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平流层通信平台简称高空平台是位于卫星通信系统、高空特种飞行器(如飞机、飞艇、热气球等)、地面无线移动通信接力系统之间的高空通信平台,多个高空平台进行智能组网或与地面无线移动通信系统协同组网,将与现代卫星通信系统和蜂窝移动通信系统构成重要的三大通信系统,为地面通信系统向空间、固定终端向移动终端的延伸提供了重要支撑。该系统需要解决的主要技术是多址接入技术及其控制策略和资源分配算法。合理选择多址技术和成熟的资源分配算法是系统高可靠性、高效运作和提高系统资源利用率的重要保障。因此,本文在分析高空平台网络架构、多址技术和资源分配算法的基础上,完成了在指定帧结构下的资源分配算法设计,提升了平流层通信平台的系统性能。平流层高空平台需要完成支持多用户、多优先权、综合业务的接入,以满足不同用户和不同业务等级需求。本文首先对系统架构、高空平台的逻辑结构和分层结构进行了介绍和分析。接着,详述了基于平台接入分系统中符合接入层指标要求的MF-TDMA帧结构。最后,在已有的帧结构下,结合高空平台中用户需求,设计了一种全新的基于信道和时隙联合分配的遗传模拟退火算法。基于信道和时隙联合分配的遗传模拟退火算法首先采取的是信道分配和时隙分配一体化分配策略,非传统算法将载波信道和时隙的分配独立考虑。传统算法信道和时隙分配的分开进行,在做载波信道分配的时候不能做到全局考虑和统筹兼顾,导致最终的资源分配并不是最优的,本文使用全局优化的遗传模拟退火算法解决了此问题,并在此基础上建立了全新的数学模型;其次,当终端申请到达高空平台的资源管理器,请求资源分配时,启动资源分配算法(遗传模拟退火算法),仿真所得到资源分配示意图和算法收敛曲线表明新算法具有一定的优势;最后,仿真部分提供与已有算法的性能比较图,由于模型的先进性以及算法为全局优化算法,仿真所得到的数据显示遗传模拟退火算法资源分配效果是最好的。