北邮彭木根：中低轨空间通信网络技术

中低轨空间通信网络技术指依托运行在中低地球轨道的卫星星座，通过星间、星地链路构建广域通信系统，实现空间探测器、载人飞船、卫星、地面站、地面终端、高空飞行器的网络接入和互联互通，服务环境监测、军事侦察、太空探险、空中上网、偏远地区通信等。

主要技术方向包括空间激光通信、星间路由转发、卫星波束管理、切换控制等。空间激光通信主要包括高速激光调制、捕获追踪对准、激光信号检测等技术。星间路由转发主要包括卫星和终端用户编址、路由规划等技术。卫星波束管理主要包括星载多波束天线、预编码、捷变跳波束、频率多色复用等技术。切换控制主要包括波束间切换、星间切换、星间链切换等技术。

未来发展趋势包括：

① 为提升网络容量，卫星星座由低密度向高密度演进，但需解决星间按需建链、干扰规避以及星间频繁切换等问题；

② 网络将与软件定义和虚拟化技术深度结合，实现可编程的空间路由转发及网络功能灵活部署，研究重点包括软定义卫星载荷设计、网络功能部署策略等；

③ 网络由单一通信功能向“通信 – 计算 – 感知 – 定位”一体化发展，实现低时延遥感信息分发和精准定位，研究重点包括通信定位一体化信号设计、遥感信息在轨智能处理、位置辅助的通信功能增强等。

该前沿核心专利公开情况见表2.1.1，核心专利2016—2021逐年公开情况见表 2.1.2。