CN110224739A - 一种低轨卫星系统通信链路频率干扰判断方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种低轨卫星系统通信链路频率干扰判断方法,包括:获取被干扰卫星系统的卫星和地球站的频率保护范围;获取干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间;在干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,获取被干扰卫星系统的卫星接收的干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度,以及获取被干扰卫星系统的地球站接收的干扰卫星系统的卫星的下行干扰信号强度;将上行干扰信号强度与预设上行干扰信号强度阈值进行比对并判断上行干扰信号强度是否满足频率保护范围,将下行干扰信号强度与预设下行干扰信号强度阈值进行比对并判断下行干扰信号强度是否满足频率保护范围。本发明可以判断不同低轨卫星系统间干扰强度是否满足频率保护范围。
Description
技术领域
本发明涉及频率干扰判断方法。更具体地,涉及一种低轨卫星系统通信链路频率干扰判断方法。
背景技术
随时随地的互联网接入是当前信息时代最重要的特征,2015年以来,OneWeb、SpaceX以及Leosat等国外多家企业都提出了大型低轨宽带卫星星座系统,计划为全球提供随时随地的互联网接入服务。大型低轨宽带卫星星座的轨道高度均为1000公里左右,计划使用的频段均为Ku和Ka频段,由于通信链路的频率接近,不同的星座间可能存在同频频率干扰。此外,当前低轨遥感卫星的数据传输主要选用X频段。低轨遥感卫星集中使用X频段进行数传,也有可能出现同频的问题。
针对以上不同低轨通信以及遥感卫星系统使用相同频段开展通信操作,可能会造成相互干扰的问题,本专利提出一种低轨卫星系统通信链路频率兼容判断方法,可以用于量化不同低轨卫星系统间的同频同向通信链路频率干扰。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低轨卫星系统通信链路频率兼容判断方法,以解决现有技术存在的问题中的至少一个。
为达到上述目的,本发明采用下述技术方案:
本发明提供了一种低轨卫星系统通信链路频率兼容判断方法,包括以下步骤:获取被干扰卫星系统的卫星和地球站的频率保护范围;获取干扰卫星系统与所述被干扰卫星系统的共同工作时间;在所述干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,获取所述被干扰卫星系统的卫星接收的所述干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度,以及获取所述被干扰卫星系统的地球站接收的所述干扰卫星系统的卫星的下行干扰信号强度;将所述上行干扰信号强度与预设上行干扰信号强度阈值进行比对并判断所述上行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围,将所述下行干扰信号强度与预设下行干扰信号强度阈值进行比对并判断所述下行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围。
可选的,所述获取干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间进一步包括:获取所述干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间作为干扰卫星系统通信工作时间,以及所述被干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间作为被干扰卫星系统通信工作时间;根据所述干扰卫星系统通信工作时间与所述被干扰卫星系统的通信工作时间的交集作为所述干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间。
可选的,所述获取所述干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间进一步包括:获取所述干扰卫星系统的卫星相对于其地球站的仰角作为第一仰角;将所述第一仰角大于干扰卫星系统通信仰角下限的时间作为所述干扰卫星系统通信工作时间。
可选的,所述获取所述被干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间进一步包括:获取所述被干扰卫星系统的卫星相对于其地球站的仰角作为第二仰角;将所述第二仰角大于被干扰卫星系统通信仰角下限的时间作为所述被干扰卫星系统通信工作时间。
可选的,所述在所述干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,获取所述被干扰卫星系统的卫星接收的所述干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度,进一步包括:根据下述公式计算所述上行干扰信号强度:
其中,I表示所述上行干扰信号强度,Pt表示所述干扰卫星系统的地球站的发射功率,单位为dBW,Gt(θt)表示所述干扰卫星系统的地球站的发射增益,单位为dBi,θt表示上行干扰链路发射角,Gr(θr)表示被干扰卫星系统的空间电台的接收增益,单位为dBi,θr表示上行干扰链路接收角,λ表示上行链路电波波长,单位为m,d表示所述干扰卫星系统的地球站到所述被干扰卫星系统的空间电台的距离,单位为m。
可选的,所述在所述干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,所述被干扰卫星系统的地球站接收的所述干扰卫星系统的卫星的下行干扰信号强度进一步包括:根据下述公式计算所述下行干扰信号强度:
其中,I′表示所述下行干扰信号强度,Pt′表示所述干扰卫星系统的空间电台的发射功率,单位为dBW,Gt′(θt′)表示所述干扰卫星系统的空间电台的发射增益,单位为dBi,θt′表示下行干扰链路发射角,Gr′(θr′)表示被干扰卫星系统的地球站的接收增益,单位为dBi,θr′表示下行干扰链路接收角,λ′表示下行链路电波波长,单位为m,d′表示所述干扰卫星系统的空间电台到所述被干扰卫星系统的地球站的距离,单位为m。
可选的,所述将所述上行干扰信号强度与预设上行干扰信号强度阈值进行比对并判断所述上行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围进一步包括:根据所述上行干扰信号强度大于所述预设上行干扰信号强度阈值的时间占所述被干扰卫星系统的通信工作时间的百分比判断所述上行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围。
可选的,所述将所述下行干扰信号强度与预设下行干扰信号强度阈值进行比对并判断所述下行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围进一步包括:根据所述下行干扰信号强度大于所述预设下行干扰信号强度阈值的时间占所述被干扰卫星系统的通信工作时间的百分比判断所述下行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围。
本发明的有益效果如下:
本发明所述技术方案的低轨卫星系统通信链路频率干扰判断方法,可以量化不同低轨卫星系统间的同频通向通信链路频率干扰强度,判断干扰强度是否满足频率保护范围,从而能够判断出低轨卫星系统间的通信链路频率是否兼容。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明;
图1示出根据本发明的一个实施例的低轨卫星系统通信链路频率兼容判断方法的流程图;
图2示出根据本发明的一个实施例的下行干扰链路发射角和下行干扰链路接收角的示意图;
图3示出根据本发明一个具体实施例的干扰卫星系统的空间电台的归一化发射天线辐射方向图;
图4示出根据本发明一个具体实施例的被干扰卫星系统的地球站的接收天线辐射方向图;
图5示出根据本发明一个具体实施例的被干扰卫星系统B通信仰角下限为5°时的地球站B接收到干扰卫星系统A的空间电台A的下行干扰信号强度的时间历程示意图;
图6示出根据本发明一个具体实施例的被干扰卫星系统B通信仰角下限为13°时的地球站B接收到干扰卫星系统A的空间电台A的下行干扰信号强度的时间历程示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。
如图1所示,本发明提供了一种低轨卫星系统通信链路频率干扰判断方法,包括以下步骤:
S101:获取被干扰卫星系统的卫星和地球站的频率保护范围;
