CN117375746A - 引入gso影响的ngso星座间干扰评估与规避措施验证方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,包括:设置施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的干扰规避角度j;计算施扰GSO卫星系统对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_GSO(t);计算引入Iaggr_GSO(t)之后的被干扰NGSO星座载噪比C/N(t);计算施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_NGSO(t);计算引入Iaggr_NGSO(t)之后的被干扰NGSO星座载噪比C/N'(t);计算平均频谱利用效率损失ΔSE;设置平均频谱效率损失门限SEth,若ΔSE大于SEth,认为被干扰NGSO星座受到有害干扰,增加干扰规避角度j,重复上述操作,直到ΔSE小于或等于SEth。本发明解决了NGSO星座间频率兼容性分析的传统方法高估干扰影响、带来干扰过保护的问题。
Description
技术领域
本发明属于NGSO星座系统技术领域,涉及引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法。
背景技术
近年来,全球NGSO星座建设高潮迭起,以Starlink、OneWeb为代表的星座系统动辄成千上万颗的规模引发了广泛关注。除了目前全球公开发布的约20余个低轨卫星星座计划之外,根据国际电联公布的卫星网络申报情况,全球范围内至少还有100多个公司或机构有意向建设低轨卫星星座系统。这些低轨卫星星座在频率资源的使用上集中在Ku和Ka频段,并且几乎都向国际电联申报了Q/V频段作为下一代星座系统的频率资源储备。而Ku和Ka频段恰好是目前GSO卫星通信系统正在使用的主流频段,Q/V频段更是发展下一代超宽带GSO卫星通信系统的热点频段。
按照国际电联《无线电规则》第22.2条款的规定,NGSO星座系统需要无条件保证GSO轨道的同频段卫星通信系统的用频安全,并且不得要求来自GSO卫星的保护,这意味着NGSO星座需要无条件忍受来自GSO卫星的干扰造成自身系统噪声温度的增加。然而,在两个NGSO星座系统之间开展频率干扰评估的传统方法中,并没有考虑客观存在的、来自地位更高的GSO带来的干扰影响,NGSO星座之间的干扰评估与对GSO卫星系统的保护是割裂的、孤立的,这就导致来自施扰NGSO星座系统的干扰被过度高估。
本发明基于GSO与NGSO卫星通信系统同频工作的客观电磁兼容共用环境,充分考虑来自GSO卫星系统的影响,建立频谱利用效率等系统级干扰评价指标,合理开展两个NGSO星座之间的频率干扰评估以及干扰规避措施的有效性验证。
发明内容
本发明解决的技术问题是:针对服务区存在重叠的异构卫星星座系统间同频干扰评估的问题,提出一种引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,解决NGSO星座间频率兼容性分析的传统方法高估干扰影响、带来干扰过保护的问题。
本发明解决技术的方案是:第一方面,提出引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,包括以下步骤:
第一步,设置地球站可放置区域大小,确定被干扰NGSO星座覆盖区域内地球站可放置区域Ni的总数Ntotal_ES;
第二步,将被干扰NGSO星座、施扰NGSO星座、施扰GSO卫星系统的地球站放置在区域N1;
第三步,确定被干扰NGSO星座地球站可视空域内的GSO卫星弧段,设置同频干扰GSO卫星密度,计算得到施扰GSO卫星总数Mtotal_GSO;
第四步,设置干扰分析总步数Ttotal_t;
第五步,设置施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的干扰规避角度为j度,令j初始取值为0;
开始第t,t=1,2,…,Ttotal_t步分析,包括第六步:
第六步,设置被干扰NGSO星座对施扰GSO的干扰规避角度,计算Mtotal_GSO颗施扰GSO卫星对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_GSO(t);计算引入Iaggr_GSO(t)之后的被干扰NGSO星座载噪比C/N(t);计算施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_NGSO(t);计算引入Iaggr_NGSO(t)之后的被干扰NGSO星座载噪比C/N'(t);t加一,重复第六步,直到t=Ttotal_t;
第七步,分别根据全部C/N(t)和全部C/N'(t)计算考虑施扰NGSO星座干扰前后的被干扰NGSO星座平均频谱利用效率和/>进而得到平均频谱利用效率损失ΔSE;
第八步,设置平均频谱效率损失门限SEth,若平均频谱利用效率损失ΔSE大于门限SEth,认为被干扰NGSO星座受到了有害干扰,不断增加第五步的干扰规避角度j,重复第六步至第七步,直至ΔSE小于或等于SEth;
第九步,将被干扰NGSO星座、施扰NGSO星座、施扰GSO卫星系统的地球站依次放置在区域N2至区域Ntotal_ES中,重复第三步~第八步,依次评估被干扰NGSO星座受干扰程度并验证规避措施的有效性。
进一步的,所述计算Mtotal_GSO颗施扰GSO卫星对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_GSO(t),具体为:
式中:为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的等效全向辐射功率,k=1,2,3,……Mtotal_GSO,单位dBW;
为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的降雨衰减,单位dB;
