1.本发明涉及卫星星座仿真技术领域，特别涉及一种低轨宽带卫星星座兼容仿真系统。
背景技术：2.2015年以来，全球低轨宽带卫星星座系统呈现井喷的趋势。典型的如spacex公司的starlink星座(11943颗)、oneweb公司的l5星座(900颗)、加拿大的comstellation星座系统(891颗)、法国申报的mcsat-2 leo-2系统(2772颗)、波音公司的星座系统(2956颗)等。spacex公司的starlink星座系统的卫星数量为4425(leo)+7518(vleo)颗，星间采用激光互连，计划为全球每一个用户提供1gbps的带宽，2018年2月22日，猎鹰九号火箭在执行商业发射任务时，搭载发射了starlink星间通信网的两颗实验星microsoft-2a/2b，完整的starlink星座将在2024年前全部入轨并运行。oneweb星座空间段由900颗小卫星组成，每颗卫星质量150kg左右，单星价格50万美元，目前共规划有三代，第一代卫星星座计划于2018年启动部署，将共计发射882颗卫星，分布在18个圆轨道面上；第二代星座计划于2021年启动，将能直接向使用轻便小型天线的农村家庭提供高达2.5gbit/s的超高速宽带服务；第三代星座计划于2023年启动，目标是到2025年将能够为全球超过10亿用户提供宽带服务。
3.由于物联网、灾害监测、导航增强、宽带通信等应用市场的广泛需求，国内商业航天市场也呈现出欣欣向荣的景象。
4.商业航天市场的发展和成批量的卫星星座计划对空间频谱和轨道资源的需求剧增，包括星地、星间通信，数据传输，测控用频等，使原本就十分拥挤的c、s、x、ka，甚至q、v频段等通信频带变得愈加拥挤，乃至发展到无频可用的局面，空间频谱作为一种有限的、不可再生的共享自然资源，凸显出了其不可替代的宝贵价值。
5.目前国内外有多款卫星轨道、干扰仿真分析等方面的软件，如stk、visualyse professional、visualyse gso等，包括matlab等软件仿真工具。在通信链路的干扰兼容性分析方面，stk并没有涉及。visualyse具有比较强大的仿真与兼容性的分析能力，但是，在低轨互联网星座轻容性分析仿真方面，visualyse也有一定的欠缺。matlab在通信、信号处理、控制等专业领域提供开发者非常丰富的函数库，但对于低轨互联网星座兼容性分析仿真此类涉及多学科融合的系统开发，并未提供相应的模型，依然是一个从零开发的过程。
6.低轨互联网星座的建设在国际上仍然是一个发展热点，而低轨星座的兼容性问题，更是一个难点。增强自主分析手段，建设自主知识产权系统建设，可以使国内相应星座建设在国际频轨资源争夺中更具竞争力。迫切需要自主研发一套面向动态宽频段干扰分析、以及干扰规避策略可定制的仿真分析软件系统。
技术实现要素：7.本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提出了一种低轨宽带卫星星座兼容仿真系统。
8.为了实现上述目的，本发明提出了一种低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，所述系统包括：部署在图形工作站上的客户端以及部署在服务集群的服务器端和仿真计算服务库；其中，
9.所述客户端，基于平台+插件的设计思想，用于配置仿真场景信息，通过服务器调用仿真计算服务库的通信链路、干扰分析和规避策略计算服务进行仿真推演，展示仿真过程，并形成干扰分析兼容仿真报告；
10.所述服务器端，用于作为客户端与仿真计算服务库的接口，以web服务的形式为客户端提供服务；
11.所述仿真计算服务库，用于以web服务形式提供通信链路、干扰分析和规避策略计算及仿真服务。
12.作为上述系统的一种改进，所述仿真场景信息包括：gso卫星轨道位置、ngso星座系统构型、地面站位置、用户分布、通信频段、仿真起始时间、步长以及卫星运行策略。
13.作为上述系统的一种改进，所述客户端包括：用户交互与接口服务子系统、兼容性分析及报告生成子系统和可视化仿真展示评估子系统；其中，