S102:获取干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间;
S103:在干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,获取被干扰卫星系统的卫星接收的干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度,以及获取被干扰卫星系统的地球站接收的干扰卫星系统的卫星的下行干扰信号强度;
S104:将上行干扰信号强度与预设上行干扰信号强度阈值进行比对并判断上行干扰信号强度是否满足频率保护范围,将下行干扰信号强度与预设下行干扰信号强度阈值进行比对并判断下行干扰信号强度是否满足频率保护范围。
在本说明书中,每颗“卫星”对应一个“空间电台”,一般在进行与波束有关的描述时优选用“空间电台”,在进行与方位有关的描述时优选用“卫星”。
获取被干扰卫星系统的卫星和地球站的频率保护范围,国际电联相关建议书给出了不同频段的上行链路和下行链路的频率保护标准,例如ITU-RSA.1027建议书《在近地轨道使用卫星的卫星地球探测和卫星气象业务中空对地数据传输系统的共同标准》提供了卫星地球探测业务频段适用的低轨卫星空对地传输的共同标准。在进行低轨卫星系统通信链路频率干扰分析时,根据其使用的相应频段,查询相关建议书,可以获取被干扰卫星系统的空间电台和地球站频率保护范围。
获取干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间,即确定干扰卫星系统与被干扰卫星系统同时工作的时间,可以分别获取干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间作为干扰卫星系统通信工作时间,以及被干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间作为被干扰卫星系统通信工作时间。
作为一种可选的实施方式,获取干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间可以进一步包括:获取干扰卫星系统的卫星相对于其地球站的仰角作为第一仰角,将该第一仰角大于干扰卫星系统通信仰角下限的时间作为干扰卫星系统通信工作时间。
作为一种可选的实施方式,获取被干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间可以进一步包括:获取被干扰卫星系统的卫星相对于其地球站的仰角作为第二仰角,将该第二仰角大于被干扰卫星系统通信仰角下限的时间作为被干扰卫星系统通信工作时间。
其中,当卫星系统仅包括一颗卫星和一个地球站时,根据卫星系统的卫星的初始轨道信息,通过轨道预报计算仿真总时长内卫星的轨迹,并计算仿真总时长内每个仿真离散时刻卫星相对于其地球站的仰角,当仰角大于通信仰角下限时,卫星与其地球站即可进行通信工作。当干扰卫星系统的卫星(即干扰卫星)相对于其地球站(即干扰地球站)的第一仰角大于干扰卫星系统通信仰角下限时,干扰卫星与其地球站即可进行通信工作,从而将该第一仰角大于干扰卫星系统通信仰角下限的时间作为干扰卫星系统通信工作时间;当被干扰卫星系统的卫星(即被干扰卫星)相对于其地球站(即被干扰地球站)的第二仰角大于被干扰卫星系统通信仰角下限时,被干扰卫星与其地球站即可进行通信工作,从而将该第二仰角大于被干扰卫星系统通信仰角下限的时间作为被干扰卫星系统通信工作时间。
当卫星系统包括多颗卫星和多个地球站时,在这里,我们假设在某一时刻,一个地球站最多与一颗卫星的空间电台建立通信,首先根据上述方法获取每颗卫星和每个地球站满足通信仰角条件的可通信工作时间,然后对地球站进行编号,确定仿真总时长内每个仿真离散时刻与第一个地球站进行通信工作的卫星,当某一时刻,存在多颗卫星与地球站的关系满足通信仰角条件时,选择相对于地球站仰角最大的卫星作为该时刻与地球站建立通信联系的卫星,根据上述方法获取该仰角最大的卫星与该地球站的通信工作时间;并依次获取与每个其他地球站相应的卫星以及通信工作时间。当卫星系统为干扰卫星系统时,该通信工作时间记为干扰卫星系统通信工作时间,当卫星系统为被干扰卫星系统时,该通信工作时间记为被干扰卫星系统通信工作时间。
