1.一种基于混合星地网络协作的任务卸载及资源分配方法，所述混合星地网络由多颗低轨卫星、一个地面基站及若干地面用户组成，卫星s的集合为S(s∈S)，地面基站为o，地面用户i的集合为I(i∈I)，每个用户i在系统周期T内持续产生任务卸载请求，混合星地网络为I中用户提供任务卸载服务，其特征在于，包括以下步骤：

101、获取当前混合星地网络的资源分布及状态，根据每个地面用户i的任务请求获得max任务量Di和时延约束Ti ，设T＝K·Δt，其中Δt为等长时隙，K为时隙总数，第k时隙内的可用卫星集合为S′，初始化时隙数k＝0；

102、令k＝k+1，如果k≤K，更新可用卫星集合S′，跳转到步骤103，否则，跳转到步骤

105；

103、根据地面用户在混合星地网络中的实时位置，调用子算法1对集合I中的用户进行分类，更新每个用户i的分类标签Gi，并更新每个用户i和地面基站o的可用候选卫星集合Si和So；

104、根据Gi，Si，So和星地资源分布状态，调用子算法2为集合I中的用户选择最佳卸载模式，并获得最优任务调度和资源分配策略，跳转到步骤102；

105、算法结束；

所述步骤103中子算法1包括以下步骤：

1)设临时集合I′＝I，令I′中每个用户i的分类标签Gi＝0，候选卫星集合 地面基站o的候选卫星集合

2)根据k时隙低轨卫星与地面用户及地面基站的位置关系，将可用卫星集合S′中满足通信条件的卫星分别加入集合Si和集合So；

3)如果集合 取出I′中的一个用户i，跳转到步骤4)，否则，跳转到步骤8)；

4)计算用户i与地面基站o的水平距离 如果 其中Ro为地面基站的有效覆盖半径，跳转到步骤5)，否则，跳转到步骤6)；

5)如果集合 令Gi＝1表示用户i同时具备与低轨卫星和地面基站通信的条件，跳转到步骤3)，否则，令Gi＝2表示用户i具备与地面基站通信的条件，跳转到步骤3)；

6)如果集合 令Gi＝3表示用户i不具备与低轨卫星和地面基站通信的条件，跳转到步骤3)，否则，跳转到步骤7)；

7)如果集合 令Gi＝1，跳转到步骤3)，否则，令Gi＝4表示用户i仅具备与卫星通信的条件，跳转到步骤3)；

8)算法结束；

所述步骤104中子算法2包括以下步骤：

11)设临时集合I″＝I，计算I″中每个用户i从时隙1至时隙k期间的平均单位任务卸载时延 并根据 的值对I″中的用户降序排列，初始化用户i在k时隙本地卸载任务量卸载到地面基站o的任务量 卸载到卫星s的任务量

12)如果集合 从I″中取出第一个用户i，跳转到步骤13)，否则，跳转到步骤20)；

13)如果Gi＝1，调用子算法3为用户i选择通信卫星s，分别计算用户i卸载到本地、地面基站o和卫星s的任务量 和 跳转到步骤17)，否则，跳转到步骤14)；

14)如果Gi＝2，分别计算用户i本地、地面基站o的任务量 和 跳转到步骤17)，否则，跳转到步骤15)；

15)如果Gi＝3，令 计算用户i在k时隙卸载到本地的任务量 跳转到步骤17)，否则，跳转到步骤16)；

16)调用子算法3为用户i选择通信卫星s，分别计算用户i在k时隙卸载到本地、卫星s的任务量 和 跳转到步骤17)；

17)令 如果 令二进制变量 将任务量

卸载到本地处理，跳转到步骤12)，否则，跳转到步骤18)；

18)如果 令二进制变量 将任务量 卸载到地面基站o处理，跳转到步骤12)，否则，跳转到步骤19)；

19)令二进制变量 将任务量 卸载到卫星s处理，跳转到步骤12)；

20)算法结束；

所述步骤11)中用户i的平均单位任务卸载时延 的计算方法如公式(7)所示：其中， 和 分别表示用户i在时隙k的二进制卸载决策变量，如果用户i在时隙k将任务卸载至本地处理， 否则， 如果用户i在时隙k将任务卸载至地面基站o处理， 否则， 如果用户i在时隙k将任务卸载至卫星s处理， 否则，且所述步骤13)中子算法3为时隙k的用户i选择卫星的方法，具体包括：