14.所述用户交互与接口服务子系统，用于对任务场景、卫星轨道及姿态、星座构型、波束类型、地面站布局、用户分布以及信息服务进行顶层配置，还用于提供用户可视交互修改的通道，以综合完成场景元素的配置；
15.所述兼容性分析及报告生成子系统，用于围绕需求及卫星星座方案进行仿真场景快速构建、全流程仿真运行控制、链路场景构建、干扰计算及干扰规避功能的搭建，并形成兼容性仿真分析报告；
16.所述可视化仿真展示评估子系统，用于通过构建的可视化模型库及视景仿真框架，实现任务场景可视化、系统实体可视化、运行过程可视化以及验证数据可视化。
17.作为上述系统的一种改进，所述用户交互与接口服务子系统包括：基础参数配置模块、运行仿真参数配置模块、计算服务请求模块和计算结果解析模块；其中，
18.所述基础参数配置模块，用于配置卫星、地面站、波束和干扰仿真基础参数；
19.所述运行仿真参数配置模块，用于配置仿真运行参数，所述仿真运行参数包括系统运行参数、时间间隔、仿真起始时间、步长、时钟间隔、时钟加速度和当前速度；
20.所述计算服务请求模块，用于对仿真推演过程中需要计算服务的请求进行包装并发送给服务器；所述请求包括：业务请求、用户身份验证信息、数据查询服务请求、计算服务请求、文件上传请求、软件版本查询和软件下载请求；
21.所述计算结果解析模块，用于接收并解析服务端发送的计算结果，并发送至兼容性分析及报告生成子系统和可视化仿真展示评估子系统；
22.作为上述系统的一种改进，所述兼容性分析及报告生成子系统包括：干扰场景分析与展示模块和仿真报告生成模块，其中，
23.所述干扰场景分析与展示模块，用于根据计算结果推进和组织干扰分析并展示干扰场景情况，还用于将干扰指标结果发送至仿真报告生成模块；
24.所述仿真报告生成模块，用于根据干扰指标结果生成兼容仿真报告文件。
25.作为上述系统的一种改进，所述可视化仿真展示评估子系统包括：场景管理与调度模块、界面布局管理模块和任务运行管控模块其中，
26.所述场景管理与调度模块，用于对三维场景内容进行管理并针对渲染需求进行场景元素的调度；
27.所述界面布局管理模块，用于交互配置界面布局，提供场景展示窗口；
28.所述任务运行管控模块，用于控制仿真推进和管理任务的整体运行，依据场景配置通过向计算服务请求模块发送计算服务请求进而调用服务器端相关计算服务。
29.作为上述系统的一种改进，所述服务器端包括：消息服务管理服务模块、计算服务管理服务模块、计算流程管理服务模块；其中，
30.所述消息服务管理服务模块，用于接收客户端的各种请求向服务器端的不同模块分发，并向客户端发送即时消息反馈结果；
31.所述计算服务管理服务模块，用于解析计算服务请求调用计算服务并将计算结果发送至消息服务管理服务模块；
32.所述计算流程管理服务模块，用于按照计算流程的配置，调用计算服务，并将计算结果返回给消息服务管理服务模块。
33.作为上述系统的一种改进，所述服务器端还包括：用户权限管理服务模块、软件版本管理服务模块、文件管理服务模块和日志管理服务模块；其中，
34.所述用户权限管理服务模块，用于对客户端用户权限进行验证并将结果反馈至消息服务管理服务模块；
35.所述软件版本管理服务模块，用于对客户端版本的发布，删除和修改并发送至消息服务管理服务模块；
36.所述文件管理服务模块，用于对服务器文件的存储空间进行分配管理；
37.所述日志管理服务模块，用于记录及管理服务器运行日志。
38.作为上述系统的一种改进，所述仿真计算服务库包括：计算服务包装器模块、基础算法服务模块、模型数据计算服务模块、卫星轨道和波束覆盖仿真功能子系统、链路场景构建及干扰规避计算服务模块以及链路干扰计算服务模块；其中，
39.所述计算服务包装器模块，用于对计算服务请求进行解析并调用相应计算服务，返回一致性接口的计算结果至服务器；
40.所述基础算法服务模块，用于提供基础算法运算服务；
41.所述模型数据计算服务模块，用于为链路仿真及干扰分析提供精确的信道仿真模型数据基础；
42.所述卫星轨道和波束覆盖仿真功能子系统，用于提供卫星轨道和波束覆盖相关服务；
