6G 多功能卫星系统中的联合通信、感知与定位：综述与开放挑战
信号处理
2025-10-01 v1
摘要
卫星系统有望成为第六代 (6G) 网络的基石，提供无处不在的覆盖，并支持跨越通信、感知以及定位、导航和授时 (PNT) 的广泛服务。使用当前的功能专用有效载荷架构在成本、频谱使用和可持续性方面满足这些需求具有挑战性。本综述介绍了多功能卫星系统 (MFSS) 的框架，该框架将两个或多个核心服务集成到单个有效载荷中，从而实现资源共享和功能协同。提出了一个统一的分类法，涵盖联合通信与感知 (JCAS)、联合通信与 PNT (JCAP)、联合感知与 PNT (JSAP) 以及完全集成的联合通信、感知和 PNT (JCSAP) 系统。本文回顾了各个领域的最新技术，考察了现有的有效载荷架构，并概述了协作、集成和联合设计策略。讨论了关键挑战，包括波形协同设计、同步、干扰缓解和资源管理，以及潜在的解决方案和未来的研究方向。通过在单一平台内统一多样的卫星能力，MFSS 可以实现更高的频谱效率、更低的发射质量和成本、更好的能源使用以及增强的服务多功能性，从而为 6G 及更远的太空时代发展可持续且智能的非地面网络 (NTN) 做出贡献。
引用
@article{arxiv.2509.25937,
title = {Joint Communications, Sensing, and Positioning in 6G Multi-Functional Satellite Systems: Survey and Open Challenges},
author = {Chandan Kumar Sheemar and Jorge Querol and Wali Ullah Khan and Prabhu Thiruvasagam and Sourabh Solanki and Idir Edjekouane and Alejandro Gonzalez-Garrido and Mohammed Al-Ansi and Carla E. Garcia and Symeon Chatzinotas},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.25937},
year = {2025}
}