面向束照图案和跳跃时间规划的快速算法
最优化与控制
2024-08-20 v1
摘要
束跳控(HB)是一种在定义时间间隔内依次照亮一组波束的卫星通信技术，通过对卫星传输的 duty cycle 进行地理性变化，可以减少资源浪费，以匹配非均匀的用户需求。对于n个波束，总可行的活跃波束组合数为。超过100束的在轨卫星系统使得对最优照明图案的完全枚举变得不可行。developing efficient optimization methods which minimize resource wastage is essential to realising the benefits of modern BH systems. 我们提出一种计算效率高的图案生成方法，该方法利用二进制对数将束需求分解为常见的二的幂。该方法在49束和132束系统中分别在0.047和0.31秒内产生可行图案，并在1085束系统中在19.109秒内完成。当在所有测试配置中平均时，该方法将容量误差降低了94%。为便于算法比较，我们开发了两个整数线性规划 formulation。尽管它们只能解决规模适中问题以 proven optimal，但它们提供了关于 heuristic 方法 optimality gap 的宝贵见解。
引用
@article{arxiv.2408.09068,
title = {A Rapid Algorithm for Beam Illumination Patterns and Hopping Time Plan},
author = {Angus Gaudry and Vicky Mak-Hau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.09068},
year = {2024}
}