43.所述链路场景构建及干扰规避计算服务模块，用于对仿真对象分组，遴选工作链路，确定受扰链路和干扰链路；
44.所述链路干扰计算服务模块，用于建立卫星系统间同频干扰评价指标体系，对受扰链路进行干扰指标的计算评估。
45.作为上述系统的一种改进，所述卫星轨道和波束覆盖仿真功能子系统包括：卫星轨道星历计算服务模块、卫星姿态计算服务模块、波束覆盖计算服务模块、卫星波束规划服务模块、日凌事件预报服务模块、过站时段预报服务模块；其中，
46.所述卫星轨道星历计算服务模块，用于提供卫星轨道预报计算服务；
architecture)架构和wcf(windows communication foundation)接口，采用客户端、中间层和服务端三层结构。其中，客户端部署在业务终端上，中间层和服务端部署在服务器上。
71.1)客户端
72.客户端通过界面交互的方式获取计算需求，根据中间层的接口协议通过web服务的方式向中间层发出计算请求，等待中间层返回的计算结果。计算模块主要可部署于服务端和中间层，以减轻客户端计算的压力，但支持客户端在脱机状态下进行调用计算结果分析计算。
73.2)中间层
74.中间层由接口服务、工作流服务、消息服务组成。接口服务部署iis服务作为wcf的宿主，以web服务的方式向外部提供多种计算服务，对内通过工作流服务和消息服务协调完成各种计算服务。当有远程应用终端向接口服务请求计算时，接口服务根据业务类型向工作流服务请求启动相关的流程，根据流程中的节点信息查询出相关应用服务。通过消息服务向应用服务发送计算请求，并携带计算参数等计算输入。应用服务计算完成后通过消息服务发给接口服务。如果涉及多个应用服务的计算结果，接口服务要将结果进行合并，接口服务向工作流服务提交该流程节点，使得流程继续运行。应用服务计算后同样通过消息服务发送给接口服务，接口服务再重复上述过程直到流程结束，最终的计算结果发送给远程应用终端。
75.3)服务端
76.服务端为用户提供相应的数值计算和数据管理组件。服务端由若干个独立运行的计算服务组成。每个计算服务包装一个计算模块。计算服务使用统一的输入、输出接口。通过消息服务获取计算请求，再将计算结果通过消息服务发出。每个服务在消息服务上有一个唯一的标识，服务启动后连接消息服务，轮询消息池中是否有该标识的消息，获取消息后解析并根据请求进行计算，将计算结果通过消息服务再发送出去，接收的消息中包含着流程相关的标识，发送消息要携带流程相关的标识。
77.为了加强在gso(geostationary orbit，对地静止轨道)卫星系统之间、ngso(non-geostationary orbit，非对地静止轨道)卫星星座与gso卫星系统、ngso卫星星座系统之间兼容性分析、干扰规避策略等方面研究，方便相关研究与主管部门的监管与梳理工作，系统的工作流程下：
78.步骤1：首先在客户端建立场景，并配置场景信息。场景信息包括：gso卫星轨道位置、ngso星座系统构型、地面终端参数、用户分布、通信频段、仿真起始时间、步长以及卫星运行策略等信息；
79.步骤2：在客户端运行仿真，通过图形图表的方式展示仿真过程，根据仿真过程判断是否需要交互干预；
80.步骤3：通用中间层向服务器端发送仿真数据与干扰规避策略相关参数，并利用服务器端的干扰计算模块，时间以步长为单位，单位时间内依次分析计算所有的卫星间及星座间是否存在干扰。如果不存在干扰，单位时间运行完毕，再次进行干扰计算，进入循环。
81.步骤4：如果系统存在干扰，记录存在干扰的时间段或步长信息，以及干扰指标，此时调用服务端的干扰规避模块，对上述时间段采取干扰规避仿真，重新配置场景信息与选择运行策略。
82.步骤5：停止仿真，并生成低轨宽带卫星星座兼容仿真系统兼容性仿真分析报告。
83.下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。
84.实施例
85.如图1所示，本发明的实施例提出了一种低轨宽带卫星星座兼容仿真系统。系统包括：部署在图形工作站上的客户端以及部署在服务集群的服务器端和仿真计算服务库；其中，
