申请/专利权人：中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所)

申请日：2021-08-17

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN113671536B

主分类号：G01S19/07

分类号：G01S19/07;G01S19/37

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2021.12.07#实质审查的生效;2021.11.19#公开

摘要：本发明公开了一种基于信道模拟器的三频信标接收机台链电离层CT仿真系统及仿真方法，该系统包括三频信标发射机、信号输入适配器、电离层场景设置终端、信道模拟器、三频信标接收机台链、接收机台链TEC处理模块和CT反演模块，其中信号输入适配器与三频信标发射机和信道模拟器连接，电离层场景设置终端与信道模拟器连接，接收机台链TEC处理模块与CT反演模块连接。本发明所公开的仿真方法，基于电离层CT算法反演计算区域电离层电子密度随纬度和高度的二维分布，用作星‑地链路三频信标接收机台链电离层CT算法的仿真验证，为设计和应用基于低轨航天器的星载三频信标测量系统奠定了基础。

主权项：1.一种基于信道模拟器的三频信标接收机台链电离层CT仿真方法，使用一种基于信道模拟器的三频信标接收机台链电离层CT仿真系统，该系统包括三频信标发射机、信号输入适配器、电离层场景设置终端、信道模拟器、三频信标接收机台链、接收机台链TEC处理模块和CT反演模块，其中信号输入适配器与三频信标发射机和信道模拟器连接，电离层场景设置终端与信道模拟器连接，三频信标接收机台链包括不少于3个三频信标接收机，各三频信标接收机的输入端分别与信道模拟器连接，输出端分别与接收机台链TEC处理模块连接，接收机台链TEC处理模块与CT反演模块连接；三频信标发射机输出VHF、UHF和L频点的IQ两路具有正交性的单载波信号，信号输入适配器将VHF、UHF和L频点的IQ两路正交信号转化为信道模拟器的输入信号，电离层场景设置终端仿真计算三频信标发射机信号的幅度和相位经电离层传播产生的变化，信道模拟器用作模拟多通道地空链路，模拟的信道参数包括衰落、衰减、延迟、多普勒频移和噪声，三频信标接收机台链的各三频信标接收机沿子午圈分布，各三频信标接收机输出多频点相干信号IQ分量的连续序列；接收机台链TEC处理模块和CT反演模块用于反演计算区域电子密度随纬度和高度的二维分布，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，搭建基于信道模拟器的三频信标接收机台链电离层CT仿真系统；步骤2，给定计算场景，生成信道模拟器的信道参数输入文件，模拟不同链路的信号幅度和相位经电离层传播产生的变化；给定计算场景，包括观测的时间、三频信标接收机台链的位置、低轨卫星的TLE星历文件、可见卫星观测的截止仰角；计算观测时间对应的卫星位置、卫星观测的仰角和方位角，当观测仰角高于可见卫星的截止仰角时，认为卫星可见，计算每次卫星可见期间的电离层TEC值，及电离层TEC值对各三频信标接收机接收到的VHF、UHF和L频点信号的幅度和相位在穿越电离层到达地面时的影响，将电离层对不同频点信号幅度和相位的影响写成文本文件，作为信道模拟器的信道参数输入文件；为标志输入信号的结束，将三频点幅度衰减的末位值取作70dB；步骤3，将三频信标发射机开机预热15分钟，将步骤2生成的文件输入到信道模拟器，各三频信标接收机同时跟踪捕获信标信号，输出多频点相干信号I、Q分量的连续序列；步骤4，调用接收机台链TEC处理模块，读取各三频信标接收机多频点相干信号I、Q分量的连续序列，计算各三频信标接收机上空的观测TEC时间序列；调用接收机台链TEC处理模块，读取各三频信标接收机差分处理后的多频点相干信号I、Q分量的连续序列，计算得到各频段信号的幅度和相位，对差分后的相位进行修正和相位连接，得到连续的相位曲线，进一步转换为各三频信标接收机上空的观测TEC时间序列；步骤5，CT反演模块调用各三频信标接收机上空的观测TEC时间序列，基于电离层CT算法，反演计算区域电离层电子密度随纬度和高度的二维分布。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国电波传播研究所(中国电子科技集团公司第二十二研究所) 一种基于信道模拟器的三频信标接收机台链电离层CT仿真系统及仿真方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD