洪沿

摘要：本文以衛(wèi)星通信為研究對(duì)象，對(duì)其中的通信干擾技術(shù)進(jìn)行說(shuō)明，并分析實(shí)際應(yīng)用中的抗干擾技術(shù)。在論述過(guò)程中，將衛(wèi)星通信的干擾類型劃分作為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)衛(wèi)星信號(hào)干擾檢測(cè)方案的闡述，從天線技術(shù)、頻譜拓展、編碼調(diào)制、星上處理這四個(gè)方面，說(shuō)明抗干擾技術(shù)的具體內(nèi)容，供相關(guān)研究參閱。

關(guān)鍵詞：通信;衛(wèi)星信號(hào);干擾技術(shù)

以衛(wèi)星設(shè)備為中繼條件，將地球上的通信展信息號(hào)，在微波形式下進(jìn)行傳輸，不僅可擴(kuò)大信號(hào)覆蓋范圍，還能保證大容量通信狀態(tài)。然而，這種信號(hào)容易受到定向干擾條件的影響，需在不同類型干擾的分析中，保證運(yùn)行有效性，維護(hù)衛(wèi)星信號(hào)的安全、穩(wěn)定傳輸狀態(tài)。

一、衛(wèi)星通信干擾分類

衛(wèi)星通信技術(shù)條件下，其干擾信號(hào)的類型，可以大致分為地面、自然、空間、人為這四種。其中，地面干擾源為地面微波信號(hào)，與傳輸信號(hào)的波段有明顯的相似性，可以通過(guò)屏蔽法對(duì)其進(jìn)行處理，保證信號(hào)的穩(wěn)定狀態(tài)。自然干擾，大多受到太陽(yáng)活動(dòng)、天電條件、雨雪衰等自然條件的影響，雖無(wú)法避免，但卻可在改善衛(wèi)星供電系統(tǒng)的技術(shù)條件下進(jìn)行改善。空間干擾狀態(tài)下，會(huì)在不同衛(wèi)星之間產(chǎn)生干擾狀態(tài)，并表現(xiàn)出“臨頻干擾”的特征，需要對(duì)設(shè)備硬件條件進(jìn)行改良，以適應(yīng)技術(shù)管理需要[1]。另外，人為的惡意干擾，也是造成衛(wèi)星通信不穩(wěn)定的重要問(wèn)題，需要對(duì)這一干擾條件進(jìn)行嚴(yán)密控制，防止出現(xiàn)信號(hào)中斷的惡性事件。

二、衛(wèi)星通信干擾監(jiān)測(cè)

衛(wèi)星通信過(guò)程中，為保證整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性工作狀態(tài)，需要對(duì)其中的衛(wèi)星通信干擾信號(hào)進(jìn)行監(jiān)督與檢測(cè)。通過(guò)對(duì)接收?qǐng)D像、頻譜、噪聲比、誤碼率內(nèi)容的分析，確保對(duì)于衛(wèi)星干擾信號(hào)的監(jiān)測(cè)水平，保證技術(shù)穩(wěn)定性狀態(tài)。

其一，在接收?qǐng)D像的處理中，需要對(duì)其中的黑屏、馬賽克、無(wú)聲圖像進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè)，以此保證監(jiān)督狀態(tài);其二，在頻譜分析中，要對(duì)單載波干擾、同頻干擾、噪聲干擾的內(nèi)容的進(jìn)行分析，并確定對(duì)應(yīng)圖像狀態(tài)，定位通信干擾情況;其三，當(dāng)干擾信號(hào)的強(qiáng)度發(fā)生變化后，其噪聲比狀態(tài)也會(huì)發(fā)生改變，在這一技術(shù)條件下，需要以正常信號(hào)作為比對(duì)，分析具體信號(hào)的波動(dòng)狀態(tài)，以此定位干擾狀態(tài);其四，誤碼率與通信干擾表現(xiàn)出明顯的關(guān)聯(lián)性，而對(duì)不同誤碼率的分析，可以確定干擾源的類型，并利用信道進(jìn)行調(diào)整，保證通信的穩(wěn)定狀態(tài)。

三、衛(wèi)星通信抗干擾策略

（一）天線技術(shù)

天線技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的衛(wèi)星抗干擾技術(shù)條件。在這一技術(shù)方法下，可以對(duì)衛(wèi)星覆蓋范圍內(nèi)的信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化與調(diào)節(jié)，并使其達(dá)到最佳工作狀態(tài)。而在天線技術(shù)背景條件下，也可以從設(shè)備的角度，將技術(shù)分為智能天線、多波束天線、自適應(yīng)調(diào)零天線等多種技術(shù)類型。

以智能天線技術(shù)為例，在此項(xiàng)技術(shù)內(nèi)容中，可以在衛(wèi)星信號(hào)的入口位置，設(shè)置特殊的天線設(shè)備，并在發(fā)揮其設(shè)備抗干擾能力的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于天線列陣中信息號(hào)與方向的控制，從而在多波束控制與零點(diǎn)優(yōu)化的處理中，完成信號(hào)抗干擾處理。又如，在多波束天線設(shè)備中，通過(guò)對(duì)衛(wèi)星發(fā)射天線的方向調(diào)節(jié)，可以在整體上升級(jí)衛(wèi)星的抗干擾能力，以此實(shí)現(xiàn)技術(shù)性的衛(wèi)星信號(hào)抗干擾處理。

