[go: up one dir, main page]

CN110708110B - 一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法 - Google Patents

一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110708110B
CN110708110B CN201910952970.4A CN201910952970A CN110708110B CN 110708110 B CN110708110 B CN 110708110B CN 201910952970 A CN201910952970 A CN 201910952970A CN 110708110 B CN110708110 B CN 110708110B
Authority
CN
China
Prior art keywords
orbit satellite
interference
satellite
area
geostationary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910952970.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110708110A (zh
Inventor
刘垚圻
苏泳涛
张锐
王晓鹏
税敏
李瑞华
张英英
胡金龙
石晶林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Sylincom Technology Co ltd
Original Assignee
Beijing Sylincom Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Sylincom Technology Co ltd filed Critical Beijing Sylincom Technology Co ltd
Priority to CN201910952970.4A priority Critical patent/CN110708110B/zh
Publication of CN110708110A publication Critical patent/CN110708110A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110708110B publication Critical patent/CN110708110B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1853Satellite systems for providing telephony service to a mobile station, i.e. mobile satellite service
    • H04B7/18539Arrangements for managing radio, resources, i.e. for establishing or releasing a connection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1853Satellite systems for providing telephony service to a mobile station, i.e. mobile satellite service
    • H04B7/18539Arrangements for managing radio, resources, i.e. for establishing or releasing a connection
    • H04B7/18543Arrangements for managing radio, resources, i.e. for establishing or releasing a connection for adaptation of transmission parameters, e.g. power control
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/0231Traffic management, e.g. flow control or congestion control based on communication conditions
    • H04W28/0236Traffic management, e.g. flow control or congestion control based on communication conditions radio quality, e.g. interference, losses or delay
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. Transmission Power Control [TPC] or power classes
    • H04W52/04Transmission power control [TPC]
    • H04W52/18TPC being performed according to specific parameters
    • H04W52/24TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters
    • H04W52/243TPC being performed according to specific parameters using SIR [Signal to Interference Ratio] or other wireless path parameters taking into account interferences
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

本发明提出一种基于波束展宽结合用户迁移的方法实现非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避,简化了干扰情况,将卫星的波束操作分为三类,关闭、大小调整和不改变;在强干扰地区关闭非同步轨道卫星关闭,可以很好地避免该地区的干扰问题;在弱干扰地区非同步轨道卫星波束大小调整,可以弥补因为非同步轨道卫星波束关闭引起的覆盖盲区问题,且简单易实施;基于波束覆盖服务区的用户迁移,使可能造成上行干扰的用户迁移至相邻非同步轨道卫星。本发明很好地解决了非同步轨道非同步轨道卫星系统对同步轨道卫星系统的上行干扰问题,且保证了用户的服务质量,简单易实施。

Description

一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法
技术领域
本发明涉及卫星通信领域,具体来说涉及卫星同行领域的干扰规避方法,更具体地说,涉及一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法。
背景技术
与地面移动通信相比,卫星移动通信可以克服更加复杂的地理环境、可以覆盖更大的范围,在航空、海事和军事领域有很大需求。用于通信的卫星包括同步轨道卫星也叫高轨(GEO)卫星、非同步轨道卫星也叫中低轨道(MEO&LEO)卫星。GEO卫星运行于赤道上方,相对于地球静止;MEO&LEO卫星在相对于地球位置不断变化。在实际应用中,同步轨道卫星可能会处在非同步轨道卫星与非同步轨道卫星地面站连线附近,若两颗卫星使用相同频段,那么同步轨道卫星则会被非同步轨道卫星的地面站信号所干扰。国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)有相关规定,要求非同步轨道非同步轨道卫星在进行通信时必须采取措施防止对同步卫星产生干扰。现在通常采用的方法是当非同步轨道卫星运行到可能影响同步轨道卫星的地区时降低发射机功率的方式使干扰信号功率低于规定值,以此来规避干扰。但是降低发射机的功率会直接导致用户的通信质量下降,如何在保证用户通信质量的同时规避对同步轨道卫星的上行干扰,是十分重要的。
现有技术下,有一些干扰规避技术,例如:
《基于星座轨迹的卫星欺骗干扰识别方法及装置》,申请号:CN201810598924.4,提出了一种基于星座轨迹的卫星欺骗干扰识别方法及装置,该方法基于获取到的各卫星的判决前的数据码序列建立星座图,通过星座图提取卫星空间分布特征识别欺骗卫星干扰。
《一种中小卫星时隙管理系统》,申请号:CN201811221710.1,公开了一种中小卫星时隙管理系统,通过明确卫星与终端间通信时隙分配的具体流程,以避免相邻卫星干扰。利用时隙分配实现资源的充分复用。
《回归轨道卫星星座及地面站系统规避同步卫星干扰的方法》,申请号:CN201780001221.2,公开了一种回归轨道卫星星座及地面站系统规避同步卫星干扰的方法。
《避免对同步卫星系统干扰的频谱感知盲区的判断方法及装置》,申请号:CN201710057281.8,提供一种避免对同步卫星系统干扰的频谱感知盲区的判断方法及装置,针对同步卫星和非同步卫星系统频谱共用的场景,同步卫星系统作为主用户,判断在非同步卫星系统检测的过程中是否会出现频谱感知的盲区。
《规避与同步卫星共线干扰的地面站系统及方法》,申请号:CN201610293756.9,公开了一种通过切换卫星规避与同步卫星共线干扰的地面站系统及方法,避免了非同步轨道卫星在共线干扰发生时需要关机或大幅降低发射功率的限制,地面站卫星通信保持连续,从而提升了非同步轨道卫星星座的可用性和通信容量,实现非同步轨道卫星与同步轨道卫星同频共存。
《一种分析各卫星通信系统之间相互干扰的方法》,申请号:CN201610587389.3,提出一种分析各卫星通信系统之间相互干扰的方法。通过分析相平面上所绘制相轨迹线和干扰保护区域的关系来分析不同卫星通信系统之间的相互干扰,确定超过干扰保护标准的时间、相位角度;该分析方法适用于分析多个卫星通信系统之间的相互干扰,将轨道位置变化规律反映于相位角度变化之中,减少了中间变量数目。
《用于避免超过非地球静止卫星系统的干扰限制的方法和装置》,申请号:CN201680019582.5,公开了一种非地球同步卫星系统,其中每个卫星具有一个天线(其可能是多元件天线),以形成波束模式,其中该波束模式包括在该卫星的覆盖区中的波束集,其中在一种实现中,每个波束的形状基本上是具有短轴和长轴的椭圆形,其中短轴基本上是共线的,并且长轴基本上是东向西定向的。对于卫星而言,对于该波束集的一个子集的功率进行减小或关闭,其中将该子集中的每个波束减小到相应的功率电平或低于相应的功率电平,使得当向一个波束的供电超过其相应的功率电平时,等效功率通量密度(EPFD)超过地球表面上的某一点处的限制。
《全域覆盖多波束卫星LTE的辅助同步信道传输方法》申请号:CN201410031899.3,公开了一种全域覆盖多波束卫星LTE的辅助同步信道传输方法。该发明避免了全域覆盖多波束卫星LTE系统中不同卫星S-SCH之间的干扰,从而提高小区搜索的性能。
