科创中国
韧性增强的深空网络路由器
发布时间: 2025-06-25
基本信息
合作方式：
技术服务
成果类型：
发明专利
行业领域：
电子信息技术,通信技术
成果介绍
深空探测网络超长时延、高间歇性、高误码率等引发传输脆弱性挑战。项目团队提出韧性增强的深空网络智能传输技术，引入网内计算和存储支持在轨链路预测、动态传输适配和数据安全存储；基于网内计算与存储，构建深空网络智能传输机制，实现动态时空路由、确定性网络编码、逐跳突发传输等韧性能力；研制首款深空网络路由器，装备于探月工程四期鹊桥通导技术试验A星成功发射到环月轨道，成为人类首个环月的网络节点。完成了月地动态可靠传输与确定性卫星网络编码传输在轨试验，相比国际主流的DTN协议降低约20%时延，实现了不可靠链路下的确定性卫星网络编码传输，为国际月球科研站地月一体化网络建设与鹊桥通导遥综合星座系统的设计建立提供参考依据。
成果亮点
韧性增强的深空网络路由器创新性地在网络中引入计算与存储，实现了计算驱动的深空链路预测与动态时空路由决策，突破现有地面规划路由模式的脆弱性瓶颈；发明了基于动态链路预测的确定性卫星网络自适应编码技术，有效避免链路丢包导致的超长深空网络重传延迟；设计了基于包级别反馈与网内安全存储的月地多轨接续可靠传输机制，突破现有深空网络传输可靠性瓶颈，实现了超长时延、超低带宽及不可靠链路条件下的数据可靠传输，作为国家重大科技基础设施 “未来网络试验设施”的空间延伸，标志着未来网络设施具备深空组网试验能力。首款深空网络路由器于2024年3月成功发射至环月轨道并完成在轨验证，为鹊桥通导遥综合星座系统的设计提供解决方案。
团队介绍
中国科学技术大学由中国科学院直属，中央直管副部级建制，位列“世界一流大学建设高校”、“211工程”、“985工程”，是首批20所学位自主审核高校之一。中国科学技术大学是国家重大科技基础设施“未来网络试验设施”的四个共建单位之一，并组建了中国类脑智能领域唯一的国家工程实验室——“类脑智能技术及应用国家工程实验室”，在网络体系架构、网络安全及人工智能等领域有着长期的工作积累，为未来智能网络科学创新奠定了坚实的理论和技术基础。中国科学技术大学承建的“未来网络试验设施”合肥分中心辐射8个城市和13个试验站点，包含5000个网络接入节点，以自主研发的高通量智能交换机iSwitch作为核心骨干节点在网络试验设施中嵌入灵活可配置的GPU等智能计算资源，满足智能网络基础理论、关键技术、核心设备以及应用示范等试验需求。试验设施合肥分中心研发并部署了智能网络试验平台、5G边缘计算试验平台、NDN试验平台、天地一体化网络可视化仿真平台和区块链无人机蜂群试验平台，与南京总中心、北京分中心和深圳分中心资源联邦共享，为未来网络技术创新和试验提供开放的、灵活的、可定制的并行网络试验环境。
成果资料
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