این پژوهش به بررسی نقش حیاتی منظومه‌های ماهواره‌ای در اقتصاد در حال رشد فضا می‌پردازد و بر افزایش سهم آن‌ها در ارتقاء ارتباطات جهانی، ناوبری و توسعه اقتصادی تأکید دارد. با افزایش سریع نیاز به زیرساخت‌های قابل‌اعتماد فضایی، طراحی و بهینه‌سازی منظومه‌های ماهواره‌ای کارآمد به یک چالش مهندسی اساسی تبدیل شده است. در این تحقیق، تعیین پارامترهای کلیدی طراحی مداری برای منظومه‌های ماهواره‌ای با تمرکز بر توسعه یک پیکربندی بهینه برای منطقه کلان‌شهری تهران مورد بررسی قرار گرفته است. به‌منظور مقابله با پیچیدگی ذاتی و ابعاد بالای مسئله طراحی منظومه، یک رویکرد ترکیبی بهینه‌سازی معرفی شده است که مزایای الگوریتم ژنتیک (GA) و الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) را تلفیق می‌کند. مسئله به‌صورت یک مسئله بهینه‌سازی سی متغیره فرمول‌بندی شده است که استراتژی‌های جست‌وجوی سراسری و محلی را در بر می‌گیرد. در ابتدا، الگوریتم ژنتیک برای جست‌وجوی فضای وسیع جواب و شناسایی بهینه‌های جهانی با کیفیت بالا به کار گرفته می‌شود. این پاسخ‌ها به‌عنوان شرایط اولیه برای مرحله دوم، یعنی فرآیند بهینه‌سازی دقیق‌تر با الگوریتم ترکیبی GA-PSO استفاده می‌شوند که کیفیت پاسخ را بیشتر بهبود می‌بخشد و بازده محاسباتی را افزایش می‌دهد. در این فرآیند دومرحله‌ای، مقدار تابع هدف نسبت به حالت استفاده صرف از الگوریتم ژنتیک، ۶۱۰ ثانیه بهبود یافت که کارایی روش پیشنهادی را نشان می‌دهد. نتیجه نهایی، طراحی یک منظومه ده‌ماهواره‌ای مدار LEO است که پوشش بهینه بر فراز تهران را با ۱۷ ساعت پوشش روزانه فراهم می‌کند. یافته‌ها بر پتانسیل بالای روش‌های پیشرفته محاسباتی در بهبود طراحی منظومه‌های ماهواره‌ای تأکید دارد.