[发明专利]一种基于地面站的导航卫星星间链路信号性能评估方法及系统

权利要求书

1.一种基于地面站的导航卫星星间链路信号性能评估方法，其特征在于，包括：

(1)链路载荷性能评估，包括：对载噪比、卫星等效全向辐射功率、天线波束指向精度进行评估；

(2)星间链路体制及组网性能评估，包括：基于地面站开展导航卫星星间链路星载设备链路规划配置与更新、链路波束动态指向、网络节点加入与退出的评估验证；

(3)测距及时间同步性能评估，包括：基于星地链路的测量数据实现星地测距性能、星地时间同步性能的评估；其中，星地测距性能通过星地距离的测量精度来衡量，星地时间同步性能通过星地钟差精度来衡量；

其中，步骤(1)链路载荷性能评估具体包括：

1)在扩频测试模式下，通过地面站设备接收并采集卫星发射的下行信号，计算信号载波功率与噪声功率谱密度的比值，获得载噪比；

2)在扩频测试模式下，利用地面站接收载噪比；将接收的载噪比与预先标定的地面入口电平值对应，计算反推卫星等效全向辐射功率EIRP，计算表达式为：

EIRP(dBW)＝C/N0+3-G/T-228.6+L+L1+L2+L3；

式中，C/N0为地面接收I支路载噪比，C/N0+3是指I支路和Q支路的和路载噪比；G/T为地面站接收系统性能指标，G为接收天线增益，T为接收系统的等效噪声温度；L为空间传播衰减；L1为大气损耗；L2为指向损耗；L3为极化损失；

3)统计卫星天线与地面站建立对地波束时的天线波束覆盖区，获得不同指向下的对地波束覆盖区图及其功率强度，测算获得不同波束指向下的指向精度特性。

2.根据权利要求1所述的一种基于地面站的导航卫星星间链路信号性能评估方法，其特征在于，还包括：

(4)射频信号质量分析评估，包括：利用频谱分析仪或示波器观察分析载荷发射信号特性，得到信号功率、载波频率、载波信号稳定性、频谱、信号带宽、码或载波波形异常、带内谐波、带外谐波、信号失锁、载噪比参数；射频信号质量分析评估过程中，地面接收系统有足够的接收增益来收到射频信号。

3.根据权利要求1所述的一种基于地面站的导航卫星星间链路信号性能评估方法，其特征在于，链路载荷性能评估过程的步骤3)具体包括：

改变卫星星间链路对地波束指向中心，不改变地面站设备位置，进行卫星信号的对地测量；

通过卫星对地信号波束前后的信号电平变化，连接获得一条代表天线指向精度的曲线；

对获得的曲线进行拟合，并与原曲线进行比对，实现星间链路设备天线指向精度特性评估。

4.根据权利要求1所述的一种基于地面站的导航卫星星间链路信号性能评估方法，其特征在于，星间链路体制及组网性能评估具体包括：

卫星和地面站收到上注的建链规划表后，按照规定的时隙建链；

通过遥测参数，查看卫星与地面是否分别按照要求的节拍星地建链并锁定，验证建链规划表的配置更新情况；查看各个地面节点与卫星对应的载噪比是否在预设正常范围，确定链路波束动态指向是否正确；

通过上注新的建链规划表退出卫星和地面站，观查有关遥测参数，查看卫星与地面是否按照要求退出。