CN107809298B - 一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，其特征在于包括以下步骤：1)对非同步轨道卫星通信系统中的中、低轨道卫星进行回归轨道设计，使得各卫星的星下点轨迹周期性重叠，并且在若干个固定的经度点穿越赤道上空；2)根据国际电信联盟的相关保护标准，确定需要进行干扰分析的同步轨道卫星通信系统范围；3)对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析，对同步轨道卫星设置相应的干扰保护带区域；4)非同步轨道卫星通信系统地球站根据预知的系统参数和各中、低轨道的运行状态，决定中、低轨道卫星是否需要采取规避措施。本发明可以广泛应用于对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避领域。

Description

一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法

技术领域

本发明属于卫星通信领域中干扰分析和干扰规避的技术范畴，特别是关于一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法。

背景技术

近年来，随着卫星事业的发展，卫星所使用的频率资源日益紧缺。国际电信联盟(ITU)对于不同轨道位置的卫星，根据卫星具体业务的不同，为其划分了相对应的使用频段。使用相同频段的卫星通信系统之间存在着相互干扰的可能性，因此有必要对存在潜在干扰的不同卫星通信系统进行干扰分析，对于存在干扰的情况，需要依据国际电信联盟相关保护标准采取干扰规避措施。

国际电信联盟对于卫星通信系统的干扰保护，有相关的干扰保护规则和建议书，对于不同轨道位置的卫星，不同类型的地面站，以及不同的业务类型都有不同的干扰保护标准。早期，干扰分析和保护的实施者和保护对象主要为同步轨道卫星系统。近些年，由于中低轨道卫星系统其具有传播距离短、链路损耗和传播时延小、对用户终端的天线增益和发射功率要求不高等优点，数量明显增加，导致对于已存在的同步轨道卫星系统的干扰情形也变的更加常见和复杂。按照当前ITU的协调框架和规则，同步轨道卫星系统地位均优先于中低轨道卫星系统，后者需要与同步轨道卫星系统完成频域的共存分析，保证不对在轨的数千颗同步轨道卫星造成有害干扰。

对于同步轨道卫星系统间的干扰分析方法，目前已经建立了协调弧、ΔT/T，C/I等较为成熟的方法。协调弧的方法适用于静止卫星网络的频率协调和干扰分析程序；ΔT/T方法是计算某已知系统的干扰发射而引起的卫星链路的等效噪声温度的视在增量与卫星链路的等效噪声温度的比值，通过与门限相比较以确定共用同一频段的各对地静止卫星网络之间是否需要协调的方法；C/I则是比ΔT/T更加精确地干扰信号的衡量标准。以上三种方法是一般性的干扰分析方法和原则，并没有给出具体的干扰分析方法。

对于卫星系统之间存在着相互干扰的情况，则需采取一定的干扰规避措施。目前的干扰规避措施主要以功率限制为核心，即当非频率授权卫星对频率授权卫星产生干扰时，非频率授权卫星通常会采用降低发射功率、波束关闭、跳波束等方式。然而，这些措施都是以牺牲非频率授权卫星的业务质量为代价的。

此外，针对非同步轨道卫星星座产生的干扰，还可以采用跳星等方法。然而，由于非同步轨道卫星运动特性，尤其是对于非回归轨道的中、低轨道卫星而言，其运行规律在空间上无明显的周期性特征，这也导致对于同步轨道卫星系统的干扰情形随时变化，目前比较有效的干扰分析和规避的方法主要还是通过计算和仿真来进行分析的。相对应的干扰规避的措施在工程上应用的实用性也不强。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，通过非同步轨道卫星地球站对同步轨道卫星设置干扰保护带的分析方法，实现对同步轨道卫星通信系统的干扰规避。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，其特征在于包括以下步骤：1)对非同步轨道卫星通信系统中的中、低轨道卫星进行回归轨道设计，使得各卫星的星下点轨迹周期性重叠，并且在若干个固定的经度点穿越赤道上空；2)根据国际电信联盟的相关保护标准，确定需要进行干扰分析的同步轨道卫星通信系统的网络资料集合；3)根据步骤2)确定的网络资料集合，对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析，并通过计算非同步轨道卫星通信系统的地球站相应的干扰保护限制范围，计算得到同步轨道卫星的干扰保护带区域；4)非同步轨道卫星通信系统地球站根据预知的系统参数和各中、低轨道卫星的运行状态，决定中、低轨道卫星是否需要采取规避措施。

所述步骤3)中，对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析并设置干扰保护带的方法包括以下步骤：①确定进行干扰分析的同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统，分析非同步轨道卫星通信系统对同步轨道卫星通信系统造成的干扰，并确定上行干扰场景和下行干扰场景；②确定上行干扰场景和下行干扰场景下，同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统的通信链路以及非同步轨道卫星通信系统所产生的干扰链路；③确定同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统的参数；④确定上行干扰场景中同步轨道卫星的干扰保护标准，和下行干扰场景中同步轨道卫星地球站的干扰保护标准；⑤对上行干扰场景和下行干扰场景中的干扰链路建立数学模型，计算达到干扰保护标准阈值时对应的干扰链路和通信链路之间链路夹角的限制范围；⑥根据上行干扰场景和下行干扰场景中计算得到的干扰链路和通信链路之间的夹角限制范围，即非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围，对同步轨道卫星的干扰保护带进行设置。

所述步骤⑤中，上行干扰场景中干扰信号功率的数学模型为：

I₁＝P_TX2·G_TX2(θ₁)·G_RX1′(θ₂)·λ₁ ²/4πd₁ ²，

式中，P_TX2为非同步轨道卫星地球站在重叠频带内的发射功率；θ₁为干扰链路与非同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；θ₂为干扰链路与同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；G_TX2(θ₁)为非同步轨道卫星地球站的发射天线增益；G_RX1′(θ₂)为同步轨道卫星的接收天线增益；λ₁为通信频率对应波长；d₁为干扰路径距离。

所述步骤⑤中，下行干扰场景中干扰信号功率的数学模型为：

I₂＝P_TX2′·G_TX2′(0)·G_RX1(θ₃)·λ₂ ²/4πd₂ ²,

式中，P_TX2′为非同步轨道卫星的发射功率；G_TX2′(0)为非同步轨道卫星的发射天线增益；θ₃为干扰链路与同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；G_RX1(θ₃)为同步轨道卫星地球站的接收天线增益，λ₂为通信频率对应波长，d₂为干扰路径距离。

所述步骤⑥中，对同步轨道卫星进行干扰保护带设置的方法包括以下步骤：(i)确定上行干扰场景中非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围；(ii)设置下行干扰场景中非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围；(iii)综合上行、下行干扰场景，设置非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围为以非同步轨道卫星地球站为中心，干扰链路与通信链路之间的夹角在限制范围内的锥形区域空间；(iv)将得到的锥形区域空间投影到同步轨道球面形成一个椭圆形状的区域范围，再加上工程余量后，得到最终的干扰保护带区域，即在同步轨道球面上包含该椭圆区域的最小矩形区域。

本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明通过对非同步轨道的中、低轨卫星进行回归轨道设计，保证卫星的星下点轨迹周期性出现重叠现象，穿过赤道上空时卫星所处的经度为若干个确定值，减少了需要干扰分析和协调的同步轨道卫星通信系统的网络资料数量。2、本发明中非同步轨道卫星通信系统中地球站通过中、低轨卫星的回归轨道数学模型，简便计算出与同步轨道卫星通信系统相对位置，迅速判断出是否位于同步轨道卫星的干扰保护带，以决定是否采取干扰规避措施，极大的提高了干扰分析和规避的效率。3、本发明由于通过对同步轨道卫星设置干扰保护带，非同步轨道卫星通信系统中地球站只需要计算或检测各中、低轨道卫星是否进入同步轨道卫星的干扰保护带内，若在干扰保护带内，则采取干扰规避措施，否则不必采取干扰保护措施，减小了对非同步轨道卫星的通信质量的影响。4、本发明由于设置的干扰保护带有一定的工程施工余量，使得对同步轨道卫星通信系统干扰规避的方法具有工程可实施性。因而本发明可以广泛应用于对同步轨道卫星通信系统进行干扰和规避领域。

