[发明专利]一种低轨星座系统下行PFD掩码获取方法及系统

权利要求书

1.一种低轨星座系统下行PFD掩码获取方法，其特征在于，包括：

获取与馈电站经度相同的卫星的纬度取值范围、卫星视角下卫星馈电波束造成的干扰波束的仰角取值范围和方位角取值范围，基于卫星的纬度取值范围、卫星视角下干扰波束的仰角取值范围和方位角取值范围获得包含卫星纬度、卫星视角下干扰波束的仰角和方位角三个变量的不同的取值组合；

遍历所有取值组合，当遍历每个取值组合时，执行：

步骤A，判断当前取值组合下的卫星能否与馈电站建立馈电链路并且干扰波束能够照射到地面，若所述卫星能与馈电站建立馈电链路并且干扰波束能够照射到地面，将所述干扰波束在地面的投射点作为受干扰点，进入步骤B，否则遍历至下一个取值组合；

步骤B，获取所述受干扰点的PFD，将所述受干扰点的PFD作为与当前取值组合对应的PFD掩码；

将遍历完所有取值组合后获得的所有PFD掩码作为所述低轨星座系统的下行PFD掩码。

2.如权利要求1所述的低轨星座系统下行PFD掩码获取方法，其特征在于，当遍历每个所述取值组合时，判断当前取值组合下的卫星能否与馈电站建立馈电链路并且干扰波束能够照射到地面，具体包括：

步骤A1，基于当前取值组合中的卫星纬度，计算馈电站相对卫星的仰角，若所述馈电站相对卫星的仰角小于第一仰角阈值，认为当前取值组合下的卫星不能与馈电站建立馈电链路，若所述馈电站相对卫星的仰角不小于第一仰角阈值，认为当前取值组合下的卫星能与馈电站建立馈电链路；

步骤A2，基于当前取值组合中卫星视角下干扰波束的仰角和方位角，求取干扰波束与卫星与卫星星下点连线的夹角，若所述夹角大于第一夹角阈值，认为当前取值组合下的干扰波束不能够照射到地面，若所述夹角不大于第一夹角阈值，认为当前取值组合下的干扰波束能够照射到地面。

3.如权利要求2所述的低轨星座系统下行PFD掩码获取方法，其特征在于，在步骤A1中，基于当前取值组合中的卫星纬度，计算馈电站相对卫星的仰角E1包括：

步骤A11，按照如下公式计算地心坐标系中卫星或卫星星下点或馈电站的坐标(X,Y,Z):

其中，d'表示卫星或卫星星下点或馈电站距离地心的距离，lat表示卫星或卫星星下点或馈电站的纬度，long表示卫星或卫星星下点或馈电站的经度；

步骤A12，根据卫星、卫星星下点和馈电站的地心坐标系坐标，求得卫星与馈电站的距离d1，以及卫星与卫星星下点距离h；

步骤A13，馈电站相对卫星的仰角E1为：

其中，acos(·)表示反余弦函数，re表示地球半径；

和/或在步骤A2中，基于当前取值组合中卫星视角下干扰波束的仰角和方位角，求取干扰波束与卫星与卫星星下点连线的夹角α为：α＝acos(cos(el)×cos(az))，其中，acos(·)表示反余弦函数，el表示当前取值组合中卫星视角下干扰波束的仰角，az表示当前取值组合中卫星视角下干扰波束的方位角。

4.如权利要求1所述的低轨星座系统下行PFD掩码获取方法，其特征在于，在步骤B中，在获取所述受干扰点与馈电波束主轴的离轴角后，若受干扰点满足规避条件，将预设的第一PFD值作为当前取值组合对应的PFD掩码，若受干扰点不满足规避条件，将受干扰点的PFD作为当前取值组合对应的PFD掩码；

所述规避条件包括卫星天线与受干扰点方向的夹角小于卫星初始的星上隔离角。

5.如权利要求4所述的低轨星座系统下行PFD掩码获取方法，其特征在于，若受干扰点满足规避条件，还包括干扰规避步骤，所述干扰规避步骤包括步骤一，或者所述干扰规避步骤包括步骤一和步骤二：

步骤一，若在当前取值组合中卫星的纬度低于馈电站的纬度，增大卫星的星上隔离角，若卫星天线与受干扰点方向的夹角小于设置的星上隔离角，关闭卫星馈电波束；

步骤二，基于当前取值组合获取受干扰点与卫星的距离，受干扰点与卫星的距离越大则调节卫星的星上隔离角越大，受干扰点与卫星的距离越小则调节卫星的星上隔离角越小。