發(fā)布時間：2021-01-27 17:51

　　針對航空、航海、空間中繼等與日俱增的通信需求,綜合考慮地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星和非地球同步軌道（NGSO）星座的獨特通信性能優(yōu)勢,文章提出GEO及NGSO衛(wèi)星通信系統(tǒng)融合應用架構(gòu),并對融合過程中需要突破的共型終端、協(xié)同組網(wǎng)、移動性切換等關鍵技術(shù)進行分析,給出基于軟件定義廣域網(wǎng)（SD-WAN）的多軌道衛(wèi)星協(xié)同組網(wǎng)、基于地理位置/負載/剩余時間的移動切換機制、波形動態(tài)可重構(gòu)終端等解決方法,最后提出新系統(tǒng)架構(gòu)下的應用場景設想,可為GEO及NGSO衛(wèi)星系統(tǒng)融合發(fā)展建設提供參考。 

【文章來源】：航天器工程. 2020,29(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

峰均比優(yōu)化仿真結(jié)果對比

GEO衛(wèi)星和NGSO星座融合網(wǎng)絡采用網(wǎng)絡功能虛擬化和軟件定義廣域網(wǎng)絡(SD-WAN)兩項技術(shù)實現(xiàn)虛擬化協(xié)同網(wǎng)絡設計,該架構(gòu)下既可實現(xiàn)系統(tǒng)的靈活應用部署,又能實現(xiàn)資源的統(tǒng)一管理及調(diào)配。SD-WAN設計在不影響網(wǎng)絡部署、全網(wǎng)性能及安全性的前提下,能綜合管理各種通信鏈路(GEO、NGSO、5G網(wǎng)絡),根據(jù)傳輸鏈路的實際性能(如帶寬資源、時延、抖動)及系統(tǒng)策略配置,統(tǒng)一管理網(wǎng)絡資源并自動選擇最佳路徑,以實現(xiàn)負載均衡,保證整個網(wǎng)絡的傳輸質(zhì)量,提高網(wǎng)絡連接的靈活性、穩(wěn)定性和可靠性,協(xié)同組網(wǎng)架構(gòu)見圖4。圖4中業(yè)務編排器實現(xiàn)整個網(wǎng)絡全程服務中的策略統(tǒng)一管理,并自適應的制定不同業(yè)務的執(zhí)行策略;SD-WAN控制器實現(xiàn)對全網(wǎng)設備的統(tǒng)一監(jiān)控管理,并根據(jù)設備運行情況實時調(diào)配部署,對于異常運行情況可以彈性調(diào)整執(zhí)行路徑,避免損點壞點對全系統(tǒng)的影響;邊緣設備與安全隧道進行綁定,主要針對不同業(yè)務應用制定相應的訪問策略[4];混合WAN用于屏蔽不同網(wǎng)絡之間的底層差異,實現(xiàn)多網(wǎng)端到端的信息互聯(lián)互通。

本系統(tǒng)涉及的移動切換場景主要有GEO衛(wèi)星之間切換、GEO和NGSO星座之間切換、NGSO星座之間切換[6]和衛(wèi)星與地面網(wǎng)絡之間切換4種,見圖6所示。在多切換場景下,本文采用基于地理位置機制、通信容量負載機制、剩余時間優(yōu)先級機制3種判決方法進行移動切換策略的制定。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]SD-WAN產(chǎn)業(yè)發(fā)展與關鍵技術(shù)研究[J]. 穆琙博,柴瑤琳,宋平,畢立波.  信息通信技術(shù)與政策. 2019(11)
[2]天基通信系統(tǒng)在智慧海洋中的應用研究[J]. 王權(quán),劉清波,王悅,熊越,袁麗.  航天器工程. 2019(02)
[3]基于FPGA芯片的機載波形動態(tài)重構(gòu)設計[J]. 路小超.  電訊技術(shù). 2019(03)
[4]HTS通信系統(tǒng)波束切換機制性能分析[J]. 柳綿,石云,程子敬.  電子設計工程. 2019(02)
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[6]移動核心網(wǎng)應用NFV的關鍵問題探討及實踐[J]. 陳煒,韓小勇,尼凌飛.  中興通訊技術(shù). 2014(03)



本文編號：3003477