本发明专利技术公开了用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，包括使用轨道外推法，获取受扰种子卫星经纬度位置信息；划分受扰种子卫星星下点获取网格集合；计算每个网格概率；获取施扰种子卫星星下点位置、受扰星座其他卫星空间位置、施扰星座其他卫星空间位置；根据受扰星座接收机位置参数、受扰星座发射机位置参数、施扰星座所有发射机位置参数，计算受扰星座接收机的干扰值；遍历网格集合，计算受扰星座接收机干扰值的概率密度分布。本发明专利技术使用两个NGSO星座中种子卫星的轨道外推数据，用空间位置概率的方法计算两个NGSO星座卫星的位置和概率以获得最终的干扰值概率分布，比起轨道外推法，计算时长至少减少一个数量级。量级。量级。
【技术实现步骤摘要】
用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法
[0001]本专利技术涉及NGSO星座间通信干扰计算
，尤其涉及用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法。
技术介绍
[0002]卫星星座之间通信干扰仿真计算现有两种方法。一种是通过卫星轨道外推，即设置时间步长预测一段时间内星座卫星的轨道位置，计算每个步长点的干扰值，最后统计不同干扰值的累计时间得出最终的干扰值概率分布。另一种是通过空间位置概率，即设置空间步长通过数学方法计算星座卫星所在位置的概率，计算每个步长点的干扰值，最后统计不同干扰值的累计概率得出最终的干扰值概率分布。
[0003]卫星轨道外推的方法，适用范围广，可以推算NGSO星座系统对GSO星座系统的干扰，也可以推算NGSO星座系统对NGSO星座系统的干扰，但是在大型及巨型星座场景中，有仿真时间长、计算效率低的问题；空间位置概率的方法，适用于NGSO对GSO的场景，因为只能计算出一个NGSO星座的位置概率，无法计算出两个NGSO星座相对位置的概率。
[0004]文献号为CN113595616的专利文献公开一种基于卫星天线波束指向优化的NGSO系统间干扰减缓方法。其主要是对NGSO系统间干扰减缓，并不能获取NGSO星座卫星的干扰值概率分布情况。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，可以把轨道外推方法和空间位置概率法结合，快速高效的计算两个NGSO星座所有卫星的位置和概率以获得最终的干扰值概率分布。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，包括以下步骤：S1、使用轨道外推法，获取受扰NGSO星座中受扰种子卫星和施扰NGSO星座中施扰种子卫星在一段时间内的星下点经纬度位置信息；S2、按经纬度步长划分受扰种子卫星星下点经纬度范围，获取网格集合；S3、根据每个网格内的受扰种子卫星星下点数量，计算每个网格的概率；S4、根据受扰种子卫星星下点，获取相同时刻的施扰种子卫星的星下点位置、受扰星座其他卫星的空间位置、施扰星座其他卫星的空间位置；S5、根据受扰星座系统的发射机参数，为受扰星座系统的接收机选取一个发射机；根据施扰星座系统的发射机参数，为施扰星座系统的接收机选取一个发射机；S6、根据受扰星座接收机位置和参数、受扰星座发射机位置和参数、施扰星座所有发射机位置和参数，计算受扰星座接收机的干扰值；S7、重复S4~S6，遍历网格集合，计算受扰星座接收机干扰值的概率密度分布。
[0007]进一步地：所述S2中获取网格集合，经纬度步长划分的依据为受扰星座接收机偏
轴角边界值，所述偏轴角边界值由受扰星座接收机的天线参数计算获得。
[0008]进一步地：所述网格集合划分为大网格集合和小网格集合。
[0009]进一步地：所述S7中，重复S4~S6遍历网格集合时，选取大网格还是小网格集合进行遍历的步骤为：S71、根据受扰星座接收机位置、受扰星座发射机位置、施扰星座所有发射机位置，计算获取受扰星座接收机的干扰偏轴角；S72、比较干扰偏轴角与偏轴角边界值的大小：如果干扰偏轴角大于偏轴角边界值，则继续采用大网格进行遍历；如果干扰偏轴角小于偏轴角边界值，则采用小网格对当前大网格进行遍历。
[0010]进一步地：所述S1中获取星下点经纬度位置信息的依据为受扰种子卫星和施扰种子卫星的六根数参数。
[0011]进一步地：所述S4中受扰种子卫星星下点为单个网格内，星下点集合中离网格几何中心最近的受扰种子卫星星下点。
[0012]进一步地：所述S4中根据受扰种子卫星星下点，获取相同时刻的施扰种子卫星的星下点位置、受扰星座其他卫星的空间位置、施扰星座其他卫星的空间位置的步骤为：S41、根据受扰种子卫星的星下点，获取相同时刻的施扰种子卫星的星下点位置；S42、根据受扰星座的星座构型参数；结合受扰种子卫星的星下点，计算受扰星座内其他卫星的空间位置；S43、根据施扰星座的星座构型参数；结合施扰种子卫星的星下点位置，计算施扰星座其他卫星的空间位置。
