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天基信息网络的软件定义网络应用探析*

2016-10-28胡建平徐会忠

电讯技术 2016年3期
关键词:天基信息网络载荷

李 婷,胡建平,徐会忠

(中国西南电子技术研究所,成都 610036)

天基信息网络的软件定义网络应用探析*

李 婷**,胡建平,徐会忠

(中国西南电子技术研究所,成都610036)

现有各种空间、地面网络节点的互连互通,在一定程度上可满足特定应用需求,但由于各节点在空间、物理以及功能的局限,限制了天基信息高效传输、融合以及按需地应用。分析了天基信息网络的发展趋势,提出了网络架构构想,并对主要关键技术的研究方向进行了梳理。在空间核心节点上采用软件定义的多功能载荷平台,并基于软件定义网络(SDN)架构和空间容中断网络协议构建天基信息网络。通过资源虚拟化、处理多元化、应用无阻化的方式,保障天基信息网络适应信息按需定制和高效共享等应用需求。

天基信息网络;电信港;路由网关;多功能载荷平台;中断网络;软件定义网络

引用格式:李婷,胡建平,徐会忠.天基信息网络的软件定义网络应用探析[J].电讯技术,2016,56(3):259-266.[LI Ting,HU JianPing,XU Huizhong.APP1ication discussion of software defined network in sPace-based information network[J].Te1ecommunication Engineering,2016,56(3):259-266.]

1 引 言

利用航天平台获取信息、处理信息、传输信息的天基信息系统可支持对空间目标的探测、测控、信息传输等功能,实现空间态势的快速感知、空间资源的综合管理与控制,是空间资源运行保障以及信息综合应用的直接用户或基础设施。

若天基信息系统仍按功能或部门独自发展的思路,再加上各体系之间技术规范的不统一,各类天基资源不能实现有效的信息互联,导致数据共享和信息融合很难实现[1],将会呈现出更加严重的“烟囱式”发展状态。

天基信息系统的发展目标应是突破传统物理载体与功能紧密捆绑的界限,构建天地一体开放可扩展、互联互通互操作、安全鲁棒、灵活重构、支持统一规划与管理的综合性天基信息网络。面对军、民应用需求的增长以及应用模式的多样性和复杂化,在综合化及网络化技术的支撑下,基于资源重构及软件定义的综合化发展途径将是构建天基信息网络的有效解决方案。

根据软件定义技术的研究与应用,未来天基信息网络中的关键节点可采用具有网络化、综合化能力的硬件资源来实现,基于路由网关一体化、跨平台异构网络协议一体化、信息流程一体化、资源管控一体化的规范与接口及软件定义网络(Software Defined Network,SDN)等协议体系与运行环境,按需或场景感知地对构建网络的节点进行资源重组及功能重构,实现网络节点多种功能或多功能组合的综合化适应能力,终极目标是使空间的每一个节点可以按需承担用户定制的各种空间任务。

2 天基信息网络的发展趋势

航天信息系统经历了从单星到星座再到网络化的发展过程,逐步向天地一体的综合化、网络化体系构架及应用发展,即从天星地网到天网地网、再到天地一体化信息网络的构建与应用模式[1]。

发展初期,航天信息系统仅依靠单颗卫星来获取和传输信息。单颗卫星具有小覆盖率的轨道特性,往往影响任务的有效实现。为了解决这一问题,人们提出了星座模式的概念,解决了覆盖地域的问题,并且能同时处理侦察、预警、导航等多种信息,但单一功能的星座模式仍不能完全满足未来信息战需要。天基信息网络将多种功能的卫星或卫星星座实现互联,具有全球全时覆盖能力,能将海、陆、空、天资源紧密集成,提供全时和无缝接入服务,航天信息平台或用户通过传输链路、服务器、节点或终端的方式融入网络。

从卫星系统本身看,美军已从早期的单星应用模式向星座应用发展,并呈现出网络化发展趋势。典型的星座系统如“铱”卫星系统、全球定位系统(G1oba1 Positioning System,GPS)和天基红外导弹预警卫星系统(SPace Based Infrared System,SBIRS)等。其中,“铱”星系统由部署在低轨道上的66颗卫星组成。从商业角度看,“铱”系统并不成功,但“铱”系统在技术上是一个飞跃,解决了全球移动卫星通信的难题。GPS由位于6个轨道平面内的24颗卫星组成,实现了全球范围连续、近实时的定位、测速与授时。SBIRS设计采用同步轨道、大椭圆轨道与低轨道相结合的复合型星座,提高对各种导弹的发现能力,扩展飞行中段跟踪,实现对导弹的全过程跟踪与预警。

星上处理及星间链路是星座应用不可或缺的组成部分。美军转型通信卫星(Transformationa1 Sate1-1ite,TSAT)计划虽然被取消了,但其星上处理及星间链路技术可转移到相应的应用之中[2]。Mi1star和美国先进极高频通信卫星星座为了加快信息传输速度、提高卫星对抗能力,增加了星间链路。“铱”星系统具有复杂先进的星上处理能力,通过其具备的星间链路,“铱”星系统可以不依赖地面站独立完成信息传输与交换,实现全球覆盖。GPS导航卫星系统从B1ock-IIR卫星开始增加了超高频频段星间链路,通过星间链路,进行星间无线电伪距测量,还能更频繁地获取星历表更新信息,实现星上实时轨道估计,维持长时间自主导航,显著提高了定位精度和战争状态下的系统可用性。

2013年1月,美国国防高级研究计划局(Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA)为F6(Future,Fast,F1exib1e,Fractionated,Free-F1ying)卫星项目的低速率空间交联无线通信平台。该平台具有独特的体系架构,并且具备第三方点对点高速率数据链接的能力,为星群成员之间构建数据链路提供了技术支撑。DARPA后来取消了F6项目,但是这项技术仍应用于其他项目,比如小卫星的空间组网应用[3]等。

星座系统拓展了应用模式,提高了应用效能。但GPS和SBIRS等星座系统功能单一,而且当今使用的各种卫星系统仍然是呈“烟囱”式的分立结构,相互之间没有形成统一的直接互联网络,互联互通性差,彼此的信息不能及时共享和利用,没有充分发挥有限空间信息资源的应用效能。为了解决空间段的“烟囱”式带来的信息互通问题,美国利用地缘优势,在全球8个地点建立了国防部电信港(Te1e-Port),可实现各类战场用户通过卫星直接与国防信息系统网链接,获取或提供各类信息支持,如图1所示。通过电信港的接入,在没有天基统一网络的条件下就实现了各种渠道获取的信息能够在适当时间、适当区域采取适当天基链路与地面网络链接,满足全球战场及情报信息的快速接收与应用需求,但这一架构仍然处于天星地网的模式。

图1 美国国防部电信港应用示意Fig.1 Diagram of the aPP1ication of te1ePort of United States DePartment of Defense

在天地一体化空间组网方面,美国也开展了相应的研究与规划。

1998年,美国喷气动力实验室(Jet ProPu1sion Laboratory,JPL)开展了星际互联网(InterP1anetary Internet,IPN)项目[1]。通过对地球以外利用互联网手段达到端到端通信目的研究,形成了关于互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force,IETF)的协议草案。

2000年10月,JPL开启了下一代空间互联网(Next Generation SPace Internet,NGSI)项目研究。设立了4个小组,分别研究多协议标签交换协议、动态利用空间链路、移动IP以及安全问题。国际组织空间数据系统咨询委员会(Consu1tative Committee for SPace Data Systems,CCSDS)是依据空间链路特性而设计的协议体系,该体系已经成功运用于多个航天任务。因此,NGSI依然选择CCSDS作为数据链路层的协议体系。在此基础上,针对相应的空间任务,对已有的协议进行了延伸与扩充。最终,经过一系列模拟仿真,产生了一套基于CCSDS的空间互联网协议体系。

