2025年能源网络通信创新应用大会：全时全域（ATAZ）通信网释

《配电市场价格分析及价格监管模式》《基于协网理论的ERP上线之路》《配电市场价格分析及价格监管模式》《基于协网理论的ERP上线之路》《心岳集》《心岳词》天津大学、天津商业大学企业导师；《文化型企业“道”与“术”》作家、诗人。1杨挺，天津大学电气自动化与信息工程学院教授/博士生导师223第一章背景及意义1.1通信发展史1.2通信网络现状41.1通信发展史4451.1通信发展史44声光电编码萌芽光信号的二进制编码，通过灯泡的明灭组合（0,1）及闪烁间隔实现信息传递，建立光波作为信息载体的基础编码体系声光电编码萌芽光信号的二进制编码，通过灯泡的明灭组合（0,1）及闪烁间隔实现信息传递，建立光波作为信息载体的基础编码体系2把文字等信息按照特定的编码规则转换为不同组合的电信号进行传输光信号转换为电信号编码处理后进把文字等信息按照特定的编码规则转换为不同组合的电信号进行传输光信号转换为电信号编码处理后进行传输，在电视机端再将接收到的电信号解码并转换为光信号34661.1通信发展史现代通信革命的核心逻辑：从模拟到数字、利用有线和无线的方式，实现从地面到空间、从人连接到物的连接。771.2通信网络现状高速无线通信网络架构演进加速、毫米波/太赫兹高速无线通信网络架构演进加速、毫米波/太赫兹高频段技术突破、边缘计算节点下沉至城域网、高速化与低延迟不断提升高速化与低延迟不断提升确定性网络切片技术商用落地确定性网络切片技术商用落地宽带化与大容量需求持续增长光纤骨干网向400G/800G超高速迭代、空分复用光纤容量突破100Tbps、MassiveMIMO天宽带化与大容量需求持续增长跨域化与跨界融合趋势明显星链通信技术开启卫星互联网时代、算力网络实现云网边端协同、算用协同、车联网赋能智慧交通、数字孪生重构网络体系跨域化与跨界融合趋势明显多元化与安全性挑战叠加量子通信与量子计算技术重构网络加密体系、零信任与内生安全重构防护边界、AI对抗防御系统动态升级、区块链保障数据确权溯源多元化与安全性挑战叠加88无缝连接全域性（深空/深海/深地）天空地海一体化AI驱动网络智能化全时全域通信网99第二章全时全域通信网的定义第二章全时全域通信网的定义2.12.1ATAZ通信网的定义2.2ATAZ通信网的核心特征copyright@全时全域特战队2024102.1全时全域通信网的定义过整合天基、空基和地基等多种通信资源，实现覆盖包括海陆、低空、太空（地、空、天）在内的所有区域的全时空、全连接的通信网络系统。ATAZ通信网基于控制论、网络演算等多种理论，通过融合星链通信、光通信、移动通信等多种技术，集成感知、采集、传输、处任何地点能提供连续稳定的信息传输和通信服务能力。ATAZ通信网具有广域连接大带宽、低时延、高可靠、2.2ATAZ通信网的核心特征确保在全天候的任何时间内，能够处理海量并发请求，实支持不同业务领域间的通信需求，推动跨域的数据共享和智能协同。具备低延迟和高带宽特性，满足实现全球范围内无缝连接，从陆地到海洋、沙漠甚至太空都能提从物理层到应用层提供全方位防护，具备自愈能力和智能监控，有效应对内外部威胁，保障数据2.3ATAZ通信网的体系架构回安全层：确保数据安全与系统抗风险能力。业务应用层：通过网络优化与深度学习提升业务性能。资源调控层：利用SDN、VNF等技术优化资源回安全层：确保数据安全与系统抗风险能力。业务应用层：通过网络优化与深度学习提升业务性能。