卫星互联网——构建天地一体化网络新时代
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作者申志伟等 著
出版社电子工业出版社
ISBN9787121420405
出版时间2021-10
装帧平装
开本16开
定价128元
货号1202503367
上书时间2024-07-02
商品详情
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作者简介
薛继东，中国电子信息产业集团有限公司第六研究所网络安全所所长，工程硕士，高级工程师，曾长期在某部队服役，主要研究方向为信息处理、高性能计算、网络安全等，获得军队科技进步成果一等奖项3项。
目录
第1篇 导论篇
第1章 卫星互联网与新型基础设施建设融合的政策/文件解析 2
1.1 新基建的沿革 2
1.2 新基建的政策/文件解析 6
1.2.1 中央层面政策/文件解析 6
1.2.2 部委层面政策/文件解析 8
1.2.3 省（直辖市）政府层面政策/文件解析 11
1.3 新基建的分类 13
1.3.1 信息基础设施 13
1.3.2 融合基础设施 14
1.3.3 创新基础设施 14
1.4 新基建的意义 14
1.5 新基建的实践推进 16
1.6 本章小结 20
本章参考文献 20
第2章 卫星网络 22
2.1 卫星网络概念 22
2.2 卫星分类及发展历程 23
2.2.1 卫星轨道分类 24
2.2.2 卫星功能分类 28
2.2.3 卫星网络发展历程 35
2.3 卫星网络分类 48
2.3.1 卫星移动通信网络 48
2.3.2 卫星宽带通信网络 49
2.3.3 广播卫星通信网络 49
2.3.4 VSAT卫星通信网络 50
2.4 卫星网络发展趋势 51
2.5 本章小结 52
本章参考文献 53
第3章 互联网与移动互联网 55
3.1 互联网发展与演进 55
3.1.1 互联网发展沿革 55
3.1.2 互联网组网演进 59
3.1.3 互联网业务应用 64
3.2 移动互联网发展与演进 68
3.2.1 移动互联网发展沿革 68
3.2.2 移动互联网组网演进 70
3.2.3 移动互联网业务应用 74
3.3 本章小结 76
本章参考文献 76
第4章 卫星互联网创新与融合 77
4.1 卫星互联网发展现状 77
4.1.1 卫星互联网发展必要性 77
4.1.2 国外卫星互联网发展现状 78
4.1.3 国内卫星互联网发展现状 81
4.2 卫星互联网与5G/6G的融合 84
4.2.1 卫星互联网与5G的融合关系 84
4.2.2 卫星互联网与5G融合的优势 84
4.2.3 卫星互联网与5G融合的研究现状 85
4.2.4 卫星互联网与6G融合的展望 86
4.3 卫星互联网与云计算的融合 88
4.3.1 卫星互联网与云计算的融合关系 88
4.3.2 卫星互联网与云计算融合的优势 88
4.3.3 卫星互联网与云计算融合的研究现状 89
4.4 卫星互联网与人工智能的融合 90
4.4.1 卫星互联网与人工智能的融合关系 90
4.4.2 卫星互联网与人工智能融合的优势 92
4.4.3 卫星互联网与人工智能融合的研究现状 93
4.5 卫星互联网与区块链的融合 95
4.5.1 卫星互联网与区块链的融合关系 95
4.5.2 卫星互联网与区块链融合的优势 95
4.5.3 卫星互联网与区块链融合的研究现状 96
4.6 卫星互联网与量子计算的融合 97
4.6.1 卫星互联网与量子计算的融合关系 97
4.6.2 卫星互联网与量子计算融合的优势 97
4.6.3 卫星互联网与量子计算融合的研究现状 98
4.7 卫星互联网与无人机的融合 99
4.7.1 卫星互联网与无人机的融合关系 100
4.7.2 卫星互联网与无人机融合的优势 100
4.7.3 卫星互联网与无人机融合的研究现状 101
4.8 本章小结 102
本章参考文献 102
第2篇 规划篇
第5章 卫星互联网规划 106
5.1 卫星互联网星间组网 106
5.1.1 单层星间组网 106
5.1.2 多层星间组网 107
5.2 卫星互联网星间链路 110
5.2.1 微波链路 111
5.2.2 激光链路 112
5.3 卫星互联网星地连接 113