通过分析发现,现有技术是基于星座轨迹、时隙分配、调整地面站等方面的干扰规避策略,没有比较完善综合考虑用户使用质量的基于卫星调整方面上行干扰规避策略。
发明内容
因此,本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷,提供一种新的考虑用户使用质量的基于波束展宽的中低轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法。一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法,包括步骤:
S1、根据同步轨道上的同步轨道卫星的通信频道确定其信号干扰阈值;
S2、基于同步轨道卫星的信号干扰阈值通过非同步卫星在地面设立非同步轨道卫星对应的干扰区域,并根据非同步轨道卫星存在干扰区域的范围由宽到窄将地面纬度划分为强干扰地区、弱干扰地区、无干扰地区;
S3、根据非同步轨道卫星下一时刻的星下点位置以及非同步轨道卫星所处地区,确定对非同步轨道卫星进行关闭或者波束展宽;
S4、根据步骤S3非同步轨道卫星波束的关闭和展宽调整情况,进行用户迁移,将关闭卫星原覆盖区域内的用户迁移到覆盖该用户所在区域的其他非同步轨道卫星;
S5、将波束展宽的卫星波束覆盖范围内可能造成上行干扰的用户迁移至不会造成上行干扰的波束覆盖其所在区域的相邻非同步轨道卫星。
S6、根据非同步轨道卫星下一时刻的星下点位置,判断非同步轨道卫星所处地区,并同时执行步骤S7和S8;
S7、判断星下点位置处于弱干扰地区内的非同步轨道卫星是否处于关闭状态,若是,则基于波束展宽策略将其打开;若否,则不做操作;
S8、判断星下点位置处于无干扰地区内的非同步轨道卫星是否进行过波束展宽操作,若是,则将该非同步轨道卫星及相应用户恢复默认状态;若否,则不做操作。
其中,所述步骤S2包括如下步骤:
S21、根据同步轨道卫星的通信频段获取其信号干扰阈值;
S22、根据同步轨道卫星的信号干扰阈值,确定非同步轨道卫星的干扰区域,非同步轨道卫星的干扰区域内的所有用户与其通信时发射的上行链路会对同步轨道卫星产生大于干扰阈值的干扰;
S23、根据非同步轨道卫星的干扰区域的范围由宽到窄,将地面纬度划分为强干扰地区、弱干扰地区、无干扰地区,并确定强干扰纬度阈值和弱干扰纬度阈值;星下点位置纬度小于强干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于强干扰地区内,其波束覆盖范围全部是干扰区域;星下点位置纬度大于或等于强干扰纬度阈值并且不大于弱干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于弱干扰地区内,其波束覆盖范围内有部分是干扰区域;星下点位置纬度大于弱干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于无干扰地区内,其卫星的波束覆盖范围内没有干扰区域。
所述步骤S3包括如下步骤:
S31、由网络控制中心根据星历判断下一个时刻各个非同步轨道卫星的星下点位置纬度;
S32、根据步骤S31中判断得到的各个非同步轨道卫星下一时刻非同步轨道卫星的星下点位置,判断下一时刻各个非同步轨道卫星所处地区;
S33、将处于强干扰地区内的非同步轨道卫星关闭、处于弱干扰地区的非同轨道卫星进行波束展宽,增加波束覆盖范围,包括两个步骤S331和S332;S331、与强干扰地区相邻的弱干扰地区的同步轨道卫星波束展宽以覆盖强干扰地区;S332、与强干扰地区不相邻的弱干扰地区其他非同步轨道卫星波束展宽,展宽后使每一非同步轨道卫星的干扰区域被其本身非同步轨道卫星和另一个非同步轨道卫星同时覆盖。
所述步骤S4包括如下步骤:
S41、网络控制中心将需要进行关闭的非同步轨道卫星集合以及需要进行波束展宽的非同步轨道卫星集合信息填入信息字段中,通过卫星广播给所有地面站;
S42、将处于被关闭非同步轨道卫星原覆盖区域的地面站从原非同步轨道卫星迁移到波束覆盖其所在区域的相邻非同步轨道卫星上;
S43、判断波束展宽后的非同步轨道卫星的干扰区域是否被其本身卫星波束覆盖,若是,则将该非同步轨道卫星干扰区域内的地面站偏转天线指向,连接到波束覆盖该区域的、且其本身干扰区域不在该区域的其他非同步轨道卫星,非干扰区域内的用户不做调整。
与现有技术相比,本发明的优点在于本发明提出的非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法是采用基于波束扩展结合用户迁移的方法规避干扰。简化了干扰情况,将卫星的波束操作分为三类,关闭、大小调整和不改变;在强干扰地区关闭非同步轨道卫星关闭,可以很好地避免该地区的干扰问题;在弱干扰地区非同步轨道卫星波束大小调整,可以弥补因为非同步轨道卫星波束关闭引起的覆盖盲区问题,且简单易实施;基于波束覆盖服务区的用户迁移,使可能造成上行干扰的用户迁移至相邻非同步轨道卫星。本发明很好地解决了非同步轨道非同步轨道卫星系统对同步轨道卫星系统的上行干扰问题,且保证了用户的服务质量,简单易实施。
附图说明
以下参照附图对本发明实施例作进一步说明,其中:
图1为根据本发明实施例相对于GEO卫星的LEO卫星干扰(IA)区域设立示意图;
图2为根据本发明实施例的LEO卫星对GEO卫星干扰地区划分示意图;
图3为根据本发明实施例的LEO卫星波束关闭、波束展开、用户迁移示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的,技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图通过具体实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
