2025年能源網(wǎng)絡(luò)通信創(chuàng)新應(yīng)用大會(huì)：全時(shí)全域（ATAZ）通信網(wǎng)釋

《配電市場(chǎng)價(jià)格分析及價(jià)格監(jiān)管模式》《基于協(xié)網(wǎng)理論的ERP上線之路》《配電市場(chǎng)價(jià)格分析及價(jià)格監(jiān)管模式》《基于協(xié)網(wǎng)理論的ERP上線之路》《心岳集》《心岳詞》天津大學(xué)、天津商業(yè)大學(xué)企業(yè)導(dǎo)師；《文化型企業(yè)“道”與“術(shù)”》作家、詩(shī)人。1楊挺，天津大學(xué)電氣自動(dòng)化與信息工程學(xué)院教授/博士生導(dǎo)師223第一章背景及意義1.1通信發(fā)展史1.2通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀41.1通信發(fā)展史4451.1通信發(fā)展史44聲光電編碼萌芽光信號(hào)的二進(jìn)制編碼，通過(guò)燈泡的明滅組合（0,1）及閃爍間隔實(shí)現(xiàn)信息傳遞，建立光波作為信息載體的基礎(chǔ)編碼體系聲光電編碼萌芽光信號(hào)的二進(jìn)制編碼，通過(guò)燈泡的明滅組合（0,1）及閃爍間隔實(shí)現(xiàn)信息傳遞，建立光波作為信息載體的基礎(chǔ)編碼體系2把文字等信息按照特定的編碼規(guī)則轉(zhuǎn)換為不同組合的電信號(hào)進(jìn)行傳輸光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)編碼處理后進(jìn)把文字等信息按照特定的編碼規(guī)則轉(zhuǎn)換為不同組合的電信號(hào)進(jìn)行傳輸光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)編碼處理后進(jìn)行傳輸，在電視機(jī)端再將接收到的電信號(hào)解碼并轉(zhuǎn)換為光信號(hào)34661.1通信發(fā)展史現(xiàn)代通信革命的核心邏輯：從模擬到數(shù)字、利用有線和無(wú)線的方式，實(shí)現(xiàn)從地面到空間、從人連接到物的連接。771.2通信網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀高速無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn)加速、毫米波/太赫茲高速無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)演進(jìn)加速、毫米波/太赫茲高頻段技術(shù)突破、邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)下沉至城域網(wǎng)、高速化與低延遲不斷提升高速化與低延遲不斷提升確定性網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)商用落地確定性網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)商用落地寬帶化與大容量需求持續(xù)增長(zhǎng)光纖骨干網(wǎng)向400G/800G超高速迭代、空分復(fù)用光纖容量突破100Tbps、MassiveMIMO天寬帶化與大容量需求持續(xù)增長(zhǎng)跨域化與跨界融合趨勢(shì)明顯星鏈通信技術(shù)開(kāi)啟衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代、算力網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)邊端協(xié)同、算用協(xié)同、車聯(lián)網(wǎng)賦能智慧交通、數(shù)字孿生重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系跨域化與跨界融合趨勢(shì)明顯多元化與安全性挑戰(zhàn)疊加量子通信與量子計(jì)算技術(shù)重構(gòu)網(wǎng)絡(luò)加密體系、零信任與內(nèi)生安全重構(gòu)防護(hù)邊界、AI對(duì)抗防御系統(tǒng)動(dòng)態(tài)升級(jí)、區(qū)塊鏈保障數(shù)據(jù)確權(quán)溯源多元化與安全性挑戰(zhàn)疊加88無(wú)縫連接全域性（深空/深海/深地）天空地海一體化AI驅(qū)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)智能化全時(shí)全域通信網(wǎng)99第二章全時(shí)全域通信網(wǎng)的定義第二章全時(shí)全域通信網(wǎng)的定義2.12.1ATAZ通信網(wǎng)的定義2.2ATAZ通信網(wǎng)的核心特征copyright@全時(shí)全域特戰(zhàn)隊(duì)2024102.1全時(shí)全域通信網(wǎng)的定義過(guò)整合天基、空基和地基等多種通信資源，實(shí)現(xiàn)覆蓋包括海陸、低空、太空（地、空、天）在內(nèi)的所有區(qū)域的全時(shí)空、全連接的通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。ATAZ通信網(wǎng)基于控制論、網(wǎng)絡(luò)演算等多種理論，通過(guò)融合星鏈通信、光通信、移動(dòng)通信等多種技術(shù)，集成感知、采集、傳輸、處任何地點(diǎn)能提供連續(xù)穩(wěn)定的信息傳輸和通信服務(wù)能力。ATAZ通信網(wǎng)具有廣域連接大帶寬、低時(shí)延、高可靠、2.2ATAZ通信網(wǎng)的核心特征確保在全天候的任何時(shí)間內(nèi)，能夠處理海量并發(fā)請(qǐng)求，實(shí)支持不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域間的通信需求，推動(dòng)跨域的數(shù)據(jù)共享和智能協(xié)同。具備低延遲和高帶寬特性，滿足實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)無(wú)縫連接，從陸地到海洋、沙漠甚至太空都能提從物理層到應(yīng)用層提供全方位防護(hù)，具備自愈能力和智能監(jiān)控，有效應(yīng)對(duì)內(nèi)外部威脅，保障數(shù)據(jù)2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)回安全層：確保數(shù)據(jù)安全與系統(tǒng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力。業(yè)務(wù)應(yīng)用層：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與深度學(xué)習(xí)提升業(yè)務(wù)性能。資源調(diào)控層：利用SDN、VNF等技術(shù)優(yōu)化資源回安全層：確保數(shù)據(jù)安全與系統(tǒng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力。業(yè)務(wù)應(yīng)用層：通過(guò)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化與深度學(xué)習(xí)提升業(yè)務(wù)性能。