Los sistemas de comunicación por satélite de haz múltiple son arquitecturas prometedoras en el futuro. Un paquete es transmitido por múltiples satélites y haces de forma cooperativa, lo que puede proporcionar una utilización eficiente del espectro, mejorar el rendimiento del sistema y garantizar la Calidad de Servicio (QoS). En los sistemas de comunicación por satélite de haz múltiple, los recursos de radio multi-capa y multidimensionales cambian dinámicamente, lo que conduce a la discontinuidad de los recursos óptimos y a la falta de equilibrio de mapeo entre los paquetes y los recursos de radio. Para hacer frente a estos problemas, proponemos un modelo de optimización de recursos de radio de capa cruzada y multidimensional basado en el algoritmo de luciérnaga discreta ponderada y un esquema de segmentación de paquetes adaptativo basado en el algoritmo de gradiente irregular. El modelo de optimización de recursos de radio de capa cruzada y multidimensional basado en el algoritmo de luciérnaga discreta ponderada simula la optimización de capa cruzada y multidimensional para los recursos de radio de alta dinámica y multidimensionales al considerar la información del estado del canal (CSI) y la QoS en el sistema de comunicación por satélite de haz múltiple. Los recursos óptimos se toman como el peso del algoritmo de gradiente irregular para segmentar paquetes y mapear paquetes a recursos de radio, lo que puede lograr el equilibrio de mapeo entre paquetes y recursos de radio y garantizar la eficiencia y fiabilidad de la comunicación. Las simulaciones muestran que el nuevo esquema de transmisión mejora el rendimiento del sistema normalizado y el índice de satisfacción del usuario en un 18,7% y 6,2%, respectivamente.