为了更好的理解本发明,首先介绍一下本发明的背景。根据ITU相关规定,要求非同步轨道在进行通信时必须采取措施防止对同步卫星产生干扰。现在通常采用的方法是当中非同步轨道卫星运行到可能影响同步轨道卫星的地区时降低发射机功率的方式使干扰信号功率低于规定值,以此来规避干扰。但是降低发射机的功率会直接导致用户的通信质量下降,无法在保证用户通信质量的同时规避对同步轨道卫星的上行干扰。
本发明的目的是解决非同步轨道非同步轨道卫星对同步轨道卫星的干扰问题,提出了一种基于波束关闭和展宽来改变波束覆盖范围并结合用户迁移的方法避免对同步轨道卫星的干扰,概括来说,包括以下几个步骤:
B1、通过ITU的相干保护标准设立干扰区域,判断干扰区域是否完全处在非同步轨道卫星波束内;
B2、根据非同步轨道卫星波束覆盖范围内干扰区域的大小将同步轨道上的同步轨道卫星星下点纬度区域划分为强干扰、弱干扰和无干扰地区;
B3、根据下一时刻非同步轨道卫星星下点位置,判断其所处地区,强干扰地区非同步轨道卫星关闭、弱干扰地区非同步轨道卫星波束展宽;
B4、基于波束覆盖服务区的用户迁移,使可能造成上行干扰的用户迁移至相邻非同步轨道卫星。
下面结合附图以及实施例详细说明本发明的各个步骤。
步骤1、进行干扰区域的设立。
根据国际电信联盟(International Telecommunication Union,ITU)的相干保护标准,地面站对于卫星产生的干扰信号的等效功率通量密度应不大于ITU RR第22款中表22-1A至表22-1E所给定信号干扰阈值,给定信号干扰阈值与通信频段相关。非同步轨道卫星波束下的用户在与其通信时发射的上行链路波束如果会对同步轨道上的同步轨道卫星造成大于ITU规定的干扰阈值的干扰,则将该用户所在区域称作干扰区域(InterferenceArea,IA)范围,IA区域内的地面站向非同步轨道卫星发送信号,会干扰同步轨道卫星,IA区域因非同步轨道卫星的位置变动,不断变化。如图1所示的时刻,以低轨(LEO)卫星为例,IA区域的范围会随着非同步轨道卫星的位置变动而不断变化。根据GEO卫星的干扰阈值,分别设立LEO卫星A、B、C、D、E的干扰区域,由图1可以看出,LEO卫星A、B、D存在IA区域,LEO卫星C、E不存在干扰区域。中轨(MEO)卫星的干扰区域设立方法与低轨(LEO)卫星一致。
其中,LEO卫星A的波束覆盖范围内全是IA区域、LEO卫星B的波束覆盖范围内有部分IA区域、LEO卫星D的波束覆盖范围内有部分IA区域。中轨(MEO)卫星的干扰区域设立方法与低轨(LEO)卫星一致。
步骤2、干扰区域带划分
根据非同步轨道卫星的干扰区域的范围由宽到窄,将地面纬度划分为强干扰地区、弱干扰地区、无干扰地区,并确定强干扰纬度阈值和弱干扰纬度阈值;星下点位置纬度小于强干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于强干扰地区内,其波束覆盖范围全部是干扰区域;星下点位置纬度大于或等于强干扰纬度阈值并且不大于弱干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于弱干扰地区内,其波束覆盖范围内有部分是干扰区域;星下点位置纬度大于弱干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于无干扰地区内,其卫星的波束覆盖范围内没有干扰区域。k、m是临界点纬度阈值,k为强干扰纬度阈值、m为弱干扰纬度阈值。纬度小于k的地区划分为强干扰地区,当非同步轨道卫星星下点位置纬度小于k时,其波束覆盖范围内全部是IA区域;纬度在k和m之间的地区划分为弱干扰地区,当非同步轨道卫星星下点位置纬度在k和m之间时,其波束覆盖范围内有部分是IA区域部分;纬度大于m的地区划分为无干扰地区,当非同步轨道卫星星下点位置纬度大于m时,非同步轨道卫星波束覆盖范围内没有干扰区域。如图2所示的时刻,LEO卫星A的星下点位置纬度小于k,LEO卫星A处于强干扰地区;LEO卫星B、LEO卫星E、的星下点位置纬度大于k小于m,LEO卫星B、LEO卫星E处于弱干扰地区;LEO卫星C、LEO卫星D、LEO卫星F、LEO卫星G的星下点位置纬度大于m,LEO卫星C、LEO卫星D、LEO卫星F、LEO卫星G处于无干扰区域。中轨(MEO)卫星的干扰区域带划分方法与低轨(LEO)卫星一致。
步骤3、执行波束展宽策略。
网络控制中心(Network Control Center,NCC)根据星历得出下一时刻各卫星的星下点位置纬度在0至k、k至m、m以上,得到星下点位置处于强干扰地区、弱干扰地区和无干扰地区的集合,并制定如下波束展宽策略:
当非同步轨道卫星的星下点位置处于强干扰地区时,关闭非同步轨道卫星波束,即该非同步轨道卫星停止通信;
当非同步轨道卫星的星下点位置处于弱干扰地区和无干扰地区时,非同步轨道卫星调整天线张角,展宽波束,增加波束的覆盖范围。
其中,星下点纬度与强干扰地区相邻的非同步轨道卫星天线张角展宽的角度需覆盖强干扰区域的用户,其余星下点位置纬度处于弱干扰地区的非同步轨道卫星天线张角扩大的角度需确保非同步轨道卫星的IA区域在波束展宽后的两颗卫星波束重叠覆盖区域内。
如图3所示的时刻,关闭处于强干扰地区的LEO卫星A,将与LEO卫星A相邻的处于弱干扰地区的LEO卫星B和LEO卫星E的波束展宽以覆盖强干扰地区,将与LEO卫星A不相邻的处于弱干扰地区的LEO卫星C和LEO卫星F波束展宽,使得LEO卫星B的IA区域同时被LEO卫星B和LEO卫星C覆盖、LEO卫星E的IA区域同时被LEO卫星E和LEO卫星F覆盖,其他无干扰LEO卫星D、LEO卫星G的卫星不做调整。中轨(MEO)卫星的波束展宽策略的设定和执行与低轨(LEO)卫星一致。
步骤4、执行用户迁移。
网络控制中心NCC根据步骤3中的波束展宽策略,将计算结果填入信息字段中,并通过卫星广播给所有地面站;
调整强干扰地区的地面站天线,将其从关闭的非同步轨道卫星连接到波束展宽后波束覆盖该地面站所在区域的非同步轨道卫星上;
遍历波束展宽后弱干扰区域内的非同步轨道卫星,判断波束展宽后的非同步轨道卫星的IA区域是否被其本身卫星波束覆盖,若是,则将该非同步轨道卫星干扰区域内的地面站偏转天线指向,连接到波束覆盖该区域的、且其本身干扰区域不在该区域的其他非同步轨道卫星。如图3所示,将LEO卫星A的IA区域内的地面站偏转天线指向,根据该区域内的波束覆盖情况,将该区域内的地面站连接到LEO卫星B或者LEO卫星E;将LEO卫星B的IA区域内的地面站偏转天线指向,连接到LEO卫星C;将LEO卫星E的IA区域内的地面站偏转天线指向,连接到LEO卫星F。中轨(MEO)卫星的用户迁移方法与低轨(LEO)卫星一致。
步骤5、卫星复原
网络控制中心(Network Control Center,NCC)根据得出非同步轨道卫星下一时刻的星下点位置,判断非同步轨道卫星所处地区;
判断星下点位置处于弱干扰地区内的非同步轨道卫星是否处于关闭状态,若是,则基于波束展宽策略将其打开;若否,则不做操作;
判断星下点位置处于无干扰地区内的非同步轨道卫星是否进行过波束展宽操作,若是,则将该非同步轨道卫星及相应用户恢复默认状态;若否,则不做操作。
本发明提出的非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法是采用基于波束扩展结合用户迁移的方法规避干扰。简化了干扰情况,将卫星的波束操作分为三类,关闭、大小调整和不改变;在强干扰地区关闭非同步轨道卫星关闭,可以很好地避免该地区的干扰问题;在弱干扰地区非同步轨道卫星波束大小调整,可以弥补因为非同步轨道卫星波束关闭引起的覆盖盲区问题,且简单易实施;基于波束覆盖服务区的用户迁移,使可能造成上行干扰的用户迁移至相邻非同步轨道卫星。本发明很好地解决了非同步轨道非同步轨道卫星系统对同步轨道卫星系统的上行干扰问题,且保证了用户的服务质量,简单易实施。
需要说明的是,虽然上文按照特定顺序描述了各个步骤,但是并不意味着必须按照上述特定顺序来执行各个步骤,实际上,这些步骤中的一些可以并发执行,甚至改变顺序,只要能够实现所需要的功能即可。
本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以包括但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。
以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (8)

1.一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法,其特征在于,包括步骤:
S1、根据同步轨道上的同步轨道卫星的通信频道确定其信号干扰阈值;
S2、基于同步轨道卫星的信号干扰阈值通过非同步卫星在地面设立非同步轨道卫星对应的干扰区域,并根据非同步轨道卫星存在干扰区域的范围由宽到窄将地面纬度划分为强干扰地区、弱干扰地区、无干扰地区;
S3、根据非同步轨道卫星下一时刻的星下点位置以及非同步轨道卫星所处地区,确定对非同步轨道卫星进行关闭或者波束展宽,其中,将处于强干扰地区内的非同步轨道卫星关闭、处于弱干扰地区的非同轨道卫星进行波束展宽,增加波束覆盖范围;
S4、根据步骤S3非同步轨道卫星波束的关闭和展宽调整情况,进行用户迁移,将关闭卫星原覆盖区域内的用户迁移到覆盖该用户所在区域的其他非同步轨道卫星;
S5、将波束展宽的卫星波束覆盖范围内造成上行干扰的用户迁移至不会造成上行干扰的波束覆盖其所在区域的相邻非同步轨道卫星。
2.根据权利要求1所述的一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法,其特征在于,还包括如下步骤:
S6、根据非同步轨道卫星下一时刻的星下点位置,判断非同步轨道卫星所处地区,并同时执行步骤S7和S8;
S7、判断星下点位置处于弱干扰地区内的非同步轨道卫星是否处于关闭状态,若是,则基于波束展宽策略将其打开;若否,则不做操作;
S8、判断星下点位置处于无干扰地区内的非同步轨道卫星是否进行过波束展宽操作,若是,则将该非同步轨道卫星及相应用户恢复默认状态;若否,则不做操作。
3.根据权利要求1所述的一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法,其特征在于,
所述步骤S2包括如下步骤:
S21、根据同步轨道卫星的通信频段获取其信号干扰阈值;
S22、根据同步轨道卫星的信号干扰阈值,确定非同步轨道卫星的干扰区域,非同步轨道卫星的干扰区域内的所有用户与其通信时发射的上行链路会对同步轨道卫星产生大于干扰阈值的干扰;
S23、根据非同步轨道卫星的干扰区域的范围由宽到窄,将地面纬度划分为强干扰地区、弱干扰地区、无干扰地区,并确定强干扰纬度阈值和弱干扰纬度阈值;星下点位置纬度小于强干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于强干扰地区内,其波束覆盖范围全部是干扰区域;星下点位置纬度大于或等于强干扰纬度阈值并且不大于弱干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于弱干扰地区内,其波束覆盖范围内有部分是干扰区域;星下点位置纬度大于弱干扰纬度阈值的非同步轨道卫星处于无干扰地区内,其卫星的波束覆盖范围内没有干扰区域。