为第t步,被干扰NGSO星座在第k个GSO卫星系统方向上的天线接收增益,单位dBi。
进一步的,所述载噪比C/N(t)的计算方法为:
C/N(t)=C(t)-N(t)
C(t)=eirpngso(t)-fslngso(t)-Arain_ngso(t)+Gr_ngso(t)
式中:C(t)为第t步,被干扰NGSO星座接收到的有用信号功率,单位dBW;
N(t)为第t步,引入GSO干扰之后,被干扰NGSO星座的噪声功率,单位dBW;
eirpngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座发射端的等效全向辐射功率,单位dBW;
fslngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座在目标地球站方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
Arain_ngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座在目标地球站方向上的降雨衰减,单位dB;
Gr_ngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座接收端的天线接收增益,单位dBi;
K为玻尔兹曼常数;T为被干扰NGSO星座接收端系统噪声温度,单位kelvin;B为被干扰NGSO星座的载波带宽,单位Hz。
进一步的,所述计算施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_NGSO(t),具体为:
式中:为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的等效全向辐射功率,单位dBW;ptotal_ngso'为干扰链路总数;
为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的降雨衰减,单位dB;
为第t步,被干扰NGSO星座在第p条干扰链路方向上的天线接收增益,单位dBi。
进一步的,所述C/N'(t)的计算方法为:
C/N'(t)=C(t)-N'(t)
式中:N'(t)为第t步,考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的噪声功率,单位dBW。
进一步的,所述平均频谱利用效率损失ΔSE的计算方法为:
其中,为未考虑施扰NGSO星座干扰时,被干扰NGSO星座的平均频谱利用效率,单位bits/Hz;
为考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的平均频谱利用效率,单位bits/Hz;
SE(t)为第t步,未考虑施扰NGSO星座干扰时,被干扰NGSO星座的频谱利用效率,单位bits/Hz;f(SE(t))为SE(t)对应的概率;
SE'(t)为第t步,考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的频谱利用效率,单位bits/Hz;f(SE'(t))为SE'(t)对应的概率。
进一步的,SE(t)的计算方法为:
进一步的,SE'(t)的计算方法为:
进一步的,所述设置平均频谱效率损失门限SEth,包括:设置平均频谱效率损失门限SEth为未考虑施扰NGSO星座干扰的被干扰NGSO星座平均频谱利用效率的3%。
第二方面,提供一种计算机可读存储介质,所述的计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述的计算机程序被处理器执行时实现所述引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法的步骤。
本发明与现有技术相比的有益效果是:
(1)本发明主要针对服务区存在重叠的异构卫星星座系统间同频干扰评估的问题,提出一种引入GSO影响的干扰评估与规避措施有效性验证方法,既符合国际频率轨道资源政策规定,又符合目前GSO与NGSO卫星通信系统同频共用的客观电磁兼容环境,能够解决传统方法高估干扰影响、带来干扰过保护的问题,提高无线电频率轨道资源的使用效率。
附图说明
图1为本发明引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法流程图;
图2为本发明实施例地球站可放置区域示意图;
图3为本发明实施例被干扰NGSO星座A的载噪比C/N(t)与C/N'(t);
图4为本发明实施例被干扰NGSO星座频率效率SE(t)与SE'(t)。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步阐述。
如图1所示,本发明所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,具体包括以下流程:
第一步,设置地球站可放置区域大小,确定被干扰NGSO星座覆盖区域内地球站可放置区域Ni的总数Ntotal_ES;
第二步,将被干扰NGSO星座、施扰NGSO星座、施扰GSO卫星系统的地球站放置在区域Ni,i初始值为1;
第三步,确定被干扰NGSO星座地球站可视空域内的GSO卫星弧段,设置同频干扰GSO卫星密度,计算得到施扰GSO卫星总数Mtotal_GSO;
第四步,设置干扰分析总步数Ttotal_t;
第五步,设置施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的干扰规避角度为j度,令j初始取值为0;
开始第t,t=1,2,…,Ttotal_t步分析,包括第六步~第九步:
第六步,设置被干扰NGSO星座对施扰GSO的干扰规避角度,计算Mtotal_GSO颗施扰GSO卫星对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_GSO(t)。
Iaggr_GSO(t)计算方式为:
式中:为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的等效全向辐射功率,k=1,2,3,……Mtotal_GSO,单位dBW;
为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的降雨衰减,单位dB;
为第t步,被干扰NGSO星座在第k个GSO卫星系统方向上的天线接收增益,单位dBi。
第七步、计算引入Iaggr_GSO(t)之后的被干扰NGSO星座载噪比C/N(t)。
C/N(t)计算方法为:
C/N(t)=C(t)-N(t)
C(t)=eirpngso(t)-fslngso(t)-Arain_ngso(t)+Gr_ngso(t)
式中:C(t)为第t步,被干扰NGSO星座接收到的有用信号功率,单位dBW;
N(t)为第t步,引入GSO干扰之后,被干扰NGSO星座的噪声功率,单位dBW;
eirpngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座发射端的等效全向辐射功率,单位dBW;
fslngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座在目标地球站方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
Arain_ngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座在目标地球站方向上的降雨衰减,单位dB;
Gr_ngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座接收端的天线接收增益,单位dBi;
K为玻尔兹曼常数,等于1.380649×10-23,单位J/K;T为被干扰NGSO星座接收端系统噪声温度,单位kelvin;B为被干扰NGSO星座的载波带宽,单位Hz。
第八步,计算施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_NGSO(t)。Iaggr_NGSO(t)计算方法为:
式中:为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的等效全向辐射功率,单位dBW;p=1,2,…,ptotal_ngso',ptotal_ngso'为干扰链路总数;
为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的降雨衰减,单位dB;
为第t步,被干扰NGSO星座在第p条干扰链路方向上的天线接收增益,单位dBi。
第九步,计算引入Iaggr_NGSO(t)之后的被干扰NGSO星座载噪比C/N'(t)。
C/N'(t)的计算方法为:
C/N'(t)=C(t)-N'(t)
式中:C(t)为第t步,被干扰NGSO卫星系统接收到的有用信号功率,按照第七步中的公式计算,单位dBW;
N'(t)为第t步,考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的噪声功率,单位dBW;
N(t)为第t步,引入GSO干扰之后,被干扰NGSO卫星系统的噪声功率,按照第七步中的公式计算,单位dBW;
Iaggr_NGSO(t)为第t步,施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的集总干扰,按照第八步中的公式计算,单位dBW。
第十步,t加一,重复第六步~第九步,直到t=Ttotal_t。
第十一步,分别根据全部C/N(t)和全部C/N'(t)计算考虑施扰NGSO星座干扰前后的被干扰NGSO星座平均频谱利用效率和/>进而得到平均频谱利用效率损失ΔSE。
平均频谱利用效率损失ΔSE计算方法为:
其中,为未考虑施扰NGSO星座干扰时,被干扰NGSO星座的平均频谱利用效率,单位bits/Hz;
为考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的平均频谱利用效率,单位bits/Hz;
SE(t)为第t步,未考虑施扰NGSO星座干扰时,被干扰NGSO星座的频谱利用效率,单位bits/Hz;f(SE(t))为SE(t)对应的概率;
SE'(t)为第t步,考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的频谱利用效率,单位bits/Hz;f(SE'(t))为SE'(t)对应的概率。
具体地,SE(t)的计算方法为:
SE'(t)的计算方法为:
第十二步,设置平均频谱效率损失门限SEth,优选的,取SEth为的3%;若平均频谱利用效率损失ΔSE大于门限SEth,认为被干扰NGSO星座受到了有害干扰,不断增加第五步的干扰规避角度j,重复第六步至第十一步,直至ΔSE小于或等于SEth;
第十三步,将被干扰NGSO星座、施扰NGSO星座、施扰GSO卫星系统的地球站依次放置在区域N2至区域Ntotal_ES中,重复第三步~第十二步,依次评估被干扰NGSO星座受干扰程度并验证规避措施的有效性。
实施例1
下面以上行同频干扰为例,给出引入GSO影响的两个NGSO星座间的干扰评估与规避措施验证方法。
表1和表2分别给出了受扰NGSO星座A、施扰NGSO星座B的轨道参数,表3给出了两个NGSO星座的射频特性参数,表4给出了GSO卫星的特性参数。
表1受扰NGSO星座A的轨道参数
轨道面数量 | 每轨道面卫星数量 | 轨道高度 | 倾角 | |
壳层1 | 70 | 20 | 550km | 55° |
壳层2 | 30 | 20 | 570km | 70° |
壳层3 | 6 | 60 | 560km | 98° |
表2施扰NGSO星座B的轨道参数
轨道面数量 | 每轨道面卫星数量 | 轨道高度 | 倾角 | |
壳层1 | 10 | 12 | 1000km | 50° |
壳层2 | 15 | 20 | 1200km | 97° |
表3 NGSO星座A与B的射频特性参数
表4 GSO卫星的特性参数
GSO卫星 | |
进入天线的功率谱密度 | -48dBW/Hz |
地球站天线口径 | 0.7m |
载波中心频点 | 14.25GHz |
第一步,设置地球站可放置区域大小为经度1度×纬度1度的格子,示意图如图2所示,图中曲线代表被干扰NGSO星座A覆盖区域,确定地球站可放置区域的总数为N31。
第二步,将被干扰NGSO星座A、施扰NGSO星座B、施扰GSO系统的地球站放置在区域N1。
第三步,确定被干扰NGSO星座A的地球站可视空域内的GSO卫星弧段,对于14.25GHz频段,设置同频干扰GSO卫星密度等于2度,计算得到施扰GSO卫星总数M60。
第四步,设置干扰分析总步数T10000。
第五步,将施扰NGSO星座B对被干扰NGSO星座A的干扰规避角度的初始值设置为0。
第六步至第九步,设置被干扰NGSO星座A对GSO弧段的干扰规避角度为8度,计算得到引入GSO同频集总干扰之后的被干扰NGSO星座A的载噪比C/N(t)和进一步考虑施扰NGSO星座B干扰之后的被干扰NGSO星座A的载噪比C/N'(t),计算结果如图3所示。
第十步,t加一,重复第六步~第九步,直到t=10000。
第十一步,未考虑施扰NGSO星座B的干扰时,被干扰NGSO星座A的频谱利用效率SE(t)与考虑施扰NGSO星座B干扰之后的频谱利用效率SE'(t)结果如图4所示。
根据计算,未考虑施扰NGSO星座B干扰时,被干扰NGSO星座A的平均频谱利用效率考虑施扰NGSO星座B干扰之后,被干扰NGSO星座A的平均频谱利用效率因此ΔSE=0.14bits/Hz。
第十二步,设置平均频谱效率损失门限SEth=0.0849bits/Hz(取的3%),由于0.14>0.0849,认为被干扰NGSO星座A受到了有害干扰,不断增加第五步的干扰规避角度j,重复进行第六步至第十步计算,得到直至j=7度时,ΔSE小于0.0849。
第十三步,将被干扰NGSO星座A、施扰NGSO星座B、施扰GSO系统的地球站依次放置在区域N2至区域N31中,重复第三步至第十二步,可依次评估被干扰NGSO星座A受干扰程度并验证规避措施的有效性。
本发明旨在解决NGSO星座间频率兼容性分析的传统方法高估干扰影响的问题,下表给出了引入GSO影响的评估方法与传统方法的对比情况。可以看到,以星座A的平均频谱利用效率下降3%作为评估标准,在引入GSO对被干扰NGSO星座A的客观干扰影响之后,施扰NGSO星座B对星座A的干扰规避角从21度减小到7度,大幅降低了对于同频干扰的过度评估,使得两个NGSO星座系统能够高效率的兼容共用。
表5引入GSO影响的评估方法与传统方法的对比结果
本申请提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得计算机执行图1所述的方法。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。
Claims (10)
1.引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,包括以下步骤:
第一步,设置地球站可放置区域大小,确定被干扰NGSO星座覆盖区域内地球站可放置区域Ni的总数Ntotal_ES;
第二步,将被干扰NGSO星座、施扰NGSO星座、施扰GSO卫星系统的地球站放置在区域N1;
第三步,确定被干扰NGSO星座地球站可视空域内的GSO卫星弧段,设置同频干扰GSO卫星密度,计算得到施扰GSO卫星总数Mtotal_GSO;
第四步,设置干扰分析总步数Ttotal_t;
第五步,设置施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的干扰规避角度为j度,令j初始取值为0;
开始第t,t=1,2,…,Ttotal_t步分析,包括第六步:
第六步,设置被干扰NGSO星座对施扰GSO的干扰规避角度,计算Mtotal_GSO颗施扰GSO卫星对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_GSO(t);计算引入Iaggr_GSO(t)之后的被干扰NGSO星座载噪比C/N(t);计算施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_NGSO(t);计算引入Iaggr_NGSO(t)之后的被干扰NGSO星座载噪比C/N'(t);t加一,重复第六步,直到t=Ttotal_t;
第七步,分别根据全部C/N(t)和全部C/N'(t)计算考虑施扰NGSO星座干扰前后的被干扰NGSO星座平均频谱利用效率和/>进而得到平均频谱利用效率损失ΔSE;
第八步,设置平均频谱效率损失门限SEth,若平均频谱利用效率损失ΔSE大于门限SEth,认为被干扰NGSO星座受到了有害干扰,不断增加第五步的干扰规避角度j,重复第六步至第七步,直至ΔSE小于或等于SEth;
第九步,将被干扰NGSO星座、施扰NGSO星座、施扰GSO卫星系统的地球站依次放置在区域N2至区域Ntotal_ES中,重复第三步~第八步,依次评估被干扰NGSO星座受干扰程度并验证规避措施的有效性。
2.根据权利要求1所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,所述计算Mtotal_GSO颗施扰GSO卫星对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_GSO(t),具体为:
式中:为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的等效全向辐射功率,k=1,2,3,……Mtotal_GSO,单位dBW;
为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
为第t步,第k个GSO卫星系统在被干扰NGSO星座方向上的降雨衰减,单位dB;
为第t步,被干扰NGSO星座在第k个GSO卫星系统方向上的天线接收增益,单位dBi。
3.根据权利要求2所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,所述载噪比C/N(t)的计算方法为:
C/N(t)=C(t)-N(t)
C(t)=eirpngso(t)-fslngso(t)-Arain_ngso(t)+Gr_ngso(t)
式中:C(t)为第t步,被干扰NGSO星座接收到的有用信号功率,单位dBW;
N(t)为第t步,引入GSO干扰之后,被干扰NGSO星座的噪声功率,单位dBW;
eirpngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座发射端的等效全向辐射功率,单位dBW;
fslngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座在目标地球站方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
Arain_ngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座在目标地球站方向上的降雨衰减,单位dB;
Gr_ngso(t)为第t步,被干扰NGSO星座接收端的天线接收增益,单位dBi;
K为玻尔兹曼常数;T为被干扰NGSO星座接收端系统噪声温度,单位kelvin;B为被干扰NGSO星座的载波带宽,单位Hz。
4.根据权利要求3所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,所述计算施扰NGSO星座对被干扰NGSO星座的集总干扰Iaggr_NGSO(t),具体为:
式中:为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的等效全向辐射功率,单位dBW;ptotal_ngso'为干扰链路总数;
为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的自由空间传输损耗,单位dB;
为第t步,施扰NGSO卫星系统中第p条干扰链路在被干扰NGSO星座方向上的降雨衰减,单位dB;
为第t步,被干扰NGSO星座在第p条干扰链路方向上的天线接收增益,单位dBi。
5.根据权利要求4所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,所述C/N'(t)的计算方法为:
C/N'(t)=C(t)-N'(t)
式中:N'(t)为第t步,考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的噪声功率,单位dBW。
6.根据权利要求5所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,所述平均频谱利用效率损失ΔSE的计算方法为:
其中,为未考虑施扰NGSO星座干扰时,被干扰NGSO星座的平均频谱利用效率,单位bits/Hz;
为考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的平均频谱利用效率,单位bits/Hz;
SE(t)为第t步,未考虑施扰NGSO星座干扰时,被干扰NGSO星座的频谱利用效率,单位bits/Hz;f(SE(t))为SE(t)对应的概率;
SE'(t)为第t步,考虑施扰NGSO星座干扰之后,被干扰NGSO星座的频谱利用效率,单位bits/Hz;f(SE'(t))为SE'(t)对应的概率。
7.根据权利要求6所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,SE(t)的计算方法为:
8.根据权利要求6所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,SE'(t)的计算方法为:
9.根据权利要求6所述的引入GSO影响的NGSO星座间干扰评估与规避措施验证方法,其特征在于,所述设置平均频谱效率损失门限SEth,包括:设置平均频谱效率损失门限SEth为未考虑施扰NGSO星座干扰的被干扰NGSO星座平均频谱利用效率的3%。
10.一种计算机可读存储介质,所述的计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述的计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1~权利要求9任一所述方法的步骤。
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CN117200868A (zh) * | 2023-09-27 | 2023-12-08 | 中国空间技术研究院 | 一种星座间干扰评估与规避措施验证方法 |
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2023
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CN117200868A (zh) * | 2023-09-27 | 2023-12-08 | 中国空间技术研究院 | 一种星座间干扰评估与规避措施验证方法 |
CN117200868B (zh) * | 2023-09-27 | 2024-05-14 | 中国空间技术研究院 | 一种星座间干扰评估与规避措施验证方法 |
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