技术摘要：
本发明提供了一种考虑雨衰的Ka频段信关站选址方法和系统，应用于Ka频段卫星星座，包括：获取多个候选信关站的地理信息；基于地理信息，计算每个候选信关站的雨衰值；基于雨衰值，计算每个候选信关站在Ka频段的数据传输速率；基于多个候选信关站的地理信息和每个候选信  全部
背景技术：
在卫星移动通信系统中，信关站的选择是获得成功通信服务的必要条件。当前，信 关站选址广泛采用的原则是：确定星座设计参数，分析星座中各个卫星在其服务区内的覆 盖情况，根据卫星覆盖分布确定信关站的选址位置和数量，进而达到利用最少的信关站实 现最佳通信速率的目的。在以上基本原则之外，一般还要结合通信实际需求与具体国情，考 虑当地交通、架空高架输电线、卫生环境、地形地质雷达与飞机航线干扰等问题，合理选择 信关站。 Ka频段卫星通信兼具宽带高速、抗干扰、设备小巧的特点，给当前卫星通信带来了 极大的便利。由于当前卫星通信采用的L、S、C、Ku频段受雨衰的影响相对较小，在实际工程 运用中，信关站选址时一般不考虑当地的降雨情况。然而，降雨对Ka频段信号幅度、相位有 较大影响，对于Ka频段卫星通信，因此，常规信关站选址方法存在着对于Ka频段卫星通信受 雨衰影响而无法满足系统传输容量需求的技术问题。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种考虑雨衰的Ka频段信关站选址方法和系 统，以缓解了常规信关站选址方法存在着对于Ka频段卫星通信受雨衰影响而无法满足系统 传输容量需求的技术问题。 第一方面，本发明实施例提供了一种考虑雨衰的Ka频段信关站选址方法，应用于 Ka频段卫星星座，包括：获取多个候选信关站的地理信息；所述候选信关站为能够与所述Ka 频段卫星星座建立Ka链路的信关站，所述地理信息包括以下至少之一：所述候选信关站的 经纬度，所述候选信关站所在区域的平均海拔高度、所述候选信关站所在区域的降雨数据； 基于所述地理信息，计算每个候选信关站的雨衰值；基于所述雨衰值，计算每个候选信关站 在Ka频段的数据传输速率；基于所述多个候选信关站的地理信息和所述每个候选信关站在 Ka频段的数据传输速率，在所述多个候选信关站中确定多个目标信关站，以建立与所述多 个目标信关站之间的Ka链路。 进一步地，基于所述地理信息，计算每个候选信关站的雨衰值，包括：基于所述候 选信关站的经纬度，利用ITU-R雨衰计算模型计算每个候选信关站所在区域的等效雨层高 度；基于所述等效雨层高度和所述多个候选信关站的平均海拔高度，计算每个候选信关站 在所述等效雨层高度下的斜路径长度；基于所述斜路径长度，计算每个候选信关站的路径 缩减因子；基于所述候选信关站所在区域的降雨数据，计算每个候选信关站的降雨损耗率； 基于所述路径缩减因子、所述降雨损耗率和所述斜路径长度，计算所述斜路径长度所对应 的降雨路径衰减值；基于所述降雨路径衰减值，计算每个候选信关站的雨衰值。 5 CN 111601318 A 说　明　书 2/9 页 进一步地，基于所述雨衰值，计算每个候选信关站在Ka频段的数据传输速率，包 括：基于所述每个候选信关站的雨衰值，计算每个候选信关站在Ka频段的平均传输速率；基 于所述多个候选信关站的地理信息和所述Ka频段卫星星座的轨道信息，计算每个候选信关 站在预设时间段内与所述Ka频段卫星星座的建链时长；基于所述平均传输速率和所述建链 时长，确定每个候选信关站在所述预设时间段内传输的数据量；将所述每个候选信关站在 所述预设时间段内传输的数据量，作为所述每个候选信关站在Ka频段的数据传输速率。 进一步地，基于所述每个候选信关站的雨衰值，计算每个候选信关站在Ka频段的 平均传输速率，包括：获取所述Ka频段卫星星座的自适应编码调制参数表；所述自适应编码 调制参数表包括多个链路余量和/或与每个链路余量对应的传输速率；基于所述每个候选 信关站的雨衰值和预设链路余量，确定每个候选信关站所对应的目标链路余量；在所述自 适应编码调制参数表中，查找与所述目标链路余量相对应的目标传输速率；基于所述目标 传输速率，计算每个候选信关站在Ka频段的平均传输速率。 