卫星星座的干扰概率分布计算方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种卫星星座的干扰概率分布计算方法及装置，应用于卫星星座；包括：分别对被干扰卫星星座和干扰卫星星座的设置区域进行区域划分，得到多个第一子区域和多个第二子区域；基于每个基准卫星在每个第一子区域和第二子区域出现时的轨道参数和卫星星座的星座构型参数，生成多个第一星座快照和多个第二星座快照；基于基准卫星在每个第一子区域中和第二子区域中的出现概率，分别计算每个第二星座快照下的可视卫星对每个第一星座快照下的接入卫星的集总干扰和产生集总干扰的概率；计算干扰卫星星座对被干扰卫星星座的干扰概率分布。本发明专利技术缓解了现有技术中存在的利用外推方法仿真巨型星座的干扰概率分布计算量大的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
卫星星座的干扰概率分布计算方法及装置
本专利技术涉及卫星通信
，尤其是涉及一种卫星星座的干扰概率分布计算方法及装置。
技术介绍
干扰概率分布是描述星座卫星间干扰的常见评价手段，通过计算星座卫星间的干扰概率分布，可评估某一方星座对另一方星座的干扰情况，进而判断需采取怎样的干扰规避策略以及干扰规避的效果如何等问题。因此，干扰概率分布是干扰分析的前提。目前干扰概率分布的计算方法可分为外推法和数值法。外推法通常采用外推卫星轨道位置、统计不同干扰值出现时间占比的方法获得。为了得到较为准确的干扰概率分布，外推法需仿真足够长的时间以保证覆盖到所有可能出现卫星的位置，一般仿真时长为数月。数值法目前研究较少，一般通过推导卫星概率密度函数，在全球范围内积分计算干扰概率分布，并通过相应算法降低计算复杂度，但此方法在实施细节上尚未给出具体分析。针对星座卫星数量较少的传统星座，一般情况下普通PC机通过外推法即可完成仿真，因此，目前大部分干扰概率分布研究侧重于在不同频段、不同干扰环境下求得更加准确的干扰分析模型，而简化干扰概率分布计算的研究较少。在巨本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卫星星座的干扰概率分布计算方法，应用于卫星星座；其特征在于，包括：/n对被干扰卫星星座的设置区域进行区域划分，得到多个第一子区域；对干扰卫星星座的设置区域进行区域划分，得到多个第二子区域；所述设置区域为卫星星座设置基准卫星的区域；/n基于第一基准卫星在每个所述第一子区域出现时的轨道参数和所述被干扰卫星星座的星座构型参数，生成多个第一星座快照；所述星座快照为卫星星座在目标时刻的星座分布，所述第一基准卫星为所述被干扰卫星星座设置的基准卫星；一个第一子区域对应生成一个第一星座快照；/n基于第二基准卫星在每个所述第二子区域出现时的轨道参数和所述干扰卫星星座的星座构型参数，生成多个第二星座快照；...

【技术特征摘要】
1.一种卫星星座的干扰概率分布计算方法，应用于卫星星座；其特征在于，包括：
对被干扰卫星星座的设置区域进行区域划分，得到多个第一子区域；对干扰卫星星座的设置区域进行区域划分，得到多个第二子区域；所述设置区域为卫星星座设置基准卫星的区域；
基于第一基准卫星在每个所述第一子区域出现时的轨道参数和所述被干扰卫星星座的星座构型参数，生成多个第一星座快照；所述星座快照为卫星星座在目标时刻的星座分布，所述第一基准卫星为所述被干扰卫星星座设置的基准卫星；一个第一子区域对应生成一个第一星座快照；
基于第二基准卫星在每个所述第二子区域出现时的轨道参数和所述干扰卫星星座的星座构型参数，生成多个第二星座快照；所述第二基准卫星为所述干扰卫星星座设置的基准卫星；一个第二子区域对应生成一个第二星座快照；
基于所述第一基准卫星在每个所述第一子区域中的出现概率、所述第二基准卫星在每个所述第二子区域中的出现概率，分别计算每个第二星座快照下的可视卫星对每个第一星座快照下的接入卫星的集总干扰和产生所述集总干扰的概率；
基于所述集总干扰和产生所述集总干扰的概率，计算所述干扰卫星星座对所述被干扰卫星星座的干扰概率分布。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述第一基准卫星在每个所述第一子区域中的出现概率、所述第二基准卫星在每个所述第二子区域中的出现概率，分别计算每个第二星座快照下的可视卫星对每个第一星座快照下的接入卫星的集总干扰和产生所述集总干扰的概率，包括：
确定第一目标星座快照中与目标地球站建立通信链路的接入卫星；所述第一目标星座快照为所述多个第一星座快照中的一个星座快照；
确定第二目标星座快照中在所述目标地球站可视空域内的多个可视卫星；所述第二目标星座快照为所述多个第二星座快照中的一个星座快照；
计算所述多个可视卫星对所述目标地球站与所述接入卫星之间的通信链路所造成的集总干扰，并将所述集总干扰作为所述第二目标星座快照下的卫星对所述第一目标星座快照下的卫星的集总干扰；
基于所述第一基准卫星在第一目标子区域中的出现概率、所述第二基准卫星在第二目标子区域中的出现概率，计算产生所述集总干扰的概率；所述第一目标子区域为与所述第一目标星座快照相对应的第一子区域；所述第二目标子区域为与所述第二星座快照相对应的第二子区域。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，计算所述多个可视卫星对所述目标地球站与所述接入卫星之间的通信链路所造成的集总干扰，包括：
通过如下算式计算每个可视卫星对所述目标地球站与所述接入卫星之间的通信链路所造成的干扰：
将每个可视卫星对所述目标地球站与所述接入卫星之间的通信链路所造成的干扰进行求和，得到所述集总干扰；
其中，i表示第i个可视卫星，Ii表示所述接入卫星受到第i个可视卫星的干扰，pi′表示第i个可视卫星的发射功率pi折算到重叠频段的等效发射功率，Gt(θ1)表示第i个可视卫星在所述目标地球站方向上的发射增益，θ1为波束中心方向与所述目标地球站方向的夹角，Gr(θ2)表示所述目标地球站在第i个可视卫星方向上的接收增益，θ2为所述接入卫星、所述目标地球站与第i个可视卫星的夹角，λ表示通信波长，di表示第i个可视卫星与所述目标地球站之间的距离。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述第一基准卫星在第一目标子区域中的出现概率、所述第二基准卫星在第二目标子区域中的出现概率，计算产生所述集总干扰的概率，包括：
计算所述第一基准卫星在第一目标子区域中的出现概率，得到第一概率值，并将所述第一概率值作为第一目标星座快照的出现概率；
计算所述第二基准卫星在第二目标子区域中的出现概率，得到第二概率值，并将所述第二概率值作为第二目标星座快照的出现概率；
将所述第一概率值与所述第二概率值的联合概率作为产生所述集总干扰的概率。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，计算所述第一基准卫...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳瑾，林子翘，晏坚，匡麟玲，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11