附图说明

图1是本发明中建立的非同步轨道卫星通信系统干扰保护带示意图；

图2是本发明中非同步轨道卫星通信系统对同步轨道卫星通信系统的上行干扰场景示意图；

图3是本发明中本发明中非同步轨道卫星通信系统对同步轨道卫星通信系统的下行干扰场景示意图；

图4是本发明实施例中上行干扰场景下非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围示意图；

图5是本发明实施例中下行干扰场景下非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

如图1所示，本发明提供的一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，包括以下步骤：

1)对非同步轨道卫星通信系统中的中、低轨道卫星进行回归轨道设计，使得各卫星的星下点轨迹周期性重叠，并且在若干个固定的经度点穿越赤道上空。

对非同步轨道中的中、低轨道卫星进行回归轨道设计是本领域人员公知技术，本发明不再赘述。

2)根据国际电信联盟的相关保护标准，确定需要进行干扰分析的同步轨道卫星的网络资料集合。

3)根据步骤2)确定的网络资料集合，对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析，并通过计算非同步轨道卫星通信系统的地球站相应的干扰保护限制范围，计算得到同步轨道卫星的干扰保护带区域。

根据国际电信联盟相关的协调程序和流程，本发明中对若干个经度点附近的同步轨道卫星通信系统进行干扰分析。对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析并设置相应干扰保护带的方法包括以下步骤：

①根据确定的网络资料集合，分析非同步轨道卫星通信系统对同步轨道卫星通信系统造成的干扰，并确定上行干扰场景和下行干扰场景。

非同步轨道卫星通信系统对同步轨道卫星通信系统产生的干扰进行分析，属于现有技术，本发明不再赘述。

②确定上行干扰场景和下行干扰场景下，同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统的通信链路以及非同步轨道卫星通信系统所产生的干扰链路。

干扰链路是指非同步轨道卫星通信系统发射功率能够被同步轨道卫星通信系统接收时的通信链路。

③确定同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统的参数，包括卫星的轨道参数，地球站的位置参数，通信系统参数，通信链路参数和干扰链路参数。

④确定上行干扰场景中同步轨道卫星的干扰保护标准，和下行干扰场景中同步轨道卫星地球站的干扰保护标准。

⑤对上行干扰场景和下行干扰场景中的干扰链路建立数学模型，计算达到干扰保护标准阈值时对应的干扰链路和通信链路之间链路夹角的限制范围。

如图2所示，对于上行干扰场景，根据国际电信联盟相关保护标准，建立上行干扰场景中干扰信号功率的数学模型为：

I₁＝P_TX2·G_TX2(θ₁)·G_RX1′(θ₂)·λ₁ ²/4πd₁ ² (1)

只考虑带内干扰情况，式(1)中，P_TX2为非同步轨道卫星地球站在重叠频带内的发射功率；θ₁为干扰链路与非同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；θ₂为干扰链路与同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；G_TX2(θ₁)为非同步轨道卫星地球站的发射天线增益；G_RX1′(θ₂)为同步轨道卫星的接收天线增益；λ₁为通信频率对应波长；d₁为干扰路径距离。

同步轨道卫星接收到的干扰信号功率应当不大于上行干扰场景中的干扰保护标准阈值，也即I₁≤I_th。其中，I_th为上行干扰场景中的干扰保护标准阈值。进而得到干扰链路和非同步轨道卫星通信系统的通信链路之间夹角的限制范围为θ₁≥θ_th。

如图3所示，对于下行干扰场景，由于同步轨道卫星地球站的位置是未知的，而地球站所处的位置不同对应的干扰情形也不同。非同步轨道卫星通信系统需要对不同干扰情形下的同步轨道卫星通信系统进行保护，因此选择其产生干扰最恶劣的情形，即非同步轨道卫星地球站和同步轨道卫星地球站的位置重合。根据国际电信联盟相关保护标准，建立干扰信号功率的数学模型为：

