Adopting full frequency reuse in high throughput satellite (HTS) systems is expected to cope with huge communication demands and large user populations. Moreover, a kind of multicast transmission, which embeds the data of several users in each frame, can be employed to increase the efficiency of HTS systems. Multicast precoding is usually utilized in such systems to mitigate the co-frequency interference between beams and improve the efficiency of transmission. In this context, considering that the number of users may exceed the number of available communication resources in the system, we investigate user scheduling for the multicast transmission in HTS systems with full frequency reuse and multicast precoding. We perform user scheduling according to the user channel state information and decouple the scheduling problem into two phases: intra-beam and inter-beam scheduling. Intra-beam scheduling determines the users involved in the transmission of each frame with the purpose of reducing the influence of the multicast fashion. For intra-beam scheduling, we put forth a fixed-size user grouping algorithm. In contrast to previous studies, this algorithm takes the interference among beams into consideration during the scheduling. In inter-beam scheduling, user groups belonging to different beams are scheduled to improve the performance of the multiplexed transmission. An inter-beam scheduling algorithm is proposed to improve the fairness among users. The simulation results verify the superiority of the proposed algorithms in terms of fairness and spectral efficiency.

在高吞吐量卫星（HTS）系统中采用全频率复用有望解决巨大的通信需求和庞大的用户群。此外，可以采用一种在每个帧中嵌入多个用户的数据的多播传输来提高HTS系统的效率。在此类系统中通常使用组播预编码来减轻波束之间的同频干扰并提高传输效率。在这种情况下，考虑到用户数量可能超过系统中可用通信资源的数量，我们调查了具有全频率复用和多播预编码的HTS系统中多播传输的用户调度。我们根据用户信道状态信息执行用户调度，并将调度问题分解为两个阶段：梁内和梁间调度。波束内调度确定每个帧的传输所涉及的用户，以减少多播方式的影响。对于波束内调度，提出了一种固定大小的用户分组算法。与以前的研究相比，该算法在调度过程中考虑了波束之间的干扰。在波束间调度中，对属于不同波束的用户组进行调度，以提高复用传输的性能。提出了一种波束间调度算法，以提高用户之间的公平性。仿真结果验证了所提算法在公平性和频谱效率方面的优越性。波束内调度确定每个帧的传输所涉及的用户，以减少多播方式的影响。对于波束内调度，提出了一种固定大小的用户分组算法。与以前的研究相比，该算法在调度过程中考虑了波束之间的干扰。在波束间调度中，对属于不同波束的用户组进行调度，以提高复用传输的性能。提出了一种波束间调度算法，以提高用户之间的公平性。仿真结果验证了所提算法在公平性和频谱效率方面的优越性。波束内调度确定每个帧的传输所涉及的用户，以减少多播方式的影响。对于波束内调度，提出了一种固定大小的用户分组算法。与以前的研究相比，该算法在调度过程中考虑了波束之间的干扰。在波束间调度中，对属于不同波束的用户组进行调度，以提高复用传输的性能。提出了一种波束间调度算法，以提高用户之间的公平性。仿真结果验证了所提算法在公平性和频谱效率方面的优越性。与以前的研究相比，该算法在调度过程中考虑了波束之间的干扰。在波束间调度中，对属于不同波束的用户组进行调度，以提高复用传输的性能。提出了一种波束间调度算法，以提高用户之间的公平性。仿真结果验证了所提算法在公平性和频谱效率方面的优越性。与以前的研究相比，该算法在调度过程中考虑了波束之间的干扰。在波束间调度中，对属于不同波束的用户组进行调度，以提高复用传输的性能。提出了一种波束间调度算法，以提高用户之间的公平性。仿真结果验证了所提算法在公平性和频谱效率方面的优越性。