1.2.1 一般组成

卫星互联网是基于卫星通信系统、以IP为信息承载方式、以互联网应用为服务对象，能够实现全球范围内互联网无缝链接，随时随地向用户提供宽带互联网接入和业务服务的网络系统。

卫星互联网一般由空间段、地面段和用户段3部分组成，如图1-3所示。空间段是指提供信息中继服务的卫星星座，少则只有一颗卫星，多则可以有成千上万颗卫星，这些卫星可以工作在GEO、MEO或LEO，也可以同时包括2种或2种以上轨道类型的卫星，卫星之间可以有或没有星间链路。用户段是指供用户使用的手持机、便携站、机（船、车）载站等各种陆海空天通信终端。地面段一般包括卫星测控中心及相应的卫星测控网络、系统控制中心及各类信关站等；地面段中的卫星测控中心及相应的测控网络负责保持、监视和管理卫星的轨道位置、姿态，控制卫星的星历表等；系统控制中心负责处理用户登记、身份确认、计费和其他的网络管理功能等；信关站负责呼叫处理、交换及与地面通信网的接口等。其他通信系统是指地面互联网、移动通信网或其他各种专用网络，用户信息通过卫星中继，经馈电链路连接到地面信关站，然后接入地面互联网。不同地面互联网要求信关站具有不同的网关功能［1］。

卫星互联网的空间段是一个混合异构的卫星网络，概括其特点就是高、中、低轨道卫星结合，通信、导航、遥感卫星协同。

图1-3 卫星互联网的一般组成

卫星互联网涵盖高、中、低各类轨道卫星，形成一个高中低轨道相配合的混合卫星网络，以解决以往单纯某一轨道卫星系统各自存在的不足。其中，高轨通信卫星一般采用对地静止轨道，其时延大，无法覆盖两极地区；中低轨通信卫星相对地面运动，其通信链路不够稳定，组网控制复杂。如果把高中低轨卫星综合在一个系统中，比如利用高轨卫星实现广域稳定覆盖，用中低轨卫星实现大容量全球覆盖，打破3种通信卫星网络各自独立的体系，实现高中低轨卫星联合组网，是卫星网络的一种可能发展趋势。

除了实现不同轨道高度通信卫星的联合组网，还有可能将各类应用卫星（包括其他系统的通信、导航和遥感卫星）融入卫星互联网空间段，实现通（信）导（航）遥（感）一体化。

此外，受到空间传播环境与网络部署等因素的影响，卫星互联网与地面互联网相比有显著差别。首先，卫星之间距离遥远且存在轨道运动，导致卫星互联网存在信号传播损耗大、传输时延长、拓扑具有动态性、星间和星地链路存在频繁通断现象等缺点；其次，卫星互联网由大量专用系统和专用网络构成，各自长期发展过程中缺乏统一标准，网络的管理实体、应用需求和操作习惯大相径庭，不同管理域异构网络互联互通困难，节点资源协同困难。因此，地面互联网中的一些成熟技术难以直接应用于卫星互联网。