Plotinus: A Satellite Internet Digital Twin System

集成空地网络（SAGIN）的开发需要复杂的卫星互联网仿真工具，可以处理复杂的动态拓扑结构并提供深入分析。现有的仿真平台面临着诸如需要在所有网络层面上进行详细实施、实时响应时间以及能够扩展的挑战。基于微服务的新数字孪生系统Plotinus旨在解决这些问题。它具有模块化设计，允许轻松替换物理层以模拟不同的空中飞行器并分析信道干扰。它还可以替换路径计算方法以简化测试和部署算法。特别是，Plotinus允许使用实时网络流量进行仿真，增强了网络模型的真实性。评估结果显示，Plotinus可以有效地仿真具有现实世界设备的动态卫星网络。它适用于各种通信模型和算法测试，凸显了Plotinus作为开发和分析SAGIN系统的重要工具，提供可扩展的实时响应和灵活的数字孪生系统。

解决问题：论文旨在解决开发综合空气地面网络（SAGIN）所需的卫星互联网仿真工具的问题，包括处理复杂、动态拓扑结构和深度分析等挑战。

关键思路：论文提出了一种名为Plotinus的数字孪生系统，采用微服务架构，旨在解决仿真平台面临的挑战，包括实现所有网络层的详细实现、实时响应时间和可扩展性等问题。Plotinus具有模块化设计，可以轻松替换物理层以模拟不同的空中载具并分析通道干扰。它还可以替换路径计算方法以简化算法测试和部署。特别是，Plotinus允许使用实时网络流量进行仿真，增强了网络模型的真实性。

其他亮点：论文通过实验评估表明，Plotinus能够有效地仿真动态卫星网络，并使用真实设备。它适用于各种通信模型和算法测试，突出了Plotinus作为开发和分析SAGIN系统的重要工具，提供可扩展、实时响应和灵活的数字孪生系统。

相关研究：最近在这个领域中，还有一些相关的研究，例如“Satellite Network Emulation with ns-3”，“A Survey of Satellite Internet Technology”，“A Comprehensive Review of the State-of-the-Art in Satellite Networks and Emerging Technologies”。