[发明专利]一种在轨复杂环境下卫星通信链路分析方法

摘要

一种在轨复杂环境下卫星通信链路分析方法，综合考虑卫星姿态与轨道、结构布局构形及部件转动机构、载荷天线遮挡、数传天线遮挡、EMC设计、星地通信链路参数，测控天线设计及选型等，构建出精确地卫星模型，设计出一种在轨复杂环境下卫星通信链路分析的方法，并利用实测星体环境下测控天线方向图信息，通过此方法仿真得出定量化、精细化的测控弧段覆盖特性，可以优化卫星构形布局、测控数传系统性能改进、用户在轨工作模式和使用策略设计，最大程度的利用测控弧段，进行上行应急控制或者下行遥测监视，对整星的安全性尤为重要。

主权项

1.一种在轨复杂环境下卫星通信链路分析方法，其特征在于步骤如下：/n(1)构建测控天线在星体环境下的精确模型，该模型包括；测控天线、SAR天线、数传天线及卫星本体，该精确模型中测控天线布局在星体坐标系下卫星本体的+Z、-Z面，SAR天线及数传天线布局在星体坐标系下卫星本体的+Z面；/n(2)对测控天线在步骤(1)的星体环境下的精确模型进行整星测试，获取实测的多个切面的测控天线增益方向图数据；/n(3)将步骤(2)中实测的多个切面的测控天线增益方向图数据，拟合成全空间的测控天线增益方向图，并与测控天线理想的增益方向图比对，通过插值算法，插值成以固定密集间隔的全空间方向图；/n(4)将步骤(3)得到的固定密集间隔的全空间方向图输入到步骤(1)构建的测控天线在星体环境下的精确模型中，并对该构建的测控天线在星体环境下的精确模型设置参数信息，包括轨道信息、地面站信息、雨衰信息、卫星轨道到地面站的链路参数，并进行全链路测控链路预算，得到分析结果，包括测控链路余量；/n(5)根据步骤(4)获取的分析结果在2D显示窗口中以图形化的方式显示出满足测控链路余量的任意余量要求的测控弧段和不满足测控链路余量的任意余量要求的测控弧段；/n(6)根据步骤(5)获取的测控弧段信息，判断该测控弧段信息是否满足卫星在轨覆盖要求，若满足则将构建的测控天线在星体环境下的精确模型作为能够在轨应用的卫星，否则，利用天线仿真软件对步骤(1)构建的测控天线在星体环境下的精确模型中的天线布局以及测控天线的选型和增益参数进行改进，重复步骤(1)～步骤(5)。/n