资源调控层：利用SDN、VNF等技术优化资源全时全域通信网网络性能监控流量特性分析业务应用层资源动态配置业务平滑演进网络演算深度强化学习边云协同计算业务聚合与优化网络性能监控流量特性分析业务应用层资源动态配置业务平滑演进网络演算深度强化学习边云协同计算业务聚合与优化安全层安全层身份认证技术数据加密技术网络空间网络空间零信任理论实时威胁响应数据实时威胁响应数据隔离处理持续监控审计身份验证授权数据数据加密保护全局全局访问控制趋势分析优化建议资源调控层资源调控层SDN（软件定义网络） VNF（网络功能虚拟化）博弈论网络资源灵活管理跨层资源协同与路径调度提升资源利用率高层策略下发控制命令下发网络链路层灵活的功能扩展多场景服务支持网络链路层灵活的功能扩展多场景服务支持排队理论控制论虚拟化排队理论控制论虚拟化图论图论多租户支持网络设备硬件设备层计算节点多租户支持网络设备硬件设备层计算节点虚拟化平台多模态通信链路多模态通信链路覆盖卫星、无人机、基站、光纤等天空地一体化通信基础设施无人机等，构建兼容天空地一体化的通信基础无人机等，构建兼容天空地一体化的通信基础高空平台站、光纤通信系统、终端设备等天基通信设备：包括地球同步轨道(GEO)和低轨道(LEO)卫星，用于远距离覆盖和高速数据传输，并通过天基接入网与空基及地基系统连空基通信设备：依托飞机、无人机、高空平台、空中基站等，提供灵活的中继和扩展能地基通信设备：包括地面通信关站、基站综合站、骨干网和移动通信系统，负责陆地、2.3ATAZ通信网的体系架构管理平台光数据传输器（发送部）光数据传输器（接受部）接收电路LDPD驱动电路输入信号输出信号光连接器光连接器网络设备网络设备管理平台光数据传输器（发送部）光数据传输器（接受部）接收电路LDPD驱动电路输入信号输出信号光连接器光连接器网络设备网络设备地基通信技术是指通过部署在地面的固定或移动基础设施构建的有线及无线通信网络，是基础性通信体系。其核心是利用光纤、电缆、基 B网B网网络出入口防火墙光纤路由器路由器光纤通信子系统(FiberOpticCommunicationSub-System)服务器群光纤路由器路由器光纤通信子系统(FiberOpticCommunicationSub-System)服务器群光纤通信网调制器解调器输出输入输出交换机网络设备信号信号交换机交换机交换机交换机网络设备信号信号无线频段无线终端无线通信子系统(WirelessCommunicationSub-System)无线通信网网络设备无线频段无线终端无线通信子系统(WirelessCommunicationSub-System)无线通信网网络设备Λ有线终端图2-5地基通信原理图地基通信主要功能：通过光纤网络、移动基站和微波传输等地面设施图2-5地基通信原理图地基通信主要功能：通过光纤网络、移动基站和微波传输等地面设施，实现地面通信覆盖、专网通信支持、深度信号覆盖、应急通信保2.3ATAZ通信网的体系架构空基通信技术不仅包括航空器之间的通信，还涵盖航空器与地面站、其他航空器甚至卫星之间的通信。航空器调制解调无线单元▲调制解调民航局平台互联网航司平台图2-7空基通信原理图空基通信主要功能：图2-7空基通信原理图空基通信主要功能：通过飞机、无人机、高空平台等空中载体，实现应急通信保障、军事侦察指挥、偏远地区覆盖、移动通信增强以及导航定位融合，为军事和民用领域提供灵活、快速的临时通信解决方案。2.3ATAZ通信网的体系架构天基通信技术是指利用人造卫星、空间站或其他航天器作为中继节点，实现地球表面、空中、太空或深海等不同区域之间信息传输的通信 通信卫星………通信卫星————天基网络天基网络卫星网······通信卫星 星簇通信卫星通信卫星网关地面云计算平台地面站服务增强卫星高空平台通信系统地面网网关地面云计算平台地面站服务增强卫星高空平台通信系统地面网飞机飞机车辆传感器轮船浮标图2-9天基通信网络结构示意图地面网络图2-9天基通信网络结构示意图地面网络图2-10天基通信网络连接图用户端天基通信主要功能：通过卫星等太空平台实现全球覆盖通信、应急救灾通信、军事战略通信、广播与互联网服务、导航定位、以及物联网定义：利用虚拟化、排队论、控制论等技和动态资源调配，保障服务质量。