資源調(diào)控層：利用SDN、VNF等技術(shù)優(yōu)化資源全時(shí)全域通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)控流量特性分析業(yè)務(wù)應(yīng)用層資源動(dòng)態(tài)配置業(yè)務(wù)平滑演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)演算深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)邊云協(xié)同計(jì)算業(yè)務(wù)聚合與優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)控流量特性分析業(yè)務(wù)應(yīng)用層資源動(dòng)態(tài)配置業(yè)務(wù)平滑演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)演算深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)邊云協(xié)同計(jì)算業(yè)務(wù)聚合與優(yōu)化安全層安全層身份認(rèn)證技術(shù)數(shù)據(jù)加密技術(shù)網(wǎng)絡(luò)空間網(wǎng)絡(luò)空間零信任理論實(shí)時(shí)威脅響應(yīng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)威脅響應(yīng)數(shù)據(jù)隔離處理持續(xù)監(jiān)控審計(jì)身份驗(yàn)證授權(quán)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)加密保護(hù)全局全局訪問(wèn)控制趨勢(shì)分析優(yōu)化建議資源調(diào)控層資源調(diào)控層SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò)） VNF（網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化）博弈論網(wǎng)絡(luò)資源靈活管理跨層資源協(xié)同與路徑調(diào)度提升資源利用率高層策略下發(fā)控制命令下發(fā)網(wǎng)絡(luò)鏈路層靈活的功能擴(kuò)展多場(chǎng)景服務(wù)支持網(wǎng)絡(luò)鏈路層靈活的功能擴(kuò)展多場(chǎng)景服務(wù)支持排隊(duì)理論控制論虛擬化排隊(duì)理論控制論虛擬化圖論圖論多租戶支持網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件設(shè)備層計(jì)算節(jié)點(diǎn)多租戶支持網(wǎng)絡(luò)設(shè)備硬件設(shè)備層計(jì)算節(jié)點(diǎn)虛擬化平臺(tái)多模態(tài)通信鏈路多模態(tài)通信鏈路覆蓋衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)、基站、光纖等天空地一體化通信基礎(chǔ)設(shè)施無(wú)人機(jī)等，構(gòu)建兼容天空地一體化的通信基礎(chǔ)無(wú)人機(jī)等，構(gòu)建兼容天空地一體化的通信基礎(chǔ)高空平臺(tái)站、光纖通信系統(tǒng)、終端設(shè)備等天基通信設(shè)備：包括地球同步軌道(GEO)和低軌道(LEO)衛(wèi)星，用于遠(yuǎn)距離覆蓋和高速數(shù)據(jù)傳輸，并通過(guò)天基接入網(wǎng)與空基及地基系統(tǒng)連空基通信設(shè)備：依托飛機(jī)、無(wú)人機(jī)、高空平臺(tái)、空中基站等，提供靈活的中繼和擴(kuò)展能地基通信設(shè)備：包括地面通信關(guān)站、基站綜合站、骨干網(wǎng)和移動(dòng)通信系統(tǒng)，負(fù)責(zé)陸地、2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)管理平臺(tái)光數(shù)據(jù)傳輸器（發(fā)送部）光數(shù)據(jù)傳輸器（接受部）接收電路LDPD驅(qū)動(dòng)電路輸入信號(hào)輸出信號(hào)光連接器光連接器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理平臺(tái)光數(shù)據(jù)傳輸器（發(fā)送部）光數(shù)據(jù)傳輸器（接受部）接收電路LDPD驅(qū)動(dòng)電路輸入信號(hào)輸出信號(hào)光連接器光連接器網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)設(shè)備地基通信技術(shù)是指通過(guò)部署在地面的固定或移動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建的有線及無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)，是基礎(chǔ)性通信體系。其核心是利用光纖、電纜、基 B網(wǎng)B網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)出入口防火墻光纖路由器路由器光纖通信子系統(tǒng)(FiberOpticCommunicationSub-System)服務(wù)器群光纖路由器路由器光纖通信子系統(tǒng)(FiberOpticCommunicationSub-System)服務(wù)器群光纖通信網(wǎng)調(diào)制器解調(diào)器輸出輸入輸出交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信號(hào)信號(hào)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備信號(hào)信號(hào)無(wú)線頻段無(wú)線終端無(wú)線通信子系統(tǒng)(WirelessCommunicationSub-System)無(wú)線通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備無(wú)線頻段無(wú)線終端無(wú)線通信子系統(tǒng)(WirelessCommunicationSub-System)無(wú)線通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Λ有線終端圖2-5地基通信原理圖地基通信主要功能：通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)基站和微波傳輸?shù)鹊孛嬖O(shè)施圖2-5地基通信原理圖地基通信主要功能：通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)基站和微波傳輸?shù)鹊孛嬖O(shè)施，實(shí)現(xiàn)地面通信覆蓋、專網(wǎng)通信支持、深度信號(hào)覆蓋、應(yīng)急通信保2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)空基通信技術(shù)不僅包括航空器之間的通信，還涵蓋航空器與地面站、其他航空器甚至衛(wèi)星之間的通信。航空器調(diào)制解調(diào)無(wú)線單元▲調(diào)制解調(diào)民航局平臺(tái)互聯(lián)網(wǎng)航司平臺(tái)圖2-7空基通信原理圖空基通信主要功能：圖2-7空基通信原理圖空基通信主要功能：通過(guò)飛機(jī)、無(wú)人機(jī)、高空平臺(tái)等空中載體，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急通信保障、軍事偵察指揮、偏遠(yuǎn)地區(qū)覆蓋、移動(dòng)通信增強(qiáng)以及導(dǎo)航定位融合，為軍事和民用領(lǐng)域提供靈活、快速的臨時(shí)通信解決方案。2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)天基通信技術(shù)是指利用人造衛(wèi)星、空間站或其他航天器作為中繼節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)地球表面、空中、太空或深海等不同區(qū)域之間信息傳輸?shù)耐ㄐ?通信衛(wèi)星………通信衛(wèi)星————天基網(wǎng)絡(luò)天基網(wǎng)絡(luò)衛(wèi)星網(wǎng)······通信衛(wèi)星 星簇通信衛(wèi)星通信衛(wèi)星網(wǎng)關(guān)地面云計(jì)算平臺(tái)地面站服務(wù)增強(qiáng)衛(wèi)星高空平臺(tái)通信系統(tǒng)地面網(wǎng)網(wǎng)關(guān)地面云計(jì)算平臺(tái)地面站服務(wù)增強(qiáng)衛(wèi)星高空平臺(tái)通信系統(tǒng)地面網(wǎng)飛機(jī)飛機(jī)車輛傳感器輪船浮標(biāo)圖2-9天基通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖地面網(wǎng)絡(luò)圖2-9天基通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖地面網(wǎng)絡(luò)圖2-10天基通信網(wǎng)絡(luò)連接圖用戶端天基通信主要功能：通過(guò)衛(wèi)星等太空平臺(tái)實(shí)現(xiàn)全球覆蓋通信、應(yīng)急救災(zāi)通信、軍事戰(zhàn)略通信、廣播與互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、導(dǎo)航定位、以及物聯(lián)網(wǎng)定義：利用虛擬化、排隊(duì)論、控制論等技和動(dòng)態(tài)資源調(diào)配，保障服務(wù)質(zhì)量。