衛(wèi)星通信調(diào)度問題建模論文(編輯修改稿)
2025-07-20 21:00 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 中，表示第i個(gè)地面發(fā)射站到第j個(gè)接受站所用的時(shí)間。數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間記為，；用表示傳輸矩陣D中非零元素的數(shù)目。第個(gè)工作模式記為：其中表示第個(gè)工作模式中，從第i個(gè)發(fā)射站向第j個(gè)接收站傳輸數(shù)據(jù)所用的時(shí)間。由于TRAF被分解為一系列的工作模式矩陣，所以有以下關(guān)系：記，表示每一個(gè)被分解后的工作模式的最大傳輸數(shù)據(jù)量，即最短傳輸時(shí)間，各工作模式的總時(shí)間。衛(wèi)星通信調(diào)度的核心就是將D分解成個(gè)工作模式，使得總時(shí)間LB最小，于是問題一的調(diào)度問題可描述如下：. 模型的求解算法記，對(duì)于問題一。同時(shí)為了最大程度的利用資源，每個(gè)傳輸矩陣的脈沖信號(hào)量是相等的。由此設(shè)計(jì)算法流程圖如圖1圖 1 調(diào)度算法流程圖在傳輸矩陣D中，每行每列之和的最大值為45，所以傳輸時(shí)間應(yīng)該滿足。在D中添加虛擬值，得到虛擬矩陣，使得每行每列元素之和都等于45。因?yàn)槌O(shè)、、以外其他元素已經(jīng)滿足行及列的和為45，所以只需要分別給、、分別加入虛擬值XXXXXX6，使加入的虛擬值為整數(shù)，列出方程組即為，取一組虛擬值為：X1=X2=X3=0、X4=0、X5=0、X6=7得到的虛擬矩陣為按照流程圖，求解得到其中一種方案的8個(gè)工作模式虛擬矩陣以及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸線路如下：工作模式虛擬矩陣1 工作模式虛擬矩陣2 工作模式虛擬矩陣3 工作模式虛擬矩陣4 工作模式虛擬矩陣 5 工作模式虛擬矩陣6 工作模式虛擬矩陣7 工作模式虛擬矩陣8 最后去掉虛擬值，得到傳輸數(shù)據(jù)的最短傳輸時(shí)間調(diào)度結(jié)果如表 3，括號(hào)內(nèi)的數(shù)字表示數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間。表 3 最短傳輸時(shí)間調(diào)度方案工作模式123456781到2（6）1(0)idle1(0)idle3(4)2(1)idle4(2)3(7)4(13)2到4（6）4（3）2(4)2(4)1(6)1(2)1(7)3(13)3到3（6）2（3）4(4)1(4)4(6)2(2)2(7)1(13)4到1（6）3（3)3(4)4(4)3(6)3(2)4(0)2(13). 模型結(jié)論及分析將每個(gè)工作模式所用時(shí)間最大值相加，即為所求的最短傳輸時(shí)間，即=6+3+4+4+6+2+7+13=45。結(jié)合前面的分析，又有45，所以本方案求得的最小值是理想的，即本方案可行。另外，在調(diào)度算法流程中，矩陣D添加虛擬值的方法有很多種，所以最短傳輸時(shí)間的調(diào)度方式也有很多種，這里沒有一一列出，采用MATLAB編程可以求解。有了最短傳輸時(shí)間的調(diào)度方案，就可以根據(jù)此方案進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，最大程度的節(jié)約時(shí)間，這是衛(wèi)星通信過(guò)程現(xiàn)在也是今后的一個(gè)研究方向。6. 問題二：最短傳輸時(shí)間的一般算法. 模型的建立我們假設(shè)有m個(gè)發(fā)射站，n個(gè)接收站，構(gòu)成一個(gè)m行n列的傳輸矩陣D，求解具有最短傳輸時(shí)間的調(diào)度方
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