定义：利用虚拟化、排队论、控制论等技和动态资源调配，保障服务质量。虚拟化技术网络链路层网络链路层排队论控制论虚拟化跨域性、多领域、多业务场景链路高效管理资源动态调配灵活的功能扩展多场景服务支持排队论控制论虚拟化跨域性、多领域、多业务场景链路高效管理资源动态调配灵活的功能扩展多场景服务支持资源分配和实时计算，旨和自适应传输，通过网络源管理和目标优化，提在减少网络延迟。功能虚拟化，实现高质量 排队论：又称随机服务系统理论，由服务机构和服务对象构成，用于分析优化服务系统中的等待现象，服务对象到来占用服务系统的时间都是随机的，排队论用以研究服务过程初始队列初始队列 顾客到达顾客到达服务机构服务率服务台数量单服务/多服务客户到达率客户到达时间分布先到先服务规则优先级排队规则顾客离开服务机构服务率服务台数量单服务/多服务客户到达率客户到达时间分布先到先服务规则优先级排队规则顾客离开平均等待时间系统利用率队列长度输入服务规则服务性能评价指标图2-13ATAZ通信网排队系统处理流程基于排队论的ATAZ低时延优化方法：针对ATAZ多元数据包输入的图2-13ATAZ通信网排队系统处理流程基于排队论的ATAZ低时延优化方法：针对ATAZ多元数据包输入的大规模实时数据涌入与网络资源竞争的问题，采用多级排队模型(M/M/C)调整队列优先级，依据任务紧急程度、资源占用率以及当前网络负载优化资源分配，有效管理数据流。注：M/M/C：到达时间服从泊松分布的马尔科夫过程/服务时间服从泊松分布的马尔科夫过程/N个并行的服务台2.3ATAZ通信网的体系架构Dijkstra算法：作为图论中的经典算法，用于解决单源最短路径问题，采用贪心策略逐步扩展最短路径前沿，每次遍历到始点距离最近且未访问过的顶点的 传入 传入12424 1数据包传入节点编号节点距离来源节点6935 20 1数据包传入节点编号节点距离来源节点69352046距离来源节点552046距离来源节点5123456-1∞∞-114123456-14∞∞-1224 35201数据包检验所有标记点k到未标记点j的距4 35201数据包检验所有标记点k到未标记点j的距4NumN（是否遍历节点）6找到最终最短路径距离5123456-1848-14245是选入节点待选节点选入节点待选节点确求得一条最短路径。然而，面对规模较大、节丢包率最短路径D传输终点通信中断数据包K最短路径算法：用于寻找起点到目的节点间丢包率最短路径D传输终点通信中断数据包K最短路径算法：用于寻找起点到目的节点间多条接近最优的路径集合，通过分散流量到不同路径上避免网络拥塞，以最大程度//7474次短路径是次短路径8-O8-O图2-16K最短路径算法流程图强QoS约束的ATAZ路由算法：ATAZ通信网具备全天候、全点，对网络的高可靠性和实时性要求更为严格，当传输路径故障或链路拥塞导致数图2-16K最短路径算法流程图强QoS约束的ATAZ路由算法：ATAZ通信网具备全天候、全点，对网络的高可靠性和实时性要求更为严格，当传输路径故障或链路拥塞导致数据传输中断，KSP算法能够迅速计算从当前节点到目的节点的前K条//实时路径计算与资源调度生成路径策略李雅普诺夫稳定分析状态信息李雅普诺夫稳定性理论：该理论是一种基于状态空间描述的稳定性分析方法，用于分析一个系统在受到扰动时，是否会回归平衡状生成路径策略李雅普诺夫稳定分析状态信息建立系统状态方程取状态方程零解 