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| 內容簡介： |
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本书基于科技部“十三五”和“十四五”重点研发计划、国防科工局民用航天“十四五”重大技术预先研究等项目的科研成果，面向卫星通信和网络设计研发人员和管理人员，详细的介绍了天地融合网络的体系架构、设计方案以及关键技术。重点总结了卫星通信的特点和发展趋势、卫星通信系统的组成与分类、频率划分、轨道、星座类别、发展历程、典型卫星业务的应用情况、典型卫星通信系统设计、地面通信网络及技术、天地融合的网络体系架构、卫星通信与5G融合设计、天地融合的网络安全防护技术、天地融合的网络管理与控制技术、先进卫星通信系统技术以及天地融合互联的未来应用图像。本书首次提出了天地融合网络设计架构，系统性强，涵盖系统、载荷、原理算法，能够满足各方向、各层次读者需求，对于推动未来先进卫星通信与网络技术在航天应用落地具有重要参考价值。
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| 關於作者： |
蔡亚星，博士，研究员，中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部部长助理，国家航天局先进卫星通信系统创新中心主任，主要从事卫星通信系统论证与卫星网络技术研究工作，曾任多个通信卫星项目总体主任设计师。获国防科学技术进步一等奖1项、航天科技集团科学技术进步一等奖1项，发表论文 20余篇、专利 20余项。
张伟，博士，研究员，北京空间飞行器总体设计部副部长，航天强国战略纲要编制工作专家组专家，IMT-2030(6G)推进组网络技术组成员，主要从事卫星总体设计、卫星通信与地面网络融合研究工作，现为某国家重点研发计划课题负责人。获全军某卫星工程专项三等奖。
周业军，博士，研究员，中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部研发中心主任，中国密码学会“安全协议专业委员会专家委员会”委员，主要从事卫星通信总体论证与网络安全技术研究工作，现为某民用航天重大项目技术负责人，发表论文10余篇。
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| 內容試閱：
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“信息一通，万事俱兴。”卫星通信具有覆盖范围广、覆盖波束多、组网灵活等优点，打破了时空限制，破解了信息传输难题，构建了天地通信的桥梁，一直是航天应用的主要方向。随着卫星互联网的建设和应用，卫星通信正逐步从通信传输向信息网络演进、从行业应用向普遍服务转变；随着卫星通信各类新技术的不断突破，全球卫星通信技术水平不断提高，社会影响力不断提升，对国家战略安全影响越来越大；随着SpaceX等企业提出打造由数百乃至数万颗小卫星构建的低轨星座，世界主要发达国家正加快构建高低轨结合的卫星互联网，争夺空间信息领域战略入口，卫星通信已逐渐成为新时期大国博弈和竞争的制高点。
近年来，高通量卫星作为卫星通信系统的重要分支不断实现技术和应用突破，它不仅在颠覆我们的卫星制造，同时也颠覆了卫星的运营和卫星的应用。相比于传统通信卫星，高通量卫星在容量及单位带宽成本方面具有显著优势。高通量卫星与互联网应用密切结合，是当前卫星通信产业最活跃的领域，也是通信卫星商业市场的最大增长点。可以预见，未来10年以宽带卫星通信网络为代表的太空基础设施将成为航天大国竞相角逐的新战场。
地面移动通信历经第一代（1G）到第五代（5G）的快速发展，已形成了完备的通信体制协议，可以为地面用户提供强大的接入能力。但在人迹罕至的山地、荒漠及海上等地区，由于基站架设困难、地面网络铺设难度大、维护成本高，难以提供高效覆盖。因此，在网络欠发达地区及无网络覆盖区域，用户通过卫星与地面核心网连接已成为必然发展趋势。几十年来，卫星通信技术一直伴随着地面移动通信进步而发展并不断借鉴与吸收地面移动通信技术的发展思路。当前，随着5G的全面应用和6G的技术攻关，卫星通信与地面移动通信正在加速走向融合。
面对未来卫星通信与地面网络更加深度融合、5G/6G对卫星通信影响更加深远的必然趋势，“体系化、网络化、融合化”已成为必然发展要求。天地一体融合网络要求各种环境、地点、用户透明享受来自于地面/天基网络同等级服务，天地之间无缝互动。卫星作为整个网络的重要节点，与地面网络统一编址，按需提供实时的多样化服务。同时，随着大数据、人工智能、物联网等核心前沿技术的不断发展和应用，天地深度融合必将对卫星通信生态环境产生革命性影响，卫星通信领域发展将迎来巨大变革，卫星通信将迎来新一轮发展机遇。
本书系统地阐述了未来卫星通信系统与地面移动通信系统深度融合发展的体系架构、主要技术方案和发展趋势，密切结合我国卫星通信工程实际，具有系统性、理论性、知识性等特点。全书共分为10章，按照循序渐进的思路进行编排。第1章概述，第2章卫星通信系统，第3章典型卫星通信系统设计，第4章地面通信网络及技术，第5章天地融合的网络体系架构，第6章卫星通信与5G融合设计，第7章天地融合的网络安全防护技术，第8章天地融合的网络管理与控制技术，第9章先进卫星通信系统技术，第10章未来发展趋势与展望。
本书由禹航、冯瑄负责全书的统稿和审校工作。在具体章节内容方面，第1章由周业军、禹航撰写；第2章由张伟、王亚琼撰写；第3章由肖永轩、张千、秦兆涛撰写；第4章由李明、毛立涛撰写；第5章由高梓贺、鲍莉娜撰写；第6章由郑重、蒋文婷撰写；第7章由衣龙腾、戚凯强、温颖撰写；第8章由陈特、董赞扬撰写；第9章由蔡亚星、秦鹏飞撰写；第10章由张磊、邢雷撰写。
本书旨在总结天地融合的网络体系的设计理念和关键技术，对领域发展态势进行分析和展望，以期读者了解和掌握先进卫星通信与网络的发展方向。本书适用于卫星通信系统总体设计和研发人员，可作为其理论学习、拓展视野的重要参考资料。
由于书中内容涉及的知识新而广，限于作者水平，本书难免会有疏漏和不足之处，恳请广大读者和专家批评指正。
作者
2023年10月
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