【技术实现步骤摘要】
一种多波束卫星通信系统资源分配方法
本专利技术属于无线通信
，涉及卫星通信
，尤其涉及一种多波束卫星通信系统资源分配方法。
技术介绍
近年来，卫星通信技术已成为提供用户信息接入的有效途径。然而，卫星通信系统中有限频谱资源与快速发展的用户业务需求已形成突出矛盾，如何采用高效用户关联及资源分配技术，实现卫星通信系统性能增强已成为重要研究课题。目前，已有研究考虑多波束卫星通信资源分配问题，如专利(申请号201711007962.X)“基于人工鱼群算法的Ka多波束卫星通信资源分配方法”，提出一种人工鱼群算法对各波束内的用户链接申请进行寻优计算，通过获得Ka多波束卫星通信系统中可分配的最大的用户链接申请数目，来减少时隙资源占用及地面站发射功耗，提高系统资源利用率。专利(申请号201710742946.9)“卫星通信信道资源分配方法”，通过综合分析当前通信链路的最大可用信道资源、以及所需信道资源之间关系，选择合适的资源分配策略对其进行分配，来保证信道资源分配的有效性，避免信道资源分配成功但通信失败的问题，提高资源分配效率和系统可靠性。现有研究多考虑资源分配的成功率...
【技术保护点】
1.一种多波束卫星通信系统资源分配方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：S1：建模控制器‑卫星波束关联变量；S2：建模用户‑控制器及用户‑卫星波束关联变量；S3：建模多波束卫星系统和速率；S4：建模用户‑控制器‑卫星波束关联限制条件及资源分配限制条件；S5：基于用户和速率最大化确定用户关联及资源分配策略。
【技术特征摘要】
1.一种多波束卫星通信系统资源分配方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：S1：建模控制器-卫星波束关联变量；S2：建模用户-控制器及用户-卫星波束关联变量；S3：建模多波束卫星系统和速率；S4：建模用户-控制器-卫星波束关联限制条件及资源分配限制条件；S5：基于用户和速率最大化确定用户关联及资源分配策略。2.根据权利要求1所述的一种多波束卫星通信系统资源分配方法，其特征在于，在该方法中，令多波束卫星支持N个波束，控制器数量为M，用户数量为K；Cm表示第m个控制器，Uk表示第k个用户，卫星带宽资源为Btot，第n个波束所分配的带宽为Bn，多个控制器共享带宽为Bc，假设多个用户及控制器采用频分多址的方式接入某个波束，1≤m≤M，1≤n≤N，1≤k≤K。3.根据权利要求2所述的一种多波束卫星通信系统资源分配方法，其特征在于，步骤S1中，所述建模控制器-卫星波束关联变量具体包括：令αm,n∈{0,1}为控制器Cm与第n个波束的关联变量，若αm,n＝1，表示将控制器Cm与第n个波束连接，反之，αm,n＝0。4.根据权利要求3所述的一种多波束卫星通信系统资源分配方法，其特征在于，步骤S2中，所述建模用户-控制器及用户-卫星波束关联变量具体包括：令δk,m∈{0,1}为用户Uk与控制器Cm的关联变量，若δk,m＝1，表示用户Uk与控制器Cm建立关联，反之，δk,m＝0；令βk,n∈{0,1}为用户Uk与第n个波束的关联变量，若βk,n＝1，表示用户Uk与第n个波束建立关联，反之，βk,n＝0。5.根据权利要求4所述的一种多波束卫星通信系统资源分配方法，其特征在于，步骤S3中，所述建模多波束卫星系统和速率具体包括：每个用户通过直接传输模式或中继传输模式与卫星进行通信，其中，直接传输模式是指用户直接与卫星进行通信，中...
【专利技术属性】
技术研发人员：柴蓉，陈明龙，陈前斌，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50
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