基于星链低轨卫星星座的近实时对地观测
网络与互联网体系结构
2025-11-27 v2
摘要
低地球轨道（LEO）上的对地观测（EO）卫星正在收集海量数据，这些数据对于诸如森林火灾监测等应用具有不可估量的价值。然而，由于地面站数量有限且与地面站的通信窗口短暂，EO 卫星的数据下载面临重大挑战。相反，像星链（Starlink）这样的新兴低轨星座已实现持续连接，并彻底改变了全球普通用户的接入方式，他们可以通过一个简单的卫星天线进行连接。本文研究了利用星链卫星基础设施支持 EO 卫星的可行性，并引入了一种名为“星链空间用户”（SSU）的新型数据交付系统，用于中继来自观测卫星的数据。SSU 将 EO 卫星视为星链的空间用户，促进数据高效传输至地球。SSU 的核心是一类新颖的算法，专为链路和接入点（PoP）选择以及系统调度优化而设计，这些算法能在星链的专有基础设施之上有效运行。我们利用基于真实星链性能测量数据的轨迹驱动仿真来评估 SSU 的性能。结果表明，所提出的星链辅助设计能显著减少每颗卫星的中位积压（未交付数据）。
引用
@article{arxiv.2508.10338,
title = {Near-realtime Earth Observation Via Starlink LEO Satellite Constellation},
author = {Bo Wu and David Tipper and Pengfei Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.10338},
year = {2025}
}