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| 內容簡介： |
空间信息网络既是信息化、智能化和现代化社会的战略性基础设施，又是推动科学技术发展、转变经济发展方式、实现技术创新驱动的重要手段和保障国家安全的重要支撑。为了培养更多空间信息网络方向的应用创新人才，助力我国实现通信链路互联互通，并使信息能够在空间范围内高效、可靠、低成本传输，编者基于多年来积累的教学经验与成果编成本书。
本书共14章，内容包括空间信息网络概述，通信网基本原理，排队论基本概念与基本定理，通信网呼损及时延性能分析，通信网图论，通信网图论算法，多址接入技术及性能分析，路由技术及性能分析，基于随机几何的网络性能分析，软件定义网络与网络功能虚拟化，卫星通信网络，卫星导航网络，卫星遥感网络，卫星通信、导航、遥感融合。本书理论翔实，图文并茂，例题丰富，可以扎实培养读者的空间信息网络创新能力与实践能力。
本书可作为通信工程、电子信息工程、空间信息与数字技术等专业的教材，也可供相关领域的科技人员参考使用。
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| 目錄：
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【章名目录】
第 1 章 空间信息网络概述
第 2 章 通信网基本原理
第 3 章 排队论基本概念与基本定理
第 4 章 通信网呼损及时延性能分析
第 5 章 通信网图论
第 6 章 通信网图论算法
第 7 章 多址接入技术及性能分析
第 8 章 路由技术及性能分析
第 9 章 基于随机几何的网络性能分析
第 10 章 软件定义网络与网络功能虚拟化
第 11 章 卫星通信网络
第 12 章 卫星导航网络
第 13 章 卫星遥感网络
第 14 章 卫星通信、导航、遥感融合
【详细目录】
第 1 章 空间信息网络概述
1.1 空间信息网络的组成和发展历史 1
1.1.1 空间分类 2
1.1.2 空间信息网络的组成 2
1.1.3 空间信息网络的发展历史 4
1.2 天基和深空信息网络 5
1.2.1 天基信息通信网络 5
1.2.2 天基信息导航网络 6
1.2.3 天基信息遥感网络 7
1.2.4 太阳系空间信息网络 8
1.3 空间信息网络的体系结构 9
1.3.1 空间信息网络架构空间段 10
1.3.2 空间信息网络架构地面段 11
1.4 空间信息网络关键技术 13
1.4.1 技术特征 13
1.4.2 应用特征 14
1.4.3 关键技术 15
1.4.4 核心科学挑战 16
1.5 空间信息网络的意义与需求 16
1.5.1 典型应用 17
1.5.2 价值意义 17
1.5.3 军事需求 18
1.5.4 民用需求 19
第 2 章 通信网基本原理
2.1 通信网的交换方式 21
2.1.1 电路交换 21
2.1.2 分组交换 22
2.2 通信网的类型 23
2.2.1 模拟电话网 23
2.2.2 综合数字网 24
2.2.3 数据网 25
2.2.4 空间信息网络 26
2.3 通信网性能分析理论 27
2.3.1 电信流量理论 27
2.3.2 排队论 28
2.3.3 图论 29
2.4 排队论基础 30
2.4.1 排队论研究的基本问题 30
2.4.2 排队系统的基本组成及特征 31
2.4.3 常用的排队系统符号表示 31
2.4.4 排队系统的主要指标 32
2.4.5 排队论代价方程 32
2.4.6 典型概率分布 33
2.5 泊松过程 35
2.5.1 计数过程 35
2.5.2 泊松过程的性质 37
2.5.3 泊松过程与指数分布 38
2.5.4 到达时间的条件分布 40
2.6 马尔可夫链 41
2.6.1 离散时间参数的马尔可夫链 41
2.6.2 连续时间参数的马尔可夫链 43
2.7 生灭过程 45
习 题 47
第 3 章 排队论基本概念与基本定理
3.1 排队系统的概念与模型 49
3.1.1 排队系统的概念 50
3.1.2 排队模型 50
3.1.3 肯德尔记号 51
3.1.4 排队问题的求解与优化 51
3.2 排队论中的三个基本定理 53
3.2.1 Little定理 53
3.2.2 PASTA定理 55
3.2.3 Burke定理 56
3.3 M/M/1排队模型 56
3.3.1 M/M/1排队模型队列长度分析 57
3.3.2 M/M/1排队模型系统时间和等待时间分析 58
3.3.3 从M/M/1模型到M/M/∞模型的推广 60
习 题 61
第 4 章 通信网呼损及时延性能分析
4.1 交换机结构与建模 63
4.1.1 交换机的硬件结构 63
4.1.2 交换机的转发模式 65
4.1.3 交换机的缓存 66
4.2 Erlang损失制排队模型M/M/s/s性能分析 67
4.2.1 网络业务量的基本概念和指标 67
4.2.2 Erlang-B公式与呼损计算 69
4.2.3 网络平均呼损 73
4.3 Erlang等待制排队模型M/M/s性能分析 77
4.3.1 Erlang-C公式与时延计算 77
4.3.2 网络平均时延 79
4.4 Erlang混合制排队模型M/M/s/k性能分析 81
4.4.1 M/M/s/k排队系统性能分析 82
4.4.2 M/M/s/k排队系统特例研究与近似分析 82
4.5 网络效率的提升技术 83
4.5.1 大群化效应 83
4.5.2 延迟效应 84
4.5.3 重复呼叫流 85
习 题 86
第 5 章 通信网图论
5.1 图的定义与原理 87
5.1.1 图的定义 88
5.1.2 节点的度 88
5.1.3 链 89
5.1.4 连通图 90
5.1.5 完全图 90
5.1.6 欧拉图 90
5.1.7 两部图 91
5.1.8 正则图 91
5.2 子图与树 92
5.2.1 图的存储 93
5.2.2 图的遍历 97
5.3 图的连通性 98
5.3.1 割点集和点连通度 98
5.3.2 割边集与线连通度 99
5.3.3 网络的连通性分析 101
习 题 102
第 6 章 通信网图论算法
6.1 最小生成树算法 104
6.1.1 Prim算法 105
6.1.2 Kruskal算法 106
6.1.3 破圈法 107
6.2 最短路径算法 108
6.2.1 Dijkstra算法 109
6.2.2 Bellman-Ford算法 111
6.2.3 Floyd算法 111
6.3 流量问题 117
6.3.1 最大流问题 120
6.3.2 最小费用流问题 122
习 题 125
第 7 章 多址接入技术及性能分析
7.1 多址技术概述 128
7.1.1 多址技术定义 128
7.1.2 多址技术分类 129
7.1.3 空间信息网络多址技术 129
7.2 固定多址接入技术 130
7.2.1 频分多址 130
7.2.2 时分多址 131
7.2.3 码分多址 132
7.3 完全随机多址接入技术——ALOHA 133
7.3.1 纯ALOHA的基本原理 134
7.3.2 时隙ALOHA的基本原理 135
7.3.3 时隙ALOHA的稳定性分析 137
7.4 载波监听型多址接入技术（I）——CSMA概述 141
7.4.1 CSMA的基本原理与实现形式 141
7.4.2 隐藏终端问题与暴露终端问题 142
7.5 载波监听型多址接入技术（II）——非时隙CSMA与时隙CSMA 144
7.5.1 非时隙CSMA协议的工作过程 144
7.5.2 时隙CSMA协议的工作过程 144
7.6 载波监听型多址接入技术（III）——CSMA/CD与CSMA/CA 147
7.6.1 有碰撞检测功能的载波监听型多址接入技术 147
7.6.2 有碰撞避免功能的载波监听型多址接入技术 148
7.7 冲突分解算法与预约多址协议 149
7.7.1 树状分裂算法 150
7.7.2 预约多址接入协议性能分析 152
习 题 153
第 8 章 路由技术及性能分析
8.1 路由技术基础 155
8.1.1 路由器简介 156
8.1.2 路由表建立 157
8.1.3 路由表匹配 158
8.2 层次路由方法 160
8.2.1 分层网络架构 160
8.2.2 内部网关协议 161
8.2.3 外部网关协议 165
8.3 经典路由协议 165
8.3.1 OSPF协议 165
8.3.2 IS-IS协议 169
8.3.3 RIP协议 173
8.3.4 HQRP 协议 175
8.3.5 MLSRP协议 176
习 题 177
第 9 章 基于随机几何的网络性能分析
9.1 空间点过程 179
9.1.1 齐次泊松点过程的性质 181
9.1.2 泊松点过程的性质 182
9.1.3 Palm理论 185
9.1.4 强马尔可夫特性 185
9.1.5 平稳性和遍历性 186
9.2 网络性能指标 187
9.2.1 中断概率 187
9.2.2 覆盖概率 188
9.2.3 接入概率 188
9.2.4 遍历容量 189
9.2.5 中断容量 189
9.3 网络容量分析 189
9.3.1 网络容量性能分析的关键技术 189
9.3.2 应用场景和挑战 190
9.3.3 基于随机几何的复杂网络建模方法 190
9.3.4 同构网络场景 191
9.3.5 分层异构网络场景 192
9.3.6 联合业务队列场景 195
习 题 197
第 10 章 软件定义网络与网络功能虚拟化
10.1 SDN和NFV概述 198
10.1.1 SDN架构与组成 199
10.1.2 NFV架构与组成 199
10.1.3 SDN与NFV协同 201
10.2 SDN实现 202
10.2.1 SDN组网 202
10.2.2 路由转发与工作流程 206
10.3 基于SDN/NFV的网络性能评估 211
10.3.1 路由性能评估 212
10.3.2 服务功能链性能指标 213
10.4 SDN/NFV应用示例 214
10.4.1 SDN/NFV在5G核心网中的应用 214
10.4.2 SDN/NFV在接入网中的应用 215
习 题 217
第 11 章 卫星通信网络
11.1 卫星通信概述 218
11.1.1 卫星通信系统的分类 218
11.1.2 卫星通信系统的组成 219
11.1.3 典型卫星通信系统 220
11.2 卫星组网设计 222
11.2.1 卫星通信组网设计方法 222
11.2.2 单层卫星通信组网 224
11.2.3 多层卫星通信组网 225
11.2.4 典型卫星网络覆盖性能分析 227
11.3 卫星通信协议 228
11.3.1 网络协议 228
11.3.2 卫星通信协议标准 229
11.4 卫星网络路由技术 234
11.4.1 LEO屏蔽动态性的路由技术 234
11.4.2 LEO动态路由技术 235
11.4.3 多层卫星网络路由技术 236
11.5 卫星资源管理 236
11.5.1 卫星资源的配置管理 236
11.5.2 卫星资源的监视管理 238
习 题 240
第 12 章 卫星导航网络
12.1 卫星导航概述 241
12.1.1 卫星导航分类 242
12.1.2 卫星导航系统组成 242
12.1.3 典型的卫星导航系统 243
12.2 卫星导航轨道 247
12.2.1 地球静止轨道 247
12.2.2 倾斜地球同步轨道 247
12.2.3 中地球轨道 249
12.2.4 特殊轨道 249
12.3 卫星导航星座 250
12.3.1 星座覆盖类型和基本构型 250
12.3.2 星座任务分析 251
12.3.3 特殊轨道在星座的应用 253
12.4 卫星导航网络组网 253
12.4.1 卫星导航组网的考虑因素 254
12.4.2 多星组网模式 254
12.4.3 混合多星组网模式 254
12.4.4 卫星导航组网性能 255
12.5 卫星导航网络体系架构 256
12.5.1 卫星导航网络协议 256
12.5.2 卫星导航网络路由技术 258
习 题 259
第 13 章 卫星遥感网络
13.1 卫星遥感概述 260
13.1.1 卫星遥感分类 261
13.1.2 卫星遥感组成 262
13.1.3 卫星遥感发展历程 263
13.2 典型卫星遥感系统 266
13.2.1 高分辨率可见光卫星遥感系统 266
13.2.2 红外卫星遥感系统 267
13.2.3 高光谱分辨率卫星遥感系统 268
13.2.4 高精度立体测绘卫星遥感系统 269
13.2.5 高分辨率合成孔径雷达卫星遥感系统 270
13.2.6 高精度微波卫星遥感系统 271
13.2.7 地球同步轨道光学卫星遥感系统 272
13.3 卫星遥感网络组网 273
13.3.1 卫星遥感网络组网的综合设计原则 273
13.3.2 卫星遥感网络性能 274
13.4 卫星遥感网络体系架构 275
13.4.1 卫星遥感网络协议 275
13.4.2 卫星遥感网络路由技术 276
习 题 277
第 14 章 卫星通信、导航、遥感融合
14.1 卫星通信、导航、遥感融合概述 278
14.1.1 卫星通信、导航、遥感融合背景 279
14.1.2 卫星通信、导航、遥感融合概念及意义 280
14.2 卫星通信、导航、遥感融合演进 281
14.2.1 卫星通信、导航融合 281
14.2.2 卫星通信、遥感融合 283
14.2.3 卫星导航、遥感融合 287
14.3 卫星通信、导航、遥感融合网络 290
14.3.1 卫星通信、导航、遥感融合优势 290
14.3.2 卫星通信、导航、遥感融合系统设计 291
14.3.3 卫星通信、导航、遥感融合体系架构 291
习 题 292
参考文献 293
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