求解平衡点不稳定，则调整系统参数导数负导数负定性函数正定性函数二次型函数能量函数稳定控制策略生李雅普诺夫稳定性判定ATAZ服务质量控制方法：将ATAZ通信网依控制理论构建系统模型，采用李雅普诺夫判稳方法和自适应优化，生成控制策略，网络负载状态反馈全时全域通信网网络负载状态反馈控制策略实施图2-19ATAZ通信网协同闭环控制系统架构网络功能虚拟化(VNF)：通过虚拟化技术将传统专用硬件的通信资源、计算资源和存储资源解耦为软件能力，运行通用资源调度方法网络功能虚拟化(VNF)：通过虚拟化技术将传统专用硬件的通信资源、计算资源和存储资源解耦为软件能力，运行通用资源调度方法，实现弹性调度、服 图2-20VNF管理流程图服务提供商VNF-7VNF-2VNF-8VNF-6VNF-5VNF-1服务提供商VNF-7VNF-2VNF-8VNF-6VNF-5VNF-1VNF-4VNFVNF-3资源优化调配资源优化调配VNFVNF分布式聚类算法VNFVNF向网络切片关联图谱映射基于强化学习基于强化学习动态调配算法ATAZ通信网ATAZ通信网••存储资源Rs•计算资源Rc•通信资源Rn/实现ATAZ通信网业务驱动的弹性资源调度，并且依托服务链快速重构技术，显著提升涉及的理论技术：复杂网络理论、软件定义网络资源灵活管理跨层资源协同与路径调度提升资源利用率复杂网络理论SDN（软件定义网络）博弈论网络资源灵活管理跨层资源协同与路径调度提升资源利用率复杂网络理论SDN（软件定义网络）博弈论控制器软件定义网络（编码方法）OpenFlow协议接口通信机制小世界网络复杂网络理论（解析方法）网络拓扑结构无标度网络动态模型分析ATAZ资源调控层的技术理论方法控制器软件定义网络（编码方法）OpenFlow协议接口通信机制小世界网络复杂网络理论（解析方法）网络拓扑结构无标度网络动态模型分析合作博弈博弈论（调控方法）合作博弈纳什均衡机制设计演化博弈n基于复杂网络理论，通过小世界网络或无标度网络分析，解析复杂网络的行为和特性。界网络或无标度网络分析，解析复杂网络的行为和特性。2.3ATAZ通信网的体系架构 复杂网络理论：复杂网络理论是研究由节点和边构成的系统，其核心特征包括小世界特性、无标度特性及动态演化机制，旨在揭示复杂系统的拓扑结构、功能涌现及动力学行为规律。其核心方法论是通过抽象网络模型分析系统的自组织性、鲁棒性及社 计算拓扑特征计算拓扑特征 随机网络 随机网络小世界网络 节点数 连接概率无边边数网络ATAZ网络连接行为和特性分析方法：通过计算ATAZ网络ATAZ网络连接行为和特性分析方法：通过计算ATAZ网络聚类系数、介数等拓扑指标，实现对网络连接行为和特征分析，实现对不同ATAZ网络的分软件定义网络(SDN)：SDN通过控制层与数据层解耦及集中化可编程管控，实现网络资源动态编排与策略实时适配，其核心架构基于开放接口（如OpenFlow）和全局视图调度，满足ATAZ场景下高弹性拓扑重构、多业务流智应用平面网络应用业务应用安全应用抽象网络资源的编程控制北向接口（如RESTAPP）控制平面东向API西向API东向APISDN控制器SDN控制器SDN控制器SDN控制器SDN控制器逻辑网络资源的集中控制南向接口（如OpenFlow）数据平面虚拟交换机物理交换机图2-25ATAZ软件定义网络编码方法的结构图ATAZ软件定义网络编码方法：依托SDN的集中化控制与OpenFlow可编程理论，突破跨域资源协同瓶颈。在骨干网流量工程中动态调整路径，或空图2-25ATAZ软件定义网络编码方法的结构图2.3ATAZ通信网的体系架构调控端通信网关B调控端调控端通信网关A 17648532纳什均衡调控端通信网关B调控端调控端通信网关A 17648532纳什均衡博弈论：博弈论是研究理性决策者在互动情境中策略选择及其结果的数学理论。