未来高空平台站（HAPS）网络的愿景与框架
信息论
2021-03-19 v4 信号处理
math.IT
摘要
高空平台站（HAPS）是一种在平流层约20公里高度运行的网络节点，对提供通信服务具有重要作用。受自主航空电子、阵列天线、太阳能电池板效率水平和电池能量密度等领域技术创新的推动，并得益于蓬勃发展的产业生态，HAPS已成为下一代无线网络不可或缺的组成部分。在本文中，我们提供对未来HAPS网络的愿景与框架，并以全面且最新的文献综述为支撑。我们强调HAPS系统尚未实现的潜力，并阐述其服务大都市地区的独特能力。讨论了HAPS能源与有效载荷系统的最新进展与有前景的技术。提出了在HAPS系统通信有效载荷中集成新兴的可重构智能表面（RSS）技术以实现高性价比部署。详细概述了HAPS系统中的无线资源管理，以及协同的物理层技术，包括快于奈奎斯特（FTN）信令。描述了HAPS系统中切换管理的诸多方面。强调了人工智能（AI）在HAPS中的显著贡献，包括在设计、拓扑管理、切换和资源分配方面的机器学习。我们提供的广泛文献综述对于证实我们的愿景至关重要，该愿景描绘了未来10年（下一代网络）以及随后10年（下下一代网络）预期的部署机遇与挑战。
引用
@article{arxiv.2007.15088,
title = {A Vision and Framework for the High Altitude Platform Station (HAPS) Networks of the Future},
author = {Gunes Kurt and Mohammad G. Khoshkholgh and Safwan Alfattani and Ahmed Ibrahim and Tasneem S. J. Darwish and Md Sahabul Alam and Halim Yanikomeroglu and Abbas Yongacoglu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.15088},
year = {2021}
}
备注
To appear in IEEE Communications Surveys & Tutorials