2001年,美国哥达德航天中心进行了OMNI (OPerating Mission as Nodes on the Internet)项目。根据空间通信的特性,协议体系考虑采用地面商用IP协议。通过地面试验和飞行搭载试验,验证了地面IP协议在空间使用的可行性。

NASA拟通过航天通信与导航(SPace Communications and Navigation,SCaN)计划构建综合网络架构(图2),计划在2018年前后将其已有的近地网(Near Earth Network,NEN)、空间网(SPace Network,SN)以及深空网(DeeP SPace Network,DSN)三网综合成一个网系,利用天、陆、海基测控导航与通信资源,对各类航天器实现一体化的管理、控制、策略、遥测、遥控和数据传输等,这一计划将逐步实现天基信息的天地联网应用。

图2 2018年前后NASA综合网络体系架构概念示意Fig.2 Diagram of concePt of NASA integrated network architecture round about 2018

由此可见,未来的卫星系统将向天地一体的网络化方向发展,不仅仅实现地面组网以及空间组网,还要通过跨越天、地平台的网络协议实现天地一体的资源、路由、信息的统筹管理和综合应用,将天基资源获取的信息快速传输到地面控制管理中心及用户,提高天基信息应用效能,同时也能更有效地实现对天基资源的控制与管理。

然而,仅仅实现天地一体化网络中不同节点之间的网络化互联,在信息应用过程中还会受到不同节点或同一节点内不同功能与物理平台边界的限制,即每个节点的载荷如果仅具有单一功能,不同功能之间需要进行信息交换,包括节点内部以及与其他节点之间,甚至需要更多的空间链路来满足信息交互与组网需求,将增加网络的负荷及处理资源。

针对这一问题,未来天基网络建设中,电子信息系统综合化是解决天基载荷高效利用的有效技术途径。基于软硬件综合化技术实现多种功能的通用平台,将使天基网络实现质的跨越,从单纯的单功能卫星连接的网络(即由相应空间、空地链路将卫星之间以及卫星与地面设施连接起来),发展为由功能可重构的综合化节点构建的弹性网络,不再是单纯的星与链路的构架,而是由跨平台空间网络架构下的节点、协议以及路由网关实现的网络化互联。

根据NASA的SCaN计划,“通信、导航、组网可重构试验台”任务于2013年初在国际空间站中进行了软件无线电技术试验,利用软件电台平台实现了软件加载的在轨通信能力,验证了其在动态空间环境中的可行性和成熟度。

由此可见,在轨航天器上实现功能可加载重构的技术已得到了一定程度的验证和认可,相应技术的应用将带来天基信息网络架构与未来作战模式的变化,实现体系和应用的跨越式发展。

根据国外相关资料的分析,天基信息系统网络化研究与应用,目前还是基于专用的构架和协议,网络层次结构和网络设备还是紧耦合的关系,即使网络节点可以通过资源重构和软件定义实现功能的转换,但一个网络一旦构建起来,在应用过程中基本不能部署和应用新的协议。软件定义的节点以及SDN技术的出现,为天基信息网络的发展打开了一扇新技术窗口。

SDN起源于2006年斯坦福大学的C1ean S1ate研究课题。2009年,Mckeown教授正式提出了SDN概念[4]。SDN利用分层的思想,将数据与控制相分离。在控制层掌握全局网络信息,方便运营商管理配置网络和部署新协议;数据层仅提供简单的数据转发功能,可以快速处理匹配的数据包,适应流量日益增长的需求。两层之间采用开放的统一接口进行交互。SDN技术能够有效降低网络设备负载,协助网络运营商更好地控制基础设施,降低整体运营成本,成为最具前途的网络技术之一。但目前在具有高动态特性的天基信息网络中还没有SDN的应用实例。