将干扰卫星系统的通信工作时间与被干扰卫星系统的通信工作时间的交集作为干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间,例如当干扰卫星系统通信工作时间为9:00-12:00,被干扰卫星系统通信工作时间为10:30-13:30,那么将干扰卫星系统通信工作时间与被干扰卫星系统通信工作时间的交集10:30-12:00作为干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间。
作为一种可选的实施方式,获取被干扰卫星系统的卫星接收的干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度进一步包括:获取干扰卫星系统的地球站的发射功率和发射增益,被干扰卫星系统的空间电台的接收增益,上行链路电波波长,以及干扰卫星系统的地球站到被干扰卫星系统的空间电台的距离;根据干扰卫星系统的地球站的发射功率和发射增益,被干扰卫星系统的空间电台的接收增益,上行链路电波波长,以及干扰卫星系统的地球站到被干扰卫星系统的空间电台的距离,获取被干扰卫星系统的空间电台接收到干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度。
可选的,可以根据下述公式计算上行干扰信号强度:
其中,I表示上行干扰信号强度,Pt表示干扰卫星系统的地球站的发射功率,单位为dBW,Gt(θt)表示干扰卫星系统的地球站的发射增益,单位为dBi,θt表示上行干扰链路发射角,Gr(θr)表示被干扰卫星系统的空间电台的接收增益,单位为dBi,θr表示上行干扰链路接收角,λ表示上行链路电波波长,单位为m,d表示干扰卫星系统的地球站到被干扰卫星系统的空间电台的距离,单位为m。
在干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,上行干扰链路发射角为从干扰卫星系统的地球站观察到的、干扰卫星系统的卫星与被干扰卫星系统的卫星的夹角,即干扰卫星系统的地球站发射波束方向与干扰卫星系统的地球站到被干扰卫星系统的空间电台的夹角,简称为上行干扰链路发射角;上行干扰链路接收角为从被干扰卫星系统的卫星观察到的、被干扰卫星系统的地球站与干扰卫星系统的地球站的夹角,即被干扰卫星系统的空间电台的接受波束方向与干扰卫星系统的地球站到被干扰卫星系统的卫星的夹角,简称为上行干扰链路接收角。
可选的,根据上行干扰链路发射角和上行干扰链路接收角,结合干扰卫星系统的地球站的发射天线辐射方向图和被干扰卫星系统的空间电台的接收天线辐射方向图,可以分别确定干扰卫星系统的地球站的发射波束到被干扰卫星系统的空间电台的传输链路的发射增益和接收增益,采用电波传输方程即可计算出被干扰卫星系统的空间电台接收到干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度。
作为一种可选的实施方式,获取被干扰卫星系统的地球站接收的干扰卫星系统的卫星的下行干扰信号强度进一步包括:获取干扰卫星系统的空间电台的发射功率和发射增益,被干扰卫星系统的地球站的接收增益,下行链路电波波长,以及干扰卫星系统的空间电台到被干扰卫星系统的地球站的距离;根据干扰卫星系统的空间电台的发射功率和发射增益,被干扰卫星系统的地球站的接收增益,下行链路电波波长,以及干扰卫星系统的空间电台到被干扰卫星系统的地球站的距离,获取被干扰卫星系统的地球站接收到干扰卫星系统的空间电台的下行干扰信号强度。
可选的,根据下述公式计算下行干扰信号强度:
其中,I′表示下行干扰信号强度,Pt′表示干扰卫星系统的空间电台的发射功率,单位为dBW,Gt′(θt′)表示干扰卫星系统的空间电台的发射增益,单位为dBi,θt′表示下行干扰链路发射角,Gr′(θr′)表示被干扰卫星系统的地球站的接收增益,单位为dBi,θr′表示下行干扰链路接收角,λ′表示下行链路电波波长,单位为m,d′表示干扰卫星系统的空间电台到被干扰卫星系统的地球站的距离,单位为m。
在干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,下行干扰链路发射角为从干扰卫星观察到的、干扰卫星系统的地球站与被干扰卫星系统的地球站的夹角,即干扰卫星系统的空间电台的发射波束方向与干扰卫星到被干扰卫星系统的地球站的夹角,简称为下行干扰链路发射角;下行干扰链路接收角为从被干扰卫星系统的地球站观察到的,被干扰卫星与干扰卫星的夹角,即被干扰卫星系统的地球站的接收波束方向与干扰卫星到被干扰卫星系统的地球站的夹角,简称为下行干扰链路接收角。如图2所示,为根据本发明的一个实施例的下行干扰链路发射角θt′和下行干扰链路接收角θr′的示意图。
