本书是一部系统介绍卫星通信与网络相关基础理论、关键技术及工程应用的教材。全书围绕卫星类型与应用、轨道与星座设计、系统架构、空中接口与物理层、卫星网络接入机制、网络层与传输层，以及星地融合网络展开，并结合5G/6G非地面网络技术，讨论卫星在能源、通信和综合交通等关键基础设施中的支撑作用，同时涉及空间安全与网络安全等现实问题。

杨力，南京理工大学自动化学院院长，教授，博士生导师。主要研究方向为指控网络系统、网络化系统建模与控制、无线通信网络协议等。主持国家自然科学基金优秀青年基金项目、重点项目等，研究成果获国家科技进步二等奖1项、国防科学技术进步一等奖2项。担任国家航天局CCSDS专家组专家，发表学术论文30余篇，授权发明专利11项。

前言 卫星通信在现代社会中具有至关重要的作用，它为广泛的地理区域提供广播电信服务，并连接其他方式无法覆盖的偏远地区。商用卫星系统已运行超过60年，为各行各业、安全组织和全球用户提供广播服务和无缝连接。现代卫星系统的性能常常可与地面网络相媲美，且技术不断进步，卫星链路几乎达到了香农容量的上限。在过去10年中，卫星数量已超过一万颗，其中主要增长来自卫星通信领域。当前推动发展的趋势包括超大规模卫星星座、小型卫星，以及卫星与手持设备之间的直接连接。本书旨在提供对卫星系统的基本理解，并为卫星通信系统的设计与分析提供信息来源。本书内容不仅涵盖经典的链路层和网络层主题，还包括卫星架构、小型卫星（如立方星）及防范恶意用户攻击的方法。 本书结构如下： 第1章介绍各种卫星系统及卫星通信的发展历史，涵盖主要应用领域、使用的频段，以及卫星通信发展中利益相关方的角色； 第2章首先讲解卫星系统的基本物理原理和链路几何，包括卫星通信系统中使用的轨道类型，并介绍规划全球覆盖所需的星座设计方法； 第3章研究卫星系统架构，涵盖空间、地面和用户部分，以及新时代“小型卫星”类型； 第4章讲解物理层主题，包括天线类型、差错校正与自适应编码调制方法，以及链路预算计算中的注意事项； 第5章聚焦介质访问，定义多用户如何在不相互干扰的情况下共享无线媒介，涵盖宽带和物联网网络中使用的方法； 第6章介绍网络层和传输层技术，讨论网络路由及因卫星信道特性所需的网络修改，包括板载处理和软件定义网络等可实现可重构卫星与地面网络无缝集成的技术； 第7章专门介绍卫星地面一体化网络及所谓非地面网络，旨在通过卫星实现全球5G和6G网...