Access Inequality in LEO Satellite Networks: A Case Study of High-Latitude Coverage in Northern Québec
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Notice bibliographique
Résumé
Low Earth orbit (LEO) satellite networks play a crucial role in bridging the digital divide, particularly in remote and high-latitude regions. However, access inequality remains a significant challenge, limiting broadband connectivity for communities in northern areas compared to mid-latitude urban regions. This study reviews recent advancements in non-terrestrial networks (NTNs). We conduct a detailed analysis of coverage disparities in LEO satellite networks considering LEO networks, namely Starlink, Telesat-like, Kuiper-like, and OneWeb, with a specific focus on Québec, Canada versus urban centers in New York City, USA. Our findings highlight a significant disparity in the number of visible satellites resulting in increased transmission delays and reduced network reliability in high-latitude regions. Additionally, we observe that higher elevation angles, more accessible in mid-latitude regions especially for Starlink and Kuiper, contribute to superior signal quality and transmission rates. To mitigate this gap, we propose an inter-constellation/orbit roaming mechanism that enables ground users to be served by different LEO constellations—leveraging OneWeb's and Telesat's strong polar coverage along with the high satellite density of Starlink and Kuiper at mid-latitudes. Jointly, terrestrial network (TN) expansion can enhance signal quality and transmission efficiency, particularly in underserved areas where NTNs act as edge computing and backhaul infrastructures. Additionally, the associated challenges—such as roaming handovers, and radio resource and network slicing management are discussed in detail, where designing a unified management and control entity to ensure seamless interoperability is not a trivial task. Furthermore, we envision wireless power transfer through either relay-based (ground-to-satellite-to-ground) or direct (satellite-to-ground) power beaming as a sustainable approach to energize TN components in remote regions. These strategies collectively support the scalability and resilience of NTNs in bridging the global access inequality.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle