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新太空环境下低地球轨道卫星星座的 LPWAN 技术趋势
NewSpace 代表了一种现代化的太空任务方法，其特点是三个主要元素：太空私有化、卫星小型化和利用太空数据开发创新服务[1]。这一概念不同于传统的政府主导的太空计划，强调 SpaceX 和 Rocket Lab 等私营公司在卫星制造和发射中的作用。商用现货 (COTS) 组件的调整和筛选推动了卫星的小型化，包括立方体、微型和纳米卫星，使其能够在单个发射器中部署并方便进入低地球轨道 (LEO) [2]。低地球轨道卫星运行在距离地球表面 160 至 2000 公里的轨道上 [1]，提供各种服务。其中包括地球观测、互联网连接、科学研究、卫星导航、与 5G 技术的集成以及用于航空和海事目的的跟踪。这些服务是太空私有化和卫星小型化趋势的综合影响的结果 [3]。 NewSpace 催生了卫星物联网 (IoT) 的出现，使通过紧凑而高效的低地球轨道 (LEO) 卫星直接从地面传感器收集数据成为可能 [4]。以前，这种数据收集需要广泛的地面站网络。然而，NewSpace 的进步促进了基于云的服务，这些服务提供了共享地面站网络和用于数据处理的高级计算能力。此外，LEO 星座正在改变物联网连接，特别是在偏远地区，FOSSA Systems、Sateliot 或 Lacuna 等公司处于这一发展的前沿。基于卫星的低功耗广域网 (LPWAN) 的出现标志着物联网领域的重大发展，以与地面提供商具有竞争力的成本为设备提供全球连接，从而有望大幅扩展连接设备 [5]。物联网正在通过实现从传感器到自动驾驶汽车的各种设备之间的连接，使各个行业发生革命性变化，自动化和增强运营
低地球轨道卫星星座中的多卫星协作信息通信和位置感知
摘要 — 综合感知与通信 (ISAC) 和无处不在的连接是第六代 (6G) 网络的两种使用场景。在此背景下，低地球轨道 (LEO) 卫星星座作为 6G 网络的重要组成部分，有望在全球范围内提供 ISAC 服务。在本文中，我们提出了一种新颖的双功能 LEO 卫星星座框架，该框架使用相同的硬件和频谱同时实现多个用户设备 (UE) 的信息通信和感兴趣目标的位置感知。为了在动态环境下有限的无线资源内提高信息传输速率和位置感知精度，我们根据 LEO 卫星星座的特点，通过联合优化通信波束成形和感知波形，设计了一种多卫星协作信息通信和位置感知算法。最后，给出了大量的仿真结果，以证明所提算法的竞争性能。
利用低地球轨道卫星增强空中交通管制安全：非 TCAS 飞机
摘要。本文介绍了一种新型 TCAS 设计的研究，该设计将低轨道卫星的利用与现有的 TCAS 系统相结合，以提高运营效率并克服挑战。随着空中交通的不断增长，确保安全仍然是重中之重。TCAS 的开发是为了减轻飞机碰撞的风险，并且是大型运输飞机的强制性要求。TCAS 使用信息和数据来确定附近飞机的高度和相对位置。然而，尽管空中交通管制 (ATC) 系统取得了进步，但未配备 TCAS 的飞机仍在空域中运行，这可能会增加空中相撞的风险。此外，现有的 TCAS 系统通常会发出频繁且不必要的警报，尤其是在人口密集的终端区域，从而导致飞行员采取错误行动。提出的解决方案旨在通过其他飞机检测未配备 TCAS 的飞机，无论它们是否配备了 TCAS。因此，目标是优化 TCAS 的效率以降低空中相撞的风险并提高整体航空安全。管理应用程序分布在云端，以节省资源利用，包括处理和空中交通管制相关交换的能源消耗。
革命性的地球静止轨道卫星光数据中继服务
2024 年 10 月 16 日 执行摘要：在关键的政府和军事行动中，每一秒都至关重要。Space Compass 正在部署一种基于太空的架构，可实现高达 10 Gbps 的数据速率。以这种速度，对太空中关键任务的支持可以发生转变，从而能够在几秒钟内而不是几小时或几天内交付图像和其他数据。本文研究了这种架构的工作原理，并讨论了它将对几个关键用例产生的影响。简介：Space Compass 光学数据中继服务能够加快数据移动速度、改善安全操作并实现比以往更高的容量。Space Compass 是世界知名电信提供商 NTT 与全球最大、最可靠的卫星通信公司之一 Sky Perfect JSAT Group 的合资企业。他们共同成立了 Space Compass，充分利用他们在卫星运营和光通信技术方面长期积累的专业知识，提供世界上第一个集成空间计算网络。空间集成计算网络：Space Compass 利用 JSAT 和 NTT 过去的广泛表现来设计太空中的高容量通信和计算基础设施。我们的光学数据中继服务利用此基础设施将数据从地球静止卫星高速传输到地面。我们的光学方法意味着速度和容量非常高，并且与我们的 GEO 架构相结合，可以缓解现有传统架构的限制。传统架构使用较慢的通信和较少的容量，并且在地面站视线范围内运行，所有这些都限制了性能。
低地球轨道卫星对意外和故意碎裂事件的恢复能力
人们普遍认为，随着这种大型（或巨型）星座中卫星数量的增加，扩散式 LEO 星座的“弹性”会单调增加。本文结合使用分析和蒙特卡罗工具研究了多种场景，以评估意外或故意随机碎片事件（可能发生在星座的一部分）对星座其余部分产生的短期影响。结果表明，增加卫星数量可能会显著增加因碎片事件而导致的后续碰撞事件数量。因此，大型 LEO 星座可能会因相关的 SST、SSA 和 STM 活动而给所有星座带来重大成本，也可能对其他附近星座造成重大后续碰撞风险。用预期碎片增长来表征这种成本对于了解未来的 SST、SSA 和 STM 要求以及设计更具弹性的星座非常重要。我们建议进一步研究这些工具，以评估高度扩散的星座对任务性能弹性的影响，以及故意针对的动能碎裂事件的碰撞风险和弹性后果。
月球轨道卫星的法律问题...
