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申请/专利权人：南京菲艾特信息科技有限公司

摘要：本发明公开了一种部分频段跳波束卫星通信系统波束调度方法，属于卫星通信技术领域。本发明方法首先构建波束优化调度模型，根据卫星通信场景获取所构建模型中所有变量信息，在变量信息中选择待分配时隙与波束，并基于业务需求选择当前业务需求量最大的波位，判断当该波位波束与其它已分配波位的波束满足固定条件时，则将当前时隙与波束分配给波位。本发明方法在减小波束调度过程中系统内干扰的同时兼顾了用户公平性，避免业务量少的波位长时间得不到服务的情况，方法突破传统基于分簇的跳波束模式，使波束调度灵活性更大，能更好地适应变化的业务分布，获得更好的吞吐量性能；方法复杂度低，能更好适应资源功率和计算能力受限的卫星平台。

主权项：1.一种部分频段跳波束卫星通信系统波束调度方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，构建波束优化调度模型，方法为：设为一个跳波束周期的时隙集合，为波束集合，为波位集合，为一个跳波束周期内时隙数目，为波束数目，为波位数目，波束和时隙的调度问题建模为最大化系统容量： 满足， ， ， 其中：表示波束点亮状态，如果在时隙，波束点亮了波位，则，否则； 为波位的容量需求，为波束的容量，为波位的容量需求占整个卫星服务区内容量需求的比例； 表示时隙波位业务需求状态，如果波位仍然需要服务，则，否则； 表示时隙时点亮波位和的两个波束之间的方向夹角，表示两波束之间同频干扰规避门限角； 表示波束和之间的频段是否存在交叠，若存在交叠，则，否则； 表示在1个跳波束周期内分配给波位的最小时隙数目；步骤S2，根据卫星通信场景获取所述步骤S1所构建模型中所有变量信息，构建时隙集合、波束集合、波位集合、业务需求集合、业务量比例集合以及波束干扰指示矩阵；步骤S3，在时隙集合内选择时隙；步骤S4，选择卫星波束集合内的波束，基于业务需求集合与波位集合选择当前业务需求量最大的波位；步骤S5，对于某个点亮其它已分配波位的波束，若同时满足下列两条件：1）点亮波位的波束与点亮的波束的指向夹角大于设定阈值，2）基于波束干扰指示矩阵判断波束与波束无交叠频段，则将当前时隙与波束分配给波位；若不满足上述条件，则在波位集合中选择当前业务需求量第二大的波位作为，判断是否满足上述条件，直至完成分配；步骤S6，计算已分配给波位的时隙占待分配总时隙的比例，当该比例小于业务量比例集合内值时，将波位所对应的业务需求移出业务需求集合，将波束移出波束集合；当该比例大于等于时，波位调度结束，将移出波位集合；步骤S7，判断波束集合是否为空：当非空时，对内下一个待分配波束执行S4-步骤S6；当集合为空时，时隙分配结束，将时隙移出时隙集合；步骤S8，判断时隙集合是否为空：当非空时，对内下一个待分配时隙执行步骤S4-步骤S7；当集合为空时，调度方法结束。

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