A Comprehensive Review of ns-3-Based Simulation Frameworks for LEO Satellite Constellations: Capabilities and Limitations

Publicación del proyecto · Software: Practice and Experience

Resumen

El artículo revisa marcos de simulación basados en ns-3 para constelaciones LEO, comparando capacidades, limitaciones y madurez de las herramientas disponibles.

Flujo de simulación de Hypatia mediante satgenpy y ns-3
Figura 3. Flujo de Hypatia: generación de topología con satgenpy y simulación con ns-3. Fuente: Software: Practice and Experience / Wiley; reproducida con atribución bajo CC BY-NC 4.0.

Indicadores bibliométricos

Cuartil JCRQ2
Factor de impacto3,5
Citas en Google Scholar5
Área JCR
Computer Science, Software Engineering
Año JCR
2025
Consulta Scholar
26 octubre 2026

Contribución principal

La revisión ordena el estado del arte de simuladores para redes satelitales de baja órbita y ayuda a identificar qué aspectos están bien cubiertos y cuáles requieren desarrollo adicional.

Resultados y alcance

La comparación revela diferencias sustanciales entre los marcos ns-3 en movilidad orbital, encaminamiento, handover, generación de topologías y mantenimiento. Ninguna herramienta cubre por completo todos los requisitos, por lo que la revisión ofrece una guía de selección y señala carencias de validación y reproducibilidad.

Relación con BoND1

BoND1 necesita herramientas fiables para evaluar conectividad no celular en escenarios terrestres y espaciales. Esta revisión apoya la selección de plataformas de simulación y orienta futuras extensiones para estudiar redes LEO con mayor realismo.

DOIEditorialRepositorio UPCT

Project publication · Software: Practice and Experience

Summary

The article reviews ns-3-based simulation frameworks for LEO constellations, comparing capabilities, limitations, and maturity of available tools.

Hypatia simulation flow using satgenpy and ns-3
Figure 3. Hypatia flow: topology generation with satgenpy and simulation with ns-3. Source: Software: Practice and Experience / Wiley; reproduced with attribution under CC BY-NC 4.0.

Main contribution

The review organizes the state of the art of simulators for low-orbit satellite networks and helps identify which aspects are well covered and which require additional development.

Results and scope

The comparison reveals substantial differences between the ns-3 frameworks in orbital mobility, routing, handover, topology generation, and maintenance. No tool completely covers all requirements, so the review provides a selection guide and points out gaps in validation and reproducibility.

Link with BoND1

BoND1 needs reliable tools to evaluate non-cellular connectivity in terrestrial and space scenarios. This review supports the selection of simulation platforms and guides future extensions to study LEO networks with greater realism.

DOIEditorialUPCT Repository

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