4.根据权利要求1所述的一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法,其特征在于,所述步骤S3包括如下步骤:
S31、由网络控制中心根据星历判断下一个时刻各个非同步轨道卫星的星下点位置纬度;
S32、根据步骤S31中判断得到的各个非同步轨道卫星下一时刻非同步轨道卫星的星下点位置,判断下一时刻各个非同步轨道卫星所处地区;
S33、将处于强干扰地区内的非同步轨道卫星关闭、处于弱干扰地区的非同轨道卫星进行波束展宽,增加波束覆盖范围。
5.根据权利要求4所述的一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法,其特征在于,所述步骤S33包括如下步骤:
S331、与强干扰地区相邻的弱干扰地区的同步轨道卫星波束展宽以覆盖强干扰地区;
S332、与强干扰地区不相邻的弱干扰地区其他非同步轨道卫星波束展宽,展宽后使每一非同步轨道卫星的干扰区域被其本身非同步轨道卫星和另一个非同步轨道卫星同时覆盖。
6.根据权利要求1所述的一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法,其特征在于,所述步骤S4包括如下步骤:
S41、网络控制中心将需要进行关闭的非同步轨道卫星集合以及需要进行波束展宽的非同步轨道卫星集合信息填入信息字段中,通过卫星广播给所有地面站;
S42、将处于被关闭非同步轨道卫星原覆盖区域的地面站从原非同步轨道卫星迁移到波束覆盖其所在区域的相邻非同步轨道卫星上;
S43、判断波束展宽后的非同步轨道卫星的干扰区域是否被其本身卫星波束覆盖,若是,则将该非同步轨道卫星干扰区域内的地面站偏转天线指向,连接到波束覆盖该区域的、且其本身干扰区域不在该区域的其他非同步轨道卫星,非干扰区域内的用户不做调整。
7.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上包含有计算机程序,所述计算机程序可被处理器执行以实现权利要求1至6任一所述方法的步骤。
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,在所述存储器上存储有能够在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至6中任一所述方法的步骤。
CN201910952970.4A 2019-10-09 2019-10-09 一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法 Active CN110708110B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910952970.4A CN110708110B (zh) 2019-10-09 2019-10-09 一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910952970.4A CN110708110B (zh) 2019-10-09 2019-10-09 一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110708110A CN110708110A (zh) 2020-01-17
CN110708110B true CN110708110B (zh) 2022-08-09

Family

ID=69199072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910952970.4A Active CN110708110B (zh) 2019-10-09 2019-10-09 一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110708110B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113517919B (zh) * 2020-04-09 2022-12-06 中国电信股份有限公司 卫星地面系统中信关站的控制方法、装置和卫星地面系统
CN114449437B (zh) * 2020-10-20 2023-05-09 大唐移动通信设备有限公司 一种干扰处理方法、装置、设备及可读存储介质
CN113708826B (zh) * 2021-09-03 2022-08-02 中国电子科技集团公司第五十四研究所 一种共用Ka频段干扰规避策略的在轨验证方法
CN116566459A (zh) * 2022-01-27 2023-08-08 大唐移动通信设备有限公司 卫星控制方法、服务切换方法、设备和存储介质
CN116709165A (zh) * 2022-02-24 2023-09-05 华为技术有限公司 一种干扰规避方法及相关装置
CN115765832B (zh) * 2022-10-26 2025-01-24 西北工业大学 一种基于跳波束的双层卫星网络功率和带宽联合分配方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010045494A1 (en) * 2000-01-07 2001-11-29 Higgins Robert P. Method for limiting interference between satellite communications systems
CN105744531A (zh) * 2016-02-04 2016-07-06 中国空间技术研究院 基于直列式干扰抑制的geo和ngeo通信卫星频谱共享方法