定義：利用虛擬化、排隊(duì)論、控制論等技和動(dòng)態(tài)資源調(diào)配，保障服務(wù)質(zhì)量。虛擬化技術(shù)網(wǎng)絡(luò)鏈路層網(wǎng)絡(luò)鏈路層排隊(duì)論控制論虛擬化跨域性、多領(lǐng)域、多業(yè)務(wù)場(chǎng)景鏈路高效管理資源動(dòng)態(tài)調(diào)配靈活的功能擴(kuò)展多場(chǎng)景服務(wù)支持排隊(duì)論控制論虛擬化跨域性、多領(lǐng)域、多業(yè)務(wù)場(chǎng)景鏈路高效管理資源動(dòng)態(tài)調(diào)配靈活的功能擴(kuò)展多場(chǎng)景服務(wù)支持資源分配和實(shí)時(shí)計(jì)算，旨和自適應(yīng)傳輸，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)源管理和目標(biāo)優(yōu)化，提在減少網(wǎng)絡(luò)延遲。功能虛擬化，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量 排隊(duì)論：又稱隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)理論，由服務(wù)機(jī)構(gòu)和服務(wù)對(duì)象構(gòu)成，用于分析優(yōu)化服務(wù)系統(tǒng)中的等待現(xiàn)象，服務(wù)對(duì)象到來(lái)占用服務(wù)系統(tǒng)的時(shí)間都是隨機(jī)的，排隊(duì)論用以研究服務(wù)過(guò)程初始隊(duì)列初始隊(duì)列 顧客到達(dá)顧客到達(dá)服務(wù)機(jī)構(gòu)服務(wù)率服務(wù)臺(tái)數(shù)量單服務(wù)/多服務(wù)客戶到達(dá)率客戶到達(dá)時(shí)間分布先到先服務(wù)規(guī)則優(yōu)先級(jí)排隊(duì)規(guī)則顧客離開(kāi)服務(wù)機(jī)構(gòu)服務(wù)率服務(wù)臺(tái)數(shù)量單服務(wù)/多服務(wù)客戶到達(dá)率客戶到達(dá)時(shí)間分布先到先服務(wù)規(guī)則優(yōu)先級(jí)排隊(duì)規(guī)則顧客離開(kāi)平均等待時(shí)間系統(tǒng)利用率隊(duì)列長(zhǎng)度輸入服務(wù)規(guī)則服務(wù)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)圖2-13ATAZ通信網(wǎng)排隊(duì)系統(tǒng)處理流程基于排隊(duì)論的ATAZ低時(shí)延優(yōu)化方法：針對(duì)ATAZ多元數(shù)據(jù)包輸入的圖2-13ATAZ通信網(wǎng)排隊(duì)系統(tǒng)處理流程基于排隊(duì)論的ATAZ低時(shí)延優(yōu)化方法：針對(duì)ATAZ多元數(shù)據(jù)包輸入的大規(guī)模實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)涌入與網(wǎng)絡(luò)資源競(jìng)爭(zhēng)的問(wèn)題，采用多級(jí)排隊(duì)模型(M/M/C)調(diào)整隊(duì)列優(yōu)先級(jí)，依據(jù)任務(wù)緊急程度、資源占用率以及當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)負(fù)載優(yōu)化資源分配，有效管理數(shù)據(jù)流。注：M/M/C：到達(dá)時(shí)間服從泊松分布的馬爾科夫過(guò)程/服務(wù)時(shí)間服從泊松分布的馬爾科夫過(guò)程/N個(gè)并行的服務(wù)臺(tái)2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)Dijkstra算法：作為圖論中的經(jīng)典算法，用于解決單源最短路徑問(wèn)題，采用貪心策略逐步擴(kuò)展最短路徑前沿，每次遍歷到始點(diǎn)距離最近且未訪問(wèn)過(guò)的頂點(diǎn)的 傳入 傳入12424 1數(shù)據(jù)包傳入節(jié)點(diǎn)編號(hào)節(jié)點(diǎn)距離來(lái)源節(jié)點(diǎn)6935 20 1數(shù)據(jù)包傳入節(jié)點(diǎn)編號(hào)節(jié)點(diǎn)距離來(lái)源節(jié)點(diǎn)69352046距離來(lái)源節(jié)點(diǎn)552046距離來(lái)源節(jié)點(diǎn)5123456-1∞∞-114123456-14∞∞-1224 35201數(shù)據(jù)包檢驗(yàn)所有標(biāo)記點(diǎn)k到未標(biāo)記點(diǎn)j的距4 35201數(shù)據(jù)包檢驗(yàn)所有標(biāo)記點(diǎn)k到未標(biāo)記點(diǎn)j的距4NumN（是否遍歷節(jié)點(diǎn)）6找到最終最短路徑距離5123456-1848-14245是選入節(jié)點(diǎn)待選節(jié)點(diǎn)選入節(jié)點(diǎn)待選節(jié)點(diǎn)確求得一條最短路徑。然而，面對(duì)規(guī)模較大、節(jié)丟包率最短路徑D傳輸終點(diǎn)通信中斷數(shù)據(jù)包K最短路徑算法：用于尋找起點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)間丟包率最短路徑D傳輸終點(diǎn)通信中斷數(shù)據(jù)包K最短路徑算法：用于尋找起點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)間多條接近最優(yōu)的路徑集合，通過(guò)分散流量到不同路徑上避免網(wǎng)絡(luò)擁塞，以最大程度//7474次短路徑是次短路徑8-O8-O圖2-16K最短路徑算法流程圖強(qiáng)QoS約束的ATAZ路由算法：ATAZ通信網(wǎng)具備全天候、全點(diǎn)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性和實(shí)時(shí)性要求更為嚴(yán)格，當(dāng)傳輸路徑故障或鏈路擁塞導(dǎo)致數(shù)圖2-16K最短路徑算法流程圖強(qiáng)QoS約束的ATAZ路由算法：ATAZ通信網(wǎng)具備全天候、全點(diǎn)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性和實(shí)時(shí)性要求更為嚴(yán)格，當(dāng)傳輸路徑故障或鏈路擁塞導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸中斷，KSP算法能夠迅速計(jì)算從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的前K條//實(shí)時(shí)路徑計(jì)算與資源調(diào)度生成路徑策略李雅普諾夫穩(wěn)定分析狀態(tài)信息李雅普諾夫穩(wěn)定性理論：該理論是一種基于狀態(tài)空間描述的穩(wěn)定性分析方法，用于分析一個(gè)系統(tǒng)在受到擾動(dòng)時(shí)，是否會(huì)回歸平衡狀生成路徑策略李雅普諾夫穩(wěn)定分析狀態(tài)信息建立系統(tǒng)狀態(tài)方程取狀態(tài)方程零解 求解平衡點(diǎn)不穩(wěn)定，則調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)導(dǎo)數(shù)負(fù)導(dǎo)數(shù)負(fù)定性函數(shù)正定性函數(shù)二次型函數(shù)能量函數(shù)穩(wěn)定控制策略生李雅普諾夫穩(wěn)定性判定ATAZ服務(wù)質(zhì)量控制方法：將ATAZ通信網(wǎng)依控制理論構(gòu)建系統(tǒng)模型，采用李雅普諾夫判穩(wěn)方法和自適應(yīng)優(yōu)化，生成控制策略，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀態(tài)反饋全時(shí)全域通信網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)負(fù)載狀態(tài)反饋控制策略實(shí)施圖2-19ATAZ通信網(wǎng)協(xié)同閉環(huán)控制系統(tǒng)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(VNF)：通過(guò)虛擬化技術(shù)將傳統(tǒng)專用硬件的通信資源、計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源解耦為軟件能力，運(yùn)行通用資源調(diào)度方法網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(VNF)：通過(guò)虛擬化技術(shù)將傳統(tǒng)專用硬件的通信資源、計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源解耦為軟件能力，運(yùn)行通用資源調(diào)度方法，實(shí)現(xiàn)彈性調(diào)度、服 圖2-20VNF管理流程圖服務(wù)提供商VNF-7VNF-2VNF-8VNF-6VNF-5VNF-1服務(wù)提供商VNF-7VNF-2VNF-8VNF-6VNF-5VNF-1VNF-4VNFVNF-3資源優(yōu)化調(diào)配資源優(yōu)化調(diào)配VNFVNF分布式聚類算法VNFVNF向網(wǎng)絡(luò)切片關(guān)聯(lián)圖譜映射基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)調(diào)配算法ATAZ通信網(wǎng)ATAZ通信網(wǎng)??存儲(chǔ)資源Rs?計(jì)算資源Rc?通信資源Rn/實(shí)現(xiàn)ATAZ通信網(wǎng)業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的彈性資源調(diào)度，并且依托服務(wù)鏈快速重構(gòu)技術(shù)，顯著提升涉及的理論技術(shù)：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論、軟件定義網(wǎng)絡(luò)資源靈活管理跨層資源協(xié)同與路徑調(diào)度提升資源利用率復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò)）博弈論網(wǎng)絡(luò)資源靈活管理跨層資源協(xié)同與路徑調(diào)度提升資源利用率復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論SDN（軟件定義網(wǎng)絡(luò)）博弈論控制器軟件定義網(wǎng)絡(luò)（編碼方法）OpenFlow協(xié)議接口通信機(jī)制小世界網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論（解析方法）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模型分析ATAZ資源調(diào)控層的技術(shù)理論方法控制器軟件定義網(wǎng)絡(luò)（編碼方法）OpenFlow協(xié)議接口通信機(jī)制小世界網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論（解析方法）網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)模型分析合作博弈博弈論（調(diào)控方法）合作博弈納什均衡機(jī)制設(shè)計(jì)演化博弈n基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論，通過(guò)小世界網(wǎng)絡(luò)或無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)分析，解析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的行為和特性。界網(wǎng)絡(luò)或無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)分析，解析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的行為和特性。2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu) 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論：復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論是研究由節(jié)點(diǎn)和邊構(gòu)成的系統(tǒng)，其核心特征包括小世界特性、無(wú)標(biāo)度特性及動(dòng)態(tài)演化機(jī)制，旨在揭示復(fù)雜系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、功能涌現(xiàn)及動(dòng)力學(xué)行為規(guī)律。其核心方法論是通過(guò)抽象網(wǎng)絡(luò)模型分析系統(tǒng)的自組織性、魯棒性及社 計(jì)算拓?fù)涮卣饔?jì)算拓?fù)涮卣?隨機(jī)網(wǎng)絡(luò) 隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)小世界網(wǎng)絡(luò) 節(jié)點(diǎn)數(shù) 連接概率無(wú)邊邊數(shù)網(wǎng)絡(luò)ATAZ網(wǎng)絡(luò)連接行為和特性分析方法：通過(guò)計(jì)算ATAZ網(wǎng)絡(luò)ATAZ網(wǎng)絡(luò)連接行為和特性分析方法：通過(guò)計(jì)算ATAZ網(wǎng)絡(luò)聚類系數(shù)、介數(shù)等拓?fù)渲笜?biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)連接行為和特征分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同ATAZ網(wǎng)絡(luò)的分軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)：SDN通過(guò)控制層與數(shù)據(jù)層解耦及集中化可編程管控，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)編排與策略實(shí)時(shí)適配，其核心架構(gòu)基于開(kāi)放接口（如OpenFlow）和全局視圖調(diào)度，滿足ATAZ場(chǎng)景下高彈性拓?fù)渲貥?gòu)、多業(yè)務(wù)流智應(yīng)用平面網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用業(yè)務(wù)應(yīng)用安全應(yīng)用抽象網(wǎng)絡(luò)資源的編程控制北向接口（如RESTAPP）控制平面東向API西向API東向APISDN控制器SDN控制器SDN控制器SDN控制器SDN控制器邏輯網(wǎng)絡(luò)資源的集中控制南向接口（如OpenFlow）數(shù)據(jù)平面虛擬交換機(jī)物理交換機(jī)圖2-25ATAZ軟件定義網(wǎng)絡(luò)編碼方法的結(jié)構(gòu)圖ATAZ軟件定義網(wǎng)絡(luò)編碼方法：依托SDN的集中化控制與OpenFlow可編程理論，突破跨域資源協(xié)同瓶頸。在骨干網(wǎng)流量工程中動(dòng)態(tài)調(diào)整路徑，或空?qǐng)D2-25ATAZ軟件定義網(wǎng)絡(luò)編碼方法的結(jié)構(gòu)圖2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)調(diào)控端通信網(wǎng)關(guān)B調(diào)控端調(diào)控端通信網(wǎng)關(guān)A 17648532納什均衡調(diào)控端通信網(wǎng)關(guān)B調(diào)控端調(diào)控端通信網(wǎng)關(guān)A 17648532納什均衡博弈論：博弈論是研究理性決策者在互動(dòng)情境中策略選擇及其結(jié)果的數(shù)學(xué)理論。