我国的一些卫星系统目前也逐渐开始采用星上处理、星间链路技术以及空间组网应用模式,如“北斗”卫星导航系统等,但在多功能处理能力以及空间异构网互联、天地互通方面离天基信息网络的需求还有一定差距。近年来,国内许多单位或机构也在积极地开展天地一体化信息网络的论证与研究,取得了一定的成果,处于总体构想与关键技术的梳理及初期研究阶段,如国家自然科学基金委从2013年开始连续3次发布了“空间信息网络基础理论与关键技术”重大研究计划[5],多次组织关于空间信息网络领域的“双清论坛”;2013年9月工信部组织了关于“天地一体化信息网络”高峰论坛,2015年9月又组织了第二次高峰论坛。国内的清华大学、国防科大、解放军信息工程大学、北京航空航天大学、武汉大学、重庆大学、哈尔滨工业大学、航天科技等研究团队都有一些研究人员参与到此领域,并有一些研究成果,但对于软件定义节点的技术实现途径以及对于空间网络中应用SDN技术的研究也还处于起步阶段。

3 天基信息网络构架与SDN应用探讨

鉴于我国的具体情况,在短期内基本不可能实现在全球范围内布设类似美国电信港的天基信息接入与处理节点。在此状态下,为了向决策者和各类用户提供实时或接近实时的全球态势感知与信息支持,提高指挥效能,实现资源的最佳利用,以及各类信息用户的快速反应和调整能力,只有充分地发挥天基资源以及空间组网应用优势,形成具有信息处理与分发能力的天基载荷(突破传统单功能卫星的概念)与地面信息资源及网络结合应用的方式,参考国内外一些空间及星际网络技术及体系架构[1,6-9],由天基骨干网络、地面骨干网络、接入网络以及各类子网构建出天基信息网络体系架构,如图3示意,其中同步轨道以及其他高轨道上的多颗卫星采用具有星上处理、星间链路的软件可定义功能载荷构建天基骨干网络,承担网内天基接入、信息汇聚、存储、处理、分发以及资源与网络管理控制、安全防护等部分或全面功能。

图3 天基信息网络总体构架构想Fig.3 ConcePtion of overa11 architecture of sPace-based information network

为了向各类用户提供网络化的服务,在整个体系构架中,接入网也是其关键组成部分。由于面向的用户种类繁多,需求类别各不相同,接入网的类型较多,但大致可划分为宽带接入与窄带接入两大类。接入网实现各类用户与天基骨干网以及地面骨干网络的接入,不同的接入网是实现天基信息到不同用户的“最后一公里”关键路径。为了实现灵活的接入与应用,接入网的节点也应具有多协议处理及按需配置的能力,使其具有弹性化的灵活接入方式。

天基骨干网应具有开放的接入扩展性能,未来还可利用星际骨干及接入链路将月球网、火星网等空间网络接入到这一体系中。

这一架构可实现空间联网、地面联网以及天地互联的能力,但如果在体系建设中仍然按单一功能进行网络节点配置,每个节点需要配备多种功能的载荷才能实现网内的互联,即如果作为传感器节点,为了实现网络接入,在传感器载荷之外还需要配置相应的信息处理载荷、通信传输载荷、导航定位载荷等,信息交互环节多,设备形态复杂,不利于整体性能的实现与提升。

基于网络化及综合化节点技术实现多功能的天基载荷,使网络中的核心节点(如天基处理资源节点)可根据应用需求进行功能及能力的变换或重构,既可作为网络构建的基础设施,也可作为网络用户,或两者功能兼有,并以跨平台的空间网络协议及动态路由等空间信息服务为支撑,将有利于解决传统载荷物理界限带来的信息阻梗等问题,实现真正意义上的物理资源虚拟化、综合处理多元化、数据流程简洁化、信息应用按需定制化的天基信息网络。网络内的核心或关键节点实现应用功能与物理实体相剥离,提高网内资源利用率、信息按需定制能力以及共享效率,有效实现天基系统信息获取、信息传输、时空基准等功能节点在空间的信息互联。

