星地一体融合组网已成为卫星互联网通信架构的重要发展趋势。IMT-2030（6G）推进组在《6G总体愿景与潜在关键技术白皮书》中提出，全域覆盖、无线立体超级连接是6G的典型潜在应用场景。
地面蜂窝网络将与包含高轨、中低轨卫星及高空平台在内的空间网络深度融合，构建实现全球广域覆盖的空天地一体化三维立体组网，为用户提供无盲区宽带移动通信服务。
星地融合通信架构主要由无线接入网、核心网、承载网与终端四大模块组成。
无线接入网：负责为终端提供卫星或地面无线接入服务，并完成数据传输。网络组成包含星载基站、转发器、信关站基站以及传统地面蜂窝基站。
承载网：承担无线接入网及各类载荷、平台的数据转发任务，支撑网络互联，实现高效可靠的数据传输。承载网分为空间承载网与地面承载网：空间承载网包含星载路由器、星载激光 / 微波终端、馈电载荷及星载馈电控制单元；地面承载网包含馈电地基单元、地基路由器、承载网网络控制器与传统 IP 设备。
核心网：由 5G 核心网（5GC）/6G 核心网（6GC）以及 IP 多媒体子系统（IMS）构成。其中 5GC/6GC 面向用户提供认证鉴权、会话管理、移动性管理、用户管理、计费等能力，并为系统运营开放基础能力接口；IMS 系统可为各类业务建立多媒体会话通道，提供统一 QoS 与计费策略管控，同时实现语音转码，保障异构网络间语音业务互通。
星地融合通信系统架构
图源：人民邮电出版社《天地一体化信息网络期刊》
接入网基站上星，是卫星互联网的发展方向
基站是无线接入网的基本组成单元，主要包含基带处理单元（BBU）、射频拉远单元（RRU）以及天馈系统（天线）三大核心模块。
基站上星是卫星互联网重要发展方向。
依托 5G 与卫星接入的兼容演进，实现星地一体融合组网，当前主要存在三种技术模式：
卫星回传：卫星作为回传链路，实现地面基站与核心网之间的数据互通；
透明转发模式：卫星仅完成频率变换，对业务数据与信令做透明转发；
再生模式：基站搬移至卫星平台，NR 空口信号在星上生成。
在手机直连卫星业务发展趋势下，再生模式已成为当前主流技术路线，透明模式作为补充方案。在基站上星架构中，卫星除基础射频收发能力外，还可完成基带信息解调，并具备星间路由、接入控制、无线资源管理等能力。
按照基站功能上星的部署形态，又可细分为全基站上星、基站 + 核心网上星、RRU+DU 上星等多种实现方案。
3GPP卫星接入演进方向
资料来源：《邮电设计技术》期刊（作者：陈婉珺等）
相控阵天线是卫星组网的关键技术之一。相比传统雷达，相控阵雷达具有高可靠性、抗干扰能力强等优势。
目前相控阵天线已经普遍应用在卫星通信系统空间段和用户终端，包括星间数据链通信、北斗卫星导航系统、地面“动中通”通信系统、无人机通信控制系统、地面导航等平台。
核心网上星，有助于降低时延
核心网上星有助于降低端到端时延，实现业务高效分发。卫星互联网核心网由地面核心网与星载核心网两部分共同组成。
受限于低轨卫星算力与存储资源约束，5G 核心网采用 NFV 虚拟化架构，遵循控制面与用户面分离的设计思路。SMF、PCF 等控制面网元部署于地面信关站，承担业务控制、资源调度、用户管理及安全管控职能；UPF、MEC 等用户面网元可部署在卫星平台，其中 UPF 主要负责用户业务数据流转发。
星间激光链路，将成为承载网核心
相较于现有地面光纤网络，空间激光通信能够降低卫星网络传输时延。除此之外，激光通信还具备信道吞吐量大、传输带宽高、抗干扰能力强、通信保密性与安全性突出等优势。
星链（Starlink）将激光星间链路作为核心传输链路之一。星链卫星搭载 4 套星间激光链路终端，可实现同轨道面相邻卫星、以及不同轨道面两颗邻星之间的互联，依靠星间光链路完成卫星之间的直连通信。
星链星间激光通信已由试验运营进入规模化商用部署阶段。搭载星间光链路（ISL）的卫星可通过激光将数据转发至轨道内其他卫星，在太空构建全域光学网状骨干网。据 Starlink《Progress Report 2025》，星座内激光通信终端数量已超 24000 个；V2 Mini 卫星每颗搭载 3 套星间激光链路；通过激光链路硬件抗抖动升级与路由策略优化，激光链路丢包性能改善 2~3 倍，亚洲、非洲区域时延降低 30~40ms，下一代硬件升级将支持 400Gbps 链路速率。
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文章引用来源：卫星互联网行业：星地一体融合组网，探索低轨卫星通信载荷投资机会 -东兴证券[石伟晶]
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