[发明专利]低轨卫星移动通信系统中频偏校正方法

权利要求书

1.低轨卫星移动通信系统中频偏校正方法，其特征在于，该方法包括：

(1)获取低轨卫星的轨道参数，包括轨道高度及波束俯视角信息；

(2)根据立体几何关系及数学关系推导得到卫星相对地面终端波束中心点处的俯视角与地心角之间的关系；

(3)计算得到卫星与该波束中心点相对距离d的表达式，从而根据d对时间求导得到卫星相对地面接收端的运动速度v；

(4)根据步骤(3)得到的相对速度v及系统载波频率f_c，计算得到该波束中心点的多普勒频偏f_d，所述多普勒频偏是关于波束俯视角的函数；

(5)由给定的卫星轨道高度及波束俯视角信息，在整个波束覆盖范围内，根据计算所得波束中心点处的多普勒频偏作为整个波束覆盖范围内的多普勒频偏值，对收发信号进行频偏校正；

卫星与地面接收端波束中心点处由于相对运动产生的多普勒频偏是关于波束俯视角的函数，其表达式为：

其中，R为地球半径，r＝R+h，h为卫星轨道高度，μ为开普勒常数，β、β₁分别为卫星与地球中心点的连线和与地面移动终端连线之间的夹角、卫星与地球中心点的连线和与地面移动终端到星下点轨迹上投影点连线之间的夹角。

2.根据权利要求1中所述的低轨卫星移动通信系统中频偏校正方法，其特征在于，所述步骤(5)中利用卫星波束中心点处的多普勒频偏作为整个波束的频偏值，或利用波束覆盖范围内任意一点的多普勒频偏值，对收发信号进行频偏校正。

3.根据权利要求1中所述的低轨卫星移动通信系统中频偏校正方法，其特征在于，所述步骤(5)中在根据波束俯视角获得多普勒频偏值之后，星上发射设备对发送信号进行频偏校正，星上接收设备对接收信号进行频偏校正。

4.根据权利要求1中所述的低轨卫星移动通信系统中频偏校正方法，其特征在于，将采用步骤(1)-(4)计算出的频偏值预先存储在存储器，通过查表的方式进行实时频偏校正。