論文の概要: Clear-Weighted Bit Allocation for Satellite Downlinks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.01457v1
• Date: Sun, 02 Aug 2026 19:31:03 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-04 15:07:25.246442
• Title: Clear-Weighted Bit Allocation for Satellite Downlinks
• Title（参考訳）: 衛星ダウンリンクのためのクリアウェイトビット割り当て
• Abstract要約: 地球観測衛星は、間欠的な地上接触よりも多くの画像を撮影する。 我々は、雲からクリアグラウンドまでの実際の符号化バイトである、明確な確率重み付けされた再構築損失を持つニューラルネットワークを訓練する。 実エントロピー符号化バイト,割り込み可能な接触容量,サービス時間とエネルギーを用いて,オンボード・ツー・ダウンリンクパイプラインの評価を行った。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 10.443014068408445
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Earth-observation satellites capture more imagery than intermittent ground contacts can transmit. Onboard systems threshold a cloud detector, discard frames or tiles, and compress the survivors with a fixed codec. On expert-labeled imagery, these rules remove more than one-fifth of clear pixels, primarily through detector false positives. We train a neural codec with a clear-probability-weighted reconstruction loss, reallocating coded bytes from clouds to clear ground without requiring or transmitting a cloud map onboard. Each capture is encoded into a resumable base layer and a dependent refinement layer, while clear content is estimated from features produced by the encoder. At each contact, we causally rank arrived layers using estimated clear content, unfinished bytes, deadline slack, and aggregate deadline pressure. The scheduler serves base and computational deadlines, bounds stored residual bytes, and resumes interrupted packets. We evaluate the onboard-to-downlink pipeline using real entropy-coded bytes, orbit-derived interruptible contact capacities, and measured service time and energy on resource-constrained embedded accelerators. Clear-weighted codecs require up to 47.8\% fewer bytes than learned-compression baselines at matched clear-region quality. The optimized encoder consumes less time and energy than one pass of the cloud detector used by the frame-discard rules. Relative to fixed two-stage service on the same streams, our scheduler more than doubles deadline-full clear-content delivery for the interrupted combined cohort, reaches 83.6\% of a certified clairvoyant upper bound, and exceeds replayed reference orders in deadline-usable delivery.
• Abstract（参考訳）: 地球観測衛星は、間欠的な地上接触よりも多くの画像を撮影する。 オンボードシステムはクラウド検出器をしきい値にし、フレームやタイルを廃棄し、生存者を固定されたコーデックで圧縮する。 専門家ラベル付き画像では、これらのルールは、主に偽陽性を検出することによって、鮮明なピクセルの5分の1以上を除去する。 我々は、クラウドマップをオンボードで必要とせずに、クラウドからクリアグラウンドにコード化されたバイトを再配置する、明確な確率重み付けの再構築損失を持つニューラルコーデックを訓練する。 各キャプチャは、再利用可能なベース層と依存リファインメント層にエンコードされ、エンコーダによって生成された特徴から明確な内容が推定される。 各接触点において、推定された明確な内容、未完成バイト、期限スラック、総期限圧力を用いて、到着した層を因果的にランク付けする。 スケジューラは、ベースおよび計算期限、格納された残余バイトのバウンダリ、割り込みパケットを再開する。 実エントロピー符号化された実バイト,軌道由来の遮断可能な接触容量,および資源制約された組込み加速器におけるサービス時間とエネルギーを測定し,オンボード・ツー・ダウンリンクパイプラインの評価を行った。 クリアウェイトされたコーデックは、学習圧縮ベースラインと一致したクリアリージョン品質の最大47.8\%のバイトを必要とする。 最適化されたエンコーダは、フレーム破棄ルールで使用されるクラウド検出器の1パスよりも時間とエネルギーを消費する。 同じストリーム上で固定された2段階のサービスとは対照的に、スケジューラは、中断された結合コホートに対する期限満了のクリアコンテントデリバリを2倍以上にし、認証された透視上界の83.6\%に達し、デッドライン使用可能なデリバリにおいてリプレイされた参照オーダを超えます。

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