[发明专利]NGSO卫星地球探测系统对深空探测系统的干扰确定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种NGSO(非地球静止轨道)卫星地球探测系统对深空探测系统使用相同频率的干扰确定方法，适用于气象、海洋、资源、环境等NGSO卫星地球探测系统与火星探测、金星探测等深空探测系统之间的干扰确定。

背景技术

根据无线电频率使用的国际规则要求，深空探测指对距离地球表面200万公里外的天体目标进行探测，由于其距离远、信号传播路径长，导致其信号非常微弱，对外来干扰极其敏感。同时，随着当今卫星地球探测及近地空间探测等业务的蓬勃发展，各种相关无线电业务的卫星系统不断增多，对相应卫星系统在深空探测专用频段内产生干扰的可能性和干扰程度进行评估就变得日益重要。

干扰判断准则和干扰确定方法是进行上述评估的必要技术基础。

在干扰判断准则方面，国际电联已提出了对深空探测业务系统在相应无线电频段内的保护标准，即

1)对深空探测地球站的保护标准：

-222dB(W/Hz)，(适用频段：2GHz附近)；

-221dB(W/Hz)，(适用频段：8GHz附近)；

-220dB(W/Hz)，(适用频段：13GHz附近)；

-217dB(W/Hz)，(适用频段：32GHz附近)；

2)对深空探测器的保护标准：

-193dB(W/20Hz)，(适用频段：2GHz附近)；

-190dB(W/20Hz)，(适用频段：7GHz附近)；

-186dB(W/20Hz)，(适用频段：17GHz附近)；

-183dB(W/20Hz)，(适用频段：34GHz附近)；

至于干扰确定方法方面，目前国际上的研究主要集中在GSO卫星系统之间的干扰评估方法，并形成了协调弧、ΔT/T、C/I等较为成熟的干扰确定方法，但这类方法不适用于时变系统之间的干扰分析。

由于发射深空探测系统目前仍局限于极少数宇航业务领域较发达国家，在我国该业务如火星探测等项目也仅处于刚刚起步阶段，各项研究主要集中在关键技术突破、系统任务实现和实验验证等方面，而对来自其他NGSO卫星系统的同频干扰问题的研究则十分薄弱，尤其在干扰确定方法方面，目前国际上并没有统一而权威的方法，基本处于空白状态。本发明正是基于上述背景，为了解决如何确定NGSO卫星地球探测系统对深空探测系统在相应频段内的干扰提出的方法。

发明内容

本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种NGSO卫星地球探测系统对深空探测系统的干扰确定方法，能够实现对NGSO卫星地球探测系统对深空探测系统在相应频段内可能产生的干扰准确的判断，从而对提高深空探测系统的抗干扰能力，并且工程实现容易。

本发明技术解决方案：NGSO卫星地球探测系统对深空探测系统的同频干扰确定方法，其特点在于步骤如下：

第一步，明确两个时变系统，即NGSO卫星地球探测系统和深空探测系统的轨迹参数

NGSO卫星地球探测系统和深空探测系统的轨迹参数包括历元时刻、卫星轨道高度、轨道倾角、升交点赤经、近地点幅角、真近点角和椭圆轨道的偏心率；其中，历元时刻的选取与两个时变系统的轨迹参数初始状态直接相关，对干扰技术结果有直接影响，通常选取卫星系统进入轨道的时间起点；

第二步，统一两个时变系统的参照系

将深空探测器的轨迹参数使用地心坐标系坐标来表示，得到两个时变系统的空间位置信息，即方位角、仰角和距离

第三步，明确两个时变系统的性能参数

所述性能参数包括卫星发射和接收系统特性、地球站发射和接收系统特性、载波功率特性、频率范围、地球站站址、业务链路特性及通信系统保护门限要求；

第四步，确定干扰分析关注的时间弧段

NGSO卫星地球探测系统对深空探测系统的干扰链路建立时间，与深空探测系统被干扰链路建立时间的重合部分，即为干扰分析过程中关注的时间弧段；

第五步，确定干扰分析总时间及采样频度

NGSO卫星地球探测系统和深空探测系统同时在轨的工作时刻为时间起点，NGSO卫星地球探测系统和深空探测系统的一方中卫星系统的寿命到期为时间终点，即干扰分析总时间；采样频度根据能够捕捉到的干扰发生数量决定；

第六步，确定干扰链路上的发射和接收增益及干扰链路距离长度