[发明专利]卫星数传链路故障评估系统

说明书

本发明提供了一种卫星数传链路故障评估系统，包括：天线三维模型及主要功能指标数据库模块，被配置为通过现有卫星天线构建并存储天线三维模型，以及获取并存储天线三维模型的主要功能指标；天线链路计算功能模块，被配置为根据数传系统配置和天线三维模型的主要功能指标，计算系统星地链路的误码率；数据评估功能模块，被配置为根据系统星地链路的误码率对数据流进行处理，得出卫星数传链路故障评估结果，包括链路有效时间计算功能模块，被配置为计算星地距离、通信距离、链路时间和数据有效传输时间。

技术领域

本发明涉及卫星数据传输技术领域，特别涉及一种卫星数传链路故障评估系统。

背景技术

卫星数据传输系统是实现卫星功能和性能的重要组成部分，其主要功能为在卫星载荷执行任务时，将载荷获取的数据进行复接存储，然后实时或延时传到地面站，其主要组成部分一般包括数据复接存储器、数传发射机、数传天线等。针对不同卫星类型的不同卫星数据传输系统，其采用的天线结构不同，材质不同，其损伤机制也不相同，被损伤后，天线增益和驻波指标相应会发生变化，损伤产生的效果会影响数据下传的误码率，并会影响数据链路传输的时间，造成数据传输故障。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卫星数传链路故障评估系统，以解决现有的天线损失后导致卫星数据传输系统与地面站的数据传输出现故障的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种卫星数传链路故障评估系统，包括：

天线三维模型及主要功能指标数据库模块，被配置为通过现有卫星天线构建并存储天线三维模型，以及

获取并存储天线三维模型的主要功能指标；

天线链路计算功能模块，被配置为根据数传系统配置和天线三维模型的主要功能指标，计算系统星地链路的误码率；

数据评估功能模块，被配置为根据系统星地链路的误码率对数据流进行处理，得出卫星数传链路故障评估结果，包括链路有效时间计算功能模块计算星地距离、通信距离、链路时间和数据有效传输时间。

可选的，在所述的卫星数传链路故障评估系统中，所述现有卫星天线包括微带天线、反射面天线、螺旋天线及相控阵天线。

可选的，在所述的卫星数传链路故障评估系统中，所述天线三维模型的主要功能指标包括尺寸参数、天线轴比、驻波比及方向图。

可选的，在所述的卫星数传链路故障评估系统中，所述数传系统配置包括卫星轨道高度、卫星频率、卫星功率、卫星编码调制方式及地面接收天线。

可选的，在所述的卫星数传链路故障评估系统中，所述天线链路计算功能模块根据不同的卫星轨道高度、卫星频率、卫星功率、卫星编码调制方式及地面接收天线，选择天线三维模型；

将天线三维模型的主要功能指标输入至天线链路计算功能模块；

天线链路计算功能模块根据天线三维模型的主要功能指标、天线三维模型的信噪比和误码率的函数关系，输出系统星地链路的误码率。

可选的，在所述的卫星数传链路故障评估系统中，所述天线链路计算功能模块在不同的卫星轨道高度及数传系统配置下，选择不同的天线三维模型，以更新链路计算参数。

可选的，在所述的卫星数传链路故障评估系统中，链路计算参数包括天线三维模型的主要功能指标、天线三维模型的信噪比和误码率的函数关系。

可选的，在所述的卫星数传链路故障评估系统中，所述链路有效时间计算功能模块根据卫星轨道位置及地面站位置，计算星地距离；

所述链路有效时间计算功能模块根据卫星天线增益表，计算出不同增益下的通信距离；

所述链路有效时间计算功能模块结合特定轨道的星地状态计算链路时间；