基于改进SA-NSGAⅡ的多波束卫星动态资源分配方法

来源：系统工程与电子技术杂志2024年第12期北京时间：

作者：饶悦, 杨健, 孙国敏, 张伟, 邵怀宗, 林静然

单位：1. 电子科技大学信息与通信工程学院, 四川 成都 611731；2. 北京理工大学网络空间安全学院, 北京 100081；3. 电磁空间认知与智能控制技术实验室, 北京 100089；4. 电子信息控制重点实验室, 四川 成都 610036

摘要：多波束卫星作为地球静止轨道卫星移动通信的重要手段，能够实现远距离数据传输与通信交流。为了满足多样化的用户需求，需要考虑不同用户间的通信速率、频谱利用效率以及信道缓存等问题，这给卫星通信的动态资源分配带来巨大的挑战。就多波束卫星缓存限制下的用户满意度和频谱效率优化问题，提出一种基于可行域边界投影的模拟退火-带精英策略的非支配排序遗传算法Ⅱ(simulated annealing-elitist non-dominated sorting genetic algorithm, SA-NSGA Ⅱ)。所提算法采用投影法将可行域外的迭代点投影到可行边界，实现历史优化信息的有效保留，进而提高非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm，NSGA Ⅱ)的优化效率。仿真实验结果表明，所提算法不仅能够将用户缓存控制在规定门限内，还能有效提高用户满意度和优化频谱效率。

关键词：多波束卫星通信,用户满意度,频谱效率,信道缓存,模拟退火-带精英策略的非支配排序遗传算法

基金资助：国家自然科学基金(U20B2070)