CN115987368A - 一种基于边缘计算的星地融合系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于边缘计算的星地融合系统，通过构建星地融合核心网络模块，卫星用户终端子模块以及数据网络模块；其中，星地融合核心网络模块分别与卫星用户终端子模块以及数据网络模块，用于接受并处理数据网络模块传输的数据，并将处理后数据反馈给卫星用户终端子模块；本发明通过设计支持星上接入的星地融合核心网架构与基于时延的卫星移动核心网机动部署方案，支撑卫星移动的核心网络的灵活部署，实现星载基站的组网管控，为用户提供灵活的接入服务，并使得5G地面核心网在保证原有功能完整前提下，能使其管控功能在靠近用户侧发挥作用，从而可以实现网络资源在卫星侧的高效管控和分配，实现本地业务接入和切换的低时延。

Description

一种基于边缘计算的星地融合系统

技术领域

本发明涉及星地融合领域，具体涉及一种基于边缘计算的星地融合系统。

背景技术

在星地融合场景下，由于卫星节点快速动态变化的特性，为保证通信的连续性，终端就需要在卫星结点间不断切换以获得连续可靠的通信服务，这样就会频繁产生大量交互信息以保证网络拓扑的动态更新。由于卫星结点间没有集中的管控实体，不能独立做出快速地决策，大量的交互信息就需要通过遥远的星地间链路与地面核心网交互，导致整个网络时效性低，无法很好满足低轨星座通信网络对时效性的要求。因此可通过下沉核心网功能至卫星解决这个问题，但是又由于低轨星座网络存在节点高速运动卫星星上资源受限，无法将完整核心网功能进行星上搬迁。

星地融合网络中存在卫星节点高速运动、星上资源受限的特性，完整核心网功能难以实现星上搬移，缺少星间组网机制保证卫星网络组网灵活性。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种基于边缘计算的星地融合系统，基于free5GC架构提出了基于5G的星地融合核心网架构，能够支撑卫星移动的核心网络的灵活部署，实现星载基站的组网管控，为用户提供灵活的接入服务，使得5G地面核心网在保证原有功能完整前提下，能使其管控功能在靠近用户侧发挥作用，从而可以实现网络资源在卫星侧的高效管控和分配，实现本地业务接入和切换的低时延。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一方面，一种基于边缘计算的星地融合系统，包括：星地融合核心网络模块，卫星用户终端模块以及数据网络模块；

其中，星地融合核心网络模块分别与卫星用户终端模块以及数据网络模块，用于接受并处理数据网络模块传输的数据，并将处理后数据反馈给卫星用户终端模块。

卫星用户终端模块，直接接入卫星基站，用于实现星地融合系统与卫星基站间的通信；

数据网络模块，用于传输用户数据。

优选地，地融合核心网络模块包括卫星移动核心网络模块与地面核心网络模块；

其中卫星移动核心网络模块分别与卫星用户终端模块、地面核心网络模块通信连接，作为星地融合系统的卫星节点，用于接收地面核心网络模块采集的数据，完成卫星子网内的接入，并将通过卫星移动核心网络模块采集的数据传输给地面核心网络模块；

地面核心网络模块与数据网络模块连接，作为集中管控中心，用于接收并处理数据网络模块的数据，并根据该处理后的数据进行对卫星子网的部署；并接受卫星移动核心网络模块采集的数据。

优选地，卫星移动核心网络模块包括：

卫星移动控制子模块、星载基站子模块以及卫星用户面子模块；

其中卫星移动控制子模块分别与星载基站子模块、卫星用户面子模块通信连接，用于依据星载基站子模块与卫星用户面子模块交互，完成用户接入；

星载基站子模块分别与卫星用户终端、卫星用户面子模块通信连接，用于承接卫星用户终端、卫星用户面子模块的数据接入与传回；

卫星用户面子模块与地面核心网络模块通信连接，用于将卫星移动核心网络模块的数据传输到地面核心网络模块，并负责处理该数据包路由与转发，及其对移动通信网络协议的封装与解封装。

