约束星间链路分配算法

三目标同时优化

该算法引入约束单链路重建变异算子，在满足测距与通信需求的同时显著均衡星间链路负载，且收敛速度与解集质量均优于传统变异算子。

79289585 · Mengyao, Chai · 蔡诗响 · Shilong, Zhang · 黄丁发

Journal of Geodesy 2026

参数信息

WAPDOP降幅

63 %

SDDTD降幅

72 %

WAVWNL降幅

78 %

技术优势

负载均衡纳入优化

在测距和通信之外增加第三目标，显著降低星间总链路负载和负载差异，避免部分卫星过载。

收敛速度更快

约束单链路重建变异算子比传统交换变异和位移变异收敛更快，且解集质量更高。

参数配置有依据

高变异率搭配低交叉率可获得最佳Pareto集近似，且种群100、900代在速度、多样性和计算成本间取得良好折中。

应用场景

• 卫星导航系统设计：为星座设计同时提供测距、通信和负载均衡三目标的链路分配方案。
• 星间链路拓扑优化：引入新变异算子在满足点对点链路约束下优化拓扑，降低链路负载差异。
• 星载计算资源调度：得出种群100、900代的最佳参数配置，节省星载计算资源。
• 星间测距与通信：同时优化测距与通信性能，以极小测距精度损失换取链路负载大幅均衡。