5.4 卫星互联网架构 114
5.4.1 总体架构 114
5.4.2 组网方式 116
5.4.3 星间链路 117
5.4.4 星间通信 118
5.5 卫星互联网资源管控 120
5.5.1 卫星互联网资源管理 120
5.5.2 卫星互联网资源调度 120
5.6 本章小结 122
本章参考文献 122
第6章 卫星互联网协议 125
6.1 地面网络协议 125
6.2 空间网络协议 128
6.2.1 CCSDS协议 129
6.2.2 SCPS协议 131
6.2.3 CFDP 133
6.2.4 DTN协议 133
6.3 本章小结 135
本章参考文献 135
第7章 卫星互联网技术要求 137
7.1 硬件要求 137
7.1.1 天基卫星网络硬件要求 137
7.1.2 地基互联网硬件要求 139
7.2 网络能力要求 141
7.2.1 天基卫星网络能力要求 141
7.2.2 地基互联网网络能力要求 141
7.3 计算能力要求 144
7.3.1 天基计算能力要求 144
7.3.2 地基计算能力要求 145
7.3.3 边缘计算能力要求 146
7.4 存储能力要求 147
7.4.1 天基存储能力要求 147
7.4.2 地基存储能力要求 148
7.4.3 边缘存储能力要求 149
7.5 安全能力总体要求 151
7.5.1 物理安全要求 152
7.5.2 网络安全要求 152
7.5.3 通信安全要求 153
7.5.4 数据安全要求 154
7.5.5 边缘安全要求 154
7.6 资源调度与管理能力要求 155
7.7 本章小结 156
本章参考文献 156
第3篇 技术篇
第8章 卫星互联网空间技术体系 158
8.1 火箭发射技术 158
8.1.1 弹道技术 159
8.1.2 定位定姿技术 160
8.1.3 制导技术 161
8.1.4 姿态控制技术 163
8.1.5 运载技术 165
8.1.6 火箭发射技术应用 166
8.2 卫星制造技术 168
8.2.1 卫星通用平台系统技术 168
8.2.2 有效载荷系统技术 170
8.3 卫星互联网接入技术 170
8.3.1 同步类随机多址接入 171
8.3.2 异步类随机多址接入 173
8.3.3 卫星互联网接入技术发展方向 176
8.4 卫星互联网空间组网技术 176
8.4.1 分布式空间系统组网技术 177
8.4.2 空间组网形式 184
8.4.3 星间链路技术 185
8.5 卫星应用技术 188
8.5.1 卫星通信技术 188
8.5.2 卫星导航技术 198
8.5.3 卫星遥感技术 200
8.5.4 无人机技术 205
8.6 本章小结 208
本章参考文献 208
第9章 卫星互联网地面技术体系 212
9.1 卫星互联网地面系统构成 212
9.1.1 信关站系统 214
9.1.2 用户终端系统 217
9.1.3 网络运控系统 218
9.2 卫星互联网地面传输技术 218
9.2.1 5G 218
9.2.2 高速光互联网通信技术 221
9.3 卫星互联网地面组网技术 224
9.3.1 超密集组网技术 224
9.3.2 SDN/NFV组网技术 226
9.4 卫星互联网地面计算技术 229
9.4.1 云计算技术 229
9.4.2 量子计算技术 229
9.5 卫星互联网地面存储技术 231
9.6 本章小结 235
本章参考文献 235
第10章 卫星互联网边缘计算技术体系 237
10.1 卫星互联网边缘计算核心技术 237
10.1.1 边缘计算 238
10.1.2 移动边缘计算 239
10.1.3 微云边缘计算 240
10.1.4 雾计算 241
10.1.5 海计算 242
10.1.6 认知计算 246
10.1.7 霾计算 247
10.2 卫星互联网边缘计算体系架构与技术 248
10.2.1 宽带网络边缘计算体系架构 248
10.2.2 卫星互联网边缘计算体系架构 249
10.3 卫星互联网边缘存储技术 252
10.3.1 边缘存储的层次结构 252
10.3.2 边缘存储的特点和优势 253
10.4 本章小结 255
本章参考文献 255
第11章 卫星互联网安全技术体系 256
11.1 卫星互联网安全挑战 256