优选地，卫星移动控制子模块包括：

星载基站管理功能模块、第一星上存储和鉴权管理功能模块、第二星上存储和鉴权管理功能模块、星上接入管理功能模块以及星上会话和策略管理功能模块；

其中星载基站管理功能模块分别与第一星上存储和鉴权管理功能模块、星上接入管理功能模块通信连接，用于管理星载基站子模块的接入与退出，及保持与星载基站子模块间的数据连接，并根据第一星上存储和鉴权管理功能模块进行对切换对卫星移动控制子模块消息的转发与处理；

第一星上存储和鉴权管理功能模块与星上会话和策略管理功能模块通信连接，用于管理星载基站子模块的切换状态，包括：切换状态维护、切换触发与选择判决、维护星载基站子模块与卫星用户面子模块通信接口；

星上会话和策略管理功能模块与卫星用户面子模块通信连接，用于管理用户IP地址分配、用户会话管理以及本地策略数据的维护；

星上接入管理功能模块与星载基站子模块通信连接，用于负责对用户设备的访问授权、漫游权限的检查订阅以及移动性和可达性管理，并提供用户与星上会话和策略管理功能模块间会话管理消息的传输；

第二星上存储和鉴权管理功能模块分别与星上接入管理功能模块以及星上会话和策略管理功能模块连接，用于进行对用户的签约与鉴权数据间进行管理与维护。

优选地，地面核心网络模块包括：

地面核心控制子模块、地面核心用户平面子模块、地面核心接入子模块以及用户终端子模块；

其中，地面核心控制子模块分别与地面核心用户平面子模块、地面核心接入子模块以及用户终端子模块通信连接，用于加强卫星网络的管控；

地面核心用户平面子模块分别与地面核心接入子模块、卫星用户面子模块、数据网络模块通信连接，用于进行核心用户间的管理与鉴权；

地面核心接入子模块与用户子终端模块通信连接，用于接受卫星用户面子模块传输的数据；

用户终端子模块，直接接入卫星基站，用于完成卫星基站间的卫星通信。

优选地，地面核心控制子模块包括：

5G核心网控制网元子模块以及卫星组网控制服务子模块；

其中，5G核心网控制网元子模块与卫星组网控制服务子模块通信连接，用于进行所有用户间的鉴权管理与认证；

卫星组网控制服务子模块，用于进行路由管理与资源调度。

优选地，5G核心网控制网元模块包括：

相互连接的认证服务器功能模块、统一数据管理功能模块、网络开放数据功能模块、网络切片选择功能模块、应用功能模块、会话管理功能模块、接入与移动管理功能模块以及控制策略功能模块；