骨干網(wǎng)第一平面開(kāi)始骨干網(wǎng)第一平面開(kāi)始骨干網(wǎng)第二平面服務(wù)商更改策略骨干網(wǎng)第二平面服務(wù)商更改策略用戶更改策略用戶更改策略服務(wù)商收益是否減少是用戶收益是否減少是否否恢復(fù)原策略恢復(fù)原策略▲維持改變后調(diào)度策略維持改變后調(diào)度策略v結(jié)束合作博弈服務(wù)商收益是否減少是用戶收益是否減少是否否恢復(fù)原策略恢復(fù)原策略▲維持改變后調(diào)度策略維持改變后調(diào)度策略v結(jié)束合作博弈結(jié)束（博弈博弈）本級(jí)接入網(wǎng)結(jié)束（博弈博弈）本級(jí)接入網(wǎng)上級(jí)或下級(jí)接入網(wǎng)vv策略組合策略組合環(huán)境選擇環(huán)境選擇38276541廠站端ATAZ資源優(yōu)化調(diào)控方法：基于納什均衡與合作博弈理論同子域間博弈演化過(guò)程分析和信道-鏈路-業(yè)務(wù)匹配，實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)分配和網(wǎng)物理連接網(wǎng)絡(luò)連接38276541廠站端ATAZ資源優(yōu)化調(diào)控方法：基于納什均衡與合作博弈理論同子域間博弈演化過(guò)程分析和信道-鏈路-業(yè)務(wù)匹配，實(shí)現(xiàn)資源最優(yōu)分配和網(wǎng)物理連接網(wǎng)絡(luò)連接廠站通信網(wǎng)關(guān)B廠站通信網(wǎng)關(guān)A匹配選擇深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)通信性能的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)應(yīng)用層業(yè)務(wù)應(yīng)用層全時(shí)、高穩(wěn)定、無(wú)縫通信全時(shí)、高穩(wěn)定、無(wú)縫通信網(wǎng)絡(luò)演算網(wǎng)絡(luò)演算網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)控資源動(dòng)態(tài)配置網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)控資源動(dòng)態(tài)配置深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)邊云協(xié)同計(jì)算流量特性分析流量特性分析業(yè)務(wù)平滑演進(jìn)業(yè)務(wù)平滑演進(jìn)邊云協(xié)同計(jì)算邊云協(xié)同計(jì)算n基于網(wǎng)絡(luò)演算理論，通過(guò)流量建n基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)，通過(guò)策略n基于邊云協(xié)同計(jì)算，通過(guò)智模和服務(wù)管理，分析網(wǎng)絡(luò)性能和和價(jià)值函數(shù)，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)決策和能體和服務(wù)管理，實(shí)現(xiàn)邊緣計(jì)算與云計(jì)算的協(xié)同優(yōu)化。網(wǎng)絡(luò)演算：網(wǎng)絡(luò)演算是一種基于min-plus代數(shù)的數(shù)學(xué)框架，通過(guò)建模數(shù)據(jù)流的到達(dá)曲線與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的服務(wù)曲線，以卷積運(yùn)算推導(dǎo)端到端時(shí)延、積壓等性能指標(biāo)的確定性上界，為實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)提供嚴(yán)格的時(shí)概率密度最小最大概率密度最小最大算理論以精準(zhǔn)建模流量動(dòng)態(tài)與資源分配，在超大規(guī)模場(chǎng)景中，通過(guò)時(shí)延與帶寬的量化分析，可優(yōu)化路由策略、降低擁塞風(fēng)險(xiǎn)，顯深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)：深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)是結(jié)合強(qiáng)化學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法，通過(guò)智能體與環(huán)境的交互學(xué)習(xí)策略，以最大化邊云協(xié)同計(jì)算：邊云協(xié)同計(jì)算是將邊緣計(jì)算與云計(jì)算相結(jié)合的計(jì)算模式，通過(guò)邊緣設(shè)備處理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，云端進(jìn)行復(fù)雜計(jì)算和存儲(chǔ)，兩者協(xié)同提高數(shù)據(jù)回端分布式智能與動(dòng)態(tài)資源分配，可在智能交通場(chǎng)景中高效處理大規(guī)模流量數(shù)據(jù)，提升2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)智能交通智能交通車聯(lián)網(wǎng)V2X、北斗高精定位等）實(shí)現(xiàn)人車路全要素實(shí)時(shí)交互，構(gòu)建零時(shí)延的立體化智能家居智能中控、低延時(shí)家電互聯(lián)等）實(shí)現(xiàn)家居設(shè)備毫秒級(jí)響應(yīng)與場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)，構(gòu)建24小時(shí)無(wú)縫銜接的智慧生活空間。智慧城市智慧城市（如全域感知物聯(lián)網(wǎng)、多網(wǎng)融合通信等）實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)級(jí)終（如全域感知物聯(lián)網(wǎng)、多網(wǎng)融合通信等）實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)級(jí)終端數(shù)據(jù)秒級(jí)匯聚分析，構(gòu)建智能制造孿生等）實(shí)現(xiàn)全球產(chǎn)能實(shí)時(shí)調(diào)度與故障預(yù)測(cè)，構(gòu)建跨時(shí)區(qū)不間斷的智能工廠網(wǎng)絡(luò)。2.3ATAZ通信網(wǎng)的體系架構(gòu)精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程醫(yī)療精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)5G農(nóng)技傳輸?shù)龋?shí)現(xiàn)農(nóng)田數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)互聯(lián)與智能決策，構(gòu)建全天候無(wú)人化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體5G農(nóng)技傳輸?shù)龋?shí)現(xiàn)農(nóng)田數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)互聯(lián)與智能決策，構(gòu)建全天候無(wú)人化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體數(shù)智教育現(xiàn)代軍事數(shù)智教育天基偵察鏈、抗干擾量子通信等）實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)全時(shí)感知與跨域協(xié)同，構(gòu)建全球