月球资源开采一直是人们关注的焦点，而作为采矿先决条件的月球卫星却在很大程度上被忽视了。本文主要讨论国内外月球卫星的使用条件和监管情况。大体观点是，目前所有或几乎所有的国内和国际法规都不适用于月球卫星，或者只在最低限度上适用。因此，月球卫星目前的运行几乎没有指导、监管或限制。本文提出了几种解决监管真空的方法。第二部分提供了有关月球计划和月球卫星的背景信息，并指出监管不足可能会加剧月球利益相关者之间的冲突。第三部分展示了国际监管的不足，并提出了修改和解决方案。第四部分转向国内监管，并进行了分析，证明了
低地球轨道卫星遥测数据处理的改进方法
摘要 — 卫星遥测数据通常使用预定义的遥测数据表来收集。在选择要收集的数据组后，无论卫星的运行状态如何，都会以预定的间隔重复收集所选数据包中的相同数据。但是，如果卫星运行期间出现特定错误或转换为特定状态，则必须包含与卫星状态相对应的特定数据或修改某些数据集的收集频率。鉴于低地球轨道卫星的接触时间和通信速度有限，在恶劣的通信条件下或卫星处于安全模式时，可能无法完成数据传输。因此，根据当前情况选择性地仅传输必不可少的数据的功能至关重要。本文概述了韩国开发的用于低地球轨道卫星的遥测数据处理方法，并概述了根据卫星运行状态自动调整遥测数据的机制。此外，它还介绍了根据当前条件选择性传输重要数据的各种策略。
新太空环境下低地球轨道卫星星座的 LPWAN 技术趋势
NewSpace 代表了一种现代化的太空任务方法，其特点是三个主要元素：太空私有化、卫星小型化和利用太空数据开发创新服务[1]。这一概念不同于传统的政府主导的太空计划，强调 SpaceX 和 Rocket Lab 等私营公司在卫星制造和发射中的作用。商用现货 (COTS) 组件的调整和筛选推动了卫星的小型化，包括立方体、微型和纳米卫星，使其能够在单个发射器中部署并方便进入低地球轨道 (LEO) [2]。低地球轨道卫星运行在距离地球表面 160 至 2000 公里的轨道上 [1]，提供各种服务。其中包括地球观测、互联网连接、科学研究、卫星导航、与 5G 技术的集成以及用于航空和海事目的的跟踪。这些服务是太空私有化和卫星小型化趋势的综合影响的结果 [3]。 NewSpace 催生了卫星物联网 (IoT) 的出现，使通过紧凑而高效的低地球轨道 (LEO) 卫星直接从地面传感器收集数据成为可能 [4]。以前，这种数据收集需要广泛的地面站网络。然而，NewSpace 的进步促进了基于云的服务，这些服务提供了共享地面站网络和用于数据处理的高级计算能力。此外，LEO 星座正在改变物联网连接，特别是在偏远地区，FOSSA Systems、Sateliot 或 Lacuna 等公司处于这一发展的前沿。基于卫星的低功耗广域网 (LPWAN) 的出现标志着物联网领域的重大发展，以与地面提供商具有竞争力的成本为设备提供全球连接，从而有望大幅扩展连接设备 [5]。物联网正在通过实现从传感器到自动驾驶汽车的各种设备之间的连接，使各个行业发生革命性变化，自动化和增强运营