其中，5G核心网控制网元模块通过会话管理功能模块与地面核心用户平面子模块通信连接；

通过接入与移动管理功能模块分别与地面核心接入子模块以及用户终端子模块通信连接；

认证服务器功能模块，用于进行用户间的鉴权和认证；

统一数据管理功能模块，用于进行全网数据的管理；

网络开放数据功能模块，用于进行用户的全网数据间资源虚拟化，并进行二次开发；

网络切片选择功能模块，用于根据用户功能进行资源的调度；

应用功能模块，用于链接不同的应用功能；

会话管理功能模块，用于进行不同用户间的会话流程管理；

接入与移动管理功能模块，用于进行不同用户的接入管理和移动性管理；

控制策略功能模块，用于进行不同路由策略的选择。

另一方面，一种基于边缘计算的星地融合系统的部署方法，包括以下步骤：

S1、数据网络采集卫星节点的位置信息，并将采集的位置信息传递给地面核心网络模块；

S2、地面核心网络模块利用边缘计算法根据当前时刻位置坐标信息获取卫星移动核心网络的部署结果，并将部署结果反馈给卫星移动核心网络模块；

S3、卫星移动核心网络模块接收部署结果，并将部署结果反馈给卫星用户终端模块；

S4、卫星用户终端模块根据部署结果调整目标卫星节点的工作模式。

本发明具有以下有益效果：

通过构建星地融合核心网络模块，卫星用户终端模块以及数据网络模块；其中，星地融合核心网络模块分别与卫星用户终端模块以及数据网络模块，用于接受并处理数据网络模块传输的数据，并将处理后数据反馈给卫星用户终端模块；本发明通过设计支持星上接入的星地融合核心网架构与基于时延的卫星移动核心网机动部署方案，支撑卫星移动的核心网络的灵活部署，实现星载基站的组网管控，为用户提供灵活的接入服务，并使得5G地面核心网在保证原有功能完整前提下，能使其管控功能在靠近用户侧发挥作用，从而可以实现网络资源在卫星侧的高效管控和分配，实现本地业务接入和切换的低时延。

附图说明

图1为本发明提供的一种基于边缘计算的星地融合系统结构图；

图2为本发明实施例提供的一种基于边缘计算的星地融合系统的部署方法的示意图。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

一方面，如图1所示，本发明实施例提供一种基于边缘计算的星地融合系统，包括：星地融合核心网络模块，卫星用户终端模块以及数据网络模块；

其中，星地融合核心网络模块分别与卫星用户终端模块以及数据网络模块，用于接受并处理数据网络模块传输的数据，并将处理后数据反馈给卫星用户终端模块。

卫星用户终端模块，直接接入卫星基站，用于实现星地融合系统与卫星基站间的通信；

数据网络模块，用于传输用户数据。

优选地，星地融合核心网络模块包括卫星移动核心网络模块与地面核心网络模块；

其中卫星移动核心网络模块分别与卫星用户终端模块、地面核心网络模块通信连接，作为星地融合系统的卫星节点，用于接收地面核心网络模块采集的数据，完成卫星子网内的接入，并将通过卫星移动核心网络模块采集的数据传输给地面核心网络模块；

地面核心网络模块与数据网络模块连接，作为集中管控中心，用于接收并处理数据网络模块的数据，并根据该处理后的数据进行对卫星子网的部署；并接受卫星移动核心网络模块采集的数据。

优选地，卫星移动核心网络模块包括：

卫星移动核心网络模块包括：

卫星移动控制子模块、星载基站子模块以及卫星用户面子模块；

其中卫星移动控制子模块分别与星载基站子模块、卫星用户面子模块通信连接，用于依据星载基站子模块与卫星用户面子模块交互，完成用户接入；

星载基站子模块分别与卫星用户终端、卫星用户面子模块通信连接，用于承接卫星用户终端、卫星用户面子模块的数据接入与传回；

卫星用户面子模块与地面核心网络模块通信连接，用于将卫星移动核心网络模块的数据传输到地面核心网络模块，并负责处理该数据包路由与转发，及其对移动通信网络协议的封装与解封装。

本发明实施例中，对卫星用户面功能管理模块UPF进行网络功能设计，设计后形成新网元S-UPF(Satellite-UPF)，即为：卫星用户面子模块，其中，卫星用户面子模块S-UPF内部功能为：分组路由与转发，对移动通信网络协议GTP-U的封装与解封转，且作为移动基础设施RAN，即地面核心网络模块中地面核心接入子模块，和外部网络之间的互连点，负责处理数据包路由和转发，数据包检测、过滤等功能。但现阶段S-UPF承担工作任务相对厚重，因此裁剪多余功能，仅保留GTP-U协议的封装和解封装、分组路由和转发功的用户平面功能。

优选地，卫星移动控制子模块包括：

星载基站管理功能模块、第一星上存储和鉴权管理功能模块、第二星上存储和鉴权管理功能模块、星上接入管理功能模块以及星上会话和策略管理功能模块；

本发明实施例中，卫星移动控制子模块可表示为：

X₂＝{S-AMF、S-SMF、S-UDM、S-HOMF、S-GMF}

其中，S-HOMF为切换管理功能模块，S-GMF为星载基站管理功能模块，S-UDM为存储和鉴权管理功能模块，S-SMF为星上会话和策略管理功能模块，S-AMF为接入和移动性管理功能模块。