骨干网第一平面开始骨干网第一平面开始骨干网第二平面服务商更改策略骨干网第二平面服务商更改策略用户更改策略用户更改策略服务商收益是否减少是用户收益是否减少是否否恢复原策略恢复原策略▲维持改变后调度策略维持改变后调度策略v结束合作博弈服务商收益是否减少是用户收益是否减少是否否恢复原策略恢复原策略▲维持改变后调度策略维持改变后调度策略v结束合作博弈结束（博弈博弈）本级接入网结束（博弈博弈）本级接入网上级或下级接入网vv策略组合策略组合环境选择环境选择38276541厂站端ATAZ资源优化调控方法：基于纳什均衡与合作博弈理论同子域间博弈演化过程分析和信道-链路-业务匹配，实现资源最优分配和网物理连接网络连接38276541厂站端ATAZ资源优化调控方法：基于纳什均衡与合作博弈理论同子域间博弈演化过程分析和信道-链路-业务匹配，实现资源最优分配和网物理连接网络连接厂站通信网关B厂站通信网关A匹配选择深度强化学习等技术，实现通信性能的实时业务应用层业务应用层全时、高稳定、无缝通信全时、高稳定、无缝通信网络演算网络演算网络性能监控资源动态配置网络性能监控资源动态配置深度强化学习深度强化学习边云协同计算流量特性分析流量特性分析业务平滑演进业务平滑演进边云协同计算边云协同计算n基于网络演算理论，通过流量建n基于深度强化学习，通过策略n基于边云协同计算，通过智模和服务管理，分析网络性能和和价值函数，优化网络决策和能体和服务管理，实现边缘计算与云计算的协同优化。网络演算：网络演算是一种基于min-plus代数的数学框架，通过建模数据流的到达曲线与网络节点的服务曲线，以卷积运算推导端到端时延、积压等性能指标的确定性上界，为实时通信系统提供严格的时概率密度最小最大概率密度最小最大算理论以精准建模流量动态与资源分配，在超大规模场景中，通过时延与带宽的量化分析，可优化路由策略、降低拥塞风险，显深度强化学习：深度强化学习是结合强化学习和深度学习的机器学习方法，通过智能体与环境的交互学习策略，以最大化边云协同计算：边云协同计算是将边缘计算与云计算相结合的计算模式，通过边缘设备处理实时数据，云端进行复杂计算和存储，两者协同提高数据回端分布式智能与动态资源分配，可在智能交通场景中高效处理大规模流量数据，提升2.3ATAZ通信网的体系架构2.3ATAZ通信网的体系架构智能交通智能交通车联网V2X、北斗高精定位等）实现人车路全要素实时交互，构建零时延的立体化智能家居智能中控、低延时家电互联等）实现家居设备毫秒级响应与场景联动，构建24小时无缝衔接的智慧生活空间。智慧城市智慧城市（如全域感知物联网、多网融合通信等）实现百万级终（如全域感知物联网、多网融合通信等）实现百万级终端数据秒级汇聚分析，构建智能制造孪生等）实现全球产能实时调度与故障预测，构建跨时区不间断的智能工厂网络。2.3ATAZ通信网的体系架构精准农业远程医疗精准农业5G农技传输等）实现农田数据实时互联与智能决策，构建全天候无人化农业生产体5G农技传输等）实现农田数据实时互联与智能决策，构建全天候无人化农业生产体数智教育现代军事数智教育天基侦察链、抗干扰量子通信等）实现战场态势全时感知与跨域协同，构建全球瞬天基侦察链、抗干扰量子通信等）实现战场态势全时感知与跨域协同，构建全球瞬定义：基于零信任理念，贯穿全网，提供身份认证、威胁监控和数据加密等功定义：基于零信任理念，贯穿全网，提供身份认证、威胁监控和数据加密等功靠性和抗风险能力，防止潜在威胁引发络空间零信任理论等安全层安全层身份验证授权零信任理论身份认证技术数据加密技术全局访问控制实时威胁响应数据加密保护身份验证授权零信任理论身份认证技术数据加密技术全局访问控制实时威胁响应数据加密保护加密算法对称加密密钥管理数据加密技术非对称加密认证因素身份认证技术特征识别单点登录令牌认证数字证书ATAZ安全层的技术理论方法加密算法对称加密密钥管理数据加密技术非对称加密认证因素身份认证技术特征识别单点登录令牌认证数字证书最小权限原则网络空间零信任理论最小权限原则持续验证微分段动态策略和令牌认证，确保用户身份的真实微分段和动态策略，增强网络的 