可选的,可以根据下行干扰链路发射角和下行干扰链路接收角,结合干扰卫星系统的空间电台的发射天线辐射方向图和被干扰卫星系统的地球站的接收天线辐射方向图,可以分别确定干扰卫星系统的空间电台的发射波束到被干扰卫星系统的地球站的传输链路的发射增益和接收增益,采用电波传输方程即可计算出被干扰卫星系统的地球站接收到干扰卫星系统的空间电台的下行干扰信号强度。
作为一种可选的实施方式,将上行干扰信号强度与预设上行干扰信号强度阈值进行比对并判断上行干扰信号强度是否满足频率保护范围进一步包括:根据上行干扰信号强度大于预设上行干扰信号强度阈值的时间占被干扰卫星系统通信工作时间的百分比判断上行干扰信号强度是否满足频率保护范围。
作为一种可选的实施方式,将下行干扰信号强度与预设下行干扰信号强度阈值进行比对并判断下行干扰信号强度是否满足频率保护范围进一步包括:根据下行干扰信号强度大于预设下行干扰信号强度阈值的时间占被干扰卫星系统通信工作时间的百分比判断下行干扰信号强度是否满足频率保护范围。
其中,预设上行干扰信号强度阈值和预设下行干扰信号强度阈值可以根据相应的频率保护范围进行设定,也可以根据需要进行设定,在此不作限定。
根据本申请的技术方案,可以量化不同低轨卫星系统间的同频同向通信链路频率干扰强度,并将相关指标与频率保护标准进行比较以判断频率干扰强度是否满足频率保护范围,从而能够判断低轨卫星系统之间是否能够进行频率兼容。
作为本申请的一个具体实施例,干扰卫星系统A包括一颗卫星A和一个地球站A,其空间电台则记为“空间电台A”,被干扰卫星系统B也包括一颗卫星B和一个地球站B,其空间电台则记为“空间电台B”。
在本实施例中,仿真总时长为100天,仿真步长取为1分钟。初始时刻,卫星A和卫星B的轨道参数如表1所示,地球站A的地理经度、纬度和高度分别为117.2°N、39.2°E和100km,地球站B的地理经度、纬度和高度分别为116.8°E、40.4°N和100km。空间电台A和空间电台B的载荷的工作频段都为X频段(8025-8400MHz频段),空间电台A的X频段载荷在参考带宽10MHz的发射功率为0.8dBW,其归一化发射天线辐射方向图如图3所示,最大增益为13dBi。地球站B的接收天线的最大接收增益为50dBi,波束宽度为0.45°,其接收天线辐射方向图如图4所示。
表1
轨道要素 | 卫星B | 卫星A |
半长轴,km | 7300 | 7000 |
偏心率 | 0.0001 | 0.0001 |
轨道倾角,deg | 99.1 | 45 |
升交点赤经,deg | 10.4 | 10 |
近地点幅角,deg | 0 | 30 |
平近点角,deg | 0 | 0 |
获取被干扰卫星系统的卫星B的地球站B的频率保护范围,国际电联ITU-RSA.1027建议书《在近地轨道使用卫星的卫星地球探测和卫星气象业务中空对地数据传输系统的共用标准》提供了卫星地球探测业务频段适用的低轨卫星空对地传输的共用标准,以此作为频率保护范围。对于X频段(8025-8400MHz),ITU-R SA.1027建议书给出频率保护范围包括:
长期干扰标准(通信仰角下限为5°):同频干扰信号每10MHz带宽上的功率超过-167dBW的时间概率不得超过20%;
和短期干扰标准(通信仰角下限为13°):同频干扰信号每10MHz带宽上的功率超过-133dBW的时间概率不得超过0.0025%。
获取空间电台A与地球站A的通信工作时间。根据卫星A的初始轨道信息,通过轨道预报计算仿真总时长内卫星A的轨道,计算仿真总时长内每个仿真离散时刻卫星A相对于地球站A的仰角。分别获取卫星A相对于地球站A的仰角大于5°和13°的时间,确定干扰卫星系统通信仰角下限分别为5°和13°时,空间电台A与地球站A的通信工作时间。
获取空间电台B与地球站B的通信工作时间。根据卫星B的初始轨道信息,通过轨道预报计算仿真总时长内卫星B的轨道,获取仿真总时长内每个仿真离散时刻卫星B相对于地球站B的仰角。分别获取卫星B相对于地球站B的仰角大于5°和13°的时间,确定被干扰卫星系统通信仰角下限分别为5°和13°时,空间电台B与地球站B的通信工作时间。
接下来,获取干扰卫星系统和被干扰卫星系统通信仰角下限均为5°时,干扰卫星系统A与被干扰卫星系统B空对地传输的共同工作时间,以及干扰卫星系统和被干扰卫星系统通信仰角下限均为13°时,干扰卫星系统A与被干扰卫星系统B空对地传输的共同工作时间,分别获得两种通信仰角下限场景下,两个卫星系统空对地传输的共同工作时间。
在两个低轨卫星系统的共同工作时间内,获取地球站B接收到空间电台A的干扰信号强度。
首先计算通信仰角下限为5°时,地球站B接收到空间电台A的干扰信号强度。在通信仰角下限为5°,对应的两个系统的共同工作时间内,获取从卫星A观察到的,地球站B与地球站A的夹角,从而获得了空间电台A发射波束方向与卫星A到地球站B方向的夹角即下行干扰链路发射角;获取从地球站B观测到的卫星B与卫星A的夹角,从而获得地球站A接收波束方向与卫星A到地球站B方向的夹角即下行干扰链路接收角。
以上确定了下行干扰链路发射角和下行干扰链路接收角,分别代入图3所示的空间电台A的归一化发射天线辐射方向图以及图4所示的地球站B的接收天线辐射方向图,从而获得空间电台A的发射波束方向在卫星A到地球站B方向的发射增益以及地球站B接收波束方向在卫星A到地球站B方向的接收增益。采用电波传输方程即可计算在两个系统的共同工作时间内,地球站B接收到空间电台A的干扰信号强度,可以根据下述公式计算地球站B接收到卫星A的下行干扰信号强度:
其中,I′表示下行干扰信号强度,Pt′表示干扰卫星系统的空间电台的发射功率,单位为dBW,Gt′(θt′)表示干扰卫星系统的空间电台的发射增益,单位为dBi,θt′表示下行干扰链路发射角,Gr′(θr′)表示被干扰卫星系统的地球站的接收增益,单位为dBi,θr′表示下行干扰链路接收角,λ′表示下行链路电波波长,单位为m,d′表示干扰卫星系统的空间电台到被干扰卫星系统的地球站的距离,单位为m。
如图5所示,为被干扰卫星系统B通信仰角下限为5°时的地球站B接收到干扰卫星系统A的空间电台A的下行干扰信号强度的时间历程。
如图6所示,为被干扰卫星系统B通信仰角下限为13°时的地球站B接收到干扰卫星系统A的空间电台A的下行干扰信号强度的时间历程。
采用与以上相同的步骤,获取通信仰角下限为13°时,地球站B接收到卫星A的干扰信号强度。
确定地球站B接收到空间电台A的干扰信号强度是否满足频率保护范围,首先对通信仰角下限为5°时,判断地球站B接收到空间电台A的干扰信号强度是否满足频率保护范围。对以上步骤获得的通信仰角下限为5°时的数据进行统计,卫星A系统工作总时长、卫星B系统工作总时长、两个系统共同工作总时长以及地球站B接收到的干扰功率超过-167dBW的时长总结如表2,从而可以获得地球站B接收到的干扰功率超过-167dBW的时长占被干扰卫星系统B工作总时长的时间百分比为0.132%,满足不超过20%的长期干扰标准。
采用与以上相同的计算步骤,计算通信仰角下限为13°时,地球站B接收到空间电台A的干扰信号强度,获得的结果如表2所示,地球站B接收到的干扰功率超过-133dBW的时长占被干扰卫星系统B工作总时长的时间百分比为0%,满足不超过0.0025%的短期干扰标准。
以上结果表明,地球站B接收到收到空间电台A的干扰信号强度同时满足ITU-RSA.1027的长期干扰标准和短期干扰标准,从而表明被干扰卫星系统B下行链路通信和干扰卫星系统A下行链路通信可以频率兼容。
表2
需要说明的是,本实施例中的某些步骤可以同时执行,也可以先后执行,在此不再赘述,对本申请的某些步骤进行重新排列组合所得的技术方案仍在本申请保护范围之内。
还需要说明的是,在本发明的描述中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于本领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (8)
1.一种低轨卫星系统通信链路频率干扰判断方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取被干扰卫星系统的卫星和地球站的频率保护范围;
获取干扰卫星系统与所述被干扰卫星系统的共同工作时间;
在所述干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,获取所述被干扰卫星系统的卫星接收的所述干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度,以及获取所述被干扰卫星系统的地球站接收的所述干扰卫星系统的卫星的下行干扰信号强度;
