[发明专利]一种低轨导航系统和中高轨导航系统之间兼容性评估方法

摘要

本发明涉及一种低轨导航系统和中高轨导航系统之间兼容性评估方法，包括下列步骤：1)利用MATLAB和STK软件建立低轨导航系统卫星星座、中高轨导航系统卫星星座，建立地面导航接收机；2)遍历两个系统卫星星座的所有卫星，计算卫星与接收机之间的星地相对距离；3)计算低轨导航信号、中高轨导航系统卫星信号的多普勒频移；4)根据两种信号的功率谱密度及相应的多普勒频移计算信号间频谱分离系数；5)计算干扰信号到地功率；6)计算该时刻等效载噪比衰减；7)累计计算整个仿真周期内所有历元的等效载噪比衰减值，对各个站点的干扰值进行兼容性评估。与现有技术相比，本发明可获取更真实的干扰结果，减少了分析结果与真实情况的偏差。

主权项

1.一种低轨导航系统和中高轨导航系统之间兼容性评估方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：1)利用MATLAB和STK软件建立系统场景，包括生成低轨导航系统卫星星座、中高轨导航系统卫星星座，设置仿真步长及仿真周期，并建立地面导航接收机；2)遍历低轨导航系统卫星星座和中高轨导航系统卫星星座的所有卫星，获取当前时刻所有卫星的位置、速度，并获取当前时刻地面导航接收机的位置，结合获取的数据计算卫星与接收机之间的星地相对距离，并根据星地相对距离判断当前卫星对接收机的可见性；3)根据低轨导航系统卫星相对接收机的相对速度计算低轨导航信号多普勒频移，根据中高轨导航系统卫星相对接收机的相对速度计算中高轨导航信号多普勒频移；4)利用低轨导航信号的信号体制获取低轨信号的功率谱密度，利用中高轨导航信号的信号体制获取中高轨导航信号的功率谱密度，根据两种信号的功率谱密度及相应的多普勒频移计算信号间频谱分离系数；5)利用卫星与接收机间的星地相对距离关系获取地面导航接收机对卫星的仰角，随后获取相应角度下的卫星星上发射天线增益、地面接收天线接收增益，根据星地相对距离、发射天线增益、接收天线增益、发射功率、空间链路损耗计算信号到地功率；6)根据步骤5)获取的信号到地功率、步骤4)获取的信号间频谱分离系数，计算等效噪声功率谱密度，并计算该时刻等效载噪比衰减；7)将当前时刻增加仿真步长，重复上述步骤2)～步骤6)，累计计算整个仿真周期内所有历元的等效载噪比衰减值，取其中最大值作为此经纬度下接收机最大干扰值，更改接收机经纬度，计算下一站点，并对计算得到的各个站点的干扰值进行兼容性评估。