[发明专利]一种基于优先级的中轨卫星系统可移动点波束调度方法

摘要

本发明一种基于优先级的中轨卫星系统可移动点波束调度方法。该方法同时考虑了降雨衰减对系统带来的影响，策略执行过程中涉及两类用户，即普通用户和特殊用户，特殊用户的优先级较高。并且，本发明构建了可移动点波束的调度优化模型，该模型针对特殊用户引入了余量衰减因子，旨在考虑降雨环境下为特殊用户优先提供服务质量的同时最大化覆盖用户的数量，在此基础上通过二分图法求出该模型的近似最优解。

主权项

1.一种基于优先级的中轨卫星系统可移动点波束调度方法，其特征在于步骤如下：1)设移动卫星通信系统中有S颗卫星，每颗卫星包含Q个可移动点波束；2)设置三个集合：卫星集S_set、可移动点波束集B_set和用户集U_set；将可移动点波束集合B_set划分为S个子集(B_set)₁，(B_set)₂，…，(B_set)_S；3)轮询卫星集S_set中的每个卫星节点，从用户集U_set中找出与第i颗卫星处于物理可见的用户集(V_i)_set；4)对于卫星集S_set中的第i个卫星节点，轮询该卫星节点的Q个可移动点波束；对可移动点波束j，对用户集(V_i)_set中的每个用户进行遍历，计算(V_i)_set中与该用户处于同一波束覆盖范围内的用户数Cover_ijk，其中角标i表示第i个卫星节点，角标j代表第j个可移动点波束，角标k表示第k个用户；5)计算则第i颗卫星的第j个可移动点波束的中心指向Cover_ijk最大值所对应的用户C_ijk，最终生成用户集(C_ijk)_set；6)令(V_i)_set＝(V_i)_set‑(C_ijk)_set，对第i颗卫星的第j+1号可移动点波束，重复执行步骤4)‑步骤5)，直至Q个可移动点波束遍历完成，记最终被卫星i服务的用户集合为(SU_i)_set；7)对第i+1颗卫星，更新(V_i+1)_set，即(V_i+1)_set＝(V_i)_set‑(SU_i)_set，重复执行步骤3)‑步骤6)，直至遍历完所有用户或所有卫星，完成用户与用户之间的通信。