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1、2024 年年 11 月月版权声明版权声明 Copyright Notification未经书面许可未经书面许可 禁止打印、复制及通过任何媒体传播禁止打印、复制及通过任何媒体传播2024 IMT-2030（6G）推进组版权所有目目录录第一章 6G 天地一体化网络概述.51.1 天地一体化网络概述.51.2 天地一体化网络系统安全概述.7第二章 6G 天地一体化网络安全威胁.72.1 无线通信安全威胁.72.1.1 卫星终端接入安全威胁.72.1.2 星间链路安全威胁.82.1.3 馈电链路安全威胁.82.2 认证安全威胁.92.3 隐私安全威胁.102.4 卫星安全威胁.102.5 密钥管理安

2、全威胁.102.6 数据安全威胁.112.7 移动性管理安全威胁.112.8 运维安全威胁.12第三章 6G 天地一体化网络安全需求.123.1 无线通信安全需求.123.1.1 卫星终端接入安全需求.123.1.2 星间链路安全需求.123.1.3 馈电链路安全需求.133.2 认证安全需求.133.3 隐私保护需求.133.4 卫星安全需求.143.5 密钥管理安全需求.143.6 数据安全需求.153.7 移动性管理安全需求.153.8 运维安全需求.15第四章 6G 天地一体化网络安全参考架构.16第五章 6G 天地一体化网络安全关键技术.185.1 通信安全技术.185.1.1 设备

3、接入安全.185.1.2 星间链路安全.225.1.3 馈电链路安全.235.2 认证技术.245.2.1 概述.245.2.2 卫星终端标准认证技术.245.2.3 基于聚合签名的批量认证.245.2.4 轻量化认证机制.265.2.5 假基站技术和防 DoS 技术.275.2.6 基于区块链技术的星间/星地组网认证.285.3 隐私保护.295.3.1 概述.295.3.2 UE 身份信息保护.295.3.3 UE 位置信息保护.305.4 密钥管理.305.4.1 概述.305.4.2 密钥管理安全.315.5 移动性管理安全.315.6 端到端数据安全.325.6.1 概述.325.6

4、.2 天地一体化网络中数据流转安全保障技术.33第六章 总结.34参考文献.36贡献单位.37图目录图 1天地一体化网络参考架构.6图 26G 天地一体化网络安全参考架构.16图 3天地一体化网络 UE 安全上下文管理架构.19图 4加权分数阶傅里叶变换通信系统框图.21图 5基于聚合签名的批量认证机制.25图 6星地切换安全流程示意图（馈电链路不可用情形）.32图 7基于区块链的数据流转安全保障机制.335第一章6G 天地一体化网络概述1.1 天地一体化网络概述卫星通信具有广覆盖、强灾害抵抗能力和不易受到地面环境影响的特性，可以为用户提供广覆盖无差别的通信服务。随着卫星通信技术的创新和发展，

5、高通量卫星和低轨卫星不断兴起，天地一体化网络正积极布局发展。卫星通信不仅是地面网络的有效补充，而且还可以在地面网络不可通达的区域或者场景中发挥重要作用。天地一体化网络以卫星和地面网络基础设施为基础，依靠星间链路组建全球覆盖连通的网络，实现接入网到核心网之间流量及业务的传输。相比于地面传统网络，天地一体化网络具有动态性、大时空尺度、资源受限等固有属性。（1）动态性传统地面移动通信网络主要以固定的网络基础设施为移动的用户提供服务，传统的地面宽带网络主要以固定的网络基础设施为固定位置的用户提供服务，而卫星网络由于卫星的绕地轨道运动，则是以移动的网络基础设施为具备移动性的用户提供多样的网络业务服务。卫

6、星网络包含多条轨道上的多个卫星，这些卫星围绕地球不断运动，引起链路通断状态、长度、连接关系的不断变化，导致卫星网络的网络拓扑具有高度的动态性；同时，卫星是在预先设定的轨道上运动，其运动规律可预知，卫星网络的网络拓扑是可预测的。卫星网络的动态性造成数据面的数据传输频繁切换、控制面控制实时性差、管理面资源逻辑抽象构建难的问题，需要设计满足数据传输高效性、控制精准性、管理高效性的弹性天地一体化网络架构。（2）大时空尺度卫星网络的空间尺度远超现有的地面网络，且空间卫星网络星座常常包含成千上万颗卫星与大量的地面节点，网络的节点规模也非常庞大。一方面，大时空尺度的空间承载网具备全时全球覆盖、受地形雨灾害影