[发明专利]一种卫星通信系统的自适应PSD控制方法及控制系统

权利要求书

1.一种卫星通信系统的自适应PSD控制方法，其特征在于，实时计算当前波束指向条件下卫星通信系统所能发送的最大功率谱密度，MODMAN根据计算得到的最大功率谱密度、卫通天线实际发送的功率谱密度及地面主站HUB传递的返向解调余量，综合判断及自动调整卫通天线的发射功率，使卫星通信系统PSD满足要求；

包括以下步骤：

S1，配置MODMAN和卫通天线：构建卫通天线的辐射参数与最大发射谱密度限值ESD_max的映射关系并存储在卫通天线中；将卫通天线的增益以及卫通天线与MODMAN之间的线缆损耗参数存储在MODMAN中；

S2，使MODMAN与卫通天线建链：MODMAN与卫通天线建立通信连接后，双方实现信息交互，卫通天线根据映射关系获取ESD_max；

S3，发送Z消息：卫通天线周期性向MODMAN发送PSD控制所需的状态消息，该状态消息记为Z消息；其中，Z消息包括卫通天线实际发送的EIRP、当前所能发送的ESD_max、温度、方位角和俯仰角，卫通天线实际发送的EIRP记为EIRP_实；

S4，计算最大EIRP及解调余量：MODMAN根据Z消息参数、卫通天线的增益以及卫通天线与MODMAN之间的线缆损耗参数、当前信号带宽计算目前所能发送的最大EIRP，记为EIRP_max；同时，地面主站计算返向解调余量M_r，然后将M_r通过前向信道传递给MODMAN；

S5，判断是否需降低功率：MODMAN根据当前EIRP_实及EIRP_max判断是否需降低功率，若判定结果为MODMAN需降低发射输出功率，则进入步骤S6；若判定结果为MODMAN无需调整发射输出功率，则进入步骤S8；

S6，判断发射功率回退量与返向解调余量关系：MODMAN判断发射功率回退量P_back与返向解调余量M_r的关系，若P_back≤M_r，则不对发射功率进行调整，然后进入步骤S8；若P_back＞M_r，则进入步骤S7；其中，P_back＝EIRP_max–EIRP_实；

S7，判断PSD高实时性控制需求：判断卫星通信系统是否具有设定的PSD高实时性控制需求，若判定结果为是，则暂时关闭卫通天线发射；若判定结果为否，则对卫星通信系统重新优化参数配置，并通过PSD控制使链路余量保持在解调门限以上，然后进入步骤S8；

S8，判断PSD是否满足规范标准：若是，则控制卫星通信系统正常运行；若否，则控制卫通天线发射关闭；

步骤S4中，地面主站计算返向解调余量M_r的具体方法为：地面主站HUB测量返向业务信道信噪比SNR_y，并根据当前返向链路MODCOD组合所需解调门限信噪比SNR_T，计算返向解调余量M_r。

2.根据权利要求1所述的一种卫星通信系统的自适应PSD控制方法，其特征在于，步骤S1中，卫通天线的辐射参数包括卫通天线俯仰扫描角θ、卫通天线方位扫描角卫通天线偏转角S_kew。

3.根据权利要求2所述的一种卫星通信系统的自适应PSD控制方法，其特征在于，步骤S1中，卫通天线的增益包括不同指向角、不同温度、不同频率条件下的增益。

4.根据权利要求3所述的一种卫星通信系统的自适应PSD控制方法，其特征在于，步骤S1中，卫通天线的辐射参数与最大发射谱密度限值ESD_max的映射关系采用映射关系表的数据形式。

5.根据权利要求4所述的一种卫星通信系统的自适应PSD控制方法，其特征在于，步骤S8中，规范标准包括FCC Part 25-138、ETSI 303 978。