基于天地一体化信息网络工程试验环境的空间信息网络关键技术综合集成与演示验证

Experimental verification is the basic method of network technology research and development. Space information network major research plan has achieved significant research results in efficient networking and transmission for space network, space information fusion processing and many other technical directions. System-level integrated verification and evaluation of key technologies through actual space network environment is of great significance to examine technology maturity, deepen technical research and facilitate application of technical results.This program relies on the application and experimental environment of space-ground integrated network major project, including three aspects. Firstly, to research and design a space information network testbed, which is space-ground integrated, of complete elements, general, open, and dynamic reconfigurable. Secondly, to design a comprehensive integration and demonstrative verification scheme of key technologies for the research results of space information network major research plan. Thirdly, to study and establish evaluation index system, evaluation model and comprehensive test method of technical system for space information network, which are the basis for the space information technology measurement and the theoretical support for the experimental data analysis and processing.The research of this program will create the conditions for the technical integration and demonstrative verification of space information network. And the application of relevant results will also promote the construction of space-ground integrated information network major project.

试验验证是网络技术研究和发展的基本方法。空间信息网络重大研究计划在空间高效组网、空间高效传输、空间信息融合处理等多个技术方向已经取得显著研究成果，通过实际的空间网络环境开展系统级集成验证和评估对检验关键技术的成熟度、深化技术研究和推动技术成果应用具有重大意义。本项目依托天地一体化信息网络重大工程的应用和试验环境，研究并设计天地一体、要素完备、通用开放、动态可重构的空间信息网络试验床；针对空间信息网络重大计划研究成果，设计关键技术与综合集成与演示验证方案；研究并建立空间信息网络评估指标体系、评估模型和技术体制综合测试方法，为空间信息网络技术度量提供依据，为试验数据分析处理提供理论支撑。本课题的研究将为空间信息网络技术集成和演示验证创造条件，同时相关成果的应用也将促进天地一体化信息网络重大工程建设。

试验验证是网络技术研究和发展的基本方法，空间信息网络重大研究计划在空间高效组网、空间高速传输、空间信息融合处理等多个技术方向已经取得显著研究成果，通过工程试验环境开展系统级集成验证和评估对关键技术的推广应用和深化研究具有重大意义。本项目依托天地一体化信息网络重大工程的应用和试验环境，开展空间信息网络特征与等效模型仿真技术、开放式天地一体信息网络试验床技术、空间信息网络综合集成与演示方案设计、空间信息网络测试评估方法等四个方面的研究工作。.研究工作基于天地一体化信息网络应用场景和工程试验环境，从链路、拓扑、业务三个层次分析空间网络特征、仿真模型，提出空间信息网络仿真平台集成架构，并搭建了卫星网络仿真平台。按照室内室外结合、有线无线混合、实物仿真融合的指导思路，采用软件定义和半实物仿真技术，设计并搭建了要素完备、接口开放、功能可重构的卫星网络试验床，可提供卫星网络环境模拟、网络体系模拟、网络测试评估等试验能力，可支持软件在回路、硬件在回路和系统在回路等三种集成试验模式。在此基础上，结合“空间信息网络重大计划”的相关成果，设计了空间网络数字仿真系统、虚实结合半实物验证系统、空间网络协议模拟验证系统、高速传输和交换实物验证系统、天地一体化信息网络地面验证系统等5个综合集成与演示验证系统，开展了仿真模型、网络协议、高速传输、处理分发等试验。在测试评估技术研究方面，针对网络的系统能力和服务能力开展了综合评估技术研究，构建了多层次等级结构的评估指标体系和网络能力综合评估模型，提出了一种空间信息网络物理层链路层、网络层技术体制测试验证方法。.目前，该项目研究成果已经应用于天地一体化信息网络试验设施建设、低轨卫星星座试验环境论证设计、卫星传输交换载荷设计研制等方面。本课题的研究将为空间信息网络技术集成和演示验证创造条件，同时更为我国卫星网络建设工程提供了试验验证方法和技术支撑。