21)如果 跳转到步骤22)，否则，跳转到步骤25)；

22)计算在时隙k用户i与集合Si中每颗卫星的距离 根据用户i所需的计算资源和任务属性计算卫星s的最大剩余可用计算资源 和对用户i的可分配计算资源量

23)令 建立临时集合 对Si中的每颗卫星，将的卫星s放入 如果 跳转到步骤24)，否则，选择 的卫星s为用户i提供服务，跳转到步骤29)；

24)令 建立临时集合 对 中的每颗卫星，将

的卫星s放入 如果 令 选择

的卫星s为用户i提供服务，跳转到步骤29)，否则，选择 的卫星s为用户i提供服务，跳转到步骤29)；

25)如果 跳转到步骤23)，否则，跳转到步骤26)；

26)计算在时隙k地面用户i与集合(Si∩So)中每颗卫星的距离 和 卫星s的最大剩余可用计算资源 和对用户i的可分配计算资源量

27)令 建立临时集合 对(Si∩So)中的每颗卫星，如果将卫星s放入 跳转到步骤28)，否则，选择 的卫星s为用户i提供服务，跳转到步骤29)；

28)令 建立临时集合 对 中的每颗卫星，将

的卫星s放入 如果 令

选择 的卫星s为用户i提供服务，跳转到步骤

29)，否则，选择 的卫星s为用户i提供服务，跳转到步骤29)；

29)算法结束；

所述步骤22)中时隙k卫星s的最大剩余可用计算资源 的计算方法如公式(8)所示，对用户i的可分配计算资源量 的计算方法如公式(9)所示：公式(8)中，Fs表示卫星s总的计算资源，公式(9)中，Ci表示用户i的计算复杂度，U表示任务单元数据量，c表示光速， 表示用户i在时隙k的待处理任务单元个数，如公式(10)所示， 表示用户i与卫星s在时隙k的传输速率，如公式(11)所示：公式(10)中，τi表示用户i的单位任务容忍时延， 表示用户i在时隙k卸载的任务数；

公式(11)中，Bi,s表示用户i与卫星s的通信带宽，Pi表示用户i的发射功率， 表示用户i的发射天线增益， 表示卫星s的接收天线增益， 表示雨量衰减， 表示时隙k用户i与卫2

星s间链路的自由空间损耗，σi,s为加性高斯白噪声的噪声方差；

所述步骤23)、24)、25)、26)中，用户i在时隙k本地卸载任务量 如公式(12)所示，用户i在时隙k卸载到基站o的任务量 的计算方法如公式(13)所示，用户i在时隙k卸载到卫星s的任务量 如公式(14)所示：其中，公式(12)中fi,l表示用户i本地卸载任务的可用计算资源；公式(13)中，分别表示k时隙用户i与卫星s间的传输距离、卫星s与地面基站o间的传输距离， 表示k时隙用户i与地面基站o间的传输速率，如公式(15)所示， 表示k时隙基站o为用户i分配的计算资源量，如公式(16)所示， 表示k时隙卫星s与地面基站o间的传输速率，如公式(17)所示， 表示k时隙用户i与地面基站o间的传输速率，如公式(18)所示：公式(15)中，Bi,o表示用户i与地面基站o通信的信道带宽， 表示k时隙用户i与地面2

基站o通信的信道增益，σi,o表示加性高斯白噪声的噪声方差；公式(16)中，Fo表示地面基站ko的总计算资源，fi表示用户i在时隙k对地面基站o的计算资源需求，如公式(19)所示；公式(17)中Bs,o表示卫星s与地面基站o通信的信道带宽，Ps表示卫星s的发射功率， 表示卫星s的发射天线增益， 表示地面基站o的接收天线增益， 表示k时隙低轨卫星s与地面基2

站o间的链路自由空间损耗，σs,o为加性高斯白噪声的噪声方差。

2.根据权利要求1所述的一种基于混合星地网络协作的任务卸载及资源分配方法，其特征在于，所述步骤2)中将可用卫星集合S′中满足通信条件的卫星分别加入集合Si和集合So的方法具体包括：假设地面用户i或地面基站o均为系统中的一个地面节点u，令地面节点u对S′中卫星s的仰角为 卫星s对地面节点u的剩余服务时间为 将满足 和 的卫星s分别加入集合Si和So，其中，εmin、Δt分别表示最小仰角和时隙长度， 和 的计算方法如公式(1)‑(5)所示：在时隙k内，地面节点u与卫星s的仰角 计算如公式(1)所示：其中， 和 分别表示地面节点u在k时隙的经度和纬度， 和 分别表示低轨卫星s在k时隙的经度和纬度，Re表示等效地球半径，H表示卫星相对地面的轨道高度；

在时隙k内，地面节点u与卫星s的星下点角 计算如公式(2)所示：在时隙k内，地面节点u与卫星s的地心角 的计算如公式(3)所示：其中，

在时隙k内，地面节点u与卫星s的地心角对应的通信弧长 的计算如公式(4)所示：在时隙k内，地面节点u与卫星s的剩余通信时间为 的计算如公式(5)所示：其中， 表示卫星s在时隙k的剩余通信时间， 表示卫星s对地面目标区域的总服务时长。

3.根据权利要求1所述的一种基于混合星地网络协作的任务卸载及资源分配方法，其特征在于，所述步骤4)中用户i与地面基站o的距离 的计算如公式(6)所示：其中，(xi,yi)表示用户i的位置，(xo,yo)表示地面基站o的位置。