11.1.1 卫星节点暴露且信道开放 256
11.1.2 异构网络互联且网络拓扑高度动态变化 257
11.1.3 时延方差大且具有间歇链路 257
11.1.4 卫星节点处理能力受限 257
11.2 卫星互联网安全防护技术 258
11.2.1 物理安全技术 258
11.2.2 运行安全技术 259
11.2.3 数据安全技术 261
11.3 卫星互联网安全防护方案 262
11.3.1 卫星互联网安全体系架构 262
11.3.2 卫星互联网天基安全防护方案 264
11.3.3 卫星互联网地基安全防护方案 267
11.3.4 卫星互联网边缘安全防护方案 280
11.4 本章小结 284
本章参考文献 284
第4篇 产业篇
第12章 卫星互联网产业链 286
12.1 产业发展现状及趋势 286
12.2 卫星互联网产业链 289
12.2.1 上游产业 289
12.2.2 中游产业 290
12.2.3 下游产业 293
12.2.4 产业链重点企业 293
12.3 本章小结 294
本章参考文献 294
第13章 卫星互联网产业模式 296
13.1 卫星互联网投资模式 296
13.1.1 美国商业航天投资模式 297
13.1.2 中国商业航天投资模式 298
13.1.3 世界卫星经营公司的产业发展模式 299
13.2 卫星互联网建设模式 299
13.3 卫星互联网运营模式 300
13.4 卫星互联网盈利模式 300
13.5 本章小结 302
本章参考文献 303
第14章 卫星互联网产业应用 304
14.1 气象领域产业应用 304
14.1.1 产业场景 304
14.1.2 产业需求 304
14.1.3 产业应用 305
14.2 环保领域产业应用 306
14.2.1 产业场景 306
14.2.2 产业需求 307
14.2.3 产业应用 307
14.3 海洋领域产业应用 308
14.3.1 产业场景 308
14.3.2 产业需求 308
14.3.3 产业应用 308
14.4 无人机领域产业应用 310
14.4.1 产业场景 310
14.4.2 产业需求 310
14.4.3 产业应用 310
14.5 公共安全领域产业应用 312
14.5.1 产业场景 313
14.5.2 产业需求 313
14.5.3 产业应用 313
14.6 本章小结 314
本章参考文献 315
第15章 卫星互联网冷思考 316
15.1 卫星互联网产业需求不明确 316
15.2 对过境国外低轨道卫星缺乏有效监管 317
15.3 太空网络安全面临巨大挑战 317
15.4 卫星互联网产业缺乏有效卫星载荷设备 318
15.5 卫星维护成本较高，太空垃圾不断产生 318
本章参考文献 318
内容摘要
本书首先介绍我国卫星互联网相关政策及其发展态势，分别从中央、部委、省（直辖市）政府层面解读政策/文件，分析卫星互联网产业所面临的发展机遇；然后对卫星互联网体系结构设计、通信协议选取和软件、硬件的技术要求提出规划，给出了卫星互联网技术体系的设计发展思路，为卫星互联网系统硬件、软件、协议、存储控制和拓扑设计形式提供了标准；接下来，从卫星互联网组网及安全防护关键技术出发，从天基、地基、边缘和安全四个方面对卫星互联网的相关技术进行了详细的介绍；最后，从卫星互联网产业链上、中、下游三个层面对产业模式和应用前景进行了深入剖析，探讨了卫星互联网本身存在的安全问题、衍生安全问题，提出了对卫星互联网产业发展的思考。本书主要面向卫星通信、卫星网络组网、空间信息网络、卫星互联网等产业的从业者和分析师，也适合高等院校电子、通信专业的师生阅读和参考。
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"邬贺铨院士作序力荐！
立足现状，全面研究卫星互联网的发展、融合和规划。
注重应用，深入探索卫星互联网的产业场景和模式。
面向未来，详细剖析卫星互联网的架构、技术和防护。
不仅适合从事卫星通信、卫星网络组网、空间信息网络、卫星互联网等产业的从业者和分析师等阅读，也适合高等院校电子、通信专业的师生阅读和参考。
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