論文の概要: Intelligent Spectrum Management in Satellite Communications

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.00286v1
• Date: Sat, 30 Aug 2025 00:34:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-04 15:17:03.161797
• Title: Intelligent Spectrum Management in Satellite Communications
• Title（参考訳）: 衛星通信におけるインテリジェントスペクトル管理
• Authors: Rakshitha De Silva, Shiva Raj Pokhrel, Jonathan Kua, Sithamparanathan Kandeepan,
• Abstract要約: 動的スペクトル管理(DSM)は、無線機器の環境条件への動的適応性を最適性能に実現している。 我々は、SatComにおける知的DSMの実現における貢献とハードルについて論じ、CagSatネットワークを実現するDSM技術を深く掘り下げる。 DSMに活用される最先端人工知能(AI)/機械学習(ML)手法の評価と分類を行った。 この調査はまた、オープンな課題を特定し、規制フレームワーク、ネットワークアーキテクチャ、インテリジェントなスペクトル管理における今後の研究方向性を概説する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.024921806058944
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Satellite Communication (SatCom) networks represent a fundamental pillar in modern global connectivity, facilitating reliable service and extensive coverage across a plethora of applications. The expanding demand for high-bandwidth services and the proliferation of mega satellite constellations highlight the limitations of traditional exclusive satellite spectrum allocation approaches. Cognitive Radio (CR) leading to Cognitive Satellite (CogSat) networks through Dynamic Spectrum Management (DSM), which enables the dynamic adaptability of radio equipment to environmental conditions for optimal performance, presents a promising solution for the emerging spectrum scarcity. In this survey, we explore the adaptation of intelligent DSM methodologies to SatCom, leveraging satellite network integrations. We discuss contributions and hurdles in regulations and standardizations in realizing intelligent DSM in SatCom, and deep dive into DSM techniques, which enable CogSat networks. Furthermore, we extensively evaluate and categorize state-of-the-art Artificial Intelligence (AI)/Machine Learning (ML) methods leveraged for DSM while exploring operational resilience and robustness of such integrations. In addition, performance evaluation metrics critical for adaptive resource management and system optimization in CogSat networks are thoroughly investigated. This survey also identifies open challenges and outlines future research directions in regulatory frameworks, network architectures, and intelligent spectrum management, paving the way for sustainable and scalable SatCom networks for enhanced global connectivity.
• Abstract（参考訳）: 衛星通信(SatCom)ネットワークは、現代のグローバル接続における基本的な柱であり、信頼性の高いサービスと、多数のアプリケーションにまたがる広範なカバレッジを促進する。 高帯域サービスの需要が拡大し、メガ衛星コンステレーションの急増は、従来の排他的衛星スペクトル割り当てアプローチの限界を浮き彫りにしている。 動的スペクトル管理(DSM)を通じて認知衛星(CogSat)ネットワークに導かれる認知無線(CR)は、無線機器の環境条件への動的適応性を最適な性能で実現し、新たなスペクトル不足に対する有望な解決策を提供する。 本稿では,衛星ネットワークの統合を活用して,インテリジェントDSM手法のSatComへの適応について検討する。 我々は、SatComにおけるインテリジェントDSMの実現における規制と標準化の貢献とハードル、およびCogSatネットワークを実現するDSM技術について論じる。 さらに,DSMに利用される最先端人工知能(AI)/マシンラーニング(ML)手法を,運用上のレジリエンスと堅牢性を探求しながら,広範囲に評価・分類する。 さらに,CogSatネットワークにおける適応的資源管理とシステム最適化に重要な性能評価指標について,徹底的に検討した。 この調査ではまた、オープンな課題を特定し、規制フレームワーク、ネットワークアーキテクチャ、インテリジェントなスペクトル管理における今後の研究方向を概説する。

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