I₂＝P_TX2′·G_TX2′(0)·G_RX1(θ₃)·λ₂ ²/4πd₂ ² (2)

式(2)中，P_TX2′为非同步轨道卫星的发射功率；G_TX2′(0)为非同步轨道卫星的发射天线增益；θ₃为干扰链路与同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；G_RX1(θ₃)为同步轨道卫星地球站的接收天线增益，λ₂为通信频率对应波长，d₂为干扰路径距离。

同样，同步轨道卫星通信系统地球站接收到的干扰信号功率应当不大于下行干扰场景中的干扰保护标准阈值时，也即I₂≤I_th′。其中，I_th′为下行干扰场景中的干扰保护标准阈值。进而得到干扰链路和同步轨道卫星通信系统的通信链路之间夹角的限制范围θ₃≥θ_th′。

⑥根据上行干扰场景和下行干扰场景中计算得到的干扰链路和通信链路之间的夹角限制范围，即非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围，对同步轨道卫星的干扰保护带进行设置。

对同步轨道卫星进行干扰保护带设置的方法包括以下步骤：

(i)确定上行干扰场景中非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围。

对于上行干扰场景，设置非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围为：以非同步轨道卫星地球站为中心，干扰链路与非同步轨道卫星通信系统通信链路之间的夹角在限制范围内的锥形区域空间。

(ii)设置下行干扰场景中非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围。

对于下行干扰场景，设置非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围为：以非同步轨道卫星地球站为中心，干扰链路与同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的夹角在限制范围内的锥形区域空间。

(iii)综合上行、下行干扰场景，设置非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围为：以非同步轨道卫星地球站为中心，干扰链路与通信链路之间的夹角在限制范围内的锥形区域空间。

非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围的锥形区域空间的链路夹角为上行干扰场景中的链路夹角与下行干扰场景中链路夹角的较大值。因而确定的干扰保护限制范围为上行干扰场景中干扰保护限制范围和下行干扰场景中干扰保护限制范围的并集，也即以非同步轨道卫星地球站为中心，干扰链路与通信链路之间的夹角在限制范围内的锥形区域空间。

(iv)将得到的锥形区域空间投影到同步轨道球面形成一个椭圆形状的区域范围再加上工程余量后，得到最终的干扰保护带区域，即在同步轨道球面上包含该椭圆区域的最小矩形区域。

4)非同步轨道卫星通信系统地球站根据预知的系统参数和各中、低轨道卫星的运行状态，决定中、低轨道卫星是否需要采取规避措施。

其中，预知的系统参数包括步骤3)中确定的所有参数，包括同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统中卫星的轨道参数，地球站的位置参数，通信系统参数，通信链路参数，干扰链路参数以及通过各参数计算出的非同步轨道卫星通信系统中地球站的干扰保护限制范围数据。

中、低轨道卫星在运行过程中，非同步轨道卫星地球站根据预知的系统参数和实时的运行状态，实时计算中、低轨道卫星是否进入到同步轨道卫星的干扰保护带区域，如果进入干扰保护带区域内，则需采取干扰规避措施。具体的，将非同步轨道卫星，即中、低轨道卫星的轨迹线投影到同步轨道球面形成一条轨迹线投影，非同步轨道卫星通信系统地球站通过实时计算中、低轨道卫星的轨迹线投影是否进入到矩形干扰保护带区域，决定是否采取干扰规避措施。非同步轨道卫星通信系统可以选择降低发射功率、波束关闭、跳波束等方式对同步轨道卫星通信系统进行干扰规避。

下面结合实施例对本发明做进一步描述。

1)如图1所示，对非同步轨道中的中、低轨道卫星进行回归轨道设计，使得各卫星的星下点轨迹周期性重叠，并且在若干个固定的经度点穿越赤道上空。

2)确定需要进行干扰分析的同步轨道卫星通信系统的网络资料集合。

3)根据步骤2)确定的网络资料集合，对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析，并通过计算非同步轨道卫星通信系统的地球站中相应的干扰保护限制范围，计算得到同步轨道卫星的干扰保护带区域。

①根据确定的网络资料集合，分析非同步轨道卫星通信系统对同步轨道卫星通信系统的干扰，并确定上行干扰场景和下行干扰场景。

如图2、图3所示，同步轨道卫星1与对应的地球站1，构成第一卫星通信系统；非同步轨道卫星2和对应的地球站2，构成第二卫星通信系统。第一卫星通信系统为被干扰的同步轨道卫星通信系统，分析第二卫星通信系统对第一卫星通信系统造成的干扰，确定上行干扰场景和下行干扰场景。

②确定上行干扰场景和下行干扰场景下，同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统的通信链路以及非同步轨道卫星通信系统所产生的干扰链路。

如图2、图3所示，上行干扰场景中，“地球站1—卫星1”链路为同步轨道卫星通信系统的通信链路，“地球站2—卫星2”链路为非同步轨道卫星通信系统的通信链路，“地球站2—卫星1”为非同步轨道卫星地球站2对同步轨道卫星通信系统的干扰链路。下行干扰场景中，“卫星1—地球站1”链路为同步轨道卫星通信系统的通信链路，“卫星2—地球站2”链路为非同步轨道卫星通信系统的通信链路，“卫星2—地球站1”为非同步轨道卫星对同步轨道卫星通信系统的干扰链路。

③确定同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统的参数。

④确定上行干扰场景中同步轨道卫星的干扰保护标准以及阈值I_th，和下行干扰场景中同步轨道卫星地球站的干扰保护标准以及阈值I_th′。

⑤对上行干扰场景和下行干扰场景中的干扰链路建立数学模型，计算达到干扰保护标准阈值时对应的干扰链路和通信链路之间的夹角限制范围。

如图4所示，对于上行干扰场景，当干扰链路“地球站2—卫星1”与非同步轨道卫星通信系统的通信链路“地球站2—卫星2”之间的链路夹角θ₁为θ_th时，同步轨道卫星接收的干扰信号达到保护标准的阈值；当链路夹角小于θ_th时，同步轨道卫星接收的干扰信号超过了保护标准的阈值，因此设置非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围为：以地球站2为中心，干扰链路“地球站2—卫星1”与非同步轨道卫星通信系统的通信链路“地球站2—卫星2”之间的链路夹角θ₁∈[0,θ_th]范围内的锥形区域空间。

如图5所示，对于下行干扰场景，当干扰链路“卫星2—地球站1”与通信链路“卫星1—地球站1”之间的链路夹角θ₃为θ_th′时，同步轨道卫星地球站接收到的干扰信号达到保护标准的阈值；当链路夹角小于θ_th′时，同步轨道卫星地球站接收到的干扰信号超过了保护标准的阈值，因此设置非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围为：以地球站2为中心，干扰链路“卫星2—地球站1”与同步轨道卫星通信系统的通信链路“卫星1—地球站1”之间的链路夹角θ₃∈[0,θ_th′]范围内的锥形区域空间。

⑥根据上行干扰场景和下行干扰场景中计算得到的干扰链路和通信链路之间夹角限制范围，对同步轨道卫星的干扰保护带进行设置。

综合上行、下行干扰场景，非同步轨道卫星地球站2的干扰保护锥形区域空间的链路夹角Φ＝max{θ_th,θ_th′}+δ，其中δ为工程余量角度。以地球站2为中心，夹角为Φ的锥形区域空间在同步轨道球面上的投影为一个椭圆区域，设置同步轨道卫星1的干扰保护带区域为：在同步轨道球面上包含这个椭圆投影区域的最小的矩形区域。

4)非同步轨道卫星地球站2根据预知的系统参数和运行状态，判断中、低轨道卫星是否需要采取规避措施。

地球站2根据预知的系统参数和回归轨道数学模型，实时快速地计算相对的空间位置关系。将卫星2的运行轨迹线投影到同步轨道球面，如果运行轨迹线进入同步轨道卫星1的干扰保护带区域内，则需要采取干扰规避措施。若没有在同步轨道卫星1的干扰保护带区域，则不需要采取干扰规避措施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)对非同步轨道卫星通信系统中的中、低轨道卫星进行回归轨道设计，使得各卫星的星下点轨迹周期性重叠，并且在若干个固定的经度点穿越赤道上空；