其中，星载基站管理功能模块分别与第一星上存储和鉴权管理功能模块、星上接入管理功能模块通信连接，用于管理星载基站子模块的接入与退出，及保持与星载基站子模块间的数据连接，并根据第一星上存储和鉴权管理功能模块进行对切换对卫星移动控制子模块消息的转发与处理；

本发明实施例中，星载基站管理功能模块S-GMF用于管理星载基站的接入和退出、与星载基站的连接保持以及切换控制面消息的处理与转发。

第一星上存储和鉴权管理功能模块与星上会话和策略管理功能模块通信连接，用于管理星载基站子模块的切换状态，包括：切换状态维护、切换触发与选择判决、维护星载基站子模块与卫星用户面子模块通信接口；

本发明实施例中，切换管理功能模块S-HOMF的主要功能有对星载基站切换流程的管理、切换过程中状态转移维护、星载基站切换信息管理、与星载基站管理功能的通信接口以及与卫星用户面功能的通信接口。

星上会话和策略管理功能模块与卫星用户面子模块通信连接，用于管理用户IP地址分配、用户会话管理以及本地策略数据的维护；

本发明实施例中，星上会话和策略管理功能模块S-SMF主要功能包含会话管理功能、提供会话服务连续性、用户IP地址分配等功能；因此，S-SMF在集成原PCF的用户策略控制功能后，对现有冗余子功能进行裁剪，最终由S-SMF来管理用户的会话功能、用户IP地址分配和本地策略数据的维护。

星上接入管理功能模块与星载基站子模块通信连接，用于负责对用户设备的访问授权、漫游权限的检查订阅以及移动性和可达性管理，并提供用户与星上会话和策略管理功能模块间会话管理消息的传输；

本发明实施例中，星上接入管理功能模块S-AMF对接入和移动性管理模块AMF进行网络功能裁剪，形成新网元S-AMF(Satellite-AMF)，S-AMF主要负责UE的访问授权、检查订阅的漫游权限、移动性和可达性管理，在用户和S-SMF之间提供会话管理(SessionManagement，SM)消息的传输。因此裁掉多余功能保留如图所示三个基本功能，构成轻量化的AMF网元

第二星上存储和鉴权管理功能模块分别与星上接入管理功能模块以及星上会话和策略管理功能模块连接，用于进行对用户的签约与鉴权数据间进行管理与维护。

本发明实施例中，裁剪冗余网络功能，最终由第二星上存储和鉴权管理功能模块S-UDM负责用户的签约和鉴权数据的维护和管理，使得用户认证功能可在其单一网元内部快速进行处理。

本发明实施例中，卫星移动控制子模块的接入流程具体为：

在卫星移动核心网结构下，参照标准核心网注册流程信令，对终端注册流程中的信令进行设计，接入信令设计如表1下所示：

表1终端接入信令设计

信令名称	信令流向
		SAT5GC_UE_AUTHENTICATE_REQUEST	S-AMF→S-UDM
SAT5GC_UE_AUTHENTICATE_RESPONSE	S-UDM→S-AMF
		SAT5GC_UECM_SDM_REQUEST	S-AMF→S-UDM
SAT5GC_UECM_SDM_RESPONSE	S-UDM→S-AMF
		SAT5GC_POLICY_CONTROL_PDU_UPDATE_REQUEST	S-AMF→S-SMF
SAT5GC_POLICY_CONTROL_CREATE_RESPONSE	S-SMF→S-AMF
		SAT5GC_CP_SESSION_MODIFICATION_REQUEST	S-SMF→S-UPF
SAT5GC_CP_SESSION_MODIFICATION_RESPONSE	S-UPF→S-SMF
		SAT5GC_PDU_UPDATE_SM_CONTEXT_RESPONSE	S-SMF→S-AMF

其接入流程具体为：

A1：用户发起接入请求，携带自身身份标识；

A2：S-AMF通过RAN接受到UE注册请求后，S-AMF向S-UDM请求认证，S-UDM通过自身集成AUSF子模块执行用户的身份认证请求，请求相关的身份认证向量以及算法信息，并从UDM子模块中获取用户身份验证数据；

A3：若用户被认证，则S-UDM将向S-AMF提供安全相关的信息和身份验证数据。若S-AMF向S-UDM中的AUSF模块提供了SUCI，则只有在认证成功后，AUSF才应将SUPI给S-AMF；

A4：S-AMF向S-UDM检索访问、获取用户签约策略获取移动订阅数据；

A5：S-UDM回复S-AMF请求数据，并返回S-AMF响应码；

A6：S-AMF联系S-SMF下的PCF模块以创建策略关联并检索用户策略和/或访问和移动性控制策略；

同时更新AMF-SPMF关联以支持PDU会话。该消息还向S-SMF提供从用户或AN接收的N1/N2SM信息；

A7：S-SMF响应策略关联信息回复S-AMF；

A8：S-SMF向S-UPF发起会话修改请求，S-SMF控制平面和S-UPF数据平面之间采用了报文转发控制协议PFCP；

A9：S-UPF回复会话请求信息给S-SMF，完成后，S-UPF数据平面开始响应S-SMF控制平面；

A10：S-SMF向S-AMF通知会话管理上下文已更新，包含会话建立结果、用户的IP地址、PDU会话ID、N2SM信息等；

A11：S-AMF通过RAN向用户回复注册接受消息；

A12：用户接入完成。

本发明实施例中，大部分信令仅需经过网络功能进行一次处理，减少了原本在多个网络功能之间的频繁交互，从而很大程度地减少了数据处理时延。

优选地，地面核心网络模块包括：

地面核心控制子模块、地面核心用户平面子模块、地面核心接入子模块以及用户终端子模块；

其中，地面核心控制子模块分别与地面核心用户平面子模块、地面核心接入子模块以及用户终端子模块通信连接，用于加强卫星网络的管控；

地面核心用户平面子模块分别与地面核心接入子模块、卫星用户面子模块、数据网络模块通信连接，用于进行核心用户间的管理与鉴权；

地面核心接入子模块与用户子终端模块通信连接，用于接受卫星用户面子模块传输的数据；

用户终端子模块，直接接入卫星基站，用于完成卫星基站间的卫星通信。

本发明实施例中，地面核心网络模块作为星地融合核心网系统的集中管控中心，部署于地面；其主要作用是完成馈电链路的收发处理；卫星移动核心网可以将星载基站所采集的数据通过网络功能S-UPF路由到地面管控中心进行处理，实现与地面核心网在数据业务服务层面上的融合。

优选地，地面核心控制子模块包括：

5G核心网控制网元子模块以及卫星组网控制服务子模块；

其中，5G核心网控制网元子模块与卫星组网控制服务子模块通信连接，用于进行所有用户间的鉴权管理与认证；

卫星组网控制服务子模块，用于进行路由管理与资源调度。

优选地，5G核心网控制网元模块包括：

相互连接的认证服务器功能模块、统一数据管理功能模块、网络开放数据功能模块、网络切片选择功能模块、应用功能模块、会话管理功能模块、接入与移动管理功能模块以及控制策略功能模块；

认证服务器功能模块，用于进行用户间的鉴权和认证；

统一数据管理功能模块，用于进行全网数据的管理；

网络开放数据功能模块，用于进行用户的全网数据间资源虚拟化，并进行二次开发；

网络切片选择功能模块，用于根据用户功能进行资源的调度；

应用功能模块，用于链接不同的应用功能；

会话管理功能模块，用于进行不同用户间的会话流程管理；

接入与移动管理功能模块，用于进行不同用户的接入管理和移动性管理；

控制策略功能模块，用于进行不同路由策略的选择。

另一方面，本发明实施例提供了一种基于边缘计算的星地融合系统的部署方法，包括以下步骤：

S1、数据网络采集卫星节点的位置信息，并将采集的位置信息传递给地面核心网络模块；

S2、地面核心网络模块利用边缘计算法根据当前时刻位置坐标信息获取卫星移动核心网络的部署结果，并将部署结果反馈给卫星移动核心网络模块；

S3、卫星移动核心网络模块接收部署结果，并将部署结果反馈给卫星用户终端模块；

S4、卫星用户终端模块根据部署结果调整目标卫星节点的工作模式。

本发明实施例中，地面段的设计由地面控制中心基于完整的5G核心网架构，通过增加对卫星网络进行管控的卫星组网控制服务功能SNCF实现对星地融合网络的一体化管控；其中卫星移动核心网的部署位置与数量是提高星地融合网络灵活性和时效性的关键，影响着卫星网络对用户请求的处理性能；

卫星移动核心网机动部署如图2所示，整个控制平面由地面集中管控中心和卫星移动核心网节点构成，通过卫星移动核心网机动部署机制能够有效避免因网络切换而产生的覆盖漏洞。

其中，卫星移动核心网动态部署的信令设计如下表2所示：

表2卫星移动核心网动态部署信令

信令名称	信令流向
		SAT5GC_POSITION_GET_REQUEST	地面站→卫星
SAT5GC_POSITION_INFO_SEND	卫星→地面站
		SAT5GC_POSITION_INFO_PROCESS	地面站
SAT5GC_SELECTION_RESULT_NOTIFY	地面站→卫星

其部署流程可表示为：

S1：地面核心网管控中心向所有卫星节点发送位置信息获取请求；

S2：卫星节点收到位置请求后，向地面管控中心回复当前时刻位置坐标信息；

S3：地面管控中心收到当前时刻所有节点位置信息，由卫星组网控制服务功能SNCF得到部署结果；

S4：将网络功能SNCF所计算出的卫星移动核心网部署结果发送至目标卫星节点，通知其改变工作模式；

S5：卫星收到地面管控中心发送的工作模式改变通知，切换工作模式。

本发明实施例通过上述流程能够实现对星地融合核心网络中卫星节点工作模式的动态管控，保证网络整体的低时延和网络可靠性。

本发明实施例中，基于free5GC架构提出了基于5G的星地融合核心网架构，能够支撑卫星移动的核心网络的灵活部署，实现星载基站的组网管控，为用户提供灵活的接入服务。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于边缘计算的星地融合系统，其特征在于，包括：星地融合核心网络模块，卫星用户终端模块以及数据网络模块；

其中，星地融合核心网络模块分别与卫星用户终端模块以及数据网络模块，用于接受并处理数据网络模块传输的用户数据，并将处理后数据反馈给卫星用户终端模块；

卫星用户终端模块，直接接入卫星基站，用于实现星地融合系统与卫星基站间的通信；

数据网络模块，用于传输用户数据。

2.根据权利要求1所述的基于边缘计算的星地融合系统，其特征在于，星地融合核心网络模块包括卫星移动核心网络模块与地面核心网络模块；

其中卫星移动核心网络模块分别与卫星用户终端模块、地面核心网络模块通信连接，作为星地融合系统的卫星节点，用于接收地面核心网络模块采集的数据，完成卫星子网内的接入，并将通过卫星移动核心网络模块采集的数据传输给地面核心网络模块；

地面核心网络模块与数据网络模块连接，作为集中管控中心，用于接收并处理数据网络模块的数据，并根据该处理后的数据进行对卫星子网的部署；并接受卫星移动核心网络模块采集的数据。

3.根据权利要求2所述的基于边缘计算的星地融合系统，其特征在于，卫星移动核心网络模块包括：

卫星移动控制子模块、星载基站子模块以及卫星用户面子模块；

其中卫星移动控制子模块分别与星载基站子模块、卫星用户面子模块通信连接，用于依据星载基站子模块与卫星用户面子模块交互，完成用户接入；

星载基站子模块分别与卫星用户终端、卫星用户面子模块通信连接，用于承接卫星用户终端、卫星用户面子模块的数据接入与传回；

卫星用户面子模块与地面核心网络模块通信连接，用于将卫星移动核心网络模块的数据传输到地面核心网络模块，并负责处理该数据包路由与转发，及其对移动通信网络协议的封装与解封装。