86.所述客户端，基于平台+插件的设计思想，用于配置仿真场景信息，通过服务器调用仿真计算服务库的通信链路、干扰分析和规避策略计算服务进行仿真推演，展示仿真过程，并形成干扰分析兼容仿真报告；
87.所述服务器端，用于作为客户端与仿真计算服务库的接口，以web服务的形式为客户端提供服务；
88.所述仿真计算服务库，用于以web服务形式提供通信链路、干扰分析和规避策略计算及仿真服务。
89.表1软件部件完成形式、进程性质以及覆盖功能描述表
[0090][0091]
表2低轨宽带卫星星座兼容仿真系统软硬件配置方案
[0092][0093]
1仿真分析客户端软件部件
[0094]
功能描述
[0095]
仿真分析客户端软件部件是部署在中心业务运行终端上，用于通过用户交互配置、调整空间互联网星座、地面站布设、通信用户分布等基础仿真场景，并调用通信链路、干扰分析、规避策略等计算服务来进行仿真推演，通过三维、二维、图形、图表等方式来展示仿真过程，最终形成干扰分析仿真报告的客户端软件。
[0096]
仿真分析客户端软件部件采用“平台+插件”的设计思想，提取各个仿真、分析、展示模块以插件的形式接入基础仿真平台，便于对功能的扩展、更新。仿真分析客户端软件部件包括客户端主进程、文件上传线程、文件下载线程、渲染线程、事件响应线程、仿真运行控制线程组成。其主要功能包括：
[0097]
a)用户交互与接口服务功能：用户交互与接口服务功能面向任务场景快速构建的需求，针对系统顶层设计的关注重点，以“快速构建”和“交互便捷”为目标，实现对任务场景、卫星轨道及姿态、星座构型、波束类型、地面站布局、用户分布以及信息服务等环节的顶层虚拟配置，为系统的快速构建提供支撑。在提炼卫星轨道及姿态、通信或覆盖波束、地面站布局、用户位置分布等场景要素的参数基础上，设计相应配置文件并提供用户可视交互修改的通道，来综合完成场景元素的配置。
[0098]
b)兼容性分析与报告生成功能：兼容性分析与报告生成功能主要是在仿真场景构建的基础上采用全系统仿真验证的方式来分析星座之间的兼容性并根据用户设计的报表模板形成仿真分析报告。具体来说，围绕需求及卫星星座方案的快速建模及具有模型接入能力的联合仿真问题，进行仿真场景快速构建、全流程仿真运行控制、链路场景构建、干扰计算及干扰规避等功能的搭建，并设计基础的仿真报告模板将仿真结果自动填入模板中形成兼容性仿真分析报告。
[0099]
c)可视化仿真展示评估功能：可视化与展示评估功能针对空间互联网星座全系统演示、可视分析的需求，构建系统的可视化模型库及视景仿真框架。实现任务场景可视化、系统实体可视化、运行过程可视化以及验证数据可视化，包含任务基础运行场景(如卫星布局、地面站布设情况、用户分布等)、用户通信请求、地星链路过程、星地链路过程、兼容性分析结果等关键演示要素，为系统提供大场景、全流程以及关键技术验证结果的视景可视化支撑。并将相应的需求转换成结构化、标准化模板描述，从频率冲突、时段冲突等方面建立评价指标体系，基于专家参与的方式来评估星座之间的干扰情况。
[0100]
仿真分析客户端软件部件的结构如图2所示。
[0101]
表3仿真分析客户端软件部件的结构说明
[0102][0103][0104]
工作流程
[0105]
如图3所示，仿真分析客户端软件部件的工作流程描述如下：
[0106]
1)在仿真分析客户端软件部件建立场景，并配置场景信息。场景信息包括：gso卫星轨道根数、ngso星座系统构型、地面站位置、用户分布、通信频段、仿真起始时间、步长以及卫星运行策略。
[0107]
2)在客户端运行仿真，通过图形图表的方式展示仿真过程，根据仿真过程判断是否需要交互干预。
[0108]
3)按照仿真运行推进，依据轨道推算数据更新卫星位置、波束指向、建立上下行通信链路；
[0109]
4)向仿真分析服务端软件部件发送仿真数据与运行策略，并利用服务端的干扰计算模块，时间以步长为单位，单位时间内依此分析计算所有的卫星间及星座间是否存在干扰。如果不存在干扰，单位时间运行完毕，再次进行干扰计算，进入循环。
[0110]