（二）頻譜拓展

當(dāng)前技術(shù)條件下，衛(wèi)星通信技術(shù)中，為了實(shí)現(xiàn)抗干擾處理，對(duì)于頻譜技術(shù)的應(yīng)用十分關(guān)鍵，可以在DS與FH兩個(gè)方面，保證頻譜技術(shù)的拓展應(yīng)用效果。其中，DS是直接序列擴(kuò)頻技術(shù)的簡(jiǎn)稱，可以對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行解擴(kuò)處理，并在系統(tǒng)中產(chǎn)生寬帶信號(hào)區(qū)間。通過(guò)對(duì)于窄帶濾波器設(shè)備的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)信號(hào)能量的過(guò)濾處理，限制衛(wèi)星通信過(guò)程中，干擾信號(hào)造成的負(fù)面影響。而在我國(guó)對(duì)于DS技術(shù)的開(kāi)發(fā)，已經(jīng)形成了一定的科技積累，并在理論與實(shí)踐內(nèi)容上，都表現(xiàn)出成熟性的技術(shù)特征，因此，此項(xiàng)技術(shù)也在具體的衛(wèi)星信號(hào)管理中起到了積極的影響作用。而作為跳頻技術(shù)的FH，可以在多種類型的載波頻率中進(jìn)行自由切換，并在隨機(jī)形勢(shì)下，提升衛(wèi)星信號(hào)的抗干擾能力。在實(shí)際操作中，此項(xiàng)技術(shù)可以有效地應(yīng)對(duì)寬帶狀態(tài)下的信號(hào)系統(tǒng)，并展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)于DS技術(shù)的應(yīng)用效果。

（三）編碼調(diào)制

衛(wèi)星信號(hào)在通信過(guò)程中，會(huì)受到多種因素的影響，并在數(shù)據(jù)信息的內(nèi)容上出現(xiàn)偏差。而應(yīng)用編碼調(diào)制器設(shè)備，可以有效的排除數(shù)據(jù)信息中的誤差狀態(tài)，保證衛(wèi)星通信的準(zhǔn)確性，使其應(yīng)用條件得到優(yōu)化。

在編碼調(diào)制背景下的抗干擾技術(shù)內(nèi)容中，可以憑借前向糾錯(cuò)能力，對(duì)受到干擾威脅的衛(wèi)星進(jìn)行管理，并通過(guò)級(jí)聯(lián)編碼方案，處理實(shí)際工作中的干擾問(wèn)題。在技術(shù)操作中，還可以可用卷積碼，進(jìn)行譯碼操作，得到更加明顯的編碼收益條件。在科技水平不斷升級(jí)的過(guò)程中，隨著數(shù)字化技術(shù)條件的應(yīng)用推廣，級(jí)聯(lián)碼技術(shù)的成長(zhǎng)，也為編碼調(diào)制技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)化創(chuàng)造了基礎(chǔ)條件，落實(shí)了衛(wèi)星抗干擾技術(shù)的升級(jí)建設(shè)[2]。

（四）星上處理

應(yīng)用衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的過(guò)程中，透明轉(zhuǎn)發(fā)器的應(yīng)用，在整體技術(shù)體系中，表現(xiàn)出明顯的薄弱性特征。如果外部環(huán)境中有人針對(duì)這一內(nèi)容展開(kāi)惡意攻擊，勢(shì)必會(huì)對(duì)透明轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備造成負(fù)面影響，并在整體系統(tǒng)中，產(chǎn)生嚴(yán)重的損失。為了強(qiáng)化這一技術(shù)條件，可以對(duì)透明轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備進(jìn)行星上處理，通過(guò)上、下行鏈路實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的去耦處理，并消除結(jié)構(gòu)中的關(guān)聯(lián)狀態(tài)。在此項(xiàng)技術(shù)中，可以將干擾透明轉(zhuǎn)發(fā)器，調(diào)整到飽和狀態(tài)，以此降低敵方信號(hào)干擾源的影響條件。從科技成長(zhǎng)性的角度出發(fā)，此項(xiàng)技術(shù)帶有明顯的未來(lái)性特征，是今后技術(shù)成長(zhǎng)的主要方向，需要在加大技術(shù)投入的同時(shí)，保證技術(shù)升級(jí)應(yīng)用狀態(tài)。

四、總結(jié)

綜上，衛(wèi)星通信的開(kāi)放化信息系統(tǒng)中，為了保證自身通信形式的有效性，并盡可能地維護(hù)通信過(guò)程中的安全、穩(wěn)定狀態(tài)，務(wù)必要對(duì)其中的干擾條件進(jìn)行分析。通過(guò)對(duì)干擾類型與影響效果的總結(jié)，定位相關(guān)監(jiān)測(cè)與抵抗策略，在提高衛(wèi)星通信質(zhì)量的同時(shí)，保證衛(wèi)星通信技術(shù)的升級(jí)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，落實(shí)科技成長(zhǎng)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]白曉東，朱文登，劉波，等.基于底噪擬合的Ku頻段衛(wèi)星頻譜信號(hào)檢測(cè)方法[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019，39（03）：5157.

[2]趙凡，趙來(lái)定，姜玉文，等.基于頻率復(fù)用的單星多波束天線干擾源定位[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019，39（02）：4148.