高空平台通信系统发展现状与前景

大气平流层（12～50 km）其下为普通航空飞行器的飞行区域，其上为卫星、航天飞行器的区域。在平流层，空气对流运动小，温度和湿度适宜，空气稀薄，适合飞行器平稳飞行。位于平流层的高空平台（HAPS, High Attitude Platform Station）飞行高度高、机动灵活、成本低、部署周期短，具有多种用途，不但具备传统航空、航天飞行器的诸多优点，同时还具备自身独特的能力优势，一定程度上具有“伪卫星”应用特征，当其搭载通信载荷开展应用时，可提供超视距、大容量、机动灵活的通信服务。

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空天地一体化空口接入协议研究

空天地一体化通信可实现网络立体覆盖，但存在大时延、高频偏、高动态问题。针对此问题，首先概述了空天地一体化技术演进趋势；其次，分析了地面移动通信以及卫星通信网络的空口接入协议及存在的不足；最后，基于6G空天地一体化的统一空口协议框架以及卫星可通过星间链路交互信息特征，提出一种低时延的空口接入协议方案，通过减少星间切换空口接入流程，达到用户快速接入网络的目的。

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空天地海协同应用综述

随着5G和卫星新技术的不断发展成熟，以及国家卫星互联网战略布局，如何融合高低轨及5G网络资源并充分利用新型卫星高带宽/低时延优势，对于海上渔船、离岸海岛与地面网络互通并形成有机一体成为国内外关注热点和研究趋势，分析了星地融合发展趋势及业务协同架构，并针对海上业务的不同需求场景，提出产业化应用模式，为空天地海协同发展提供参考建议。

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6G空天地一体化网络高空平台基站下行频谱效率研究

未来6G天地一体化网络能够实现无缝通信覆盖，作为近空网络平台之一的HIBS能够应用于偏远地区的网络覆盖或灾区应急通信。对HIBS下行频谱效率开展了研究，首先给出了单个HIBS扇区结构和广覆盖连续组网结构，然后随机部署用户并根据仿真参数计算用户的接收信号强度，分析接收信号强度来选择实际接入的小区，最后通过蒙特卡洛仿真计算出3个频段下SINR和频谱效率的CDF曲线，并与非地面网络5G网络速率进行比较。分析结果表明，HIBS下行频谱效率能够满足非地面网络5G网络速率要求。

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卫星网络中基于时变图的节能资源分配策略

针对卫星网络中的卫星节点传输资源与能量供应受限的特点，提出了一种基于时变图的节能资源分配算法。时变图能将卫星网络中时变的拓扑与资源从时间与空间两个维度表示，算法通过在时变图中迭代寻找最小能耗路径，最终得到一种可使网络能耗减少且不以减小网络吞吐量为代价的传输资源分配方案。仿真结果表明，此算法在不同网络中都降低了传输能耗且不减小网络的吞吐量。

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基于“7·20郑州特大暴雨”对空天地一体化通信的思考

针对“7·20郑州特大暴雨”事件中的新型应急救援方式进行了总结与思考，探索了面向应急通信的空天地一体化通信网络的发展思路与方案，并给出了建议。在此次“7·20郑州特大暴雨”的应急通信救援中，地面运营商部署无人机实现了对局部区域的通信恢复，借助卫星通信为通信受阻区域提供语音与短报文服务。作为空天地一体化通信网络不可或缺的一环，无人机与卫星通信成为此次救援中新型且有效的应急通信方式。为了更好地增强应对紧急突发事件能力，在构建空天地一体化通信网络中，应逐步建立统一技术体制，分阶段实现业务、体制与系统的异构网络融合。

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空间路由交换体制现状与发展设想

随着空天技术的迅猛发展以及商业航天蓬勃兴起，国内外低轨星座计划层出不穷，陆海空天融合成“一张网”成为未来网络发展的重要方向。路由交换是实现空间组网的关键技术之一，也是空间网络与地面网络融合的核心内容，因此亟需开展空间路由交换体制研究。在简要介绍空间网络架构及特征的基础上，根据空间路由交换体制的关键特征进行分类，并以典型卫星通信系统为例，阐述已有空间路由交换体制的核心机理、存在的问题及发展趋势，提出“多模态路由交换”与“统一分组控制网”的发展设想，以期为空间网络研究提供有价值的建议。

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空天地海一体化网络体系架构与网络切片技术

空天地海一体化网络因具有不受地型影响、广覆盖等优势，可实现全球无缝覆盖，受到了越来越多的关注，阐述了空天地海一体化网络的发展现状及其面临的技术挑战，提出了一种将业务管理功能边缘化的空天地海一体化网络体系架构，从而实现了业务的高效管理，进一步提出了面向多样化业务的网络切片技术，以实现业务的按需定制服务。上述研究对未来空天地海一体化网络的高效业务管理与定制服务具有一定的指导意义。

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