[发明专利]避免对GEO系统干扰的频谱感知盲区的判断方法及装置

说明书

本发明涉及一种避免对GEO系统干扰的频谱感知盲区的判断方法及装置，其包括以下步骤：1)根据输入参数确定NGEO系统可检测到GEO系统的区域；2)确定NGEO系统对GEO系统造成干扰的区域；3)根据NGEO系统接到到GEO系统的信号功率大小和GEO系统受到NGEO系统的干扰epfd值，确定频谱感知的盲区。本发明针对GEO和NGEO卫星系统频谱共用的场景，GEO系统作为主用户，判断在NGEO系统检测的过程中是否会出现频谱感知的盲区，有效避免了对GEO系统造成有害干扰。本发明可以广泛在卫星通信领域中应用。

技术领域

本发明涉及一种卫星通信领域，特别是关于一种在NGEO系统和GEO系统频谱共存场景下的避免对GEO系统干扰的频谱感知盲区的判断方法及装置。

背景技术

与同步静止轨道卫星系统(GEO)相比，非同步静止轨道卫星(NGEO)系统具有低空间损耗、低延时以及较低的在轨发射造价等优势，因此，近几年，在轨的NGEO卫星数目日益增多。NGEO和GEO系统共用卫星通信频谱，按照《无线电规则》，在轨的GEO卫星系统地位优先，在轨NGEO卫星系统地位其次，部分频率在轨和未在轨的GEO卫星系统均优先。那么，NGEO系统在实际使用当中，如何避免对GEO系统造成有害干扰并且实现与GEO系统频谱共用是目前急需解决的问题。

美国联邦通信委员会(FCC)和美国shared spectrum公司的研究结果表明，已分配的频谱资源存在大量空闲，实测使用率大部分不足一半。利用频谱感知技术可以检测空闲频段，在提高频谱利用率的同时避免认知用户对主用户造成干扰。在卫星通信系统中，GEO卫星系统为主用户，NGEO卫星系统为认知用户，在这种场景下，采用频谱感知技术的一般方法是：如果NGEO系统的接收端检测到GEO系统的发射信号，则认为此时GEO系统在工作；否则，认为该频段空闲，NGEO系统可以使用。但是，NGEO卫星具有移动性，NGEO和GEO系统波束指向不确定并且其接收端和发射端距离较远，在频谱检测的过程当中可能会存在某些区域：NGEO系统的接收端检测不到GEO系统发射的信号，但此时NGEO系统的发射端会对GEO系统接收端造成有害干扰。在这些区域，也就是频谱感知的盲区，频谱感知技术无法准确检测频谱空闲。

目前，频谱感知技术在地面系统应用比较成熟，针对GEO和NGEO系统频谱共用的场景，没有文献对频谱感知技术的可行性进行分析。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种避免对GEO系统干扰的频谱感知盲区的判断方法及装置，能有效避免对GEO系统造成有害干扰。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种避免对GEO系统干扰的频谱感知盲区的判断方法，其特征在于包括以下步骤：1)根据输入参数确定NGEO系统可检测到GEO系统的区域；2)确定NGEO系统对GEO系统造成干扰的区域；3)根据NGEO系统接收到GEO系统的信号功率大小和GEO系统受到NGEO系统的干扰epfd值，确定频谱感知的盲区。

进一步，对于上行链路，具体判断方法如下：1.1)根据输入参数确定NGEO卫星可检测到GEO地面站信号的区域；1.2)确定NGEO地面站对GEO卫星造成干扰的区域；1.3)同时满足P_ge→ns≤P_th和epfd≥epfd_th的区域即为上行链路频谱感知的盲区，其中P_ge→ns为NGEO卫星接收到GEO地面终端的信号功率大小，epfd为GEO卫星受到NGEO地面终端的干扰值，P_th表示检测门限，epfd_th为门限值。