[0013]用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，利用大网格集合和小网格集合对受扰种子卫星星下点经纬度范围进行遍历，计算受扰星座接收机干扰值的概率密度分布，包括以下步骤：S1、使用轨道外推法，获取受扰NGSO星座中受扰种子卫星和施扰NGSO星座中施扰种子卫星在一段时间内的星下点经纬度位置信息；S2、根据受扰种子卫星的六根数确定受扰卫星星下点的经纬度范围；S3、获取受扰星座接收机的天线参数，计算受扰星座接收机偏轴角边界值，根据偏轴角边界值，确定大小网格的经纬度空间步长；S4、以大网格的经纬度步长为长度，遍历受扰种子卫星星下点的经纬度范围，得到一个大网格集合；S5，根据受扰种子卫星在一段时间内的星下点位置信息，计算落在每个网格内的受扰种子卫星星下点集合数量，根据每个网格内的受扰种子卫星星下点数量，计算每个网格的概率；S6，根据每个网格内的受扰种子卫星星下点集合，选取离网格几何中心最近的受扰种子卫星星下点；并根据受扰种子卫星星下点，获取相同时刻的施扰种子卫星的星下点位置；S7、输入受扰星座的星座构型参数，根据受扰种子卫星的星下点，计算受扰星座其他卫星的空间位置；S8、输入受扰星座系统的发射机参数，为受扰星座系统的接收机选取一个发射机；
S9、输入施扰星座的星座构型参数；根据施扰种子卫星的星下点，计算施扰星座其他卫星的空间位置；S10、输入施扰星座系统的发射机参数，为施扰星座系统的接收机选取一个发射机；S11、根据受扰星座接收机位置、受扰星座发射机位置、施扰星座所有发射机位置，计算受扰星座接收机的干扰偏轴角；S12、根据受扰星座接收机的干扰偏轴角和偏轴角边界值，判定是否需要把当前网格划分为小网格；S13、如果需要把当前网格划分为小网格，以小网格的经纬度步长为长度，遍历受扰卫星星下点当前网格的经纬度范围，得到一个小网格集合；重复S5~S10对小网格集合进行遍历；S14、根据受扰星座接收机位置和天线参数、受扰星座发射机位置、施扰星座所有发射机位置和天线参数，计算接收机的干扰值；S15、遍历大网格集合，根据大网格集合和所有小网格集合的概率值和干扰值，计算干扰值的概率密度分布。
[0014]本专利技术的有益效果：1、本专利技术使用两个NGSO星座中种子卫星的轨道外推数据，用空间位置概率的方法计算两个NGSO星座卫星的干扰值和概率以获得最终的干扰值概率分布；避免了两个NGSO星座所有卫星进行巨量复杂的轨道外推计算，提高计算效率，在大型或巨型星座场景下，比起轨道外推法，计算时长至少减少一个数量级。
[0015]2、利用受扰种子卫星的星下点和施扰种子卫星的星下点位置，结合受扰星座的星座构型参数和施扰星座的星座构型参数，获取的受扰星座内其他卫星的空间位置和施扰星座其他卫星的空间位置，位置精度高，星座间干扰值概率分布计算获取的数值准确度高。
[0016]3、本申请计算两个NGSO星座卫星的位置和概率以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、使用轨道外推法，获取受扰NGSO星座中受扰种子卫星和施扰NGSO星座中施扰种子卫星在一段时间内的星下点经纬度位置信息；S2、按经纬度步长划分受扰种子卫星星下点经纬度范围，获取网格集合；S3、根据每个网格内的受扰种子卫星星下点数量，计算每个网格的概率；S4、根据受扰种子卫星星下点，获取相同时刻的施扰种子卫星的星下点位置、受扰星座其他卫星的空间位置、施扰星座其他卫星的空间位置；S5、根据受扰星座系统的发射机参数，为受扰星座系统的接收机选取一个发射机；根据施扰星座系统的发射机参数，为施扰星座系统的接收机选取一个发射机；S6、根据受扰星座接收机位置和参数、受扰星座发射机位置和参数、施扰星座所有发射机位置和参数，计算受扰星座接收机的干扰值；S7、重复S4~S6，遍历网格集合，计算受扰星座接收机干扰值的概率密度分布。2.根据权利要求1所述的用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，其特征在于：所述S2中获取网格集合，经纬度步长划分的依据为受扰星座接收机偏轴角边界值，所述偏轴角边界值由受扰星座接收机的天线参数计算获得。3.根据权利要求2所述的用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，其特征在于：依据偏轴角边界值，所述网格集合划分为大网格集合和小网格集合。4.根据权利要求3所述的用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，其特征在于：所述S7中，重复S4~S6遍历网格集合时，选取大网格还是小网格集合进行遍历的步骤为：S71、根据受扰星座接收机位置、受扰星座发射机位置、施扰星座所有发射机位置，计算获取受扰星座接收机的干扰偏轴角；S72、比较干扰偏轴角与偏轴角边界值的大小：如果干扰偏轴角大于偏轴角边界值，则继续采用大网格进行遍历；如果干扰偏轴角小于偏轴角边界值，则采用小网格对当前大网格进行遍历。5.根据权利要求1所述的用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，其特征在于：所述S1中获取星下点经纬度位置信息的依据为受扰种子卫星和施扰种子卫星的六根数参数。6.根据权利要求1所述的用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，其特征在于：所述S4中受扰种子卫星星下点为，单个网格内星下点集合中，离网格几何中心最近的受扰种子卫星星下点。7.根据权利要求6所述的用轨道外推和空间位置算NGSO星座间通信干扰的方法，其特征在于：所述S4中根据受扰种子卫星星下点，获取相同时刻的施扰种子卫星的星下点位置、受扰星座其他卫星的...
【专利技术属性】
技术研发人员：张元龙，杜蔚，牛东，李晨光，潘有育，李亚杰，
申请(专利权)人：中科星图测控技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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