4.根据权利要求3所述的基于边缘计算的星地融合系统，其特征在于，卫星移动控制子模块包括：

星载基站管理功能模块、第一星上存储和鉴权管理功能模块、第二星上存储和鉴权管理功能模块、星上接入管理功能模块以及星上会话和策略管理功能模块；

其中星载基站管理功能模块分别与第一星上存储和鉴权管理功能模块、星上接入管理功能模块通信连接，用于管理星载基站子模块的接入与退出，及保持与星载基站子模块间的数据连接，并根据第一星上存储和鉴权管理功能模块进行对切换对卫星移动控制子模块消息的转发与处理；

第一星上存储和鉴权管理功能模块与星上会话和策略管理功能模块通信连接，用于管理星载基站子模块的切换状态，包括：切换状态维护、切换触发与选择判决、维护星载基站子模块与卫星用户面子模块通信接口；

星上会话和策略管理功能模块与卫星用户面子模块通信连接，用于管理用户IP地址分配、用户会话管理以及本地策略数据的维护；

星上接入管理功能模块与星载基站子模块通信连接，用于负责对用户设备的访问授权、漫游权限的检查订阅以及移动性和可达性管理，并提供用户与星上会话和策略管理功能模块间会话管理消息的传输；

第二星上存储和鉴权管理功能模块分别与星上接入管理功能模块以及星上会话和策略管理功能模块连接，用于进行对用户的签约与鉴权数据间进行管理与维护。

5.根据权利要求4所述的基于边缘计算的星地融合系统，其特征在于，地面核心网络模块包括：

地面核心控制子模块、地面核心用户平面子模块、地面核心接入子模块以及用户终端子模块；

其中，地面核心控制子模块分别与地面核心用户平面子模块、地面核心接入子模块以及用户终端子模块通信连接，用于加强卫星网络的管控；

地面核心用户平面子模块分别与地面核心接入子模块、卫星用户面子模块、数据网络模块通信连接，用于进行核心用户间的管理与鉴权；

地面核心接入子模块与用户子终端模块通信连接，用于接受卫星用户面子模块传输的数据；

用户终端子模块，直接接入卫星基站，用于完成卫星基站间的卫星通信。

6.根据权利要求4所述的基于边缘计算的星地融合系统，其特征在于，地面核心控制子模块包括：

5G核心网控制网元子模块以及卫星组网控制服务子模块；

其中，5G核心网控制网元子模块与卫星组网控制服务子模块通信连接，用于进行所有用户间的鉴权管理与认证；

卫星组网控制服务子模块，用于进行路由管理与资源调度。

7.根据权利要求5所述的基于边缘计算的星地融合系统，其特征在于，5G核心网控制网元模块包括：

相互连接的认证服务器功能模块、统一数据管理功能模块、网络开放数据功能模块、网络切片选择功能模块、应用功能模块、会话管理功能模块、接入与移动管理功能模块以及控制策略功能模块；

其中，5G核心网控制网元模块通过会话管理功能模块与地面核心用户平面子模块通信连接；

通过接入与移动管理功能模块分别与地面核心接入子模块以及用户终端子模块通信连接；

认证服务器功能模块，用于进行用户间的鉴权和认证；

统一数据管理功能模块，用于进行全网数据的管理；

网络开放数据功能模块，用于进行用户的全网数据间资源虚拟化，并进行二次开发；

网络切片选择功能模块，用于根据用户功能进行资源的调度；

应用功能模块，用于链接不同的应用功能；

会话管理功能模块，用于进行不同用户间的会话流程管理；

接入与移动管理功能模块，用于进行不同用户的接入管理和移动性管理；

控制策略功能模块，用于进行不同路由策略的选择。

8.一种基于边缘计算的星地融合系统的部署方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、数据网络采集卫星节点的位置信息，并将采集的位置信息传递给地面核心网络模块；

S2、地面核心网络模块利用边缘计算法根据当前时刻位置坐标信息获取卫星移动核心网络的部署结果，并将部署结果反馈给卫星移动核心网络模块；

S3、卫星移动核心网络模块接收部署结果，并将部署结果反馈给卫星用户终端模块；

S4、卫星用户终端模块根据部署结果调整目标卫星节点的工作模式。

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