一种卫星功率和编码调制模式联合分配算法

来源：电子测量技术杂志2025年第19期北京时间：

作者：唐定龙，王恒，冯姣，谢世珺

单位：1.南京信息工程大学电子与信息工程学院 南京 210044; 2.国防科技大学第六十三研究所 南京 210007

摘要：针对用户编码调制模式可调的动态卫星通信系统，若用户选择的编码调制模式不合适，会导致系统分配资源时出现带宽受限的问题。为了解决这一问题，改由系统根据每个用户的实际业务需求分配调制编码模式，通过功率和编码调制模式的联合分配，提高系统资源的利用效率。本文首先对卫星通信系统链路进行分析，考虑构建了功率和编码调制模式联合分配的数学模型，提出一种混合引力搜索粒子群优化算法用于解决该问题。为了提升所提出算法在带约束优化目标函数中的性能，引入动态惯性权重系数避免算法陷入局部最优陷阱，并添加罚函数机制用于处理带约束优化目标函数，实现对目标函数的优化。最后的仿真结果表明，相较于单一的粒子群优化算法或引力搜索算法，文中设计的混合引力搜索粒子群算法降低了系统的总二阶业务拒绝量，并使系统总容量得到有效提高。

关键词：通信系统;星上资源分配;编码调制模式;混合引力搜索和粒子群算法;罚函数