摘要：调研当前基于SDN的卫星通信网络研究情况，探讨基于SDN的卫星通信网络架构及相关关键技术方案；对基于SDN的卫星通信网络面临的机遇和挑战进行深入分析。
关键词：SDN ; 卫星通信网络 ; 卫星通信网络架构 ; 卫星路由 ; 卫星移动性管理
1 引言
自互联网诞生以来，互联网的规模不断扩大，业务类型不断增加，人类的生产生活随着互联网的发展得到了翻天覆地的变化。然而，传统的移动通信网络与固定网络的覆盖范围有限，仍有大面积的陆地和海洋无法得到覆盖，基于地面覆盖的网络已经无法满足人们对通信的需求。
卫星通信网络具有空间跨度大、覆盖范围广、稳健性高、抗毁能力强等优势，构建地面网络与卫星通信网络融合的天地一体化信息网络架构符合未来网络的发展趋势。
20世纪90年代，国外以“Iridium”和“Global Star”为代表的计划掀起了卫星通信网络研究的热潮。经过21世纪前10年的冷静与思考，2010年起产业界与学术界又展开了对天地一体化信息网络多层次、多角度的深入研究与产业实践。最具代表性的是SpaceX的“Starlink”计划，目的是打造低轨宽带卫星互联网巨型星座，截至2020年9月SpaceX已成功发射648颗在轨运行卫星；亚马逊的Kuiper计划明确提出用软件定义的系统架构实现高速、低时延的卫星宽带服务；2015年发起的VITAL项目，将NFV引入卫星—地面融合网络，并用SDN实现联合资源管理；2017年，SAT联盟成立并运行Sat5G项目，用于支持研究卫星通信网络与新一代5G通信网络的融合。
尽管卫星通信网络优势明显，但卫星通信网络规模庞大、复杂异构、