瞬天基偵察鏈、抗干擾量子通信等）實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)場(chǎng)態(tài)勢(shì)全時(shí)感知與跨域協(xié)同，構(gòu)建全球瞬定義：基于零信任理念，貫穿全網(wǎng)，提供身份認(rèn)證、威脅監(jiān)控和數(shù)據(jù)加密等功定義：基于零信任理念，貫穿全網(wǎng)，提供身份認(rèn)證、威脅監(jiān)控和數(shù)據(jù)加密等功靠性和抗風(fēng)險(xiǎn)能力，防止?jié)撛谕{引發(fā)絡(luò)空間零信任理論等安全層安全層身份驗(yàn)證授權(quán)零信任理論身份認(rèn)證技術(shù)數(shù)據(jù)加密技術(shù)全局訪問(wèn)控制實(shí)時(shí)威脅響應(yīng)數(shù)據(jù)加密保護(hù)身份驗(yàn)證授權(quán)零信任理論身份認(rèn)證技術(shù)數(shù)據(jù)加密技術(shù)全局訪問(wèn)控制實(shí)時(shí)威脅響應(yīng)數(shù)據(jù)加密保護(hù)加密算法對(duì)稱加密密鑰管理數(shù)據(jù)加密技術(shù)非對(duì)稱加密認(rèn)證因素身份認(rèn)證技術(shù)特征識(shí)別單點(diǎn)登錄令牌認(rèn)證數(shù)字證書(shū)ATAZ安全層的技術(shù)理論方法加密算法對(duì)稱加密密鑰管理數(shù)據(jù)加密技術(shù)非對(duì)稱加密認(rèn)證因素身份認(rèn)證技術(shù)特征識(shí)別單點(diǎn)登錄令牌認(rèn)證數(shù)字證書(shū)最小權(quán)限原則網(wǎng)絡(luò)空間零信任理論最小權(quán)限原則持續(xù)驗(yàn)證微分段動(dòng)態(tài)策略和令牌認(rèn)證，確保用戶身份的真實(shí)微分段和動(dòng)態(tài)策略，增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的 身份認(rèn)證技術(shù)：身份認(rèn)證技術(shù)是用于驗(yàn)證用戶身份的技術(shù)方法和工具，通過(guò)驗(yàn)證用戶提供的身份信息（如密碼、生物特征、物理令牌等）與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)的一致性，確保只有授權(quán)用戶能訪問(wèn)系統(tǒng)或資源，從而保護(hù)信 適用于適用于ATAZ的身份認(rèn)證技術(shù)：ATAZ通信網(wǎng)需要身份認(rèn)證技術(shù)以確保終端和用戶的合法接入，在遠(yuǎn)程醫(yī)療、移動(dòng)支付等場(chǎng)景中，通過(guò)多因素高級(jí)加密標(biāo)準(zhǔn)（AES）數(shù)據(jù)加密技術(shù)：是將數(shù)據(jù)通過(guò)加密算法轉(zhuǎn)換為密文，只有使用正確的密鑰才能解密還原，從而保護(hù)數(shù)據(jù)的保密性、完整性和可用加密信件加密信件圖2-38AES數(shù)據(jù)加密流程圖圖2-38AES數(shù)據(jù)加密流程圖傳輸和存儲(chǔ)的機(jī)密性，在政務(wù)通信、軍事指揮等場(chǎng)景中，通過(guò)端到端加密和量子零信任安全機(jī)制：零信任安全機(jī)制是一種基于“永不信任，始終驗(yàn)證”理念的安全模型，通過(guò)持續(xù)驗(yàn)證用戶身份、設(shè)備狀態(tài)和訪問(wèn)行為，動(dòng)態(tài)調(diào)整訪問(wèn)權(quán)限，確保只有合法用戶基于基于ATAZ的零信任安全機(jī)制：ATAZ通信網(wǎng)需要零信任理論以構(gòu)建動(dòng)態(tài)安全邊界，在跨域接入、遠(yuǎn)程辦公等場(chǎng)景中，通過(guò)持續(xù)驗(yàn)證和最小第三章全時(shí)全域通信網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法第三章全時(shí)全域通信網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)方法3.1規(guī)劃理論方法3.1規(guī)劃理論方法3.2運(yùn)行理論方法3.3安全理論方法3.4評(píng)價(jià)理論方法copyright@全時(shí)全域特戰(zhàn)隊(duì)202444基于覆蓋的規(guī)劃方法l描述：優(yōu)先滿足信號(hào)或服務(wù)覆蓋范圍（如無(wú)線基站部署再優(yōu)化容量，基于覆蓋的規(guī)劃方法l描述：優(yōu)先滿足信號(hào)或服務(wù)覆蓋范圍（如無(wú)線基站部署再優(yōu)化容量，基于流量需求的規(guī)劃方法l描述：根據(jù)當(dāng)前及預(yù)測(cè)的流量數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)容量和拓?fù)?，確保高效資源分配與基于流量需求的規(guī)劃方法l描述：根據(jù)當(dāng)前及預(yù)測(cè)的流量數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)容量和拓?fù)洌_保高效資源分配與l關(guān)鍵詞：動(dòng)態(tài)帶寬、擁塞控制、SDN適配基于優(yōu)化算法的規(guī)劃方法基于優(yōu)化算法的規(guī)劃方法分層分級(jí)規(guī)劃方法l分層分級(jí)規(guī)劃方法l描述：將網(wǎng)絡(luò)劃分為核心層、匯聚層和接入層，分層管理以提升可擴(kuò)l關(guān)鍵詞：骨干網(wǎng)設(shè)計(jì)、流量聚合、ll描述：通過(guò)數(shù)學(xué)建模和智能算法（如遺傳算法）優(yōu)化資源分配、路l關(guān)鍵詞：多目標(biāo)優(yōu)化、成本最小化、3.1ATAZ通信網(wǎng)的規(guī)劃理論方法衛(wèi)星通信、衛(wèi)星通信、5G/6G、量子網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一。大帶寬與低時(shí)延需求往往難以同時(shí)多元化終端安全加固了安全性，但顯著增加了能耗。接入層、匯聚層、核心層協(xié)議不兼容，數(shù)據(jù)流跨層時(shí)延高。靜態(tài)分層導(dǎo)致突發(fā)流量下資源利用分層協(xié)議棧冗余，傳輸開(kāi)銷大等問(wèn)分布式架構(gòu)問(wèn)題去中心化節(jié)點(diǎn)間通信協(xié)議不一致，跨域資源調(diào)度效率低。局部節(jié)點(diǎn)失效引發(fā)級(jí)聯(lián)故障，缺乏分布式系統(tǒng)時(shí)鐘同步誤差大，容錯(cuò)3.1ATAZ通信網(wǎng)的規(guī)劃理論方法“二”次優(yōu)化引入聚類系數(shù)的概念，探討ATAZ通信網(wǎng)終端在網(wǎng)絡(luò)中的聚類分析“二”次優(yōu)化引入聚類系數(shù)的概念，探討ATAZ通信網(wǎng)終端在網(wǎng)絡(luò)中的聚類分析“三”次優(yōu)化研究網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲泄?jié)點(diǎn)的介數(shù)，可反映出終端或鏈路承擔(dān)通信業(yè)務(wù)流量的多少，從而優(yōu)化通信流量的分配。主動(dòng)攻擊仿真主動(dòng)攻擊仿真第一次節(jié)點(diǎn)度優(yōu)化第一次節(jié)點(diǎn)度優(yōu)化聚類系數(shù)聚類系數(shù)協(xié)同協(xié)同第二次聚類函數(shù)優(yōu)化通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞谌谓閿?shù)優(yōu)化連通度函數(shù)在ATAZ通信網(wǎng)中進(jìn)行三次協(xié)同優(yōu)化，旨在通過(guò)多層次、多維度的性能提升，實(shí)第二次聚類函數(shù)優(yōu)化通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞谌谓閿?shù)優(yōu)化連通度函數(shù)通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬?yōu)化通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋬?yōu)化隨著ATAZ通信網(wǎng)三次協(xié)同優(yōu)化規(guī)劃方法的提出，對(duì)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)價(jià)變得至關(guān)重要。