Space-O-RAN:面向6G的智能、开放且可互操作的非地面网络
网络与互联网体系结构
2026-03-05 v2 人工智能
系统与控制
系统与控制
摘要
卫星网络正快速演进,但大多数非地面网络(NTN)仍与陆基编排框架孤立。其控制架构通常是单一且静态的,限制了其适应动态流量、拓扑变化和任务要求的灵活性。这些限制导致频谱使用效率低下和网络容量未被充分利用。虽然人工智能(AI)承诺实现自动化,但其在轨道部署受限于计算、能源和连接限制。本文引入Space-O-RAN,这是一个分布式控制架构,通过层级化、闭环控制将Open RAN原则扩展到卫星星座。轻量级dapp在卫星 onboard 上运行,使能够在不依赖持续地面接入的情况下实现调度和波束指向等实时功能。集群级协调通过spaceric实现,利用低时延的星链路(ISL)进行自主决策。战略任务,包括AI训练和策略更新,通过数字孪生和 feeder 链路传输到陆基平台smo。关键使能器是将O-RAN接口动态映射到卫星链路,以支持在不同条件下进行自适应信号。使用Starlink拓扑进行的仿真验证了此架构划分所需的时延边界,表明该架构在自主卫星RAN操作方面具有可行性和可扩展性。
引用
@article{arxiv.2502.15936,
title = {Space-O-RAN: Enabling Intelligent, Open, and Interoperable Non Terrestrial Networks in 6G},
author = {Eduardo Baena and Paolo Testolina and Michele Polese and Dimitrios Koutsonikolas and Josep Jornet and Tommaso Melodia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.15936},
year = {2026}
}