身份认证技术：身份认证技术是用于验证用户身份的技术方法和工具，通过验证用户提供的身份信息（如密码、生物特征、物理令牌等）与预设数据的一致性，确保只有授权用户能访问系统或资源，从而保护信 适用于适用于ATAZ的身份认证技术：ATAZ通信网需要身份认证技术以确保终端和用户的合法接入，在远程医疗、移动支付等场景中，通过多因素高级加密标准（AES）数据加密技术：是将数据通过加密算法转换为密文，只有使用正确的密钥才能解密还原，从而保护数据的保密性、完整性和可用加密信件加密信件图2-38AES数据加密流程图图2-38AES数据加密流程图传输和存储的机密性，在政务通信、军事指挥等场景中，通过端到端加密和量子零信任安全机制：零信任安全机制是一种基于“永不信任，始终验证”理念的安全模型，通过持续验证用户身份、设备状态和访问行为，动态调整访问权限，确保只有合法用户基于基于ATAZ的零信任安全机制：ATAZ通信网需要零信任理论以构建动态安全边界，在跨域接入、远程办公等场景中，通过持续验证和最小第三章全时全域通信网的实现方法第三章全时全域通信网的实现方法3.1规划理论方法3.1规划理论方法3.2运行理论方法3.3安全理论方法3.4评价理论方法copyright@全时全域特战队202444基于覆盖的规划方法l描述：优先满足信号或服务覆盖范围（如无线基站部署再优化容量，基于覆盖的规划方法l描述：优先满足信号或服务覆盖范围（如无线基站部署再优化容量，基于流量需求的规划方法l描述：根据当前及预测的流量数据设计网络容量和拓扑，确保高效资源分配与基于流量需求的规划方法l描述：根据当前及预测的流量数据设计网络容量和拓扑，确保高效资源分配与l关键词：动态带宽、拥塞控制、SDN适配基于优化算法的规划方法基于优化算法的规划方法分层分级规划方法l分层分级规划方法l描述：将网络划分为核心层、汇聚层和接入层，分层管理以提升可扩l关键词：骨干网设计、流量聚合、ll描述：通过数学建模和智能算法（如遗传算法）优化资源分配、路l关键词：多目标优化、成本最小化、3.1ATAZ通信网的规划理论方法卫星通信、卫星通信、5G/6G、量子网络接口标准不统一。大带宽与低时延需求往往难以同时多元化终端安全加固了安全性，但显著增加了能耗。接入层、汇聚层、核心层协议不兼容，数据流跨层时延高。静态分层导致突发流量下资源利用分层协议栈冗余，传输开销大等问分布式架构问题去中心化节点间通信协议不一致，跨域资源调度效率低。局部节点失效引发级联故障，缺乏分布式系统时钟同步误差大，容错3.1ATAZ通信网的规划理论方法“二”次优化引入聚类系数的概念，探讨ATAZ通信网终端在网络中的聚类分析“二”次优化引入聚类系数的概念，探讨ATAZ通信网终端在网络中的聚类分析“三”次优化研究网络拓扑中节点的介数，可反映出终端或链路承担通信业务流量的多少，从而优化通信流量的分配。主动攻击仿真主动攻击仿真第一次节点度优化第一次节点度优化聚类系数聚类系数协同协同第二次聚类函数优化通信网络拓扑第三次介数优化连通度函数在ATAZ通信网中进行三次协同优化，旨在通过多层次、多维度的性能提升，实第二次聚类函数优化通信网络拓扑第三次介数优化连通度函数通信网络拓扑优化通信网络拓扑优化随着ATAZ通信网三次协同优化规划方法的提出，对网络规划进行系统性评价变得至关重要。