对于天地互联的技术关键解决途径,首先可基于现有航天基础设施,引入天地信息互联的空间网络化技术,实现天地信息基于CCSDS的IP/DTN (De1ay-To1erant Network)协议的天地骨干互联互通[1],解决各功能系统、各子网独立发展的“烟囱”问题。

同时,逐步简化或完全剥离网络基础设施层面的控制功能,由软件来实现信息转发决策,引入和实现SDN的构架及应用形态。基于SDN思想,在天基骨干网络、接入网络、地面骨干网络等各类网络(域)中引入控制网元,对各类子网(域)内的基础设施或用户节点的资源及信息传输功能进行集中配置、调度与管理,各子网的控制器(或虚拟控制器)链接起来形成一个天基信息网络整体集群。根据需要定义其中的一个控制网元为主控器来实现管理,主控器可以设置在地面网络中,也可在天基网络中,控制网元按需定义以及基于多层、多域的分布式架构可提高网络健壮性、抗毁性与故障重构能力。

SDN是一种新型的控制与转发分离的网络架构,典型的SDN架构分为3个平面层[10-11],如图4所示,最上层为应用层,包括各种不同的业务和应用,主要负责网络功能的定制化,由不同的应用层软件构成;中间为控制层,主要负责处理网络资源的管理与控制,掌握整个网络的全局视图,是网络的运行与处理机构;最下层是基础设施层,负责建立数据通路,实现网络内的数据转发。

图4 SDN架构示意Fig.4 Schematic of SDN architecture

将基础设施的控制功能剥离后,数据流仅需按流表进行匹配与转发,将使其性能和效率大大提升[10-11]。同时,独立地设置控制层,可使网络能够通过不同层面的控制器直接进行灵活的资源控制与管理,可按需进行网络拓扑的收集与维护、数据转发路由的计算、流表的生成与下发、网络的控制与管理。

SDN技术具有很多传统网络所不具备的优势,如全局视图、多粒度网络控制等,这些优势给网络安全问题的改善带来了新的机遇。

2009年,SDN被美国麻省理工学院列为了“改变世界的十大创新技术之一”[10]。将SDN技术应用到天基信息网络之中,通过各层面及应用软件的开发和加载、应用,最终可实现网内资源动态配置、灵活的终端接入管理、天地一体化网络流量统筹控制、网络虚拟化等创新的应用模式。根据文献[12],SDN当前主要的研究和应用方向还是在地面网络以及基于地基的无线网络之中。在天基信息网络中应用SDN技术,与地面有线及无线网络中的应用相比,还可能面临一系列的技术需要突破,包括操作系统、协议、软件、策略机制、控制器以及载荷能力等。

传统的卫星载荷是将应用功能与硬件资源完全一一对应,是根据需求定制的专用硬/软件组合体,一旦研制完成以及在轨运行时,其功能一般不能改变,也不能增加新的功能。虽然现在也有一些基于软件无线电技术的软件加载与升级技术研究,但都还是限于一定功能框架和硬件规模条件下的功能升级,没有达到整体资源重组与功能重构的软件定义的水平层面。

软件定义多功能载荷平台可采取基于综合化的技术来实现,合理、高效的综合化技术可以使空间相应节点具有空间接入与组网、路由交换与信息分发、高效计算与处理、信息云存储、空间感知(包括网络状态,空间协同/非协同目标探测等感知能力)、资源管理、自主导航与时间基准、信息安全与防护等全功能或多功能组合的能力,将是构建天基信息网络主要基础设施之一,但这一设想还取决于综合化的水平以及处理能力的实现。

