[發明專利]衛星星座的干擾概率分布計算方法及裝置

有效

• 申請號: 202011019312.9
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112152739B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 靳瑾;林子翹;晏堅;匡麟玲
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04B17/345
• 分類號: H04B17/345;H04B17/391;H04B17/40;H04B7/185
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 安衛靜

1.一種衛星星座的干擾概率分布計算方法，應用于衛星星座；其特征在于，包括：

對被干擾衛星星座的設置區域進行區域劃分，得到多個第一子區域；對干擾衛星星座的設置區域進行區域劃分，得到多個第二子區域；所述設置區域為衛星星座設置基準衛星的區域；

基于第一基準衛星在每個所述第一子區域出現時的軌道參數和所述被干擾衛星星座的星座構型參數，生成多個第一星座快照；所述星座快照為衛星星座在目標時刻的星座分布，所述第一基準衛星為所述被干擾衛星星座設置的基準衛星；一個第一子區域對應生成一個第一星座快照；

基于第二基準衛星在每個所述第二子區域出現時的軌道參數和所述干擾衛星星座的星座構型參數，生成多個第二星座快照；所述第二基準衛星為所述干擾衛星星座設置的基準衛星；一個第二子區域對應生成一個第二星座快照；

基于所述第一基準衛星在每個所述第一子區域中的出現概率、所述第二基準衛星在每個所述第二子區域中的出現概率，分別計算每個第二星座快照下的可視衛星對每個第一星座快照下的接入衛星的集總干擾和產生所述集總干擾的概率；

基于所述集總干擾和產生所述集總干擾的概率，計算所述干擾衛星星座對所述被干擾衛星星座的干擾概率分布；

基于所述第一基準衛星在每個所述第一子區域中的出現概率、所述第二基準衛星在每個所述第二子區域中的出現概率，分別計算每個第二星座快照下的可視衛星對每個第一星座快照下的接入衛星的集總干擾和產生所述集總干擾的概率，包括：

確定第一目標星座快照中與目標地球站建立通信鏈路的接入衛星；所述第一目標星座快照為所述多個第一星座快照中的一個星座快照；

確定第二目標星座快照中在所述目標地球站可視空域內的多個可視衛星；所述第二目標星座快照為所述多個第二星座快照中的一個星座快照；

計算所述多個可視衛星對所述目標地球站與所述接入衛星之間的通信鏈路所造成的集總干擾，并將所述集總干擾作為所述第二目標星座快照下的衛星對所述第一目標星座快照下的衛星的集總干擾；

基于所述第一基準衛星在第一目標子區域中的出現概率、所述第二基準衛星在第二目標子區域中的出現概率，計算產生所述集總干擾的概率；所述第一目標子區域為與所述第一目標星座快照相對應的第一子區域；所述第二目標子區域為與所述第二星座快照相對應的第二子區域；

基于所述第一基準衛星在第一目標子區域中的出現概率、所述第二基準衛星在第二目標子區域中的出現概率，計算產生所述集總干擾的概率，包括：

計算所述第一基準衛星在第一目標子區域中的出現概率，得到第一概率值，并將所述第一概率值作為第一目標星座快照的出現概率；

計算所述第二基準衛星在第二目標子區域中的出現概率，得到第二概率值，并將所述第二概率值作為第二目標星座快照的出現概率；

將所述第一概率值與所述第二概率值的聯合概率作為產生所述集總干擾的概率。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，計算所述多個可視衛星對所述目標地球站與所述接入衛星之間的通信鏈路所造成的集總干擾，包括：

通過如下算式計算每個可視衛星對所述目標地球站與所述接入衛星之間的通信鏈路所造成的干擾：

將每個可視衛星對所述目標地球站與所述接入衛星之間的通信鏈路所造成的干擾進行求和，得到所述集總干擾；

其中，i表示第i個可視衛星，I_i表示所述接入衛星受到第i個可視衛星的干擾，p_i′表示第i個可視衛星的發射功率p_i折算到重疊頻段的等效發射功率，G_t(θ₁)表示第i個可視衛星在所述目標地球站方向上的發射增益，θ₁為波束中心方向與所述目標地球站方向的夾角，G_r(θ₂)表示所述目標地球站在第i個可視衛星方向上的接收增益，θ₂為所述接入衛星、所述目標地球站與第i個可視衛星的夾角，λ表示通信波長，d_i表示第i個可視衛星與所述目標地球站之間的距離。