天地一体化信息网络架构与技术
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作者汪春霆 等 编
出版社人民邮电出版社
ISBN9787115559869
出版时间2021-12
装帧精装
开本16开
定价269.8元
货号1202596191
上书时间2024-07-02
商品详情
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作者简介
汪春霆，工学博士，研究员级高级工程师，博士生导师，中国卫星网络集团有限公司科技委副主任、高级副总设计师。曾获国家科学技术进步奖一等奖，国防科学技术进步奖一等奖，河北省科学技术进步奖一等奖，通信学会科学技术奖一等奖等。担任中国电子学会通信分会副主任委员，中国通信学会卫星通信专业委员会副主任委员。主要研究方向为卫星通信网络。
目录
第1章概述001
1.1概念内涵002
1.2发展历程002
1.2.1卫星通信网002
1.2.2地面互联网010
1.2.3地面移动通信网011
1.2.4天地融合网络013
1.3未来发展趋势017
参考文献019
第2章系统架构021
2.1系统组成022
2.2网络架构024
2.2.1面向宽带通信的网络架构024
2.2.2面向数据中继的网络架构031
2.2.3面向移动通信的网络架构037
2.2.4天地一体化信息网络架构045
2.3传输组网048
2.3.1传输技术048
2.3.2组网技术057
2.4应用服务064
2.4.1概念064
2.4.2功能065
2.4.3组成067
2.5安全防护075
2.5.1概念075
2.5.2功能077
2.5.3组成077
2.6运维管控079
2.6.1概念079
2.6.2功能079
2.6.3组成080
参考文献083
第3章传输技术085
3.1信道编译码086
3.1.1卷积码087
3.1.2RS码090
3.1.3卷积+RS串行级联码092
3.1.4Turbo码093
3.1.5LDPC码095
3.2数字载波调制106
3.2.1二进制移位相控106
3.2.2四相移相键控(QPSK)108
3.2.3M进制移相键控(MPSK)111
3.2.4M进制正交幅度调制(MQAM)113
3.2.5M进制幅度相位调制(MAPSK)116
3.2.6OFDM调制118
3.2.7OTFS调制121
3.2.8OTFS变换(ISFFT)123
3.2.9Heisenbergtransform124
3.2.10信道传输和接收124
3.2.11Wignertransform125
3.2.12OTFS变换(SFFT)126
3.3自适应编码调制126
3.3.1自适应编码调制原理126
3.3.2等效信噪比映射128
3.4卫星多址技术130
3.4.1频分多址接入技术131
3.4.2时分多址接入技术132
3.4.3MF-TDMA多址接入技术133
3.4.4码分多址接入技术134
3.4.5空分多址接入技术136
3.4.6新型多址接入技术136
参考文献144
第4章链路预算147
4.1微波链路148
4.1.1传输链路基本概念148
4.1.2噪声温度156
4.1.3地球站主要特性161
4.1.4卫星转发器主要特性170
4.1.5空间传播主要特性172
4.1.6透明转发器链路预算193
4.1.7再生处理转发器链路预算205
4.1.8多波束链路预算207
4.2激光链路214
4.2.1基本概念214
4.2.2发射机主要特性215
4.2.3接收机主要特性217
4.2.4激光空间传输主要特性219
4.2.5激光链路预算224
参考文献229
第5章网络技术231
5.1天地融合组网技术233
5.1.1IP适应性问题233
5.1.2网络标识与编址235
5.1.3天基网络路由转发246
5.1.4天地一体化组网控制252
5.2泛在移动性管理技术258
5.2.1移动性管理问题258
5.2.2地面网络移动性管理259
5.2.3天基网络移动性管理265
5.2.4天地融合网络移动性管理269
5.3网络资源管理与控制技术270
5.3.1资源管理需求与挑战270
5.3.2无线网资源管理与分配272
5.3.3天地一体化网络资源管理272
5.3.4端到端业务传输与QoS保证278
5.4网络计算与服务技术282
5.4.1服务化需求与挑战282
5.4.2天地协同分布式计算环境282