软件定义的多功能载荷平台的技术途径可借鉴航空平台综合化系统集成技术思路[13],采用分层抽象、虚拟化设计方法,如图5所示,将功能与物理平台剥离,通过相应逻辑构件层的软件化部署功能将系统所需完成的任务功能软件模块合理、高效地与物理平台资源关联起来,在硬件资源容量及能力范围内,可实现多功能线程的组合应用。其中,构建开放式的物理硬件及软件平台是实现综合化载荷平台的基础,在通用的硬件平台之上,通过可视化建模技术构建出系统抽象资源模型,再通过蓝图部署实现逻辑资源到真实物理资源的映射[13]。天基多功能载荷平台与航空平台电子模块综合化技术不同之处,在于天基平台对综合化硬件资源的体积、重量、功耗等方面的要求更苛刻,对器件的性能以及处理技术、算法实现等要求更高。

功能与物理平台剥离的软件定义多功能载荷的引入,其软件定义能力又为天基信息网络实现SDN架构提供了技术支撑与空间基础运行平台。建议在网络架构中的天基骨干节点、地面骨干节点和子网的核心节点采用基于SDN的多功能载荷平台。

图5 软件定义载荷平台分层抽象模型示意Fig.5 Schematic of the 1ayered and abstract mode1 of software defined 1oad P1atform

4 关键技术方向

构建基于SDN技术的天基信息网络,有一系列的关键技术需要突破,主要包括以下几个方面。

(1)基于SDN的天基信息网络体系架构

天基信息网络由骨干网络、接入网络、各种功能子网以及应用节点等组成,是一个复杂的网络体系构架,涉及到体系架构设计、节点布设总体设计以及应用需求、信息种类、应用模式等多个方面,在复杂的体系中引入SDN架构,与网络内各环节的技术实现路径密切相关,需要以体系工程研究的方法来开展研究和论证,整个SDN架构的设计、应用与完善是一个科学的、迭代的、不断演化进步的过程。

(2)载荷综合化通用平台技术

结合不同轨道、不同特征卫星平台总体结构,进行载荷综合化通用平台总体构架以及性能设计,根据不同功能及能力的载荷需求,规划载荷综合化通用平台系列型谱,开展系统级的通用平台性能仿真以及基于载荷综合化硬件平台的能力及性能试验验证。

(3)天基平台多频段多功能综合孔径及射频设计技术

适应多频段、多功能、可定义的射频前端与孔径的设计与卫星等天基载体的形态密切相关,是实现多功能载荷关键。包括了基于微系统的多频段综合化天线技术、高集成度多频段宽带射频前端技术、多频段射频芯片技术、宽频带射频数字采样技术以及大数据低时延传输技术等。

由于面向功能多、频段宽、宽窄带兼备、不同空域覆盖等应用需求,天基平台上的孔径和射频综合将是一个崭新的射频设计领域,具有很大的难度和创新性,可采取分阶段、分功能组合地进行技术攻关,以部分功能和分频段综合的设计与实现为切入点,在技术成熟条件下逐步地实现全面综合的形态。

(4)载荷综合处理与管控技术

[13]的模块化综合化系统集成思路,在航天器中引入基于综合化及蓝图动态部署设计理念,研究具有高度综合的、开放式可扩展信号与信息处理及计算资源(最小处理基本单位),并具有动态加载能力的多线程处理与资源管控技术以及相应硬件资源配置构架,其中隐含了多种载荷功能以及应用场景适应能力的需求。

(5)空间网络协议与SDN管理技术

天基信息网络协议的核心问题是如何保障空间信息在长延时、高误码、易中断环境下的高效、可靠传输以及异构网络间互联互通[14],需要研究和应用空间DTN网络技术和网关技术(协议转换),以及基于SDN的网络架构与管理等相关技术。