5)如果系统存在干扰，自动调用服务端的干扰规避模块，进行干扰规避，重新配置场景信息与选择运行策略开始新的仿真。
[0111]
6)设定的仿真时间运行完毕或者用户交互操作停止仿真；
[0112]
7)根据用户设定仿真报告的格式生成空间频轨资源兼容共用分析评估系统兼容性仿真分析报告。
[0113]
基于工作流程，仿真分析客户端软件部件包括客户端主进程、文件上传线程、文件
下载线程、渲染线程、事件响应线程、仿真运行控制线程组成，如图所示。其中客户端主进程用于启动和管理其他线程；文件上传线程用于将文件上传到服务端，如仿真报告等；文件下载线程用于从服务端下载文件，如计算结果文件等；渲染线程负责根据仿真推进情况采用三维可视化、二维可视化、图形图表的形式来展示仿真场景；事件响应线程用于发送计算服务请求并接受服务端返回的计算结果；仿真运行控制线程用于控制与推进仿真过程。接口关系图如图4所示，图5为客户端部件活动图。
[0114]
2仿真分析服务端软件部件
[0115]
功能描述
[0116]
仿真分析服务端软件部件是部署在中心服务器上，为仿真分析客户端软件部件提供用户权限管理、业务管理、数据查询访问、软件更新、计算服务、消息服务等。仿真分析服务端软件部件作为仿真分析客户端软件部件与仿真计算服务库软件部件的接口，以web服务的形式为仿真分析客户端软件部件提供服务。如图6所示。
[0117]
仿真分析服务端软件部件包含主进程、请求响应线程、消息服务线程、监听服务线程组成。主进程用于启动和管理其他线程；请求响应线程用于处理由仿真分析客户端软件部件发来的服务请求并发送给消息服务线程，同时将计算结果返回给仿真分析客户端软件部件；消息服务线程负责接收请求响应线程发来的消息并解析发送给计算服务服务器并存储相应消息，同时将计算结果返回给请求响应线程；监听服务线程负责探听计算服务服务器的计算结果并转发给消息服务线程。
[0118]
表4仿真分析服务端软件部件结构说明
[0119][0120]
工作流程
[0121]
仿真分析服务端软件部件包含主进程、请求响应线程、消息服务线程、监听服务线程组成。主进程用于启动和管理其他线程；请求响应线程用于处理由仿真分析客户端软件部件发来的服务请求并发送给消息服务线程，同时将计算结果返回给仿真分析客户端软件
部件；消息服务线程负责接收请求响应线程发来的消息并解析发送给计算服务服务器并存储相应消息，同时将计算结果返回给请求响应线程；监听服务线程负责探听计算服务服务器的计算结果并转发给消息服务线程。如图7所示。
[0122]
3仿真计算服务库软件
[0123]
功能描述
[0124]
仿真计算服务库软件部件为系统内部或其他有相关计算需求的软件提供计算、仿真服务。所提供各服务以web服务形式提供，采用统一的对外接口格式。同时，仿真计算服务库软件部件中部分计算模块支持在仿真分析客户端软件部件中部署。使得仿真分析客户端软件部件可以在“离线模式”下进行部分工作，以及在“在线模式”下，使用部分本地计算模块计算，从而减小网络传输计算结果的压力。如图8所示。
[0125]
由于计算服务中包含多项计算的功能，为了实现客户端与服务端两种部署需求，并实现软件的重用，将计算服务软件划分为两个层次，即计算服务接口和计算模块。其中，计算服务接口负责将计算模块包装为web服务，计算模块负责具体的分析、计算。各计算模块需有统一的外部接口形式，该接口可以由其他软件直接调用，也可以由计算服务接口直接调用。
[0126]
仿真计算服务库软件部件的模块说明见下表。
[0127]
表5仿真计算服务库软件部件的模块说明
[0128][0129][0130]
工作流程
[0131]
仿真计算服务库软件部件的工作流程如图9所示，图10为仿真计算服务库数据流图。
[0132]
本系统主要技术指标如下：
[0133]
1)仿真节点类型：卫星、地球站(含卫星信关站、卫星用户终端)；
[0134]
2)仿真节点数量：
[0135]
·
卫星数量：不少于2000颗，单星波束数量不少于20个；
[0136]
·
卫星用户站支持全球高斯分布、均匀分布。
[0137]
3)兼容性分析指标：根据仿真对象可配置，至少包括c/i、c/n、c/(n+i)、i/n、
△
t/t、pfd、epfd等。
[0138]
4)输出结果：支持以曲线、表格等形式自动生成干扰与被干扰对象间的干扰分析报告。
[0139]
5)卫星轨道计算精度：
[0140]
·
轨道单点位置精度优于10米；
[0141]
·
外推24小时位置精度优于100米。
[0142]
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
技术特征：1.一种低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述系统包括：部署在图形工作站上的客户端、部署在服务集群的服务器端和仿真计算服务库；其中，所述客户端，用于配置仿真场景信息，通过服务器调用仿真计算服务库的通信链路、干扰分析和规避策略计算服务进行仿真推演，展示仿真过程，并形成干扰分析兼容仿真报告；所述服务器端，用于作为客户端与仿真计算服务库的接口，以web服务的形式为客户端提供服务；所述仿真计算服务库，用于以web服务形式提供通信链路、干扰分析和规避策略计算及仿真服务。2.根据权利要求1所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述仿真场景信息包括：gso卫星轨道位置、ngso星座系统构型、地面站位置、用户分布、通信频段、仿真起始时间、步长以及卫星运行策略。3.根据权利要求1所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述客户端包括：用户交互与接口服务子系统、兼容性分析及报告生成子系统和可视化仿真展示评估子系统；其中，所述用户交互与接口服务子系统，用于对任务场景、卫星轨道及姿态、星座构型、波束类型、地面站布局、用户分布以及信息服务进行顶层配置，还用于提供用户可视交互修改的通道，以综合完成场景元素的配置；所述兼容性分析及报告生成子系统，用于围绕需求及卫星星座方案进行仿真场景快速构建、全流程仿真运行控制、链路场景构建、干扰计算及干扰规避功能的搭建，并形成兼容性仿真分析报告；所述可视化仿真展示评估子系统，用于通过构建的可视化模型库及视景仿真框架，实现任务场景可视化、系统实体可视化、运行过程可视化以及验证数据可视化。4.根据权利要求3所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述用户交互与接口服务子系统包括：基础参数配置模块、运行仿真参数配置模块、计算服务请求模块和计算结果解析模块；其中，所述基础参数配置模块，用于配置卫星、地面站、波束和干扰仿真基础参数；所述运行仿真参数配置模块，用于配置仿真运行参数，所述仿真运行参数包括系统运行参数、时间间隔、仿真起始时间、步长、时钟间隔、时钟加速度和当前速度；所述计算服务请求模块，用于对仿真推演过程中需要计算服务的请求进行包装并发送给服务器；所述请求包括：业务请求、用户身份验证信息、数据查询服务请求、计算服务请求、文件上传请求、软件版本查询和软件下载请求；所述计算结果解析模块，用于接收并解析服务端发送的计算结果，并发送至兼容性分析及报告生成子系统和可视化仿真展示评估子系统。5.根据权利要求3所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述兼容性分析及报告生成子系统包括：干扰场景分析与展示模块和仿真报告生成模块，其中，所述干扰场景分析与展示模块，用于根据计算结果推进和组织干扰分析并展示干扰场景情况，还用于将干扰指标结果发送至仿真报告生成模块；所述仿真报告生成模块，用于根据干扰指标结果生成兼容仿真报告文件。6.根据权利要求4所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述可视化仿
真展示评估子系统包括：场景管理与调度模块、界面布局管理模块和任务运行管控模块其中，所述场景管理与调度模块，用于对三维场景内容进行管理并针对渲染需求进行场景元素的调度；所述界面布局管理模块，用于交互配置界面布局，提供场景展示窗口；所述任务运行管控模块，用于控制仿真推进和管理任务的整体运行，依据场景配置通过向计算服务请求模块发送计算服务请求进而调用服务器端相关计算服务。7.根据权利要求1所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述服务器端包括：消息服务管理服务模块、计算服务管理服务模块、计算流程管理服务模块；其中，所述消息服务管理服务模块，用于接收客户端的各种请求，向服务器端的不同模块分发，并向客户端发送即时消息反馈结果；所述计算服务管理服务模块，用于解析计算服务请求，调用计算服务，并将计算结果发送至消息服务管理服务模块；所述计算流程管理服务模块，用于按照计算流程的配置，调用计算服务，并将计算结果返回给消息服务管理服务模块。8.根据权利要求7所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述服务器端还包括：用户权限管理服务模块、软件版本管理服务模块、文件管理服务模块和日志管理服务模块；其中，所述用户权限管理服务模块，用于对客户端用户权限进行验证并将结果反馈至消息服务管理服务模块；所述软件版本管理服务模块，用于对客户端版本的发布、删除和修改，并发送至消息服务管理服务模块；所述文件管理服务模块，用于对服务器文件的存储空间进行分配管理；所述日志管理服务模块，用于记录及管理服务器运行日志。9.根据权利要求1所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述仿真计算服务库包括：计算服务包装器模块、基础算法服务模块、模型数据计算服务模块、卫星轨道和波束覆盖仿真功能子系统、链路场景构建及干扰规避计算服务模块以及链路干扰计算服务模块；其中，所述计算服务包装器模块，用于对计算服务请求进行解析并调用相应计算服务，返回一致性接口的计算结果至服务器；所述基础算法服务模块，用于提供基础算法运算服务；所述模型数据计算服务模块，用于为链路仿真及干扰分析提供精确的信道仿真模型数据基础；所述卫星轨道和波束覆盖仿真功能子系统，用于提供卫星轨道和波束覆盖相关服务；所述链路场景构建及干扰规避计算服务模块，用于对仿真对象分组，遴选工作链路，确定受扰链路和干扰链路；所述链路干扰计算服务模块，用于建立卫星系统间同频干扰评价指标体系，对受扰链路进行干扰指标的计算评估。10.根据权利要求9所述的低轨宽带卫星星座兼容仿真系统，其特征在于，所述卫星轨
道和波束覆盖仿真功能子系统包括：卫星轨道星历计算服务模块、卫星姿态计算服务模块、波束覆盖计算服务模块、卫星波束规划服务模块、日凌事件预报服务模块、过站时段预报服务模块；其中，所述卫星轨道星历计算服务模块，用于提供卫星轨道预报计算服务；所述卫星姿态计算服务模块，用于计算卫星在基准坐标系下的姿态；所述波束覆盖计算服务模块，用于计算卫星在某个时刻波束对地覆盖情况；所述卫星波束规划服务模块，用于规划卫星在某个时刻的天线指向；所述日凌事件预报服务模块，用于对卫星可发生日凌事件的时段进行预报；所述过站时段预报服务模块，用于对卫星进行过站时段进行预报。
技术总结本发明提出了一种低轨宽带卫星星座兼容仿真系统。所述系统包括：部署在图形工作站上的客户端以及部署在服务集群的服务器端和仿真计算服务库；其中，所述客户端，用于配置仿真场景信息，通过服务器调用仿真计算服务库的通信链路、干扰分析和规避策略计算服务进行仿真推演，展示仿真过程，并形成干扰分析兼容仿真报告；所述服务器端，用于作为客户端与仿真计算服务库的接口，以web服务的形式为客户端提供服务；所述仿真计算服务库，用于以web服务形式提供通信链路、干扰分析和规避策略计算及仿真服务。本发明的系统具备2000颗卫星节点的兼容性分析能力，具备2000个地面站节点的兼容性分析能力等。分析能力等。分析能力等。
技术研发人员：韩锐 潘冀 李伟 张晓燕 李明明 石会鹏
受保护的技术使用者：国家无线电监测中心
技术研发日：2022.06.17
技术公布日：2022/11/1
