通过 NGSO 星座连接空间任务:可行性研究
系统与控制
2024-02-28 v3 系统与控制
摘要
卫星互联网提供商(例如 Starlink、OneWeb、O3b mPOWER)尽管具备向全球地面用户提供互联网服务的能力,却可在可预见的未来极大地改变空间任务的设计与运行方式。假设空间任务卫星可通过空间互联网系统访问互联网,该卫星便可永久(24x7)接入网络,并作为独立于其位置的单纯终端。按需与卫星通信的能力有望改进实时任务调度、中断最小化、运行成本以及对地面的依赖等方面。本文对通过商业巨型星座将空间任务连接到网络这一概念进行可行性研究。该研究包括回顾现有与近未来的空间互联网系统、识别适用于上述概念的空间任务候选者、对现有商用现货(COTS)终端进行必要改造以接入空间任务卫星、通信性能评估,以及无线电频率(RF)频谱使用的法律方面调查。本文证明该概念在近期实际可实现。在所研究的空间互联网系统(即 Starlink、OneWeb、O3b mPOWER)中,O3b mPOWER 脱颖而出,成为最适宜的系统,可对低地球轨道(LEO)空间任务实现永久覆盖,每颗卫星数据速率可达 21 Mbps。尽管该概念前景广阔且可在近期实现,我们的调查表明,关于 RF 使用的一些监管问题应被解决,以便未来通过 NGSO 星座连接空间任务的开发利用。
引用
@article{arxiv.2309.16589,
title = {Connecting Space Missions Through NGSO Constellations: Feasibility Study},
author = {Houcine Chougrani and Oltjon Kodheli and Ali Georganaki and Jan Thoemel and Chiara Vittoria Turtoro and Frank Zeppenfeldt and Petros Pissias and Mahulena Hofmann and Symeon Chatzinotas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.16589},
year = {2024}
}