(6)天基多目标测控与通信技术

在天地一体化的天基信息网络中,天基平台及其载荷实现的核心或关键节点既是天基信息网络基础设施,又可能是天基信息网络服务的对象(即网络用户)。充分地利用天基节点的空间位置优势,实现对网络内其他各类节点的信息接入以及其他平台的测量与控制,结合SDN架构的各层控制功能,可大大提高天基信息网络的运行效率以及自主维护、管理与控制能力。要实现这些功能,需要研究在天基节点上实现多目标测控与通信的可行性以及技术途径,而这一关键技术又与网络应用模式、空间处理能力、综合化程度与方式等密切相关。

5 结束语

构建天地一体化的天基信息网络,可有效地实现天地信息的互联[1,15],提高信息获取以及应用的能力,但如果仅仅实现天地之间各节点的简单互连,只能实现特定应用信息之间有限条件的交换,各类节点的无缝互联及高效信息应用还有较大的差距。利用综合化技术的多功能节点能力,充分地发挥空间与地面节点资源和效能,实现天地信息的高效传输、处理与灵活应用,将是未来天基信息网络的发展方向。本文探讨了基于多功能节点及SDN的体系构架建议,梳理了相应的关键技术方向,可为我国天基信息网络的构建提供参考思路。

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李 婷(1986—),女,湖南邵阳人,2013年获博士学位,现为工程师,主要从事飞行器测控通信系统总体技术研究工作;

LI Ting was born in Shaoyang,Hunan Province,in 1986.She received the Ph.D.degree in 2013.She is now an engineer.Her research concerns sPacecraft TT&C system techno1ogy.

Emai1:1iting142@126.com

胡建平(1963—),男,四川汉源人,研究员,主要从事飞行器测控与通信系统总体技术研究工作;

HU JianPing was born in Hanyuan,Sichuan Province,in 1963.He is now an senior engineer of Professor.His research concerns sPacecraft TT&C system techno1ogy.

徐会忠(1966—),男,重庆万州人,研究员,主要从事飞行器测控与通信系统及网络技术研究工作。

XU Huizhong was born in Wanzhou,Chongqing,in 1966. He is now a senior engineer of Professor.His research concerns sPacecraft TT&C system techno1ogy and network techno1ogy.

Application Discussion of Software Defined Network in Space-based Information Network

LI Ting,HU JianPing,XU Huizhong
(Southwest China Instituted of E1ectronic Techno1ogy,Chengdu 610036,China)

The interconnection of the existing sPace-ground network nodes can satisfy the sPecific need of the sPace-ground information network aPP1ication to a certain extent.However,due to the 1imitation of the sPace,Physics and function of the nodes,effective1y transmitting,combining and on-demand aPP1ying the sPace-based information is restricted.In this PaPer,the deve1oPing trend of the sPace-based network is ana1yzed.A concePtion of the network is discussed.The research trend of the key techno1ogies is com-Pi1ed.In addition,it is ProPosed that the sPace-based information network may be constructed by the 1oad P1atform of mu1tiP1e functions defined by the software on the sPace core nodes,the architecture of the software defined network(SDN)and the sPace de1ay-to1erant network(DTN)Protoco1s.And then,the resource virtua1ization,the Process diversification and the aPP1ication inte11igence of the network may be achieved.In the future,the network wi11 satisfy the aPP1ication requirement of information customization and efficient1y sharing etc.

sPace-based information network;te1ePort;routing gateway;1oad P1atform of mu1tiP1e functions;de1ay-to1erant network(DTN);software defined network(SDN)

Project SuPPorted by the Creative Techno1ogy Fund of Southwest China Instituted of E1ectronic Techno1ogy(H15015)

TN911

A

1001-893X(2016)03-0259-08

10.3969/j.issn.1001-893x.2016.03.005

2015-09-18;

2016-02-23 Received date:2015-09-18;Revised date:2016-02-23

中国西南电子技术研究所技术创新基金项目(H15015)

**通信作者:1iting142@126.com Corresponding author:1iting142@126.com

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