基于从属卫星的低轨卫星网络覆盖与速率分析：一种随机几何方法
信息论
2026-04-03 v1 math.IT
摘要
为了减轻低轨巨型星座中的星间干扰和有效载荷限制，人们提出了卫星集群，即由小型协作卫星组成的群组，以提高性能并减少干扰。典型的配置将集群分为一个具有完整处理和控制能力的领导卫星和多个协助覆盖和吞吐量的较简单的从属卫星。这些集群增强了覆盖范围和吞吐量，激发了人们对其性能增益和最优部署的兴趣。鉴于球形随机几何（SG）模型已被证明对此类结构建模有效，我们为领导-从属卫星架构建立了一个基于SG方法的性能评估框架，从而能够定量评估不同部署配置下的通信性能。我们推导了中断概率和平均数据速率的解析表达式，以评估卫星系统的通信性能，并给出了低复杂度的近似值。数值结果展示了领导-从属架构相对于单个领导卫星的性能优势，并探索了从属卫星的最优部署配置。
引用
@article{arxiv.2604.01265,
title = {Coverage and Rate Analysis of Follower-Based LEO Satellite Networks: A Stochastic Geometry Approach},
author = {Juanjuan Ru and Ruibo Wang and Mohamed-Slim Alouini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.01265},
year = {2026}
}