本申请公开了一种卫星星座的通信仿真方法及装置，涉及卫星通信技术领域。通过获取卫星星座通信的初始化仿真数据；并针对进行通信仿真的时间段中的每个仿真时刻，确定终端和对应的卫星之间的星地链路、星地链路的遮挡情况，基于星地链路的遮挡情况，确定星座网络拓扑，以及确定业务数据的路由路径；并显示每个仿真时刻的星座网络拓扑。由此，本申请可以更加精确的仿真在实际地形情况下地面终端与卫星之间的通信情况、卫星之间的通信情况以及地面终端之间的通信情况，从而可以更为直接的得知整个卫星星座系统的通信情况，为终端布局优化、星座优化提供参考。星座优化提供参考。星座优化提供参考。
【技术实现步骤摘要】
一种卫星星座的通信仿真方法及装置
[0001]本申请涉及卫星通信
，特别涉及一种卫星星座的通信仿真方法及装置。
技术介绍
[0002]随着通信技术的快速发展，极轨低轨卫星网络已经成为当前卫星通信的主要发展方向。极轨卫星网络中的骨干节点均是低轨卫星，低轨异轨卫星之间的星间链路在高纬度地区会因为激光通信指向器角度的限制，因此卫星网络的星座网络拓扑结构会不断地发生变化。
[0003]现有的通信仿真方法中，仿真星地之间的通信情况的精确率较低，容易导致星地之间无法正常通信。因此搭建一个卫星星座的通信仿真系统对卫星星座系统的通信情况进行仿真，对指导低轨卫星星座的建设有着重要的意义。
技术实现思路
[0004]本申请提供了一种卫星星座的通信仿真方法及装置，用于解决现有技术仿真星地之间的通信情况的精确率较低，容易导致星地之间无法正常通信的问题。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种卫星星座的通信仿真方法，所述方法包括：
[0006]获取卫星星座通信的初始化仿真数据；
[0007]基于所述初始化仿真数据，确定上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况；
[0008]基于所述上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况，确定星座网络拓扑；并显示所述星座网络拓扑。
[0009]在一个或多个实施例中，所述基于所述初始化仿真数据，确定上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况，包括：
[0010]基于所述初始化仿真数据中的卫星参数和地面终端数据，确定发送业务数据的发送终端与对应的卫星之间的上行星地链路、以及接收业务数据的接收终端与对应的卫星之间的下行星地链路；
[0011]基于所述初始化仿真数据中的地形数据，确定所述上行星地链路和所述下行星地链路的遮挡情况。
[0012]在一个或多个实施例中，所述基于所述初始化仿真数据中的卫星参数和地面终端数据，确定发送业务数据的发送终端与对应的卫星之间的上行星地链路、以及接收业务数据的接收终端与对应的卫星之间的下行星地链路，包括：
[0013]基于所述初始化仿真数据中的卫星参数和地面终端数据，确定卫星的星下点位置信息，以及终端的位置信息；
[0014]基于所述卫星的星下点位置信息，以及终端的位置信息，确定卫星和终端的连接关系；
[0015]基于所述卫星和终端的连接关系、所述发送业务数据的发送终端的标识以及接收业务数据的接收终端的标识，确定发送业务数据的发送终端与对应的卫星之间的上行星地
链路，以及接收业务数据的接收终端与对应的卫星之间的下行星地链路。
[0016]在一个或多个实施例中，所述基于所述卫星的星下点位置信息，以及终端的位置信息，确定卫星和终端的连接关系，包括：
[0017]基于所述卫星的星下点位置信息，以及终端的位置信息，确定所述初始化仿真数据中的终端的覆盖卫星；
[0018]若所述覆盖卫星为一颗，则确定所述覆盖卫星为所述终端的连接卫星；
[0019]若所述覆盖卫星为多颗，则确定所述终端与每一颗覆盖卫星之间的距离；并基于所述终端与每一颗覆盖卫星之间的距离，从所述多颗覆盖卫星中选择距离所述终端最近的一颗卫星与所述终端建立连接。
[0020]在一个或多个实施例中，所述基于所述初始化仿真数据中的地形数据，确定所述上行星地链路和所述下行星地链路的遮挡情况，包括：
[0021]基于所述初始化仿真数据中的地形数据，将所述地形的表面划分成多个网格；
[0022]基于所述多个网格，确定网格点集合；所述网格点集合中包括所述多个网格中海拔信息高于所述星地链路对应终端的海拔信息的网格点；
[0023]若所述网格点集合中的各网格点与所述星地链路之间的距离均大于预设距离，则确定所述星地链路未被地形遮挡；
[0024]若所述网格点集合中的至少一个网格点与所述星地链路之间的距离不大于预设距离，则确定所述星地链路被地形遮挡；
[0025]其中，所述星地链路是所述上行星地链路和所述下行星地链路中的任意一个。
[0026]在一个或多个实施例中，所述基于所述上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况，确定星座网络拓扑，包括：
[0027]若所述上行星地链路和所述下行星地链路均未被地形遮挡，则基于所述初始化仿真数据中的卫星参数和轨道参数，确定星座网络拓扑。
[0028]在一个或多个实施例中，所述基于所述初始化仿真数据中的卫星参数和轨道参数，确定星座网络拓扑，包括：
