使用卫星星群的干扰地理定位制造技术

本发明专利技术涉及使用卫星星群的干扰地理定位。一种系统包括多个卫星，所述多个卫星包括各自的天线和电路系统。卫星形成卫星星群并绕旋转天体旋转，随着目标卫星在目标轨道中旋转，源从旋转天体向目标卫星辐射干扰至少某一时间段。卫星的各自的天线可以当卫星星群在源和目标卫星之间基本上成一条直线时捕获干扰，并且它们的电路系统可以基于其产生各自的测量值。电路系统可以地理定位或导致传输各自的测量值，用于基于各自的测量值地理定位该源，从而识别源在天体上的位置。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体上涉及卫星系统，并且更具体地，涉及使用卫星星群地理定位作用在目标卫星上的干扰源。
技术介绍
卫星系统已经被广泛地用于提供各种基于卫星的服务和功能。例如，当前的卫星系统提供通信服务、广播和多播服务、地球成像、雷达、天气监测、天文观测等。卫星系统可以包括单个卫星或以某种方式其功能被组合的多个卫星。卫星可以在地球同步轨道(GSO)或非地球同步轨道(NGSO)中行进，并且可以分别被称为GSO卫星或NGSO卫星。单个卫星系统的卫星通常是GSO卫星，以便卫星可以在地球表面上的不同覆盖区域上提供连续的服务。多个卫星可以包括GSO和/或NGSO卫星。GSO卫星以与地球的公转或自转同步运动的方式大约每天一次绕地球轨道旋转。GSO卫星可以相对于地球的赤道以某个斜度被定位--“对地静止(geostat1nary) ”指的是GSO卫星的轨道被定位在赤道面(以零度斜度)的特殊情况。与对地静止的卫星通信具有一些明显的优势，即地球站天线能够保持指向一个静止且固定的方向，而无需主动控制以保持指向对地静止的卫星。很多卫星系统中的干扰抑制经常包括在地球的表面上或附近地理定位(一个或更多个)干扰的源(有时称为干扰源、干扰等)。已经开发了很多用于这种地理定位的技术，包括到达频差(FDOA)技术和到达时差(TDOA)技术，到达频差(FDOA)技术依赖于干扰源和卫星之间干扰信号中的多普勒频移，到达时差(TDOA)技术依赖于多个卫星接收的干扰信号。但是对于GSO卫星接收的干扰，由于这种卫星接收的弱的多普勒特征，导致FDOA信息可能是难以检测的；而对于TD0A，多个GSO卫星可能彼此不足够近，以致于不能使TDOA方法有效。
技术实现思路
本公开的示例实施方式总体上涉及使用卫星星群地理定位目标卫星的干扰源的系统和相关方法。根据本公开的示例实施方式的一个方面，提供了一种包括多个卫星的系统，所述多个卫星具有各自的天线和电路系统。卫星可以被配置为形成卫星星群并绕地球(或者某个其他旋转天体)旋转，随着目标卫星在目标轨道中绕地球旋转，源从地球(或者某个其他旋转天体)向目标卫星辐射干扰至少某一时间段。卫星星群中的卫星的各自的天线可以被配置为当卫星星群在源和目标卫星之间基本上成一条直线时捕获干扰。在这点上，源可以以具有波束宽度的波束形式辐射干扰，其中卫星星群可以被配置为在捕获到干扰时基本上位于波束内。卫星的电路系统可以被配置为基于各自的天线捕获到的干扰，产生各自的测量值。电路系统可以被配置为地理定位或导致传输各自的测量值，用于基于各自的测量值地理定位该源，从而识别该源在地球表面上的位置。在一些示例中，卫星可以被配置为形成卫星星群并以大约小于两度的卫星之间的经度分离旋转。在这些示例中，卫星可以被配置为在各自的轨道中旋转，各自的轨道具有各自的倾斜角，该倾斜角彼此之间在大约两度内。或者在一些示例中，轨道可以具有各自的倾斜角，该倾斜角彼此之间大于两度。在一些示例中，多个卫星中的卫星的电路系统可以被配置为地理定位该源，从而识别源的位置，并且导致将源的位置传输到地球上基于表面的站。在一些示例中，卫星的电路系统可以被配置为导致各自的测量值传输到地球上基于表面的站，用于地理定位基于表面的站处的源。在示例实施方式的其他方面中，提供了一种使用卫星星群地理定位目标卫星的干扰源的方法。本文讨论的特征、功能和优势可以在各种示例实施方式中独立实现或者在其他示例实施方式中被组合，其进一步的细节可以参考下面的【具体实施方式】和附图了解到。【附图说明】因此，已经概括地描述了本公开的示例实施方式，现在将参考附图，附图不一定按照比例绘制，并且其中:图1A和图1B根据本公开的示例实施方式，示出地球和卫星可以绕地球旋转的轨道以及示出了各自的轨道可以位于其中的平面的示意图；图2、图3和图4根据一些示例实施方式，示出包括卫星星群的系统；图5根据一些示例实施方式，示出具有三个卫星的示例卫星星群的地面轨迹；图6根据示例实施方式的方面，示出包括方法中的各种操作的流程图；图7根据示例实施方式，示出显示作为卫星分离的函数的准确性的曲线图。【具体实施方式】现在将在下文中参考附图更全面地描述本公开的一些实施方式，其中本公开示出一些但不是所有实施方式。事实上，本公开的各种实施方式可以以很多不同的形式体现，并且不应当被解释为受限于本文阐述的实施方式；相反地，提供这些示例实施方式，以使本公开全面、完整，并完全地将本公开的范围传达给本领域技术人员。例如，本文可以参考定量测量值、值等。除非另有声明，如果不是所有，则这些实施方式中的任何一个或更多个可以是绝对的或近似于说明可能发生的可接受的变体，例如那些由于工程公差等引起的。贯穿本文的相同的附图标记指代相同的元素。本公开的示例实施方式总体上涉及卫星系统，并且更具体地，涉及使用卫星星群地理定位干扰的源。如本文描述的，可以使用术语“卫星”，而不失一般性，并且术语“卫星”可以包括其他类型的中继和分布装置，在各种示例中它们可以位于陆地上或是机载移动平台(例如，地面车辆、飞行器、航天器、船舶)。因此，尽管示例实施方式的通信系统可以被示出为和描述为包括一个或更多个“卫星”，但是术语可以被更广泛地使用，用于包括一个或更多个中继和分布装置。还将主要在卫星绕地球旋转的背景下公开示例实施方式，但是应当理解的是，示例实施方式同样适用于绕若干其他旋转天体中的任何一个旋转的卫星。在卫星绕地球旋转的背景下，卫星可以在“地球同步轨道”(GSO)(包括更具体的“对地静止轨道”)或“非地球同步轨道”(NGSO)中行进，并且因此卫星可以被参考(例如，GSO卫星、对地静止卫星、NGSO卫星)。在卫星绕若干不同天体(包括地球)的任何一个旋转的更一般背景下，卫星可以在“同步轨道”(包括更具体的“静止”轨道)或“非同步轨道”中行进，并且因此卫星可以被参考。类似地，鉴于地球上的干扰源可以是“地理定位的”，术语还应当更一般地被采用为包括评估干扰源在若干天体(包括地球)中的任何一个上的位置。图1A示出地球100及其表面102。图1A还示出可以是地球同步轨道(GSO)或非地球同步轨道(NGSO)的若干可能的轨道中的两个轨道，以及该两个轨道可以定义绕地球的对应带并有时被称为绕地球的对应带。如示出的，轨道可以包括一个或更多个卫星106的赤道轨道104 (其可以定义赤道带)。在一些示例中，这些赤道轨道中的一个赤道轨道可以是更具体的一个或更多个GSO卫星的对地静止轨道。轨道可以包括一个或更多个卫星110的倾斜轨道108 (其可以定义倾斜带)。图1B是关于地球描绘赤道地球静止轨道的赤道面118和相对于赤道面具有倾斜角i的倾斜轨道的倾斜轨道面120的示意图。图2示出根据本公开的一些示例实施方式的系统。如示出的，该系统包括多个卫星202，所述多个卫星被配置为形成卫星星群204并绕地球100或一些其他旋转天体旋转。地球具有表面102，随着目标卫星在目标轨道(垂直于页面)(例如，轨道104、108)绕地球旋转，源206从该表面向目标卫星208(例如，卫星106、110)辐射干扰至少某一时间段。目标卫星可以是GSO或NGSO卫星，其在同步轨道或非同步轨道中绕地球旋转；或者在一些更具体的示例中，目标卫星可以是对地静止卫星，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种系统，其包含：多个卫星，其包含各自的天线和电路系统，其中所述多个卫星被配置为形成卫星星群并绕旋转天体旋转，所述旋转天体具有表面，随着目标卫星在目标轨道中绕所述天体旋转，源从所述表面向所述目标卫星辐射干扰至少某一时间段，其中所述各自的天线被配置为当所述卫星星群在所述源和所述目标卫星之间基本上成一条直线时捕获所述干扰，以及所述电路系统被配置为基于所述干扰产生各自的测量值，并且其中所述电路系统被配置为地理定位或导致传输所述各自的测量值，用于基于所述各自的测量值地理定位所述源，从而识别所述源在所述天体的所述表面上的位置。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·E·维索卢，M·C·马丁内斯拉文，L·郭，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国;US