通過(guò)綜合評(píng)估ATAZ通信網(wǎng)的可靠穩(wěn)定性協(xié)調(diào)性安全性經(jīng)濟(jì)性穩(wěn)定性協(xié)調(diào)性安全性經(jīng)濟(jì)性穩(wěn)定運(yùn)行與故障應(yīng)對(duì)成本控制與效益優(yōu)化系統(tǒng)兼容與靈活擴(kuò)展數(shù)據(jù)保護(hù)與威脅防御標(biāo)準(zhǔn)化程度數(shù)據(jù)加密投入與運(yùn)行成本標(biāo)準(zhǔn)化程度數(shù)據(jù)加密投入與運(yùn)行成本故障恢復(fù)速度可擴(kuò)展性與靈活性故障恢復(fù)速度可擴(kuò)展性與靈活性兼容性與互操作性冗余設(shè)計(jì)與容錯(cuò)機(jī)制兼容性與互操作性冗余設(shè)計(jì)與容錯(cuò)機(jī)制3.2ATAZ通信網(wǎng)的運(yùn)行理論方法nn實(shí)時(shí)監(jiān)控與故障處理使用SNMP采集設(shè)備狀態(tài)和流量數(shù)據(jù)，快速發(fā)現(xiàn)并處理網(wǎng)絡(luò)故障，保障基礎(chǔ)運(yùn)行穩(wěn)定。n業(yè)務(wù)分級(jí)與資源保障基于QoS技術(shù)按業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)分配帶寬和時(shí)延資源，確保語(yǔ)音、視頻等關(guān)鍵業(yè)務(wù)的高質(zhì)量負(fù)載均衡與系統(tǒng)容錯(cuò)n流量均衡與資源優(yōu)化采用DNS負(fù)載均衡和服務(wù)器集群分散業(yè)務(wù)流量，提升資源利用率，防止單點(diǎn)過(guò)載。n冗余容災(zāi)與快速恢復(fù)通過(guò)設(shè)備冗余和自動(dòng)切換機(jī)制，在故障時(shí)啟用備份資源，確保業(yè)務(wù)不中斷，提高網(wǎng)絡(luò)可靠性。n動(dòng)態(tài)路由與交換優(yōu)化通過(guò)RIP、OSPF、BGP等協(xié)議自動(dòng)規(guī)劃最優(yōu)路徑，確保網(wǎng)絡(luò)n智能帶寬與流量管理利用動(dòng)態(tài)帶寬分配（DBA）和流量工程（TE）實(shí)時(shí)調(diào)整帶寬資源，按業(yè)務(wù)需求優(yōu)化流量分布，提升傳輸效率。3.2ATAZ通信網(wǎng)的運(yùn)行理論方法端到端傳輸路徑不可視（如衛(wèi)星-地面跨協(xié)議跳轉(zhuǎn)丟包定位突發(fā)業(yè)務(wù)搶占通道資源跨域傳輸中敏感數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)場(chǎng)景下頻譜/算力分配沖突時(shí)空分布不均導(dǎo)致局部過(guò)載/閑高動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟l(fā)能耗突變。垂直業(yè)務(wù)獨(dú)立部署，跨平臺(tái)協(xié)標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)無(wú)法適配長(zhǎng)尾場(chǎng)景。多運(yùn)營(yíng)商/多技術(shù)體系下全局狀3.2ATAZ通信網(wǎng)的運(yùn)行理論方法3.2ATAZ通信網(wǎng)的運(yùn)行理論方法n基于SDN的多服務(wù)期望的服務(wù)優(yōu)化方案：基于服務(wù)體驗(yàn)（QoE）標(biāo)準(zhǔn)衡量ATAZ網(wǎng)絡(luò)中的用戶滿意度，通過(guò)設(shè)計(jì)適用于實(shí)時(shí)視頻流、語(yǔ)音通信及數(shù)據(jù)下載等多業(yè)務(wù)的平均意見(jiàn)得分（MOS）計(jì)算方法，以MOS為優(yōu)化指標(biāo)進(jìn)行路由規(guī)劃。該方法從用戶角度提升網(wǎng)絡(luò)圖3-5QoE的影響因素圖3圖3-5QoE的影響因素圖33.2ATAZ通信網(wǎng)的運(yùn)行理論方法數(shù)據(jù)平面流信息儲(chǔ)存鏈路狀態(tài)信息收集流信息處理智能路由重路由流表管理 fi!流表信息管理表數(shù)據(jù)平面流信息儲(chǔ)存鏈路狀態(tài)信息收集流信息處理智能路由重路由流表管理 fi!流表信息管理表n基于SDN深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的流量調(diào)度方法：該方法面向ATAZ通信網(wǎng)的流量?jī)?yōu)化，首先采用隨機(jī)森林算法實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)分類與通信方式選擇，然后基于多智能體近端策略優(yōu)化（MAPPO）算法進(jìn)行重路由優(yōu)化，最后通過(guò)SDN集成實(shí)現(xiàn)智能資源調(diào)度，從而顯著提升網(wǎng)絡(luò)效率和服數(shù)據(jù)平面B.....數(shù)據(jù)平面B.....——心實(shí)時(shí)路由信息流+重路由信息流——>控制器與數(shù)據(jù)平面交互信息流圖3-7基于SDN深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)的流量調(diào)度方案圖3-8基于MAPPO的重路由算法3.2ATAZ通信網(wǎng)的運(yùn)行理論方法在構(gòu)建面向城市能源互聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景的過(guò)程中，結(jié)合ATAZ通信網(wǎng)，提出一種基于電力業(yè)務(wù)QoS流映射的定制化5G通信接入方法。該方法通過(guò)建立電力業(yè)務(wù)QoS需求與5G網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的映射關(guān)系，實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)多業(yè)務(wù)終端接入5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)的適配性該方案解決了多層級(jí)通信的適配問(wèn)題，精準(zhǔn)滿足了電力業(yè)務(wù)的剛性QoS需求，完善了服務(wù)質(zhì)量映射機(jī)制，為通信時(shí)延優(yōu)化和業(yè)務(wù)高效劃分提供了可3.3ATAZ通信網(wǎng)的安全理論方法ll借助數(shù)據(jù)加密處理、訪問(wèn)權(quán)限設(shè)定等方式，防止未授權(quán)用戶接觸系統(tǒng)數(shù)據(jù)，確保用戶數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)、傳輸與使用過(guò)程中的安全性和完整性，平衡網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)利用與用戶隱私保護(hù)的流量識(shí)別方法及傳輸模式等，準(zhǔn)確判別流量性質(zhì)與用途，l通過(guò)系統(tǒng)性分析通信網(wǎng)面臨的潛在威脅、薄弱環(huán)節(jié)及可能造成的影響，確定安全風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，為網(wǎng)絡(luò)安全策略制定、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與運(yùn)行模式優(yōu)化提供依據(jù)，是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)安關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)識(shí)別方法l通過(guò)對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的功能、地位及對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的影響程度進(jìn)行分析，判別出對(duì)網(wǎng)絡(luò)性能和穩(wěn)定性起關(guān)鍵作用的節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)施針對(duì)性保護(hù)措施，提升網(wǎng)絡(luò)抵御攻3.3ATAZ通信網(wǎng)的安全理論方法數(shù)據(jù)安全問(wèn)題數(shù)據(jù)安全問(wèn)題跨域節(jié)點(diǎn)（如衛(wèi)星、跨域節(jié)點(diǎn)（如衛(wèi)星、無(wú)人機(jī)）身份認(rèn)證機(jī)制缺失。