第五代移动通信系统向第六代移动通信系统的演进过程中，覆盖维度的扩展是最具标志性的技术跃迁之一。传统地面蜂窝网络受限于基站选址与地形条件，在海洋、沙漠、山区以及空中航线等区域存在大范围的覆盖盲区。低轨卫星星座的规模化部署为解决这一问题提供了基础设施支撑，但卫星与地面终端之间的物理距离带来路径损耗大、多普勒频移显著以及波束跟踪困难等工程挑战。星间链路技术的成熟使低轨卫星之间能够建立高速光通信连接，形成太空中的骨干传输网络，而地面终端则需要配备能够同时跟踪多颗卫星的相控阵天线，以完成星地链路的快速切换。星间链路与地面终端的协同工作正在构建一个从地面到近地轨道的全空域覆盖架构，这一架构的工程实现高度依赖于天线技术的系统性演进。
低轨卫星星座相对于地球表面高速运动，单颗卫星的可视时间窗口通常仅有数分钟至十数分钟。地面终端与一颗卫星建立连接后，必须在卫星飞出地平线之前完成向另一颗卫星的切换，否则通信链路将中断。这一切换过程对地面天线的波束扫描能力提出了远超传统卫星通信的要求。传统甚小孔径终端使用机械转台驱动的抛物面天线，波束切换时间在秒级，无法适应低轨星座的分级切换节奏。相控阵天线通过电控方式改变波束指向，波束扫描速度可达微秒级，理论上可以无缝跟踪低轨卫星的运动轨迹。然而，相控阵天线在消费级终端的小型化与低成本化面临工程瓶颈。相控阵所需的移相器与收发通道数量与天线单元数成正比，低轨卫星通信所需的天线增益要求单元数达到数百个，对应的射频前端成本与功耗在手持终端上难以承受。
星间链路的引入改变了星地协同架构中对地面终端天线性能的需求分布。在具备星间链路的低轨星座中，地面终端无需与距离最近的卫星建立连接，可以选择与仰角较高且相对地面运动速度较慢的卫星进行通信。高仰角卫星的大气衰减较小，多普勒频移变化率较低，波束跟踪难度下降。同时，星间链路使卫星之间能够中继转发数据，地面终端只需与星座中的任意一颗卫星建立链路，即可通过星间路由将数据传输至地面信关站附近的卫星再下行。这种架构降低了对地面终端天线增益的要求，因为终端不再需要穿透较厚的大气层去连接低仰角卫星，天线的波束宽度可以适当放宽。放宽的波束宽度意味着相控阵所需的单元数减少，单元间距也不再需要严格遵循半波长条件，工程上可以采用稀疏阵列或子阵划分来进一步压缩成本。
地面终端天线的演进路径从机械扫描相控阵向混合波束赋形架构过渡。纯数字相控阵在每个天线单元后均连接一个完整的收发通道，实现了最大的波束赋形灵活性，但功耗与成本随单元数线性增长，不适合民用终端。混合波束赋形将天线阵列划分为多个子阵，每个子阵内的单元通过模拟移相器进行相位调整，子阵之间通过数字基带进行幅度与相位的精细控制。这种架构使收发通道的数量从单元数降低至子阵数，而子阵数远小于单元数。在低轨卫星通信的场景中，地面终端需要同时维持对服务卫星的跟踪波束以及对相邻卫星的监测波束，混合波束赋形架构可以利用数字基带生成一个宽波束用于监测，同时利用模拟子阵生成一个高增益窄波束用于数据传输。两种波束模式共享同一套天线阵列与收发通道，无需增加额外硬件。
星间链路对地面终端的另一个支撑作用体现在多普勒频移的联合补偿机制。低轨卫星相对于地面终端的径向速度可达每秒数公里，产生的多普勒频移在数十千赫兹量级，远超过第五代移动通信系统设计的多普勒容限。地面终端单独进行频偏估计与补偿需要高精度的本振源与复杂的同步算法，且终端在切换卫星时需重新捕获新卫星的频偏，切换时延较长。星间链路的引入使星座中的卫星能够相互通报各自观测到的地面终端频偏信息。当终端即将从当前服务卫星切换至目标卫星时，目标卫星已经从星间链路获取了终端的位置与速度信息，预先计算出多普勒频移的初始估计值，并在与终端建立连接的第一时间提供频偏参考信号。终端据此完成频率同步的时间缩短至传统方案的十分之一以下，切换过程中的数据中断窗口被压缩至用户无感知的程度。地面终端的空域覆盖能力需要与星间链路的拓扑结构相匹配。低轨星座的星间链路通常采用激光终端，在相邻轨道平面的卫星之间以及同一轨道平面的前后卫星之间建立双向连接，形成网格状的太空网络。地面终端所处的纬度位置决定了其可接入的卫星轨道类型。极地区域由于卫星轨道汇聚，可见卫星数量远高于中低纬度区域，但单颗卫星的可视时间窗口更短，终端需要在短时间内完成多次切换。针对这一场景，地面终端的相控阵天线需要具备双波束或多波束同时工作的能力，在跟踪当前服务卫星的同时，预先扫描并锁定下一颗即将进入视场的卫星。双波束相控阵要求天线阵列的幅相控制网络具备同时产生两个独立波束的能力，这可以通过对阵列单元施加两组不同的相位加权并求和来实现。星间链路提供的卫星星历信息可以精确预测未来数十秒内每颗卫星的方位角与俯仰角变化轨迹，终端据此提前计算好两组相位加权系数，在波束切换时刻瞬时加载。
全空域覆盖的实现还需要解决地面终端在不同仰角下的增益一致性控制问题。相控阵天线在波束指向偏离法线方向时，阵列投影面积减小导致有效增益下降。当天线终端需要跟踪从地平线附近升起的卫星时，波束指向接近阵列切向，增益下降可达数分贝。增益下降会直接导致上行链路数据速率降低或发射功率需大幅提升。一种补偿方法是在终端天线的机械结构与电扫之间实现混合。终端设备内置的惯性测量单元可以感知设备本身的姿态，当设备倾斜到不利于波束指向的位置时，系统提示用户调整设备朝向。更为高级的方案是在终端中引入双面相控阵，分别在设备正面与背面布置天线阵列，系统自动选择指向更接近卫星方向的那一面阵列进行通信。双面阵列的硬件成本增加较大，适用于固定安装的车载或机载终端，手持终端仍需依靠星间链路带来的放宽增益要求来弥补电扫增益损失。从星间链路到地面终端天线的协同演进，正在将移动通信的覆盖边界从地面拉伸至近地轨道。
