即服务的星座：面向直卫星-终端网络的定制化连接管理
系统与控制
2025-07-02 v1 人工智能
系统与控制
信号处理
摘要
直卫星-终端 (DS2D) 通信正在成为全球移动服务扩展的有前景解决方案，利用卫星星座的部署。然而，管理 DS2D 多星座的连接性挑战依然突出，包括由于多覆盖重叠和卫星快速移动导致的高干扰和频繁切换。此外，现有方法主要在单星座壳内运行，这本质上限制了其发掘多星座连接提供的巨大潜力，导致 DS2D 服务性能次优。为应对这些挑战，本文提出了即服务的星座 (CaaS) 框架，将整个多星座基础设施视为共享资源池，并动态为每个 DS2D 服务区域形成最优子星座 (SC)。每个 SC 的形成将来自不同轨道的卫星整合在一起，根据用户需求提供定制化连接，由两种创新策略指导：使用生成式人工智能 (GenAI) 的预测卫星波束成形和预配置的切换路径，以实现高效的卫星接入和移动管理。仿真结果表明，CaaS 在显著提高卫星服务速率的同时，还能降低切换开销，使其成为管理多星座环境下 DS2D 连接性的高效且可持续解决方案。
引用
@article{arxiv.2507.00902,
title = {Constellation as a Service: Tailored Connectivity Management in Direct-Satellite-to-Device Networks},
author = {Feng Wang and Shengyu Zhang and Een-Kee Hong and Tony Q. S. Quek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.00902},
year = {2025}
}
备注
To appear in IEEE Communications Magazine