論文の概要: Space-O-RAN: Enabling Intelligent, Open, and Interoperable Non Terrestrial Networks in 6G

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.15936v2
• Date: Mon, 09 Jun 2025 11:59:04 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-06-10 16:33:09.926386
• Title: Space-O-RAN: Enabling Intelligent, Open, and Interoperable Non Terrestrial Networks in 6G
• Title（参考訳）: Space-O-RAN:6Gにおける知的・オープン・インターオペラビリティな非地球ネットワークの実現
• Authors: Eduardo Baena, Paolo Testolina, Michele Polese, Dimitrios Koutsonikolas, Josep Jornet, Tommaso Melodia,
• Abstract要約: 本稿では,Open RANの原理を階層的な閉ループ制御により衛星コンステレーションに拡張する分散制御アーキテクチャであるSpace-O-RANを紹介する。 軽量のglspldappは衛星をオンボードで運用し、恒久的な地上アクセスに頼ることなく、スケジューリングやビームステアリングなどのリアルタイム機能を実現できる。 鍵となるイネーブルは、O-RANインタフェースを衛星リンクに動的にマッピングし、様々な条件下で適応的なシグナリングをサポートすることである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.472121677010268
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Satellite networks are rapidly evolving, yet most \glspl{ntn} remain isolated from terrestrial orchestration frameworks. Their control architectures are typically monolithic and static, limiting their adaptability to dynamic traffic, topology changes, and mission requirements. These constraints lead to inefficient spectrum use and underutilized network capacity. Although \gls{ai} promises automation, its deployment in orbit is limited by computing, energy, and connectivity limitations. This paper introduces Space-O-RAN, a distributed control architecture that extends Open RAN principles into satellite constellations through hierarchical, closed-loop control. Lightweight \glspl{dapp} operate onboard satellites, enabling real-time functions like scheduling and beam steering without relying on persistent ground access. Cluster-level coordination is managed via \glspl{spaceric}, which leverage low-latency \glspl{isl} for autonomous decisions in orbit. Strategic tasks, including AI training and policy updates, are transferred to terrestrial platforms \glspl{smo} using digital twins and feeder links. A key enabler is the dynamic mapping of the O-RAN interfaces to satellite links, supporting adaptive signaling under varying conditions. Simulations using the Starlink topology validate the latency bounds that inform this architectural split, demonstrating both feasibility and scalability for autonomous satellite RAN operations.
• Abstract（参考訳）: 衛星ネットワークは急速に進化しているが、ほとんどの \glspl{ntn} は地上のオーケストレーションフレームワークから分離されている。 コントロールアーキテクチャは一般的にモノリシックで静的であり、動的トラフィック、トポロジの変更、ミッション要求への適応性を制限する。 これらの制約は、非効率なスペクトル利用と未使用のネットワーク容量につながる。 \gls{ai} は自動化を約束するが、その軌道への展開は計算、エネルギー、接続の制限によって制限される。 本稿では,Open RANの原理を階層的な閉ループ制御により衛星コンステレーションに拡張する分散制御アーキテクチャであるSpace-O-RANを紹介する。 軽量の \glspl{dapp} はオンボード衛星を運用し、永続的な地上アクセスに頼ることなく、スケジューリングやビームステアリングなどのリアルタイム機能を実現する。 クラスタレベルの調整は、軌道上の自律的な決定に低遅延の \glspl{isl} を利用する \glspl{spaceric} によって管理される。 AIトレーニングやポリシー更新を含む戦略的タスクは、デジタルツインとフィードリンクを使用して地上プラットフォームである \glspl{smo} に転送される。 鍵となるイネーブルは、O-RANインタフェースを衛星リンクに動的にマッピングし、様々な条件下で適応的なシグナリングをサポートすることである。 Starlinkトポロジを用いたシミュレーションは、このアーキテクチャ分割を知らせるレイテンシ境界を検証し、自律衛星RAN操作の実現可能性とスケーラビリティを実証する。

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