GSO卫星系统布设中的通信干扰评估方法

董苏惠，姚秀娟，高翔，韩朝晖，闫毅，孙云龙

（1.中国科学院 国家空间科学中心，北京100190； 2.中国科学院大学，北京100049；3.中国人民解放军31007部队，北京100079）

据忧思科学家联盟（Union of Concerned Scientists）的统计数据，截至2019年9月30日，全球各类人造地球卫星共计2 218颗，其中低轨卫星1468颗，静止轨道卫星562颗，而中国拥有静止和非静止轨道卫星总数为323颗，成为继美国之后的第二大拥有在轨卫星数量的国家。在360°的地球静止轨道（Geostationary Satellite Orbit，GSO）上，平均不到1°就有一颗卫星。例如，划分给卫星固定业务（Fixed-Satellite Service，FSS）的Ku频段异常拥挤，受限使用已成为全球普遍的现象。频率和轨道资源日趋紧张，尤其是GSO卫星的资源竞争异常激烈，为卫星系统间的干扰分析提出了更加严峻的挑战。干扰分析方法及评估指标是多个系统间干扰分析的依据，如干扰噪声比（Interference-to-Noise Ratio，INR）［1］、载波干扰比（Carrier-to-Interference Ratio，CIR）［2-3］、载波与干扰和噪 声 比（Carrier-to-Interference and Noise Ratio，CINR）、等效噪声温度增量百分比（Percentage Increase in Equivalent Noise Temperature， PIENT）［4-6］等分析方法，国内外在该方面开展了大量的研究工作。例如文献［7］主要针对GSO卫星所使用的不同天线方向图对地面无线电中继系统造成的干扰进行了研究。文献［8］对降雨衰减统计数据与在同一频带内工作的相邻卫星造成干扰的地空链路进行了研究。文献［9］通过误码率性能分析了非对地静止轨道对GSO的干扰效应，主要分析卫星之间的角度对干扰的影响。文献［10-14］利用上述干扰分析方法对特定链路场景下2颗临近轨位卫星实例进行了仿真研究和干扰分析，提高了空间轨位资源利用率。上述文献所使用的分析方法对于理论计算具有一定的参考意义。……