基于空间位置概率的NGSO通信星座干扰仿真分析研究

针对非静止轨道（non-geostationary orbit, NGSO）通信星座系统与静止轨道（geostationary orbit, GSO）卫星系统同频干扰问题,建立了面向多波束NGSO通信星座系统的集总干扰分析模型,根据国际电联的相关建议和报告,提出了基于空间位置概率的双精度分析方法. 通过对NGSO参考卫星进行空间采样,得出干扰的统计分布规律. 以OneWeb和SINOSAT-5系统为仿真场景,评估了两系统间的干扰情况,并与国际通用工具对比验证了所提方法的正确性. 在此基础上探究了精细步长仿真准则和地球站位置对结果的影响. 结果表明,对于大规模NGSO通信星座系统,分隔角小于等于精细步长区域夹角的NGSO卫星数占比门限为20%时能够兼顾结果精度和计算效率,干扰分布趋势与GSO地球站纬度密切相关.     

我国Ka频段卫星固定业务系统间干扰特性分析研究

针对我国Ka频段使用卫星固定业务的非对地静止卫星轨道（Non-Geostationary Satellite Orbit,NGSO）星座系统对对地静止卫星轨道（Geostationary Satellite Orbit,GSO）系统的干扰问题开展研究.在梳理国际电联技术建议书和《无线电规则》的基础上,通过理论分析和仿真计算等手段,对不同链路场景下NGSO星座系统对GSO系统在Ka频段的干扰问题进行分析计算.研究结果表明,在NGSO星座系统与GSO系统上下行通信有重叠部分的频段,其对GSO系统都会产生严重干扰.最后给出降低干扰的措施与建议.为我国未来拟使用Ka频段的NGSO星座系统对GSO系统的干扰分析提供参考.     

非静止轨道卫星星座系统功率通量密度包络的计算方法

新兴的非静止轨道（non-geo stationary orbit, NGSO）卫星星座由成百上千颗NGSO卫星编队组成,具有高动态的空间、时间、频谱、编码等多维一体特性,必然会对其他无线电系统（业务）带来时变的频率干扰问题,本文主要解决如何计算NGSO卫星星座系统下行链路的最大辐射能量问题. 在ITU-R S.1503-3的计算框架下,通过引入卫星天线实际发射增益、波束配置与覆盖、用户点处最小隔离角的计算以及简化计算步骤等,给出了NGSO卫星星座系统功率通量密度（power-flux-density,PFD）包络的通用计算方法以及一个计算示例. 通过分析可知,对所要仿真系统的各项参数,尤其是系统的切换策略、干扰规避或减缓策略等了解得越详细,得到的仿真结果就会越接近系统工作的真实值. 本文的方法可用于计算任何NGSO卫星网络的PFD包络,以便参与下行等效PFD的计算.     

基于里程碑方法的NGSO卫星系统频率投入使用研究

目前,世界主要发达国家正加快构建类型多样、规模庞大的NGSO卫星互联网系统,纷纷申报空间频率轨道资源,争取空间信息领域战略入口,频率资源占用冲突也愈发严重,实际解决各NGSO系统的频率轨道资源冲突已成为ITU及各国NGSO卫星建设部门的重要工作,里程碑决议应运而生。本文对ITU里程碑决议进行解析,并基于ITU里程碑方法及FCC里程碑要求对FCC已授权的三大重点NGSO星座系统频率投入使用及部署情况进行研究,同时分析了国外NGSO星座系统部署能力及动态,为我国空间频率资源协调和卫星系统发展提供参考。     

非静止轨道卫星网络中同频干扰问题的分析与仿真

随着非静止轨道(NGSO)卫星系统的增加,使用相同频率、轨道邻近的卫星网络越来越多,这使得NGSO网络之间以及NGSO网络与传统的静止轨道(GSO)网络之间的同频干扰问题变得日益严重。深入研究了NGSO网络的同频干扰问题,针对NGSO网络具有时变性的特点,给出了计算NGSO网络同频干扰的思路和方法,在此基础上实现了仿真并对仿真结果进行了分析,得出了一些规律性的结论,为今后此类问题的研究提供了参考。     

车载非静止轨道卫星监测系统链路计算

非静止轨道(NGSO)卫星通信发展迅猛,但由于相关设备的缺乏,对其下行信号频率轨道资源占用情况监测较少,因此,设计NGSO监测系统为当前急需解决的问题。设计车载监测系统要求具有低的余量,而当前卫星监测系统通信链路计算过程考虑不够精确,文章通过研究ITU相关建议书,考虑NGSO通信链路中存在的大气、雨水、云层和电离层闪烁等相关因素,计算在特定接收余量下的车载监测系统地空链路损耗,为该系统设计提供更精确的依据,同时对GSO链路设计也具有参考意义。     

非静止轨道宽带通信星座频率轨道资源全球态势综述(上)

频率轨道资源一直是非静止轨道(NGSO)宽带通信星座系统发展的关键要素。本文从现有星座的频轨解决情况、国际电信联盟(ITU)卫星网络资料申报现状、相关无线电规则的演进趋势等三个方面对NGSO宽带通信星座系统频率轨道资源的全球态势进行了综述和分析,并在此基础上提出了相关发展建议。     

Q/V频段5G基站对NGSO星座系统地球站的干扰分析

针对Q/V频段5G基站对非静止轨道(Non-geostationary Orbit,NGSO)星座系统地球站的同频干扰问题,提出了一种5G毫米波系统与NGSO星座系统下行链路间的干扰分析方法.结合NG-SO星座系统地球站天线指向的时变性,建立了基于时间离散的"拉远式"和"挖洞式"的动态干扰分析模型,并从强度和集总效应两...     

《无线电规则》明确对地静止轨道卫星移动业务卫星网络的保护理念

<正>对地静止轨道（GSO）卫星是当今应用最广泛的卫星系统,具有覆盖广、寿命长、信号稳定、组网简单等突出优势,在通信、导航、气象、预警等领域发挥着难以替代的作用。近年来,全球低轨巨型卫星星座的密集部署和井喷式发展,对GSO卫星系统造成的潜在干扰日益增大。《无线电规则》（2020版）中仅明确了GSO卫星固定业务（FSS）、卫星广播业务（BSS）受非对地静止轨道（non-GSO）卫星系统保护,重要的卫星移动业务（MSS）却不在保护范围内。     

IGSO在卫星移动通信中的应用研究

研究利用IGSO星座提供卫星移动通信业务所涉及到的星座覆盖性能、多普勒频移及业务支持能力等问题。研究表明,采用2颗或3颗IGSO卫星构成的星座能够对我国区域提供较好的覆盖性能(单星和多星覆盖率及平均通信仰角),而引入的多普勒频移并不大。链路计算结果表明,采用IGSO卫星能够有效解决GEO卫星在高纬度区域的低仰角问题,并能用比较小的IGSO卫星来达到非常大的GEO卫星才能实现的性能。因此,采用IGSO的区域卫星移动通信系统具有较好的技术可行性。     

降雨对于CAPS微小卫星终端通信的影响

中国区域卫星定位系统（CAPS）是卫星导航通信一体化的系统。当利用CAPS微小卫星终端系统进行卫星通信时,所用的天线口径极小,增益低,终端的有效全向辐射功率EIRP。较小,整个通信链路的余量较小。虽然C波段的降雨衰减远没有Ku波段大,但是相对于微小卫星终端的整个卫星通信链路来说,降雨带来的信号衰减、地球站接收天线G／T值的变化以及对卫星通信上、下行链路载噪比的影响也是不可忽视的。文章对这些影响进行了分析,并利用ITU—R给出的降雨衰减预报模式,给出了C波段的降雨衰减的计算方法及结果,并且分析了降雨对CAPS微小卫星通信系统的整个链路余量的影响。     

On the protection of fixed service receivers from the interference generated by non‐GSO satellite systems operating in the 3.7‐4.2 GHz band

In this work, the current power‐flux density limits in Article 21 of the ITU‐R Radio Regulations for non‐geostationary satellite orbit (GSO) systems operating in the 3.7‐4.2 GHz band are analyzed. These limits aim the protection of fixed service receivers, operating in the same frequency band, from the interference produced by non‐GSO satellite systems. The analysis was motivated by Resolution 157 of the World Radiocommunication Conference 2015, that recognized the need for a revision of Article 21 with a view to enabling non‐GSO systems to operate in these fixed‐satellite service frequency bands while ensuring that existing primary services are protected. In the analysis, 5 different circular Walker Delta type satellite constellation structures, adequately chosen, are considered, and the results show that the current power‐flux density (pfd) limits may impose undue constraints to non‐GSO systems operating in this band. Therefore, a methodology to investigate a more adequate pfd limiting mask is presented and used to generate an alternative mask. An evaluation of the proposed pfd mask shows that it does not impose unnecessary constraints to the non‐GSO satellite systems. This, along with other facts, indicates that the proposed pfd limits are, indeed, much more adequate than the current ones.     

基于基站协作的5G与NGSO星座系统间干扰规避方法研究

针对Q/V频段5G基站与非静止轨道(NGSO)卫星星座系统地球站之间的同频干扰问题,提出了一种基于5G基站协作的干扰规避方法。由多个5G基站组成基站簇,通过簇内基站间协作设置空间隔离来减缓5G基站对地球站的有害干扰。以OneWeb星座系统作为受扰系统,验证了所提方法的干扰减缓效果。结果表明,当干噪比门限值为-12.2 dB时,所提方法能够将OneWeb地球站的干扰发生概率减小30%。