将所述上行干扰信号强度与预设上行干扰信号强度阈值进行比对并判断所述上行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围,将所述下行干扰信号强度与预设下行干扰信号强度阈值进行比对并判断所述下行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间进一步包括:
获取所述干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间作为干扰卫星系统通信工作时间,以及所述被干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间作为被干扰卫星系统通信工作时间;
将所述干扰卫星系统通信工作时间与所述被干扰卫星系统通信工作时间的交集作为所述干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间作为干扰卫星系统通信工作时间进一步包括:
获取所述干扰卫星系统的卫星相对于其地球站的仰角作为第一仰角;
将所述第一仰角大于干扰卫星系统通信仰角下限的时间作为所述干扰卫星系统通信工作时间。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取所述被干扰卫星系统的卫星与其地球站的通信工作时间作为被干扰卫星系统通信工作时间进一步包括:
获取所述被干扰卫星系统的卫星相对于其地球站的仰角作为第二仰角;
将所述第二仰角大于被干扰卫星系统通信仰角下限的时间作为所述被干扰卫星系统通信工作时间。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,获取所述被干扰卫星系统的卫星接收的所述干扰卫星系统的地球站的上行干扰信号强度,进一步包括:
根据下述公式计算所述上行干扰信号强度:
其中,I表示所述上行干扰信号强度,Pt表示所述干扰卫星系统的地球站的发射功率,单位为dBW,Gt(θt)表示所述干扰卫星系统的地球站的发射增益,单位为dBi,θt表示上行干扰链路发射角,Gr(θr)表示被干扰卫星系统的空间电台的接收增益,单位为dBi,θr表示上行干扰链路接收角,λ表示上行链路电波波长,单位为m,d表示所述干扰卫星系统的地球站到所述被干扰卫星系统的空间电台的距离,单位为m。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述干扰卫星系统与被干扰卫星系统的共同工作时间内,获取所述被干扰卫星系统的地球站接收的所述干扰卫星系统的卫星的下行干扰信号强度,进一步包括:
根据下述公式计算所述下行干扰信号强度:
其中,I′表示所述下行干扰信号强度,Pt′表示所述干扰卫星系统的空间电台的发射功率,单位为dBW,Gt′(θt′)表示所述干扰卫星系统的空间电台的发射增益,单位为dBi,θt′表示下行干扰链路发射角,Gr′(θr′)表示被干扰卫星系统的地球站的接收增益,单位为dBi,θr′表示下行干扰链路接收角,λ′表示下行链路电波波长,单位为m,d′表示所述干扰卫星系统的空间电台到所述被干扰卫星系统的地球站的距离,单位为m。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述上行干扰信号强度与预设上行干扰信号强度阈值进行比对并判断所述上行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围进一步包括:
根据所述上行干扰信号强度大于所述预设上行干扰信号强度阈值的时间占所述被干扰卫星系统通信工作时间的百分比判断所述上行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述下行干扰信号强度与预设下行干扰信号强度阈值进行比对并判断所述下行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围进一步包括:
根据所述下行干扰信号强度大于所述预设下行干扰信号强度阈值的时间占所述被干扰卫星系统通信工作时间的百分比判断所述下行干扰信号强度是否满足所述频率保护范围。
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