[发明专利]卫星激光通信捕获性能地面小样本测试方法

摘要

本发明提供了一种卫星激光通信捕获性能地面小样本测试方法，属于卫星光通信系统测试技术领域。本发明测试方法的大体步骤如下：①计算捕获成功次数和实验次数的比值；②、计算样本均值抽样分布方差与总体方差的关系；③、对样本方差进行推导；④、通过样本方差对总体方差进行最好估计；⑤、利用步骤④和步骤②得出样本均值抽样分布方差；⑥对实验结果进行统计分析。本发明引用了捕获概率置信度概念，针对卫星光通信网络的不同需求，确定了满足概率统计要求的地面模拟实验最少次数，显著提高了地面测试工作效率，并进一步明确了卫星激光通信系统在轨捕获概率性能的预测效果。

主权项

1.一种卫星激光通信捕获性能地面小样本测试方法，其特征在于，步骤1、针对卫星光通信捕获试验，假设每次试验都是相互独立且等概率的，当捕获成功时，记为1，概率为p，捕获失败时，记为0，概率为1‑p，定义捕获试验次数记为n，即样本容量为n，假设成功次数为s'，则失败次数为n‑s'，于是样本均值步骤2、根据中心极限定理：在样本容量足够大的情况下，从总体分布中不断抽取特定容量的样本Xi，i＝1,2,…，n，然后分别求样本均值，然后绘制频率，最终得到样本均值抽样分布，而样本均值抽样分布图非常接近正态分布，抽样分布均值等于总体均值，定义总体均值μ和总体方差σ2存在，样本均值抽样分布方差与总体方差的关系步骤3、根据步骤2知总体方差未知，需通过样本方差对其进行估计，于是进行样本方差的推导，首先构造一个统计量然后对其进行求期望，即步骤4、根据步骤3知是σ²的有偏估计，偏差的绝对值为只有当n→∞时，偏差趋近于0，此时是σ²的渐进无偏估计量，然而实际情况当中样本容量n一般是有限值，于是采用如下方法将无偏化，步骤5、根据步骤4得到样本方差：步骤6、总体方差未 知，通过步骤⑤所得样本方差对总体方差进行最好估计σ≈S步骤7、将步骤6代入步骤3得到样本均值抽样分布的标准差步骤8、对步骤7中记录的结果按照流程进行统计分析，当总体方差估计为0.025时，为达到捕获概率95％以上时有95％的置信度的要求，只要测试155次即满足测试要求。