一种用于空间互联网星座的干扰规避系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于空间互联网星座的干扰规避系统，包括：策略设置模块、卫星轨道和波束覆盖模块、干扰规避模块、链路场景构建模块和链路干扰计算模块；所述策略设置模块用于预先设置包括调整卫星姿态、空域隔离、波束关闭、降功率在内的预置集合中的一种或多种干扰规避策略；所述卫星轨道和波束覆盖模块，用于生成卫星波束和地面站初始映射表；还用于当接收到干扰规避模块输出的卫星姿态描述参量表，重新计算卫星和地面站的位置，并更新卫星波束和地面站初始映射表；所述干扰规避模块，用于以干扰规避策略和跟踪策略作为约束，以地面台站与卫星波束之间的映射关系作为链路分配依据，计算得到卫星波束和地面台站的实际建链情况及链路特征参数。

【技术实现步骤摘要】
一种用于空间互联网星座的干扰规避系统及方法
本专利技术涉及空间干扰规避领域，具体涉及一种用于空间互联网星座的干扰规避系统及方法。
技术介绍
为了解决空间互联网星座系统之间的频率兼容性使用问题，目前主要从空域、时域、极化与功率控制、频域四个方面制定干扰规避措施。1)空域隔离技术空域隔离包括两种形式：一种是基于禁区技术的空域隔离，参考赤道平面设置X°的角度间隔来确定禁区的范围，采取相应措施避免该NGSO卫星天线的主波束与GSO地面站天线主波束发生耦合；另一种是基于链路分离角的空域隔离，当地面上任意位置观察到GSO卫星与NGSO卫星的角度间隔小于规定的角度间隔阈值时，NGSO卫星需关闭主波束来避免与GSO卫星网络的共线干扰，如图1所示。此外，还可将两种形式结合起来，在设置禁区的基础上额外考虑链路分离角，充分规避共线干扰。采用此种策略的前提是受扰终端天线具有一定的指向性。2)时域隔离技术在不考虑切换其他卫星的前提下，在即将发生共线干扰时，NGSO卫星网络可以通过降低发射功率、波束关闭等功率控制的方式来减轻甚至是规避干扰。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于空间互联网星座的干扰规避系统，其特征在于，所述系统包括：策略设置模块、卫星轨道和波束覆盖模块、干扰规避模块、链路场景构建模块和链路干扰计算模块；/n所述策略设置模块，用于预先设置包括调整卫星姿态、空域隔离、波束关闭、降功率在内的预置集合中的一种或多种干扰规避策略，并设置所选干扰规避策略的相关参量，形成干扰规避策略配置文件；还用于预先设置跟踪策略，形成跟踪策略配置文件；/n所述卫星轨道和波束覆盖模块，用于获取卫星和地面站的位置，生成卫星波束和地面站初始映射表，输出至干扰规避模块；还用于当接收到干扰规避模块输出的卫星姿态描述参量表，重新计算卫星和地面站的位置，并更新卫星波束和地面站初始...

【技术特征摘要】
1.一种用于空间互联网星座的干扰规避系统，其特征在于，所述系统包括：策略设置模块、卫星轨道和波束覆盖模块、干扰规避模块、链路场景构建模块和链路干扰计算模块；
所述策略设置模块，用于预先设置包括调整卫星姿态、空域隔离、波束关闭、降功率在内的预置集合中的一种或多种干扰规避策略，并设置所选干扰规避策略的相关参量，形成干扰规避策略配置文件；还用于预先设置跟踪策略，形成跟踪策略配置文件；
所述卫星轨道和波束覆盖模块，用于获取卫星和地面站的位置，生成卫星波束和地面站初始映射表，输出至干扰规避模块；还用于当接收到干扰规避模块输出的卫星姿态描述参量表，重新计算卫星和地面站的位置，并更新卫星波束和地面站初始映射表，输出至干扰规避模块；
所述干扰规避模块，用于以从干扰规避策略配置文件读取的干扰规避策略和从跟踪策略配置文件读取的跟踪策略作为约束，以地面台站与卫星波束之间的映射表作为链路分配依据，计算得到卫星波束和地面台站的实际建链情况及链路特征参数；
所述链路场景构建模块，用于接收卫星波束和地面站的建链映射表和各链路的发射功率表，由此构建卫星和地面站的链路场景；
所述链路干扰计算模块，用于根据链路场景构建模块输出的链路，计算各链路的发射功率和干扰情况。


2.根据权利要求1所述的用于空间互联网星座的干扰规避系统，其特征在于，所述干扰规避策略包括：
调整卫星的姿态：根据当前卫星星下点的位置，调整卫星姿态对应的滚转角、俯仰角和偏航角；
设置GSO弧段规避禁区：当卫星星下点纬度的绝对值小于第一阈值时，该卫星的所有波束均关闭；
设置GSO弧段角度隔离：当隔离角小于第二阈值时，关闭该卫星服务该地面站的波束；所述隔离角为从地面站看卫星和GSO弧段上各点夹角的最小值；
降功率：根据链路干扰情况，在各链路最小发射功率表门限的约束下调整各链路发射功率。


3.根据权利要求2所述的用于空间互联网星座的干扰规避系统，其特征在于，所述跟踪策略模式包括：最大仰角准则、最短距离准则、最长保持时间准则与最大GSO弧段的隔离角准则。


4.根据权利要求3所述的用于空间互联网星座的干扰规避系统，其特征在于，所述卫星波束和地面站初始映射表中的各元素表征卫星波束的覆盖情况，若第n个地面站在第k颗卫星的第m个波束的覆盖范围内，则映射表第n行第m+(k-1)×M列的对应元素置为1，否则置为0；M为NGSO星座的每个卫星的星上波束数量。


5.根据权利要求4所述的用于空间互联网星座的干扰规避系统，其特征在于，所述干扰规避功能模块的具体实现过程为：
步骤1)读取干扰规避策略配置文件；
步骤2)判断是否调整卫星姿态，如果为是，则根据卫星的星下点经纬度，计算每个卫星的姿态，形成卫星姿态描述参量表，输出到卫星轨道与波束覆盖模块，并从该模块获取更新的卫星波束和地面站初始映射表，进入步骤3)，否则，进入步骤3)；
步骤3)判断是否设置GSO弧段禁区，如果为是，则根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：高翔，姚秀娟，智佳，王静，闫毅，陈志敏，
申请(专利权)人：中国科学院国家空间科学中心，
类型：发明
国别省市：北京;11