通过综合评估ATAZ通信网的可靠稳定性协调性安全性经济性稳定性协调性安全性经济性稳定运行与故障应对成本控制与效益优化系统兼容与灵活扩展数据保护与威胁防御标准化程度数据加密投入与运行成本标准化程度数据加密投入与运行成本故障恢复速度可扩展性与灵活性故障恢复速度可扩展性与灵活性兼容性与互操作性冗余设计与容错机制兼容性与互操作性冗余设计与容错机制3.2ATAZ通信网的运行理论方法nn实时监控与故障处理使用SNMP采集设备状态和流量数据，快速发现并处理网络故障，保障基础运行稳定。n业务分级与资源保障基于QoS技术按业务优先级分配带宽和时延资源，确保语音、视频等关键业务的高质量负载均衡与系统容错n流量均衡与资源优化采用DNS负载均衡和服务器集群分散业务流量，提升资源利用率，防止单点过载。n冗余容灾与快速恢复通过设备冗余和自动切换机制，在故障时启用备份资源，确保业务不中断，提高网络可靠性。n动态路由与交换优化通过RIP、OSPF、BGP等协议自动规划最优路径，确保网络n智能带宽与流量管理利用动态带宽分配（DBA）和流量工程（TE）实时调整带宽资源，按业务需求优化流量分布，提升传输效率。3.2ATAZ通信网的运行理论方法端到端传输路径不可视（如卫星-地面跨协议跳转丢包定位突发业务抢占通道资源跨域传输中敏感数据泄露风险动态场景下频谱/算力分配冲突时空分布不均导致局部过载/闲高动态网络拓扑引发能耗突变。垂直业务独立部署，跨平台协标准化服务无法适配长尾场景。多运营商/多技术体系下全局状3.2ATAZ通信网的运行理论方法3.2ATAZ通信网的运行理论方法n基于SDN的多服务期望的服务优化方案：基于服务体验（QoE）标准衡量ATAZ网络中的用户满意度，通过设计适用于实时视频流、语音通信及数据下载等多业务的平均意见得分（MOS）计算方法，以MOS为优化指标进行路由规划。该方法从用户角度提升网络图3-5QoE的影响因素图3图3-5QoE的影响因素图33.2ATAZ通信网的运行理论方法数据平面流信息储存链路状态信息收集流信息处理智能路由重路由流表管理 fi!流表信息管理表数据平面流信息储存链路状态信息收集流信息处理智能路由重路由流表管理 fi!流表信息管理表n基于SDN深度强化学习的流量调度方法：该方法面向ATAZ通信网的流量优化，首先采用随机森林算法实现业务分类与通信方式选择，然后基于多智能体近端策略优化（MAPPO）算法进行重路由优化，最后通过SDN集成实现智能资源调度，从而显著提升网络效率和服数据平面B.....数据平面B.....——心实时路由信息流+重路由信息流——>控制器与数据平面交互信息流图3-7基于SDN深度强化学习的流量调度方案图3-8基于MAPPO的重路由算法3.2ATAZ通信网的运行理论方法在构建面向城市能源互联网场景的过程中，结合ATAZ通信网，提出一种基于电力业务QoS流映射的定制化5G通信接入方法。该方法通过建立电力业务QoS需求与5G网络参数的映射关系，实现能源互联网多业务终端接入5G网络时的适配性该方案解决了多层级通信的适配问题，精准满足了电力业务的刚性QoS需求，完善了服务质量映射机制，为通信时延优化和业务高效划分提供了可3.3ATAZ通信网的安全理论方法ll借助数据加密处理、访问权限设定等方式，防止未授权用户接触系统数据，确保用户数据在存储、传输与使用过程中的安全性和完整性，平衡网络数据利用与用户隐私保护的流量识别方法及传输模式等，准确判别流量性质与用途，l通过系统性分析通信网面临的潜在威胁、薄弱环节及可能造成的影响，确定安全风险等级，为网络安全策略制定、系统开发与运行模式优化提供依据，是构建网络安关键节点识别方法l通过对通信网络中节点的功能、地位及对网络运行的影响程度进行分析，判别出对网络性能和稳定性起关键作用的节点，进而实施针对性保护措施，提升网络抵御攻3.3ATAZ通信网的安全理论方法数据安全问题数据安全问题跨域节点（如卫星、跨域节点（如卫星、无人机）身份认证机制缺失。弱信任环境下过度授权引发横向攻击（如边缘节点被劫持）。