2)根据国际电信联盟的相关保护标准，确定需要进行干扰分析的同步轨道卫星通信系统的网络资料集合；

3)根据步骤2)确定的网络资料集合，确定上下行干扰场景，计算干扰链路所产生的干扰信号功率，根据干扰信号功率对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析，并通过计算非同步轨道卫星通信系统的地球站相应的干扰保护限制范围，计算得到同步轨道卫星的干扰保护带区域，所述干扰保护带区域位于同步轨道球面上；

4)非同步轨道卫星通信系统地球站根据预知的系统参数和各中、低轨道卫星的运行状态，将中、低轨道卫星的轨迹线投影到同步轨道球面形成一条轨迹线投影，非同步轨道卫星通信系统地球站通过实时计算中、低轨道卫星的轨迹线投影是否进入到干扰保护带区域，决定中、低轨道卫星是否需要采取规避措施。

2.如权利要求1所述的一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，其特征在于：所述步骤3)中，对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析并设置干扰保护带的方法包括以下步骤：

①根据确定的网络资料集合，分析非同步轨道卫星通信系统对同步轨道卫星通信系统造成的干扰，并确定上行干扰场景和下行干扰场景；

②确定上行干扰场景和下行干扰场景下，同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统的通信链路以及非同步轨道卫星通信系统所产生的干扰链路；

③确定同步轨道卫星通信系统和非同步轨道卫星通信系统的参数；

④确定上行干扰场景中同步轨道卫星的干扰保护标准，和下行干扰场景中同步轨道卫星地球站的干扰保护标准；

⑤对上行干扰场景和下行干扰场景中的干扰链路建立数学模型，计算达到干扰保护标准阈值时对应的干扰链路和通信链路之间链路夹角的限制范围；

⑥根据上行干扰场景和下行干扰场景中计算得到的干扰链路和通信链路之间的夹角限制范围，即非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围，对同步轨道卫星的干扰保护带进行设置。

3.如权利要求2所述的一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，其特征在于：所述步骤⑤中，上行干扰场景中干扰信号功率的数学模型为：

I₁＝P_TX2·G_TX2(θ₁)·G_RX1′(θ₂)·λ₁ ²/4πd₁ ²，

式中，P_TX2为非同步轨道卫星地球站在重叠频带内的发射功率；θ₁为干扰链路与非同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；θ₂为干扰链路与同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；G_TX2(θ₁)为非同步轨道卫星地球站的发射天线增益；G_RX1′(θ₂)为同步轨道卫星的接收天线增益；λ₁为通信频率对应波长；d₁为干扰路径距离。

4.如权利要求2所述的一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，其特征在于：所述步骤⑤中，下行干扰场景中干扰信号功率的数学模型为：

I₂＝P_TX2′·G_TX2′(0)·G_RX1(θ₃)·λ₂ ²/4πd₂ ²,

式中，P_TX2′为非同步轨道卫星的发射功率；G_TX2′(0)为非同步轨道卫星的发射天线增益；θ₃为干扰链路与同步轨道卫星通信系统的通信链路之间的链路夹角；G_RX1(θ₃)为同步轨道卫星地球站的接收天线增益，λ₂为通信频率对应波长，d₂为干扰路径距离。

5.如权利要求2所述的一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法，其特征在于：所述步骤⑥中，对同步轨道卫星进行干扰保护带设置的方法包括以下步骤：

(i)确定上行干扰场景中非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围；

(ii)设置下行干扰场景中非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围；

(iii)综合上行、下行干扰场景，设置非同步轨道卫星地球站的干扰保护限制范围为以非同步轨道卫星地球站为中心，干扰链路与通信链路之间的夹角在限制范围内的锥形区域空间；

(iv)将得到的锥形区域空间投影到同步轨道球面形成一个椭圆形状的区域范围，再加上工程余量后，得到最终的干扰保护带区域，即在同步轨道球面上包含该椭圆形状的区域的最小矩形区域。