2024年11月14日下午2点，长沙理工大学金盆岭校区6教304室举行了一场《关于空天地一体化网络资源分配与性能分析》的通识讲座。本次讲座由计算机与通信工程学院的谭晶晶博士主讲，围绕空天地一体化网络这一未来通信领域的重要技术，深入探讨了其资源分配的核心问题及优化策略，为大家提供了全新的理论支持和技术方案。空天地一体化网络结合了卫星、无人机、高空平台与地面通信网络，形成了一种全新的网络架构，被广泛认为是未来通信的核心。与传统通信网络相比，空天地一体化网络具有更强的覆盖能力，尤其在偏远地区和灾区等通信受限的环境下，能够提供更加可靠的通信支持。然而，随着空天地网络的快速发展，频谱资源有限、信道不稳定、拓扑动态等问题逐渐浮出水面，如何高效地进行资源分配与调度成为了这一领域的重要课题。

谭晶晶博士在讲座中首先介绍了空天地一体化网络的基本概念及其背景，详细阐述了卫星、无人机和高空平台等不同通信节点在网络中的角色与作用。她指出，空天地一体化网络的优势在于能够打破地面网络的局限，拓展通信的覆盖范围。然而，网络中的各节点相互协作也带来了许多挑战，尤其是如何高效地分配资源，保证网络的稳定性和高效性。

从物理层、网络层和应用层三个维度进行了详细讲解。在物理层，信道干扰与功耗管理成为了主要问题。卫星与无人机等节点之间存在复杂的信道干扰，这不仅影响了信号的传输质量，也使得功耗管理成为空天地网络优化的关键。如何减少干扰、优化信号传输，以及如何在高空平台或无人机等有限能量资源的约束下进行功耗控制，是提升网络性能的重要方向。在网络层，空天地一体化网络的拓扑变化频繁，链路的动态性给网络的稳定性和可靠性带来了挑战。谭博士分析了如何通过动态路由技术和链路管理，实时调整网络路径，以适应不同场景下的通信需求。她指出，网络拓扑的快速变化需要通过灵活的路由策略来保证通信的可靠性和有效性。在应用层，空天地网络需要满足各种不同的应用需求，包括低延时、高带宽等多样化的要求。应用层的多样化需求使得网络必须具备较强的灵活性和适应性，能够根据不同应用场景的要求，动态调整资源分配策略，以确保服务质量。

为了应对这些挑战，通过聚合不同频段的频谱资源，可以有效提升网络的频谱效率，缓解频谱资源紧张的问题。其次，负载均衡技术能够帮助动态调整各通信节点的负载，避免部分节点出现过载情况，从而提高网络的整体资源利用率。此外，动态路由策略和跨层协同的资源调度技术也被提出，利用多层次的协作来优化整个网络的性能。

讲座结束时，谭晶晶博士与在场研究生进行了互动交流。许多同学表示，讲座内容不仅提升了他们对空天地一体化网络的理解，也激发了他们对该领域未来发展的浓厚兴趣。通过此次讲座，大家不仅掌握了空天地一体化网络资源分配与优化的前沿技术，还对未来通信领域的研究方向有了更清晰的认识。此次讲座为与会者提供了宝贵的学术启示，帮助大家加深了对空天地一体化网络的理解，为未来的学术研究与技术应用奠定了坚实的理论基础。

     （文、图/谭晶晶 一审/金帅  二审/蔡烁  三审/张锦）