第1章 绪论
1.1 空间信息网络及其发展概述
1.2 空间信息网络业务和资源简述
1.3 空间信息网络体系架构概述
1.4 本书章节安排
参考文献
第2章 空间信息网络拓扑理论
2.1 引言
2.2 空间信息网络时变图模型
2.2.1 时变图模型
2.2.2 时变连接和时变路径
2.2.3 时变距离
2.3 基于复杂理论的空间信息网络时间累积时变图
2.3.1 空间信息网络高动态建模
2.3.2 基于时间累积时变图的空间信息网络复杂性分析
2.3.3 基于C-TVG的复杂性分析在空间信息网络中的应用
2.3.4 仿真分析
2.4 空间信息网络关键节点分析
2.4.1 关键节点与网络抗毁性
2.4.2 时变介数中心性
2.4.3 时变介数计算方法——动态矩阵乘积算法
2.4.4 仿真分析
2.5 本章小结
参考文献
第3章 空间信息网络协议体系
3.1 引言
3.2 基于CCSDN的空间信息网络协议体系
3.2.1 CCSDS简介
3.2.2 基于CCSDS的协议体系架构
3.2.3 CCSDS主网业务
3.3 SCPS协议简介
3.3.1 SCPS-NP
3.3.2 SCPS-SP
3.3.3 SCPS-TP
3.3.4 SCPS-FP
3.4 基于TCP/IP的空间信息网络协议体系
3.4.1 TCP/IP协议体系
3.4.2 空间信息网络路由技术介绍
3.4.3 CCSDS与TCP/IP结合的协议体系
3.5 基于DTN的空间信息网络协议体系
3.5.1 DTN简介
3.5.2 DTN协议特点
3.5.3 束协议
3.5.4 汇聚层协议
3.6 空间信息网络传输层协议
3.6.1 TCP及其改进
3.6.2 空间信息网络传输层协议
3.6.3 针对空间信息网络TCP的改进
3.7 本章小结
参考文献
第4章 空间信息网络资源配置
4.1 引言
4.2 基于认知的空间信息网络动态资源配置
4.2.1 空间信息网络高动态建模
4.2.2 基于认知的中继协作机制与资源动态分配协议
4.2.3 基于系统稳定的中继资源优化分配
4.2.4 仿真分析
4.3 基于业务特性的空间信息网络动态资源配置
4.3.1 系统模型
4.3.2 基于离散小波分解的BP神经网络流量预测系统
4.3.3 基于预测背压的服务资源分配
4.3.4 仿真分析
4.4 空间信息网络移动性管理
4.4.1 基于时变图模型的空间信息网络高效地址绑定新方法
4.4.2 基于信号强度、QoS历史信息及运动模型的空间信息网络切换综合判决方法
4.4.3 仿真分析
4.5 本章小结
参考文献
第5章 空间信息网络安全管理与可靠性分析
5.1 引言
5.2 空间信息网络任务规划的可靠性分析与优化
5.2.1 对地观测卫星任务规划问题建模
5.2.2 基于冗余度分配的可靠性优化模型
5.2.3 任务规划的可靠性优化问题建模与求解
5.2.4 仿真分析
5.3 空间信息网络传输的可靠性分析与防护策略
5.3.1 通信网络节点模型和流量模型
5.3.2 基于防护资源分配的网络传输可靠性优化模型
5.3.3 仿真分析
5.4 空间信息网络流量管理机制
5.4.1 基于时变介数中心性的流量调度机制
5.4.2 时变介数中心性均衡路由算法
5.4.3 仿真分析
5.5 空间信息网络高可靠结构化数据构建
5.5.1 生成对抗网络
5.5.2 基于LSTM网络的气象灾害观测数据链式特征学习模型
5.5.3 基于GAN和LSTM网络的气象灾害结构化数据构建
5.5.4 仿真分析
5.6 本章小结
参考文献
第6章 空间信息网络半实物仿真系统及其应用
6.1 引言
6.2 半实物仿真系统组成
6.2.1 STK
6.2.2 STK与MATLAB联合仿真
6.2.3 半实物仿真系统整体架构
6.3 仿真系统工作原理——卫星信道建模
6.4 应用：灾害事件的时空协同信息感知
6.4.1 台风数据
6.4.2 拓扑分析
6.4.3 基于链路预测的协同转发方法
6.4.4 仿真结果
6.5 本章小结
参考文献
第7章 结论与展望
名词索引

任勇、姜春晓、杜军、王景璟著的《空间信息网络体系架构及其应用/学术中国空间信息网络系列》围绕空间信息网络体系架构及其应用，探讨了空间信息网络拓扑理论、协议体系、资源动态配置、安全管理和半实物仿真等主要问题。本书基于现有的空间信息网络体系和近几年对空间信息网络关键技术的研究进展，提出了基于时变图的空间信息网络建模、高吞吐量可靠性传输、业务自适应的资源动态配置和重构、安全防护资源和网络流量管理等方法和理论，解决了现有空间信息网络时空频覆盖存在盲区、协作规划能力有限等问题，实现了空间信息网络中信息的有效获取、高效传输和可靠处理。最后，本书介绍了当前受到广泛关注的空间信息网络半实物仿真方法，及其在气象灾害预测预报上的应用。
本书可供高等院校通信与网络、计算机等专业的师生作为教学参考书，也可供信息类相关领域的研究和实践工作者参考。