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申请/专利权人：中国人民解放军军事科学院系统工程研究院

摘要：本发明公开了一种星间太赫兹信道摄动影响分析方法，该方法包括：对卫星所受的摄动力进行分析得到卫星摄动力信息；对卫星摄动力信息进行处理得到卫星摄动模型；对太赫兹通信系统和信道噪声模型进行分析，得到星间太赫兹通信链路参数信息；对卫星摄动模型和星间太赫兹通信链路参数信息进行处理，得到第一颗卫星做受摄运动时的位置信息和第二颗卫星做受摄运动时的位置信息；对无指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息和有指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息进行处理，得到星间太赫兹信道摄动影响分析结果。本发明具有精度高、速度快和计算稳定的优点。

主权项：1.一种星间太赫兹信道摄动影响分析方法，其特征在于，所述方法包括：S1，对卫星所受的摄动力进行分析，得到卫星摄动力信息；所述卫星摄动力信息包括作用于卫星的保守力和作用于卫星表面的非保守力；S2，对所述卫星摄动力信息进行处理，得到卫星摄动模型；S3，对太赫兹通信系统和信道噪声模型进行分析，得到星间太赫兹通信链路参数信息；S4，对所述卫星摄动模型和所述星间太赫兹通信链路参数信息进行处理，得到第一颗卫星做受摄运动时的位置信息和第二颗卫星做受摄运动时的位置信息；S5，构建无指向误差情况下接收端的信号功率衰减模型和有指向误差情况下接收端的信号功率衰减模型；所述无指向误差情况下接收端的信号功率衰减模型为： 式中：h为无指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息，为接收端太赫兹信号的分布表示，T0为常数，与发射功率有关，R0为发射端的波束半径，r为发射端天线处平面内任一点到中心处的距离，为波束到达接收端的有效半径，L为传输距离，λ为波长，DTx为发射天线半径，DRx为接收天线半径，exp为指数函数；所述有指向误差情况下接收端的信号功率衰减模型为： 式中：herrθ为有指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息，0≤herrθ≤1，当herrθ等于1时表示没有指向误差，当herrθ等于0时表示接收端由于指向误差极大接收不到任何信号，为指向误差角，x1为第一颗卫星做受摄运动时的位置信息的x坐标，x2为第二颗卫星做受摄运动时的位置信息x坐标，DTx为发射天线半径，DRx为接收天线半径，L为传输距离，太赫兹波束偏移RT表示为RT＝Lθ，R0为发射端的波束半径，r为发射端天线处平面内任一点到中心处的距离，λ为波长，为方位指向误差角，为俯仰指向误差角，为接收端太赫兹信号分布表示，T0为常数，与发射功率有关，x,y表示接收端平面某一点的位置坐标，Tx,y表示接收端太赫兹信号的分布，即Tr,L，天线坐标系中发射机指向向量为发射机的方位角θxy和俯仰角θxz则可以描述为x0、y0、z0指接收端卫星在发射端卫星本体坐标系下的位置，需要用惯性坐标系下的位置与转换矩阵A相乘；惯性坐标系下，卫星发射端受摄动之后的位置为x1,y1,z1，偏离位移为Δx1,Δy1,Δz1，卫星接收端受摄动之后的偏离位移为Δx0,Δy0,Δz0；S6，对所述无指向误差情况下接收端的信号功率衰减模型和所述有指向误差情况下接收端的信号功率衰减模型进行解算，得到星间太赫兹信道摄动影响分析结果，包括：S61，利用并行算法模型，根据所述星间太赫兹通信链路参数信息、所述两颗卫星做受摄运动时的位置信息，对所述无指向误差情况下接收端的信号功率衰减模型和所述有指向误差情况下接收端的信号功率衰减模型进行解算，得到无指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息和有指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息；所述有指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息的解析表达式为：式中：herrθ为有指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息，0≤herrθ≤1，当herrθ等于1时表示没有指向误差，当herrθ等于0时表示接收端由于指向误差极大接收不到任何信号，为指向误差角，x1为第一颗卫星做受摄运动时的位置信息的x坐标，x2为第二颗卫星做受摄运动时的位置信息x坐标，DTx为发射天线半径，DRx为接收天线半径，L为传输距离，太赫兹波束偏移RT表示为RT＝Lθ，R0为发射端的波束半径，r为发射端天线处平面内任一点到中心处的距离，λ为波长，为方位指向误差角，为俯仰指向误差角，为接收端太赫兹信号分布表示,exp为指数函数，T0为常数，与发射功率有关，erf为误差函数；S62，以频率为横轴，分别以所述无指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息和所述有指向误差情况下接收端的信号功率衰减信息为纵轴，绘制二维坐标图，得到星间太赫兹信道摄动影响分析结果。

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