[发明专利]一种异轨星间通信链路波束指向误差计算方法和模块

权利要求书

1.一种异轨星间通信链路波束指向误差计算方法，其特征在于，包括：

S10、确定天线波束指向的误差源参数，包括：天线自身在俯仰方向指向角度精度a₁，天线自身在偏航方向指向角度精度a₂，天线安装基准在俯仰方向角度偏差b₁，天线安装基准在偏航方向角度偏差b₂，卫星俯仰方向姿态指向精度c₁，卫星偏航方向姿态指向精度c₂，卫星俯仰姿态稳定精度ω_s1，卫星偏航姿态稳定精度ω_s2，卫星轨道数据更新周期t₀，两星相对俯仰角速度最大值ω₁，两星相对偏航角速度最大值ω₂，轨道参数传输与处理总时延Δt；

S30、根据公式(1)计算天线波束指向偏差角度在俯仰方向的分量

θ₁＝a₁+b₁+c₁+ω_s1·t₀+ω₁·Δt (1)

式中，θ₁为天线波束指向偏差角度在俯仰方向的分量；

S50、根据公式(2)计算天线波束指向偏差角度在偏航方向的分量

θ₂＝a₂+b₂+c₂+ω_s2·t₀+ω₂·Δt (2)

式中，θ₂为天线波束指向偏差角度在偏航方向的分量；

S70、将所述θ₁和所述θ₂代入公式(3)，计算天线波束指向偏差角度

θ＝(θ₁²+θ₂²)^1/2 (3)

式中，θ为天线波束指向偏差角度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S10还包括：通过卫星总体技术指标和天线设计指标获取所述a₁、a₂、b₁、b₂、c₁、c₂、ω_s1、ω_s2和t₀。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S10还包括：根据两卫星轨道相对变化特性获取所述ω₁和ω₂。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述Δt的步骤包括

确定发送端的轨道参数传输与处理时延t₁；确定电磁波在自由空间的传播时延t_s；确定接收端的轨道参数传输与处理时延t₂，将所述t₁、t_s和t₂代入公式(4)中

Δt＝t₁+t_s+t₂ (4)

从而得到所述轨道参数传输与处理总时延Δt。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述天线波束指向偏差角为发射点波束的卫星和实际最大增益点的连线与建立星间链路的两个异轨卫星间的连线形成的夹角。