CN106470486A (zh) * 2015-08-19 2017-03-01 中国移动通信集团公司 一种在高低轨道卫星间的频率复用方法及装置
CN107210805A (zh) * 2014-11-24 2017-09-26 世界卫星有限公司 使干扰减少的通信卫星系统
CN107408977A (zh) * 2015-03-20 2017-11-28 高通股份有限公司 卫星波束的动态频率分配
CN107637113A (zh) * 2017-02-17 2018-01-26 清华大学 回归轨道卫星星座及地面站系统规避同步卫星干扰的方法
CN107809298A (zh) * 2017-10-16 2018-03-16 清华大学 一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法
CN107980210A (zh) * 2017-02-17 2018-05-01 清华大学 一种利用回归轨道实施通信的卫星星座实现方法
CN108712202A (zh) * 2018-05-16 2018-10-26 清华大学 通过偏转天线指向规避同频干扰的方法及卫星通信系统
CN109412682A (zh) * 2018-12-19 2019-03-01 北京卫星信息工程研究所 一种中低轨星座卫星波束频率资源分配方法
CN109672469A (zh) * 2018-11-30 2019-04-23 航天科工空间工程发展有限公司 一种gso与ngso卫星频谱共存规避角计算方法
CN110224741A (zh) * 2019-06-06 2019-09-10 航天科工空间工程发展有限公司 Ngso卫星星座与gso卫星通信系统频谱共存方法
CN110266362A (zh) * 2019-07-04 2019-09-20 北京邮电大学 一种基于毫米波的星群多波束接收的干扰抑制方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140041164A (ko) * 2012-09-27 2014-04-04 한국전자통신연구원 전파 간섭 극복을 위한 적응형 위성전력 송신 시스템 및 그 통신방법
CN107064962B (zh) * 2017-01-24 2019-11-12 广州海格通信集团股份有限公司 一种带电磁防护的卫星导航阵列天线

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010045494A1 (en) * 2000-01-07 2001-11-29 Higgins Robert P. Method for limiting interference between satellite communications systems
CN107210805A (zh) * 2014-11-24 2017-09-26 世界卫星有限公司 使干扰减少的通信卫星系统
CN107408977A (zh) * 2015-03-20 2017-11-28 高通股份有限公司 卫星波束的动态频率分配
CN106470486A (zh) * 2015-08-19 2017-03-01 中国移动通信集团公司 一种在高低轨道卫星间的频率复用方法及装置
CN105744531A (zh) * 2016-02-04 2016-07-06 中国空间技术研究院 基于直列式干扰抑制的geo和ngeo通信卫星频谱共享方法
CN107980210A (zh) * 2017-02-17 2018-05-01 清华大学 一种利用回归轨道实施通信的卫星星座实现方法
CN107637113A (zh) * 2017-02-17 2018-01-26 清华大学 回归轨道卫星星座及地面站系统规避同步卫星干扰的方法
CN107809298A (zh) * 2017-10-16 2018-03-16 清华大学 一种对同步轨道卫星通信系统进行干扰分析和规避的方法
CN108712202A (zh) * 2018-05-16 2018-10-26 清华大学 通过偏转天线指向规避同频干扰的方法及卫星通信系统
CN109672469A (zh) * 2018-11-30 2019-04-23 航天科工空间工程发展有限公司 一种gso与ngso卫星频谱共存规避角计算方法
CN109412682A (zh) * 2018-12-19 2019-03-01 北京卫星信息工程研究所 一种中低轨星座卫星波束频率资源分配方法
CN110224741A (zh) * 2019-06-06 2019-09-10 航天科工空间工程发展有限公司 Ngso卫星星座与gso卫星通信系统频谱共存方法
CN110266362A (zh) * 2019-07-04 2019-09-20 北京邮电大学 一种基于毫米波的星群多波束接收的干扰抑制方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
The research of the frequency interference analysis method for Aerospace TT&C system;LiYing 等;《2015 IEEE 6th International Symposium on Microwave, Antenna, Propagation, and EMC Technologies (MAPE)》;20160714;全文 *