动态网络拓扑中恶意节点难以实跨域传输中敏感数据明文暴露（如卫星-地面链路未加密）。数据篡改难以检测（如边缘节点分布式存储节点数据冗余与一致跨协议跳转点（如卫星-5G切换）易受中间人攻击。开放信道中业务流量被窃听（如低轨卫星广播信号）。高动态网络拓扑下攻击源难以溯3.3ATAZ通信网的安全理论方法3.3ATAZ通信网的安全理论方法 量子随机数发生器量子随机数发生器n面向多样化策略需求的量子加密服务技术总览：量子安全服务平台融合量子密钥生成（QKD）、量子随机数两种技术，通过量子安全服务移动引擎统一调度管控，实现ATAZ通信网络量子密钥的离线充注和在线分发，为ATA中的量子应用设备的加密通信提供高安全的密钥服务。<加密通信>" " 通信<>3.3ATAZ通信网的安全理论方法n面向多样化策略需求的量子加密服务技术移动引擎：量子安全服务移动引擎（QSS-ME）将量子密钥资源通过量子安全介质产品融合到各种ATAZ通信设备中，并对移动密钥进行动态管理，为用户提供任意多点间密钥协商、接入认证、访问控制、安入网第一帧（入网第一帧（Challenge）②入网第二帧（Response）④量子CPEQSS-ME-2003.量子CPE生成并向QSS-ME发送消息认证码4.QSS-ME让密钥系统交换密码机（ECM）计算MAC2；5.QSS-ME比对MAC1与MAC2，二者一致则返回给量子CPE身份①①③③3.3ATAZ通信网的安全理论方法主控单元业务通信接口管理业务终端业务主站量子密钥存储及管理主控单元业务通信接口管理业务终端业务主站量子密钥存储及管理量子密钥加解密量子密钥接口管理量子密钥移动存储设备密钥系统交换密码机：该产品的部署应用可以有效提升量子安全服务平台对量子密钥的安全性保护、处理性能及网络扩展能力，主密码算法安全终端数使用的SM2、SM3、SM4算法均符终端数ECM-200密钥安全ECM-200使用国密局鉴定的信创密码卡密码协议安全使用三次握手协议保证设备间获取会话密钥每秒并发数获取会话密钥每秒并发数采用多种物理安全机制以限制对模块内容的非授权物理访问，阻止对敏感安全参数充注密钥存储量3.4ATAZ通信网的评价理论方法节点度分布、连通性等时延、抖动、丢包率和带宽利用率等拓扑冗余度、链路故障概率、节点可用性等通过注入探测流量或监控业务流量，分析流行为以评估网络性能。利用OPNET、OMNeT++等工具模运用大数据技术挖掘通信网络运行规律，生成性能评估报告。专家意见、经验总结或案例分析。基于统计分析的指标、数学建模。结合多个评估维度和指标，通常通过加权、评分等方式得出综合3.4ATAZ通信网的评价理论方法难以量化难以量化主成分分析法（主成分分析法（PCA）依赖线性假设，难以捕捉非线性安全威胁降维过程中丢失关键安全特征无法动态适应高维度、高动态的缺乏统一的安全量化标准。传统通信环境下安全数据采集不难以量化高动态环境下的安全风仅从单一维度分析安全风险，忽略主体、数据等多维度关联。无法综合评估跨域、跨层、跨协缺乏对动态网络拓扑的适应性分3.4ATAZ通信网的评价理论方法3.4ATAZ通信网的评价理论方法该方法按照以下四个步骤开展多维度综合评价工作：①模糊层次聚类分析法聚合不同层级；②基于不同聚合层级建立模糊评价矩阵；③基于健壮度评价流程计算各评价指标值；④使用蛛网分析法对各指标进行可视化展示。1、模糊层次聚类分析法网络密度、网络平均度、网络直径、连通鲁棒度、效能函数、度分布函数、边介数分布函数、运行年限、节点故障率、故障时长、双路备用率、类型分布、芯长利用率、光缆长度分布、业务保障率、业务通道可靠性、故障态业务损失度、故障态带宽占用率、历史缺陷等级、平均响应时长、平均3.4ATAZ通信网的评价理论方法4、蛛网图分析法4、蛛网图分析法