1.一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：S1：建模时隙标识及无线信道模型；

S2：建模小卫星请求数据包传输模型；

S3：建模小卫星传输模式关联变量；

S4：建模小卫星能量收集模型；

S5：建模传输模式选择限制条件、能量收集限制条件及资源分配限制条件；

S6：建模成本函数；

S7：基于成本函数最小化确定小卫星联合传输模式选择及资源分配策略。

2.根据权利要求1所述的一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：将系统时间划分为连续时隙，时隙长度为τ，时隙集合为Γ＝{0,1,...}；假设无线信道相互独立且服从块衰落，即每个时隙内信道保持不变，不同时隙信道特性可能发生变化。

3.根据权利要求2所述的一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：建模小卫星传输数据包请求为伯努利过程，具体为：令ρ表示各时隙小卫星请求数据包的概率，则1-ρ为无数据包请求的概率；令αt∈{0,1}表示第t个时隙小卫星请求数据包传输关联变量，αt＝1表示第t个时隙小卫星请求数据包传输，反之，αt＝0，得到P(αt＝1)＝1-P(αt＝0)＝ρ，t∈Γ；假设L表示小卫星需传输数据包的大小，τd表示数据包传输时间上限。

4.根据权利要求3所述的一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：令 表示直接传输模式关联变量， 表示第t个时隙小卫星采用直接传输模式传输数据包至地面站，反之， 表示中继传输模式关联变量， 表示第t个时隙小卫星采用中继传输模式经同步地球轨道(geosynchronous earth orbit，GEO)卫星传输数据包至地面站，反之， 若小卫星无法进行数据包传输，则选择丢弃数据包，令μt∈{0,1}表示小卫星丢弃数据包标识变量，μt＝

1表示第t个时隙小卫星丢弃数据包，反之，μt＝0。

5.根据权利要求4所述的一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：假设各时隙小卫星收集能量并存储在电池中，用于后续时隙的数据包传输；建模卫星能量收集过程为连续的能量分组到达，具体为：Bt+1表示第t+1个时隙小卫星的电池能量，建模为：Bt+1＝Bt-Et+et

其中，Bt表示第t个时隙小卫星的电池能量，令B0＝0且Bt<+∞，t∈Γ，et表示第t个时隙卫星所收集的能量；Et表示第t个时隙小卫星消耗的能量，建模为：其中， 表示第t个时隙直接传输模式下小卫星的传输能耗，建模为 其中，表示第t个时隙直接传输模式下小卫星的传输功率； 表示第t个时隙小卫星传输数据包至地面站对应的传输时延，建模为 其中， 表示第t个时隙小卫星传输数据包至地面站对应的传输速率，建模为 其中，B表示卫星的带宽， 表示第t个时隙小卫星与地面站之间链路的信道增益，σ2为噪声功率；

表示第t个时隙中继传输模式对应的传输能耗，建模为 其中， 表示第t个时隙中继传输模式下小卫星的传输功率， 表示第t个时隙小卫星传输数据包至GEO卫星对应的传输时延，建模为 其中， 表示第t个时隙小卫星传输数据包至GEO卫星对应的传输速率，建模为 其中， 为第t个时隙小卫星与GEO卫星之间链路的信道增益。

6.根据权利要求5所述的一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，所述步骤S4中，若小卫星采用中继传输模式，GEO卫星接收数据包将在下一个时隙传输至地面站；假设 表示第t个时隙GEO卫星传输数据包至地面站对应的传输时延，建模为 其中， 表示第t个时隙GEO卫星传输数据包至地面站对应的传输速率，建模为其中， 表示第t个时隙GEO卫星的传输功率， 为第t个时隙GEO卫星与地面站之间链路的信道增益。

7.根据权利要求6所述的一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，所述步骤S5中，建模传输模式选择限制条件、能量收集限制条件及资源分配限制条件具体包括：(1)数据包传输期限不超过时隙长度，对应限制条件为τd≤τ；

(2)小卫星传输模式关联变量的限制条件为 其中， μt∈{0,1}，t∈Γ；

(3)卫星能量收集的限制条件为0≤et≤EHmax，其中，EHmax表示各时隙小卫星可收集能量最大值；

(4)小卫星传输数据所消耗的能量应不超过电池能量的限制，即：Et≤Bt；

(5)小卫星通过直接传输或中继传输模式传输数据包至地面站需满足时延限制条件：Dt≤τd，其中， 1(·)为指示函数；

(6)若小卫星无数据包请求传输至地面站，则不采用直接传输模式或中继传输模式，即：(7)小卫星的传输功率应不超过最大传输功率的限制，即： 其中，pmax为小卫星传输数据包的最大传输功率；

(8)GEO卫星的传输功率应不超过最大传输功率的限制，即： 其中， 为GEO卫星传输数据包的最大传输功率。

8.根据权利要求7所述的一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，所述步骤S6中，建模成本函数为传输时延和数据包丢弃成本的加权和，即Ct＝Dt+γ·1(αt＝1,μt＝1)，其中，γ为数据包丢弃成本的权重。

9.根据权利要求8所述的一种确定小卫星联合传输模式选择及资源分配的方法，其特征在于，所述步骤S7具体包括：在满足传输模式选择限制条件、能量收集限制条件及资源分配限制条件，以成本最小化为目标，优化设计传输模式策略及资源分配策略，即