曹 晖，陈前斌，梁承超，唐 伦

(1.重庆邮电大学 通信与信息工程学院，重庆 400065； 2.重庆邮电大学 移动通信技术重庆市重点实验室，重庆 400065)

0 引 言

随着5G时代的到来，低时延、海量连接以及高可靠通信成为时代主题，人们希望在任何时间、任何地点都能够进行数据和信息的访问和共享。5G技术在高带宽、高速率方面拥有强大的优势，但其过高的传输频率会引发高衰减率，导致单个运行基站的覆盖范围只有几百米，难以实现大面积的覆盖。目前我国地面通信网络只覆盖了约15%的国土面积，而人口稀少的偏远地区，如草原、森林及海岛，因业务量极少，无法消化通信设备巨大的安装和运行成本，未来也依然难以被地面通信网络覆盖[1]。低轨(low earth orbit，LEO)卫星相对于同步轨道卫星拥有更低的时延和更广泛的覆盖范围，因而愈发受到人们的青睐，成为世界各国都争相发展的重点。

近几年来，以OneWeb、SpaceX为代表的多家公司正在大力发展卫星互联网星座，通过打造由LEO卫星组成的卫星星座，为全球提供互联网接入服务[2]。OneWeb计划构建的通信网络是OneWeb星座，预计由数百个1 200 km轨道高度的卫星构成，OneWeb星座将与地面网络集成，并且提供无线局域网服务，允许用户使用各种移动设备接入网络[3]。SpaceX的卫星互联网项目是“星链(Starlink) ”，计划发射4 425颗LEO卫星，为全球提供低成本的互联网连接服务，在2024年之前全面运行[4]。

LEO卫星星座往往规模庞大，有的甚至多达成百上千颗卫星；卫星网络功能多种多样，需要为用户提供各种服务；……