弱信任環(huán)境下過(guò)度授權(quán)引發(fā)橫向攻擊（如邊緣節(jié)點(diǎn)被劫持）。動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲袗阂夤?jié)點(diǎn)難以實(shí)跨域傳輸中敏感數(shù)據(jù)明文暴露（如衛(wèi)星-地面鏈路未加密）。數(shù)據(jù)篡改難以檢測(cè)（如邊緣節(jié)點(diǎn)分布式存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)冗余與一致跨協(xié)議跳轉(zhuǎn)點(diǎn)（如衛(wèi)星-5G切換）易受中間人攻擊。開(kāi)放信道中業(yè)務(wù)流量被竊聽(tīng)（如低軌衛(wèi)星廣播信號(hào)）。高動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湎鹿粼措y以溯3.3ATAZ通信網(wǎng)的安全理論方法3.3ATAZ通信網(wǎng)的安全理論方法 量子隨機(jī)數(shù)發(fā)生器量子隨機(jī)數(shù)發(fā)生器n面向多樣化策略需求的量子加密服務(wù)技術(shù)總覽：量子安全服務(wù)平臺(tái)融合量子密鑰生成（QKD）、量子隨機(jī)數(shù)兩種技術(shù)，通過(guò)量子安全服務(wù)移動(dòng)引擎統(tǒng)一調(diào)度管控，實(shí)現(xiàn)ATAZ通信網(wǎng)絡(luò)量子密鑰的離線充注和在線分發(fā)，為ATA中的量子應(yīng)用設(shè)備的加密通信提供高安全的密鑰服務(wù)。<加密通信>" " 通信<>3.3ATAZ通信網(wǎng)的安全理論方法n面向多樣化策略需求的量子加密服務(wù)技術(shù)移動(dòng)引擎：量子安全服務(wù)移動(dòng)引擎（QSS-ME）將量子密鑰資源通過(guò)量子安全介質(zhì)產(chǎn)品融合到各種ATAZ通信設(shè)備中，并對(duì)移動(dòng)密鑰進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，為用戶提供任意多點(diǎn)間密鑰協(xié)商、接入認(rèn)證、訪問(wèn)控制、安入網(wǎng)第一幀（入網(wǎng)第一幀（Challenge）②入網(wǎng)第二幀（Response）④量子CPEQSS-ME-2003.量子CPE生成并向QSS-ME發(fā)送消息認(rèn)證碼4.QSS-ME讓密鑰系統(tǒng)交換密碼機(jī)（ECM）計(jì)算MAC2；5.QSS-ME比對(duì)MAC1與MAC2，二者一致則返回給量子CPE身份①①③③3.3ATAZ通信網(wǎng)的安全理論方法主控單元業(yè)務(wù)通信接口管理業(yè)務(wù)終端業(yè)務(wù)主站量子密鑰存儲(chǔ)及管理主控單元業(yè)務(wù)通信接口管理業(yè)務(wù)終端業(yè)務(wù)主站量子密鑰存儲(chǔ)及管理量子密鑰加解密量子密鑰接口管理量子密鑰移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備密鑰系統(tǒng)交換密碼機(jī)：該產(chǎn)品的部署應(yīng)用可以有效提升量子安全服務(wù)平臺(tái)對(duì)量子密鑰的安全性保護(hù)、處理性能及網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能力，主密碼算法安全終端數(shù)使用的SM2、SM3、SM4算法均符終端數(shù)ECM-200密鑰安全ECM-200使用國(guó)密局鑒定的信創(chuàng)密碼卡密碼協(xié)議安全使用三次握手協(xié)議保證設(shè)備間獲取會(huì)話密鑰每秒并發(fā)數(shù)獲取會(huì)話密鑰每秒并發(fā)數(shù)采用多種物理安全機(jī)制以限制對(duì)模塊內(nèi)容的非授權(quán)物理訪問(wèn)，阻止對(duì)敏感安全參數(shù)充注密鑰存儲(chǔ)量3.4ATAZ通信網(wǎng)的評(píng)價(jià)理論方法節(jié)點(diǎn)度分布、連通性等時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率和帶寬利用率等拓?fù)淙哂喽取㈡溌饭收细怕?、?jié)點(diǎn)可用性等通過(guò)注入探測(cè)流量或監(jiān)控業(yè)務(wù)流量，分析流行為以評(píng)估網(wǎng)絡(luò)性能。利用OPNET、OMNeT++等工具模運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)挖掘通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行規(guī)律，生成性能評(píng)估報(bào)告。專家意見(jiàn)、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)或案例分析?；诮y(tǒng)計(jì)分析的指標(biāo)、數(shù)學(xué)建模。結(jié)合多個(gè)評(píng)估維度和指標(biāo)，通常通過(guò)加權(quán)、評(píng)分等方式得出綜合3.4ATAZ通信網(wǎng)的評(píng)價(jià)理論方法難以量化難以量化主成分分析法（主成分分析法（PCA）依賴線性假設(shè)，難以捕捉非線性安全威脅降維過(guò)程中丟失關(guān)鍵安全特征無(wú)法動(dòng)態(tài)適應(yīng)高維度、高動(dòng)態(tài)的缺乏統(tǒng)一的安全量化標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)通信環(huán)境下安全數(shù)據(jù)采集不難以量化高動(dòng)態(tài)環(huán)境下的安全風(fēng)僅從單一維度分析安全風(fēng)險(xiǎn)，忽略主體、數(shù)據(jù)等多維度關(guān)聯(lián)。無(wú)法綜合評(píng)估跨域、跨層、跨協(xié)缺乏對(duì)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞倪m應(yīng)性分3.4ATAZ通信網(wǎng)的評(píng)價(jià)理論方法3.4ATAZ通信網(wǎng)的評(píng)價(jià)理論方法該方法按照以下四個(gè)步驟開(kāi)展多維度綜合評(píng)價(jià)工作：①模糊層次聚類分析法聚合不同層級(jí)；②基于不同聚合層級(jí)建立模糊評(píng)價(jià)矩陣；③基于健壯度評(píng)價(jià)流程計(jì)算各評(píng)價(jià)指標(biāo)值；④使用蛛網(wǎng)分析法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行可視化展示。1、模糊層次聚類分析法網(wǎng)絡(luò)密度、網(wǎng)絡(luò)平均度、網(wǎng)絡(luò)直徑、連通魯棒度、效能函數(shù)、度分布函數(shù)、邊介數(shù)分布函數(shù)、運(yùn)行年限、節(jié)點(diǎn)故障率、故障時(shí)長(zhǎng)、雙路備用率、類型分布、芯長(zhǎng)利用率、光纜長(zhǎng)度分布、業(yè)務(wù)保障率、業(yè)務(wù)通道可靠性、故障態(tài)業(yè)務(wù)損失度、故障態(tài)帶寬占用率、歷史缺陷等級(jí)、平均響應(yīng)時(shí)長(zhǎng)、平均3.4ATAZ通信網(wǎng)的評(píng)價(jià)理論方法4、蛛網(wǎng)圖分析法4、蛛網(wǎng)圖分析法