卫星辅助的低空经济组网：概念、应用与机遇

低空经济（LAE）是一种利用低空飞行器（LAV）在不同区域执行多样化任务的新型经济范式。为支持 LAE 的运营，建立能够实现 LAV 管理和通信的 LAE 网络至关重要。现有研究主要复用地面网络来构建 LAE 网络。然而，地面网络覆盖范围有限，难以为偏远地区的 LAV 提供服务。此外，高效的 LAV 运行还需要定位和导航等支持，而专为通信设计的地面网络无法完全提供这些功能。由于具有无处不在的覆盖范围和多样化的功能，卫星是支持 LAV 的一项有前景的技术。因此，本文研究了卫星辅助的 LAE 组网。首先，我们概述了 LAE 和卫星，讨论了它们的特点、应用和架构。接着，我们从通信、控制和计算三个方面探讨了卫星辅助 LAE 的机遇。由于所有辅助都依赖于可靠的卫星-LAV 通信，我们提出了一个卫星辅助的 LAE 框架，以解决卫星辅助 LAE 网络中严重的路径损耗和高动态性带来的问题。案例研究表明，分布式 MIMO 架构有效降低了所需发射功率并延长了服务时间，而双时间尺度优化方案则平衡了性能与控制信令开销。具体而言，所提出的框架包含分布式卫星 MIMO、分布式 LAV MIMO 和双时间尺度优化方案。