进一步地，基于所述多个候选信关站的地理信息和所述每个候选信关站在Ka频段 的数据传输速率，在所述多个候选信关站中确定多个目标信关站，包括：获取目标选址条 件；所述目标选址条件包括以下至少之一：目标区域条件，目标信关站数量；基于所述每个 候选信关站在Ka频段的数据传输速率，由高到低对所述多个候选信关站进行排序，得到排 序之后的多个候选信关站；将所述排序之后的多个候选信关站中的前N个满足目标区域条 件的候选信关站，确定为多个目标信关站；其中，N为所述目标信关站数量。 第二方面，本发明实施例还提供了一种考虑雨衰的Ka频段信关站选址系统，应用 于Ka频段卫星星座，包括：获取模块，第一计算模块，第二计算模块和选址模块，其中，所述 获取模块，用于获取多个候选信关站的地理信息；所述候选信关站为能够与所述Ka频段卫 星星座建立Ka链路的信关站，所述地理信息包括以下至少之一：所述候选信关站的经纬度， 所述候选信关站所在区域的平均海拔高度和所述候选信关站所在区域的降雨数据；所述第 一计算模块，用于基于所述地理信息，计算每个候选信关站的雨衰值；所述第二计算模块， 用于基于所述雨衰值，计算每个候选信关站在Ka频段的数据传输速率；所述选址模块，用于 基于所述多个候选信关站的地理信息和所述每个候选信关站在Ka频段的数据传输速率，在 所述多个候选信关站中确定多个目标信关站，以建立与所述多个目标信关站之间的Ka链 路。 进一步地，所述第一计算模块还用于：基于所述候选信关站的经纬度，利用ITU-R 雨衰计算模型计算每个候选信关站所在区域的等效雨层高度；基于所述等效雨层高度和所 述多个候选信关站的平均海拔高度，计算每个候选信关站在所述等效雨层高度下的斜路径 长度；基于所述斜路径长度，计算每个候选信关站的路径缩减因子；基于所述候选信关站所 在区域的降雨数据，计算每个候选信关站的降雨损耗率；基于所述路径缩减因子、所述降雨 损耗率和所述斜路径长度，计算所述斜路径长度所对应的降雨路径衰减值；基于所述降雨 路径衰减值，计算每个候选信关站的雨衰值。 进一步地，所述第二计算模块还用于：基于所述每个候选信关站的雨衰值，计算每 个候选信关站在Ka频段的平均传输速率；基于所述多个候选信关站的地理信息和所述Ka频 段卫星星座的轨道信息，计算每个候选信关站在预设时间段内与所述Ka频段卫星星座的建 链时长；基于所述平均传输速率和所述建链时长，确定每个候选信关站在所述预设时间段 6 CN 111601318 A 说　明　书 3/9 页 内传输的数据量；将所述每个候选信关站在所述预设时间段内传输的数据量，作为所述每 个候选信关站在Ka频段的数据传输速率。 第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所 述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实 现上述第一方面所述的方法的步骤。 第四方面，本发明实施例还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的 计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行上述第一方面所述方法。 本发明实施例提供了一种应用于Ka频段卫星星座的考虑雨衰的Ka频段信关站选 址方法和系统，本发明除考虑已有的卫星信关站选址要求外，通过考虑雨衰的影响，在多个 候选信关站中确定多个目标信关站，以建立与多个目标信关站之间的Ka链路。使得地面信 关站数量最小的情况下，能够满足系统传输容量的需求，缓解了常规信关站选址方法存在 着对于Ka频段卫星通信受雨衰影响而无法满足系统传输容量需求的技术问题。 附图说明 为了更清楚地说明本发明