[发明专利]一种下行链路最差干扰快速估算方法

说明书

本发明公开了一种下行链路最差干扰快速估算方法，包括：S101：初始化NGSO卫星的纬度幅角；S102：计算NGSO卫星在J2000坐标系的三维位置矢量、赤经和J2000坐标系到轨道坐标系的坐标转换矩阵；S103：初始化GSO卫星的赤经；S104：计算GSO卫星在J2000坐标系的位置矢量；S105：计算GSO卫星到NGSO卫星的延长线在轨道坐标系的单位矢量；S106：判断GSO卫星到NGSO卫星的延长线是否与地球相交；S107：计算与地球交点在J2000坐标系的矢量表达式；S108：计算NGSO卫星空间电台的发射在GSO卫星到NGSO卫星的延长线方向的发射增益；S109：计算与地球交点处GSO地球站的EPFD；S110：存储EPFD、对应NGSO卫星纬度幅角、GSO卫星赤经和地球表面交点的坐标；S111：更新GSO的赤经；S112：更新NGSO的纬度幅角。

技术领域

本发明涉及下行链路最差干扰快速估算领域。更具体地，涉及一种下行链路最差干扰快速估算方法。

背景技术

随时随地的互联网接入是当前信息时代最重要的特征，近年来，国内外多家企业都提出了非对地静止卫星轨道(NGSO)卫星系统，计划为全球提供随时随地的互联网接入服务。NGSO卫星系统的主要用频包括Ku频段、Ka频段等，根据《无线电规则》，NGSO卫星系统的空间电台的发射，在对地静止卫星轨道(GSO)可视的地球表面任何点上产生的等效功率通量密度(EPFD)在给定的百分比时间内均不得超过给定的限值，并且给出了EPFD限值对应的地球站基准天线和基准带宽。

对于参考频段为17.8-18.6GHz、地球站基准天线参考天线直径为1m、参考辐射模式为ITU-R S.1428-1建议书、基准带宽为40kHz，NGSO卫星系统发射的EPFD不得超过的限值如表1所示，可以看出表1的第二列给出了几个“限值点”，第三列给出了每个“限值点”对应的不能超出的时间百分比，某NGSO卫星系统发射的EPFD超出相应值的时间百分比与表1的限值点关系的示意图如图1所示。第二列最后一行的EPFD限值为“-164”，对应的不超出时间百分比为“100％”，即限值“-164”是完全不能超过的。对于其他不同的频段、地球站参考天线直径或参考辐射模式，NGSO卫星系统发射的EPFD不得超过的限值的格式与表1的限值格式类似，即都存在一个完全不能超过的限值。

由于EPFD限值是以时间百分比的形式给出，所以在进行限值检查计算时，通常采用“时间切片”的方法完成，即设置一定的仿真总时长和仿真步长，分别计算不同仿真时刻的EPFD，并统计EPFD超出相应值的时间百分比。为了获得可信度高的仿真结果，仿真总时长应尽量长、仿真步长应尽量短，这带来的问题是仿真计算耗时长，无法快速确定系统间的干扰是否满足要求，从而影响系统方案的设计进度。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种下行链路最差干扰快速估算方法，用于快速确定NGSO卫星系统对GSO卫星系统的下行链路最差干扰，从而可以快速判断NGSO卫星系统对GSO卫星系统的下行链路干扰是否满足限值要求。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种下行链路最差干扰快速估算方法，包括以下步骤：

S101：初始化NGSO卫星的纬度幅角；

S102：计算NGSO卫星在J2000坐标系的三维位置矢量、赤经和J2000坐标系到轨道坐标系的坐标转换矩阵；

S103：初始化GSO卫星的赤经；

S104：计算GSO卫星在J2000坐标系的位置矢量；

S105：计算GSO卫星到NGSO卫星的延长线在轨道坐标系的单位矢量；

S106：判断GSO卫星到NGSO卫星的延长线是否与地球表面相交，如果相交，转到S107，不相交转到S111；