[发明专利]一种星座卫星测控信号干扰功率估算方法

摘要

本发明提出了一种星座卫星测控信号干扰功率估算方法，依据星座卫星位置、地面测控站位置及天线方向图、目标卫星测控通道AGC值及应答机单机实测数据，准确地估算星座被干扰卫星干扰信号功率水平。可用于星座卫星测控干扰影响分析；也可以通过设置星座卫星测控分系统物理仿真及对策验证平台，真实地仿真星座卫星测控信号干扰故障现象，用于系统级干扰故障定位于处理对策验证。

主权项

1.一种星座卫星测控信号干扰功率估算方法，其特征在于步骤如下：(1)估算目标卫星接收到地面测控站发射的正常信号的功率P目标；(2)计算t时刻卫星到地面测控站距离R，包括：t时刻目标卫星到地面测控站距离R目标和t时刻非目标卫星到地面测控站距离R被干扰，公式如下：jd星下＝Ωe+arctan[cos i tan(ω+f)]-ωe(t-τ)wd星下＝arcsin[sin i sin(ω+f)]式中：R为卫星到地面测控站距离；当计算R目标时用目标卫星到地面测控站距离；当计算R被干扰时用非目标卫星到地面测控站距离；r为卫星到地心距离，对于近圆轨道r＝a，a为轨道半长轴；当计算R目标时用目标卫星到地心距离；当计算R被干扰时用非目标卫星到地心距离；Re为地球半径；jd站,wd站分别为地面测控站经纬度；jd星下,wd星下分别为星下点经纬度，当计算R目标时用目标卫星的星下点经纬度；当计算R被干扰时用非目标卫星的星下点经纬度；t为卫星某运行时刻；Ωe为卫星轨道升交点经度；当计算R目标时用目标卫星轨道升交点经度；当计算R被干扰时用非目标卫星轨道升交点经度；i为轨道倾角；当计算R目标时用目标卫星轨道倾角；当计算R被干扰时用非目标卫星轨道倾角；ω为卫星的轨道近地点幅角；当计算R目标时用目标卫星的轨道近地点幅角；当计算R被干扰时用非目标卫星的轨道近地点幅角；τ为卫星经过近地点的时刻；当计算R目标时用目标卫星经过近地点的时刻；当计算R被干扰时用非目标卫星经过近地点的时刻；f为真近点角，对于近圆轨道，当计算R目标时r为目标卫星到地心距离,τ为目标卫星经过近地点的时刻；当计算R被干扰时，r为非目标卫星到地心距离,τ为非目标卫星经过近地点的时刻；ωe为地球自转角速度；G为万有引力常量，G＝6.67×10-11N·m2/kg2；M为地球质量；(3)根据步骤(2)的R目标和R被干扰，计算目标卫星到地面测控站连成的直线与非目标卫星到地面测控站连成的直线的夹角θ，公式如下：式中：D为目标卫星到非目标卫星的距离；r目标、r被干扰分别为目标到地心距离、非目标卫星到地心距离；jd星下(目标),wd星下(目标)分别为目标卫星的星下点经纬度；jd星下(被干扰),wd星下(被干扰)分别为非目标卫星的星下点经纬度；(4)根据步骤(3)的θ，计算地面测控站的发射天线在方向角为θ情况下的增益G(θ)；(5)根据步骤(4)的G(θ)、步骤(1)的P目标、步骤(2)的R目标和R被干扰，计算非目标卫星收到的干扰信号功率P干扰，公式如下：P干扰＝P目标-G(0)+G(θ)-2log[R目标]+2log[R干扰]式中，G(0)为地面测控站的发射天线在方向角θ为0情况下的增益，即地面测控天线波束中心点增益。