[發明專利]低軌衛星移動通信系統中頻偏校正方法

有效

• 申請號: 201810673752.2
• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN109120561B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 巴特爾;王娜娜;朱峰;高西奇;趙黎曄;李紅寶;李延東
• 申請（專利權）人: 東南大學;航天東方紅衛星有限公司
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00;H04B7/185
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 孟紅梅

1.低軌衛星移動通信系統中頻偏校正方法，其特征在于，該方法包括：

(1)獲取低軌衛星的軌道參數，包括軌道高度及波束俯視角信息；

(2)根據立體幾何關系及數學關系推導得到衛星相對地面終端波束中心點處的俯視角與地心角之間的關系；

(3)計算得到衛星與該波束中心點相對距離d的表達式，從而根據d對時間求導得到衛星相對地面接收端的運動速度v；

(4)根據步驟(3)得到的相對速度v及系統載波頻率f_c，計算得到該波束中心點的多普勒頻偏f_d，所述多普勒頻偏是關于波束俯視角的函數；

(5)由給定的衛星軌道高度及波束俯視角信息，在整個波束覆蓋范圍內，根據計算所得波束中心點處的多普勒頻偏作為整個波束覆蓋范圍內的多普勒頻偏值，對收發信號進行頻偏校正；

衛星與地面接收端波束中心點處由于相對運動產生的多普勒頻偏是關于波束俯視角的函數，其表達式為：

其中，R為地球半徑，r＝R+h，h為衛星軌道高度，μ為開普勒常數，β、β₁分別為衛星與地球中心點的連線和與地面移動終端連線之間的夾角、衛星與地球中心點的連線和與地面移動終端到星下點軌跡上投影點連線之間的夾角。

2.根據權利要求1中所述的低軌衛星移動通信系統中頻偏校正方法，其特征在于，所述步驟(5)中利用衛星波束中心點處的多普勒頻偏作為整個波束的頻偏值，或利用波束覆蓋范圍內任意一點的多普勒頻偏值，對收發信號進行頻偏校正。

3.根據權利要求1中所述的低軌衛星移動通信系統中頻偏校正方法，其特征在于，所述步驟(5)中在根據波束俯視角獲得多普勒頻偏值之后，星上發射設備對發送信號進行頻偏校正，星上接收設備對接收信號進行頻偏校正。

4.根據權利要求1中所述的低軌衛星移動通信系統中頻偏校正方法，其特征在于，將采用步驟(1)-(4)計算出的頻偏值預先存儲在存儲器，通過查表的方式進行實時頻偏校正。