5.4.3网络应用服务智能推送284
5.4.4应用服务性能优化286
5.5天地网络安全防护技术287
5.5.1天地网络安全保密风险287
5.5.2天地网络与安全防护主要融合机制288
5.5.3网络身份管理与实体认证技术289
5.5.4信息安全传输技术292
参考文献299
第6章管理控制技术301
6.1管理控制技术体系303
6.1.1地面网络管理技术体系303
6.1.2卫星网络控制体系308
6.1.3天地一体化信息网络管控体系构想311
6.2管理控制协议技术313
6.2.1卫星遥测遥控协议313
6.2.2高级在轨系统协议315
6.2.3简单网络管理协议(SNMP)316
6.2.4其他网管协议318
6.2.5天地一体化网管协议设计要求319
6.3代理实现技术320
6.3.1天基节点管理控制技术320
6.3.2地基节点管理控制技术321
6.4管控中心实现技术322
6.4.1管控中心软件架构322
6.4.2天地一体的资源管理技术324
6.5管理新技术325
6.5.1分布式大规模管控数据存储技术325
6.5.2跨域故障特征识别和关联性挖掘技术325
6.5.3基于深度学习神经网络的跨域故障定位技术326
6.5.4基于机器学习的多根源告警分析技术327
参考文献327
第7章空间节点技术329
7.1空间节点平台330
7.1.1大型卫星平台331
7.1.2中小型卫星平台337
7.1.3电推进卫星平台339
7.1.4临近空间平台344
7.1.5平台的发展趋势分析348
7.2有效载荷技术概述350
7.3高通量载荷352
7.4多波束相控阵载荷357
7.5激光通信载荷365
7.5.1激光通信的发展现状366
7.5.2激光通信终端设计369
7.5.3激光通信捕获技术376
7.5.4激光通信的发展趋势378
7.6太赫兹载荷381
7.7有效载荷发展趋势分析386
参考文献388
第8章信关站技术391
8.1概述392
8.2典型系统信关站393
8.2.1Inmarsat-4BGAN信关站393
8.2.2Iridium信关站399
8.2.3iDirect系统主站403
8.3GEO高通量卫星信关站技术407
8.3.1高通量卫星信关站部署方法407
8.3.2信关站馈电链路抗雨衰技术413
8.4卫星地面网络虚拟化技术418
8.4.1网络虚拟化相关技术418
8.4.2地面信关站组网的网络虚拟化技术421
8.4.3信关站功能虚拟化技术424
参考文献426
第9章工程保障427
9.1卫星轨道428
9.1.1轨道特性428
9.1.2描述轨道的术语和方法432
9.1.3轨道类型436
9.1.4通信卫星可用的轨道438
9.1.5轨道的摄动446
9.1.6静止卫星的位置保持448
9.2频率规划与协调451
9.2.1卫星通信业务451
9.2.2卫星通信的频率划分453
9.2.3规则与条款453
9.3火箭和发射场459
9.3.1运载火箭459
9.3.2发射场467
9.4航天器测控469
9.4.1概念469
9.4.2测控系统组成470
9.4.3测控体制472
9.4.4测量体制477
参考文献480
内容摘要
天地一体化信息网络作为未来推动各行各业数字化、移动化、网络化、智能化发展的普适性基础设施，将以极强的渗透性和带动性，极大地加快全球社会的转型与创新发展。针对天地一体化信息网络，本书介绍了其概念、发展历程以及发展趋势，然后对网络架构、传输技术、链路预算、网络技术、管理控制技术、空间节点技术、信关站技术以及工程保障等方面的内容进行了深入的介绍。本书适合卫星通信及地面移动通信行业从业人员、相关专业的高等院校师生以及需要了解天基信息网络领域的普通大众读者和金融、法律、咨询、战略研究等方向的从业人员阅读。
主编推荐
天地一体化信息网络架构与技术 作为该领域体系化阐述天地一体化信息网络的论著，归纳了总结该领域的新态势和发展趋势。提出了一套完整的天地一体化信息网络构想，给出了传输、组网、管控等主要关键技术实施途径，论述空间段卫星平台和有效载荷、地面段关口站以及工程配套方案，对相关领域科技创新和工程实施均具有很强的指导性。
本书紧扣我国目前相关领域重大项目、重大工程研制和建设进程，反映了我国在该领域的发展思路、技术路线以及未来规划，为读者系统性了解我国该领域相关情况提供了途径。
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