技术特征：
1.一种卫星的多波束排布方法，其特征在于，包括：获取卫星的天线型谱，得到对应所述天线型谱的可选波束宽度集合，所述可选波束宽度集合包括不同目标波束a
i
的不同波束宽度；确定所述目标波束a
i
的最优排布角度，以使所述目标波束覆盖服务区域且所述目标波束的波束数最小；所述排布角度为相邻两个波束的中心连线与赤道的夹角；获取转发器容量q1，所述服务区域的容量需求q2以及与所述目标波束a
i
对应的波束数m
i
，计算频率复用因子f；获取所述服务区域对应的目标复用因子；确定所有所述目标波束中a
i
的最优波束a
g
，所述最优波束a
g
对应的频率复用因子f等于或最趋近于所述目标复用因子；输出所述最优波束a
g
的波束宽度以及其对应的最优排布角度。2.根据权利要求1所述的卫星的多波束排布方法，其特征在于，确定所有所述目标波束a
i
中的最优波束a
g
的方法包括：s51:从所述可选波束集合的筛选范围内以二分法选取一波束宽度b*，得到与其对应的频率复用因子f；所述筛选范围的初始值为全范围；s52:将所述频率复用因子f与所述目标复用因子比较，根据比较结果缩小所述筛选范围，重复所述步骤s51，直至得到所述最优波束a
g
。3.根据权利要求2所述的卫星的多波束排布方法，其特征在于，步骤s51具体包括：s511:获取所述可选波束宽度集合的最小波束宽度b
min
和最大波束宽度b
max
；s512:根据公式(一)计算优化波束宽度b：s513:选取所述可选波束宽度集合中与所述优化波束宽度b最为相近的目标波束的波束宽度b*，得到与其对应的频率复用因子f。4.根据权利要求3所述的卫星的多波束排布方法，其特征在于，步骤s52具体包括：判断所述频率复用因子f大于所述目标复用因子时，将所述波束宽度b*赋值给最小波束宽度b
min
，保持最大波束宽度b
max
不变，重复步骤s512-s513；判断所述频率复用因子f小于所述目标复用因子时，将所述波束宽度b*赋值给最大波束宽度b
max
，保持最小波束宽度b
min
不变，重复步骤s512-s513；判断所述频率复用因子f等于所述目标复用因子或所述波束宽度b*第二次轮询时，将波束宽度b*输出为所述最优波束的波束宽度。5.根据权利要求1所述的卫星的多波束排布方法，其特征在于，确定所述目标波束a
i
的最优排布角度的方法包括：将排布参考位置设置于所述服务区域的纬度最低点，所述排布参考位置表示第一个所要排布的波束的中心；分别以不同排布角度将所述波束覆盖于所述服务区域内，得到不同排布角度对应的多个波束数；
选取所有所述波束数中最小值所对应的排布角度，得到所述最优排布角度。6.根据权利要求5所述的卫星的多波束排布方法，其特征在于，将所述波束覆盖于所述服务区域内的方法为：通过六边形覆盖公式完成对所述服务区域的覆盖排布。7.根据权利要求5所述的卫星的多波束排布方法，其特征在于，所述排布角度大于等于0度且小于60
°
。8.根据权利要求1所述的卫星的多波束排布方法，其特征在于，频率复用因子f通过以下步骤计算得到：根据公式(二)计算单波束容量需求q：根据公式(三)计算频率复用因子f：9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任意一项所述的卫星的多波束排布方法步骤。10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任意一项所述的卫星的多波束排布方法步骤。
技术总结
本申请提供一种卫星的多波束排布方法，包括：获取卫星的天线型谱，得到天线型谱的可选波束宽度集合，可选波束宽度集合包括不同目标波束的不同波束宽度；确定目标波束的最优排布角度，以使目标波束覆盖服务区域且目标波束的波束数最小；排布角度为相邻两个波束的中心连线与赤道的夹角；获取转发器容量，服务区域的容量需求以及与目标波束对应的波束数，计算频率复用因子；获取服务区域的目标复用因子；确定所有目标波束中的最优波束，最优波束对应的频率复用因子等于或最趋近于目标复用因子；输出最优波束的波束宽度以及其对应的最优排布角度。通过上述步骤，实现了转发器容量与波束的容量需求相匹配，同时降低了波束排布成本且资源利用率较高。资源利用率较高。资源利用率较高。
技术研发人员：戚凯强 董赞扬 张程 周业军 秦鹏飞 郝媛媛 冯瑄 衣龙腾 禹航
受保护的技术使用者：中国空间技术研究院
技术研发日：2022.09.29
技术公布日：2022/12/29