最新刊期

    2025年第6卷第2期

      研究

    • 空天地海一体化算力资源管理技术研究及展望

      田厉锋, 张佳宇, 李昕, 曾德泽, 姜楠
      2025, 6(2): 1-10. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025012
      摘要:跨区域、碎片化边端算力的整合与编排是推进算力基础设施高质量发展的关键环节。空、天、地、海等多样化的工作环境,共同构成了一个复杂的异构算力资源网络。面对海量且多样的算力资源,不同算力平台在硬件性能、资源分布及环境适应性方面存在显著差异,传统的算力管理方式已难以满足高效、动态的资源调度需求。因此,亟须建立一个“大一统”的管理框架,以实现高效的感知、整合与编排调度。提出串联空天地海边端设备、打通区域算力壁垒的一体化算力资源管理架构。基于算力网技术的发展现状,分析部署于太空、天空、海洋和陆地的边端设备的资源优势及环境特征,构建纳管多区域边端算力设备,包含多个逻辑结构的一体化算力资源管理架构。总结在算力资源管理架构构建过程中面临的资源感知与纳管、算力拓扑更新以及算力编排调度等挑战,并提出相应的关键技术路径和研究展望。为边端算力基础设施的建设提供坚实的理论支持,助力实现多环境下高效、动态的算力资源管理与优化。  
      关键词:卫星组网;在轨计算;异构算力管理   
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      更新时间:2025-07-04
    • 3GPP IoT NTN接入网技术进展和发展趋势

      张路, 王雪, 齐岽清, 王高健, 延凯悦, 芒戈, 钟华, 章扬, 朱雪田
      2025, 6(2): 11-18. DOI: 10.11959/j.issn.2096-8930.2025013
      摘要:卫星物联网不但可以实现对传统地面物联网的补充,还具有一些自身独特的优势,比如推动低空经济的发展、对自然灾害有更强的耐受力。面向作为卫星物联网市场中坚力量的窄带卫星物联网业务,3GPP于Rel-17首次制定了“基于非地面网络来支持窄带物联网业务”的IoT NTN国际标准。聚焦于3GPP IoT NTN的接入网,先介绍于2024年6月正式发布的3GPP Rel-18中的技术进展,然后概述3GPP Rel-19中的技术议题,最后描述对3GPP Rel-20+中技术发展趋势的展望。  
      关键词:3GPP IoT NTN;接入网;技术发展趋势展望   
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      更新时间:2025-07-04
    • 低轨卫星一体化路由交换技术

      张世层, 张冬, 安绍毅, 孙艳红, 王立民
      2025, 6(2): 19-26. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025014
      摘要:低轨卫星可提供更精准、更高效的多源数据融合信息服务。深入分析低轨卫星在轨特性对星座网络的影响,设计融合了卫星的再生处理、透明转发、子带转发等多服务场景的载荷配置方案。针对星座网络拓扑变化对服务性能的影响,以及多类用户不同应用模式需求,从载荷配置、交换架构、控制机制、星间高速通信4个关键维度,开展低轨星座载荷系统设计与星地一体化路由交换技术研究,并进行路由交换典型性能测试验证。目前,该技术已成功应用于某低轨卫星互联网试验星。  
      关键词:低轨卫星;网络拓扑;再生处理;路由交换   
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      更新时间:2025-07-04
    • 基于通遥融合的卫星即时遥感系统架构研究

      赵辰乾, 闫瑞东, 赵贇, 刘言, 孙军帅
      2025, 6(2): 27-37. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025015
      摘要:传统卫星遥感具有数传能力有限和业务流程冗长的局限,难以满足海量遥感数据的实时获取需求。卫星通信和卫星遥感的发展融合能够提升遥感数传和处理能力,实现卫星即时遥感。梳理总结通遥融合的发展模式及未来演进方式,从通遥业务融合和通遥系统融合两种模式兼顾的角度出发,对卫星即时遥感系统的组成、部署和功能架构以及遥感数据中继、遥感在轨数据处理和在轨任务规划等典型业务流程开展研究。  
      关键词:卫星即时遥感;卫星通信;通遥融合;功能架构   
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      更新时间:2025-07-04
    • 基于多普勒频移的低轨卫星终端定位技术

      魏帆, 王继康, 赵玉妍, 廖玉成
      2025, 6(2): 38-46. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025016
      摘要:通信、导航、遥感一体化是未来低轨卫星互联网实现泛在天基综合信息服务的演进方向。首先,为了拓展现有通信星座功能,设计一种多星联合定位方案,利用通信信号携带的多普勒频移信息,实现目标终端的地理位置信息获取。其次,提出一种多普勒频移实际估计算法,可以解决低轨卫星多普勒频移超出OFDM子载波间隔的问题。最后,通过链路级仿真验证所提方案对目标终端的定位性能。  
      关键词:低轨卫星网络;通信导航融合;多普勒频移定位   
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      更新时间:2025-07-04
    • 典型低轨大规模通信星座部署与覆盖分析

      阮永井, 胡敏, 薛文
      2025, 6(2): 47-56. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025017
      摘要:低轨大规模通信星座因其庞大规模和快速部署能力,成为通信领域的热点。其中,Starlink和OneWeb已成功提供宽带互联网服务。首先概述这两个典型星座的发展现状。随后,针对Starlink,着重从轨道分层设计和部署策略两个方面进行详细讨论,并深入分析其覆盖性能以及潜在的商业应用前景。接着,探讨OneWeb的部署模式、覆盖效能以及商业应用现状。最后,总结Starlink与OneWeb这两者的异同,并对未来低轨大规模通信星座的发展趋势进行展望。  
      关键词:Starlink;OneWeb;轨道分层设计;部署策略;覆盖性能   
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      更新时间:2025-07-04
    • 面向6G的天地一体去中心化网络架构

      章谦骅
      2025, 6(2): 57-64. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025018
      摘要:随着5G技术的广泛应用,6G技术的研究与发展已成为全球通信领域的热点。6G网络不仅要求更高的数据传输速率和更低的时延,还需要解决5G未能彻底解决的全域覆盖问题。天地一体化网络通过卫星通信与地面移动通信的深度结合,有望实现全球无缝覆盖。结合目前天地一体化组网项目中的实际应用需求,提出一种面向6G的天地一体去中心化网络架构,分析其关键技术挑战和解决方案,并对该架构的应用场景进行分析和总结。  
      关键词:卫星通信;6G技术;天地一体去中心化网络架构   
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      更新时间:2025-07-04
    • 低轨卫星网络中面向时延优化的跨域边缘计算卸载策略

      杨桂松, 黄业超, 何杏宇
      2025, 6(2): 65-75. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025019
      摘要:随着卫星网络的发展,低轨卫星边缘计算被广泛应用以降低时延并提升任务处理效率。现有方法多采用集中式或分布式管理,前者信息收集时延高,灵活性不足,后者星间协作代价大,限制全局优化。为此,研究提出基于控制域划分的边缘计算卸载流程,并结合演员评论员算法,设计跨控制域计算卸载策略,实现任务调度与动态优化。仿真实验表明,该策略显著降低任务处理时延并提高任务完成率,验证了其在复杂低轨卫星网络中的适用性与性能优势。  
      关键词:卫星网络;边缘计算;计算卸载;深度强化学习   
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      更新时间:2025-07-04
    • 基于补偿和预测的低轨卫星频率同步方法

      段相龙, 刘留, 苏昭阳, 蔡雨尘, 高一博, 尹毅, 宁丽鹏
      2025, 6(2): 76-86. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025020
      摘要:低轨(LEO)卫星网络作为地面网络的重要补充,是天地一体化融合网络的重要组成部分。LEO卫星的高移动速度造成了大多普勒频偏与其变化率,因此需要新的低轨卫星背景下的初始接入和链路跟踪过程中的频偏估计策略。基于该场景,首先介绍频率同步的相关信号,并针对LEO卫星的特点,提出基于补偿的初始接入和基于PTRS信号的频率跟踪策略。通过仿真验证了所提方案的有效性,该方案为LEO卫星通信系统的设计提供了参考。  
      关键词:低轨卫星;频率同步;初始接入;频率跟踪;神经网络   
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      更新时间:2025-07-04
    • 低轨通信星座分域网络感知优化方法

      邸航, 董涛, 刘志慧, 魏硕彤, 张启维, 张丁允
      2025, 6(2): 87-96. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025021
      摘要:低轨通信星座网络资源异构时变、业务需求多样导致网络资源适配难,亟须高效的网络感知优化方法。针对星座负载轻的冷点区域,提出一种多源感知域动态划分及域内高效感知汇聚算法,动态求解域内最佳主动感知路径,扩大冷点区域感知范围,支撑网络感知能力提升。针对负载重的热点区域,提出基于星上队列资源感知的分步优化算法,分别通过优化节点感知频次与上报节点选择,降低感知开销与上报时间,最终支持冷热点分域网络的感知优化。  
      关键词:低轨通信星座;带内网络遥测技术;冷热点区域;网络感知优化方法   
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      更新时间:2025-07-04
    • 基于量子加密算法的电力物联网网关数据安全采集方法

      张静鑫, 陈超, 张平
      2025, 6(2): 97-104. DOI: 10.11959/j.issn.1000-0801.2025022
      摘要:为了实现电力物联网网关数据安全、高效率采集,提出基于量子加密算法的电力物联网网关数据安全采集方法。通过分析电力物联网体系架构,明确电力物联网网关数据的生成逻辑;基于特定架构层次,提取网关数据属性特征向量;基于量子加密算法,通过特征向量选择二维Henon混沌映射方式获取原始量子密钥;对不同量子态下的原始密钥进行编码处理,输出具有安全密钥信息的比特序列;基于输出安全密钥进行加解密、用户验证操作、同步二次加密与数据采集指令执行,在数据传输与通信过程中实现电力物联网网关数据的安全采集。实验结果表明,设计方法有效处理JSON、XML、Protobuf等多种格式的网关数据,整体数据加密时间较短,均未超过180 ms。数据平均丢包率在0.07~0.14之间浮动、平均吞吐量最高值达到8.2×103,具有较高的数据采集安全性与采集效率。  
      关键词:量子加密;电力物联网;网关数据;安全采集   
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      更新时间:2025-07-04
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