卫星地球站上下行空间链路干扰分析及规避措施;梁钊 等;《中国有线电视》;20140831(第8期);全文 *
星地一体化网络基于资源分配的干扰协调技术研究;蔺萍;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20180215(第2期);全文 *
非静止轨道卫星通信系统星座及通信链路设计;唐力群;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20160215(第2期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110708110A (zh) 2020-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110518965B (zh) 一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法
CN110708110B (zh) 一种非同步轨道卫星对同步轨道卫星上行干扰规避方法
KR101843706B1 (ko) 위성 빔들의 동적 주파수 할당
CN107408979B (zh) 用于避免超过非地球静止卫星系统的干扰限制的方法和装置
JP6412294B1 (ja) コンパスなしでのleo衛星の獲得
US8787903B2 (en) High capacity hybrid terrestrial/satellite cellular radio communication system
Wang et al. Coexistence downlink interference analysis between LEO system and GEO system in Ka band
Kim et al. Feasibility Analysis of In-Band Coexistence in Dense LEO Satellite Communication Systems
EP3741052B1 (en) Satellite communication system and method of communicating in a satellite communication system
Cuevas et al. Technical characteristics and regulatory challenges of communications satellite earth stations on moving platforms
Zhang Spatial isolation methodology analysis in Ka band for LEO-GEO coexistence systems
US11588542B2 (en) System and method for improving link performance with ground based beam former
Maleki et al. Cognitive radio for Ka band satellite communications
EP4449622A1 (en) Methods for supporting coexistence in the presence of non-terrestrial networks
US20250132813A1 (en) Satellite with interference avoidance between satellite systems using common spectrum
James Interference considerations in frequency sharing between low earth orbit satellites and the geostationary fixed satellite and terrestrial service
Kerczewski et al. Satellite Communications for Unmanned Aircraft C2 Links: C-Band, Ku-Band and Ka-Band
Cuevas et al. Earth stations on moving platforms
Varlamov The main development trends of satellite communication systems
Panaitopol et al. Non-terrestrial networks: from 5G integration to 6G unification
Minowa et al. On challenges of frequency sharing scheme and its effectiveness
Del Ricco et al. EM Compatibility Between GSO/FSS and LEO/MSS Feeder Links
Ng Technical Consideration of Small Fixed, Mobile, and Transportable Satellite Systems
Boumard Dynamic spectrum sharing in hybrid satellite-terrestrial systems
HK1242484A1 (zh) 用於避免超過非地球靜止衛星系統的干擾限制的方法和裝置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant