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申请/专利权人：天津(滨海)人工智能军民融合创新中心

摘要：本发明公开了一种基于投入使用风险的GSO轨位选取方法，步骤如下：建立频段划分表，根据用户实际需求，选择一到多个频段类型；确定候选弧段，用户输入国家名称或在地图手绘区域，确定目标覆盖区域的经纬度；用户确定多个使用频段，并对每个频段分别进行如下操作：在目标弧段内，查找使用该频段且已登记入国家主表的轨位资源，记录到已使用资源表；在目标弧段内，查找使用该频段且已具有C资料的轨位资源，记录到未使用资源表；在目标弧段上，建立候选轨位表，依次对轨位进行判断并排序；根据排序规则，得到候选轨位序列，依据用户需求个数按顺序依次选取多个轨位。本发明详细的给出了轨位选取的依据，靠性强、操作简便，具有较强的工程实现性。

主权项：1.一种基于投入使用风险的GSO轨位选取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、建立频段划分表，根据用户实际需求，选择一到多个频段类型；步骤2、确定候选弧段，用户输入国家名称或在地图手绘区域，确定目标覆盖区域的经纬度；步骤3、用户确定多个使用频段，并对每个频段分别进行步骤4～步骤7的操作；步骤4、在目标弧段内，查找使用该频段且已登记入国家主表的轨位资源，记录到已使用资源表；步骤5、在目标弧段内，查找使用该频段且已具有C资料的轨位资源，记录到未使用资源表；步骤6、在目标弧段上，建立候选轨位表，依次对轨位进行判断并排序；步骤7、根据排序规则，得到候选轨位序列，依据用户需求个数按顺序依次选取多个轨位；步骤1所述建立频段划分表，具体如下： 步骤2所述确定候选弧段，用户输入国家名称或在地图手绘区域，确定目标覆盖区域的经纬度，具体如下：步骤2.1、判断该区域的经纬度是否能由一颗卫星完全覆盖；①判断该区域的纬度是否在[-81°18′12″,81°18′12″]内，在则继续判断，不在则提示纬度过高，GSO卫星无法覆盖该纬度地区；②判断该区域的经度跨度是否不大于2×81°18′12″，即当目标区域均在东经或西经时，满足|θ2-θ1|≤2×81°18′12″，当目标区域跨越0度经线时，满足|θ2+θ1|≤2×81°18′12″，当目标区域跨越180度经线时，满足360°-|θ2+θ1|≤2×81°18′12″，满足则判定能完全覆盖，否则提示需要多颗GSO卫星通信；步骤2.2、判定该目标区域能由一颗GSO卫星覆盖后，确定该区域的最左侧经、纬度Left_long、Left_lati，以及最右侧经、纬度Right_long、Right_lati，卫星覆盖该区域时的最左、最右侧经度值通过计算获得，地球站天线俯仰角、地球站经度和卫星经度之间的计算关系如下： 其中，E表示地球站天线的俯仰角，α表示卫星与地球站的经度值差，B1表示地球站的纬度，r表示地球半径，R表示卫星到地心的距离；设置地球站天线的俯仰角E为10°，rR＝0.1511；将每个国家的纬度值代入上式得到α，arc_from＝Left_long+α，arc_to＝Right_long－α，由此得到卫星的目标弧段，即[arc_from，arc_to]；步骤4所述在目标弧段内，查找使用该频段且已登记入国家主表的轨位资源，记录到已使用资源表，具体如下：在目标弧段内，查找使用该频段且已登记入国家主表的轨位资源，将对应的卫星网络名称和IDnumber记录到已使用资源表，已使用资源表包括4列，每一列分别为序号、唯一标识、卫星网络名称、国家，将IDnumber存入ntc_id字段，由于IDnumber可能存在多个，因此IDnumber以数组形式存储；步骤4.1、查找已具有N资料的轨位资源；在ITU提供的SNL网址通过SNL查询页面查找N资料，具体如下：在frequency行输入频段最低值和频段最高值，emission行选择All，longitude行输入经度范围，即目标弧段的最左侧和最右侧经度值，spaceorEarth行选择Geostationary，submissionreason行选择notification，之后点击select；经过查找后，得到一个SNL查询结果列表，将列表中的卫星网络名称SATELLITE_NAME和国家ADMORG存到已使用空间资源表；之后依次点击每一行的卫星网络名称，得到卫星网络详情列表，将该列表中的IDnumber列中不重复的值记录到已使用空间资源表的唯一标识中，以数组形式存放；步骤4.2、查找待投入使用的轨位资源；在BIU页面输入相应值查找C资料，查找过程与步骤4.1区别在于，SNL查询页面submissionreason行选择coordniation，得到SNL查询结果列表后，记录卫星名称SATELLENAME和国家ADMORG，代入BIU网址，在BIU页面列表中查询是否具有相同卫星名称和国家，当查询到时，判断该条记录对应的Status是否为C，当为C时，点击该网络名称得到卫星网络详情，将卫星网络详情的IDnumber列中不重复的值记录到已使用空间资源表的唯一标识中，以数组形式存放；步骤5中在目标弧段内，查找使用该频段且已具有C资料的轨位资源，将对应的卫星网络名称和IDnumber记录到已占用空间资源表，与步骤4.2相同，区别在于在BIU网址中，选择Status为N的资料存储；步骤6所述在目标弧段上，建立候选轨位表，依次对轨位进行判断并排序，其中候选轨位表包括4列，每一列分别为候选轨位、周边已占用轨位间隔、ΔTT、待协调数量，ΔT表示由于干扰造成的受扰卫星等效噪声温度增加量，T表示等效卫星链路噪声温度，依次进行如下操作：步骤6.1、删除已使用资源表和未使用资源表的轨位；步骤6.2、以目标弧段最左侧为初始值，目标弧段最右侧为终点值，以0.2度为间隔，依次假定当前轨位为候选轨位，将候选轨位与自身周边3度范围内已使用和已占用轨位进行干扰计算，将计算结果代入候选轨位表的ΔTT列，同时计算候选轨位和与之进行干扰计算轨位的间隔，将当前轨位与周边已占用轨位依次计算，并以数组形式存储；周边轨位均计算完毕后，筛选出对应ΔTT数组中的最大值，当最大值不大于6％时，令待协调数量为0，否则令待协调数量为ΔTT数组中不小于6％的数量；步骤6.3、将候选轨位分为两类，第一类是待协调数量为0的候选轨位，第二类是剩余候选轨位，令第一类候选轨位的优先级均高于第二类候选轨位的优先级；将第一类轨位进行如下判断：用户确定候选频段，即潜在可能开发的频段，之后将该频段代入步骤4中，查找该频段周边的轨位占有情况，判断该频段周边轨位的占有情况，记录资料总数，将候选轨位按照资料总数，由小到大进行排列，作为第一类轨位的排序；将第二类轨位进行如下判断：将轨位按照周边3度范围内待协调传统运营商轨位的数量按从小到大进行排序，当存在数量相同的情况时，比较与传统运营商轨位的ΔTT最大值，ΔTT较小者优先级更高；步骤6.2中所述将候选轨位与自身周边3度范围内已使用和已占用轨位进行干扰计算，具体如下：1判断干扰和受干扰系统方向是否相同：当相同时，计算由于干扰造成的受扰卫星等效噪声温度增加量ΔT，令ΔT＝ΔTs+ΔTe，其中ΔTs表示干扰发射下卫星S接收天线的输出，ΔTe表示干扰发射下地球站接收天线的输出，具体地，p′e表示传输到发射地球站的每Hz最大功率密度，g′1θt表示地球站在卫星S′方向的发射天线增益，g2δe′表示从卫星S到发射地球站方向上的接收天线增益，k表示玻尔兹曼常数1.38×10-23JK，lu表示地球站到卫星S的上行链路自由空间损耗，g3ηe表示在ηe方向上卫星S的传输天线增益，g4θt表示在卫星S′方向上地球站的接收天线增益，ld表示卫星S到地球站的下行链路自由空间传输损耗，p′s表示传输到卫星天线的每Hz最大功率密度；当相反时，进行地面站和地面站之间的协调处理；ΔT＝γΔTs，卫星干扰辐射引起的等效噪声温度的增加其中，g′3ηs表示在ηs方向上卫星S的传输天线增益，g2δs′表示从卫星S到卫星S′方向上的接收天线增益，ls表示从卫星S′到卫星S的自由空间损耗，γ表示从卫星S接收天线的输出到地球站接收天线的输出的传输增益，γ′表示从卫星S′接收天线的输出到地球站接收天线的输出的传输增益，ΔTs′表示干扰发射下卫星S′接收天线的输出，ps表示传输到卫星S天线的每Hz最大功率密度，g′3ηs′表示在ηs方向上卫星S′的传输天线增益，g2δs表示从卫星S′到卫星S方向上的接收天线增益；2当网络的主管部门通知极化情况时，进一步考虑极化隔离系数，则当干扰和受干扰系统方向相同时方向相反时其中Yd表示下行链路上的隔离系数，Yu表示上行链路的隔离系数，Yss表示星间链路的隔离系数；3计算ΔTT，当ΔTT＞6％时，两个网络之间需要协调，否则不需要协调。

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