[0029]基于所述初始化仿真数据中的卫星参数，确定卫星的星下点的位置信息；
[0030]基于所述卫星的星下点的位置信息和所述初始化仿真数据中的轨道参数，确定卫星之间的连接关系；
[0031]基于卫星之间的连接关系，确定星座网络拓扑。
[0032]在一个或多个实施例中，所述卫星的星下点的位置信息包括卫星的星下点的纬度信息；所述基于所述卫星的星下点的位置信息和所述初始化仿真数据中的轨道参数，确定卫星之间的连接关系，包括：
[0033]针对所述初始化仿真数据中的卫星参数中的任意一个卫星：
[0034]若所述卫星的星下点的纬度信息大于预设的星间链路断链纬度值，则基于所述初始化仿真数据中的轨道参数，确定所述卫星的同轨相邻卫星，并在所述卫星与同轨相邻卫星之间建立星间链路；
[0035]若所述卫星的星下点的纬度信息不大于预设的星间链路断链纬度值，则基于所述初始化仿真数据中的轨道参数，确定所述卫星的同轨相邻卫星和异轨相邻卫星，并在所述卫星与同轨相邻卫星之间、所述卫星与异轨相邻卫星之间分别建立星间链路；
[0036]其中，所述初始化仿真数据中的轨道参数中的首末两条轨道的异轨卫星之间不建立星间链路。
[0037]在一个或多个实施例中，所述方法还包括：
[0038]基于所述上行星地链路、所述下行星地链路以及所述星座网络拓扑，确定业务数据的路由路径；
[0039]显示所述业务数据的路由路径。
[0040]在一个或多个实施例中，所述基于所述上行星地链路、所述下行星地链路以及所述星座网络拓扑，确定业务数据的路由路径，包括：
[0041]基于所述星座网络拓扑，确定发送业务数据的发送终端对应的卫星和接收业务数据的接收终端对应的卫星之间的星间链路；
[0042]基于所述星间链路、所述上行星地链路和所述下行星地链路，确定所述业务数据的路由路径。
[0043]第二方面，本申请实施例提供了一种卫星星座的通信仿真装置，所述装置包括：
[0044]获取模块，用于获取卫星星座通信的初始化仿真数据；
[0045]仿真模块，用于基于所述初始化仿真数据，确定上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况；
[0046]所述仿真模块，还用于基于所述上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况，确定星座网络拓扑；
[0047]显示模块，用于显示所述星座网络拓扑。
[0048]第三方面，本申请实施例还提供了一种电子本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种卫星星座的通信仿真方法，其特征在于，所述方法包括：获取卫星星座通信的初始化仿真数据；基于所述初始化仿真数据，确定上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况；基于所述上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况，确定星座网络拓扑；并显示所述星座网络拓扑。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始化仿真数据，确定上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况，包括：基于所述初始化仿真数据中的卫星参数和地面终端数据，确定发送业务数据的发送终端与对应的卫星之间的上行星地链路、以及接收业务数据的接收终端与对应的卫星之间的下行星地链路；基于所述初始化仿真数据中的地形数据，确定所述上行星地链路和所述下行星地链路的遮挡情况。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始化仿真数据中的地形数据，确定所述上行星地链路和所述下行星地链路的遮挡情况，包括：基于所述初始化仿真数据中的地形数据，将所述地形的表面划分成多个网格；基于所述多个网格，确定网格点集合；所述网格点集合中包括所述多个网格中海拔信息高于所述星地链路对应终端的海拔信息的网格点；若所述网格点集合中的各网格点与所述星地链路之间的距离均大于预设距离，则确定所述星地链路未被地形遮挡；若所述网格点集合中的至少一个网格点与所述星地链路之间的距离不大于预设距离，则确定所述星地链路被地形遮挡；其中，所述星地链路是所述上行星地链路和所述下行星地链路中的任意一个。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述上行星地链路和下行星地链路的遮挡情况，确定星座网络拓扑，包括：若所述上行星地链路和所述下行星地链路均未被地形遮挡，则基于所述初始化仿真数据中的卫星参数和轨道参数，确定星座网络拓扑。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述初始化仿真数据中的卫星参数和轨道参数，确定星座网络拓扑，包括：基于所述初始化仿真数据中的卫星参数，确定卫星的星下点的位置信息；基于所述卫星的星下点的位置信息和所述初始化仿真数据...
【专利技术属性】
技术研发人员：贺锦，吕昉，颜禾，彭维峰，余弘扬，程杰，
申请(专利权)人：中国星网网络应用有限公司，
类型：发明
国别省市：
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