[发明专利]低轨卫星系统星座间干扰检测方法

说明书

低轨卫星系统星座间干扰检测方法，涉及电子与通信技术领域。本发明对低轨卫星系统建模获取数据，通过对星座之间的干扰分析并结合卫星的发射接收参数等，然后利用信干噪比等的计算公式，最后将获得的系统余量与ITU的干扰判别门限比较，判断各个通信系统之间是否存在干扰，本发明的干扰检测准确，填补了现有技术中缺少星座之间的干扰分析的空白。

技术领域

本发明涉及电子与通信技术领域。

背景技术

卫星通信作为地面通信的补充，逐渐在整个通信系统中扮演者越来越重要的角色。物联网是目前的信息技术发展的重点方向和重要的组成部分，目前的地面物联网面临着各种各样的困难，其中包括天气、容量、网络资源等的影响。因此，人们开始将目前的地面物联网进行拓展，开辟其再空中的领域，其中最大的主战场就是空间信息网。空间信息网集合了地球同步轨道卫星、中轨道卫星、和低轨道卫星等来处理空间中的网络信息。

其中，低轨卫星通信系统时延小，信号的抗衰减能力强，而且可以通过提高系统的覆盖能力，达到卫星的全球无缝覆盖。低轨卫星的频率复用因子较大时，系统的频谱利用率较低，系统的频带容量相对较小，但是此种情况下一般同频波束之间的相距较大，因此此时同频干扰情况较少。

在对低轨卫星进行仿真获得其电磁数据挖掘电磁数据特征时，需要对低轨卫星系统进行建模，构建合适的低轨卫星网络，需要获取相应的包括卫星天线参数、卫星和地面站之间的相对角度和距离以及过顶时间等相关参数。

目前主流的低轨卫星系统主要包括Starlink、OneWeb以及Telesat等的系统。但是目前的低轨卫星通信系统面临的问题主要是各个系统的使用频率范围较为集中，都基本集中在Ka/Ku频段，这就会带来同频干扰等的星间干扰问题。所以在NGSO的系统的星间，针对星间干扰并进行自适应功率控制等的方式调节系统十分重要。

但是现有的干扰分析都一般会集中在NGSO和GSO系统之间，往往对于NGSO星座之间的干扰意义不大，并且之前的分析一般都集中在单颗卫星之间的干扰分析，并没有针对两个星座之间的实时干扰分析。此外，一般的干扰分析都集中在卫星和地球站的下行链路中其他卫星对地球站的干扰，却忽略了在上行链路中可能存在的其他干扰卫星对主链路的卫星接收天线的干扰，会导致实际工作中的偏差。

发明内容

本发明是为了填补现有技术中缺少星座之间的干扰分析的问题，从而提供一种低轨卫星系统星座间干扰获取方法。

低轨卫星系统星座间干扰检测方法，它包括以下步骤：

步骤一、建立相应的NGSO卫星星座模型，并采集其中不同NGSO系统中每两个卫星之间以及所述NGSO卫星星座模型中每个卫星与地面站之间的实时距离和方向以及对应的时间和角度的数据文件；

步骤二、将步骤一获取的所有的时间段的数据文件构成一个时间连续的不同卫星之间相互对应的数据文件，在每两个两颗卫星或者卫星与地面站不相互通信的相应位置数值设置为数据集NaN；

通过设置NaN，在处理星间数据时可以将两颗卫星之间未发生通信交流时数据设置为空，可以更直观的获得星间干扰数据与时间之间的关系。

步骤三、获取NGSO系统最佳的采样时间；

步骤四、根据步骤三获取的NGSO系统的系统最佳采样时间对总的数据文件进行时间上的采样；

步骤五、设定NGSO卫星系统中的各个参数，以及确定卫星发射天线和地面站接收天线的模型与参数；

步骤六、获取NGSO系统的载噪比门限；

步骤七、根据步骤五中设定的NGSO系统的参数，获取链路的载干比；