吳紹謙
【摘要】 隨著我國對通信需求的增加,衛星通信技術得到了長足發展,衛星通信有其獨到的優點,同時,衛星通信不受地域、時間等多種因素的限制,比較方便、高效,所以在軍事方面,衛星通信的運用比較廣泛。本文將就衛星通信展開探討,分析可能造成干擾的因素,并提出相應的策略。
【關鍵詞】 衛星通信 抗干擾
不論是在民用領域還是軍事領域,衛星通信技術都有廣泛應用。一般情況下,干擾方會使用攻擊微波電磁頻譜、定向能控制來形成干擾,抗干擾主要是采取多種措施,加強空間信息系統的生存能力,防止干擾方攔截傳輸的信息,對我方造成不利影響。由此可見,提高衛星通信的抗干擾能力是極為重要的。
一、衛星通信系統的主要干擾
1.1 星間信道干擾
星間通信信道是保證環球通信的必要因素,較為常見的是星間信道收發路徑的干擾,毫米波、微波等窄波束一般為星間信道所采用,一般采用通信天線方向圖、跳頻和擴頻等措施達到抗干擾的目的。
1.2 上行信道干擾
一般情況下,通信干擾機、通信發射機位于大氣層內或者海面、地面上,固定、機載、車載干擾機以及干擾衛星等都會造成電磁干擾。干擾時需要為發射機取得1:1的干信比,所以,干擾機輻射功率要遠遠高于通信機輻射功率,我們可以采取擴頻或者跳頻的方法獲得功率優勢,進一步減小干擾,衛星接收機可以采用天線自適應調零技術。
1.3 下行信道干擾
這種情況下,通信干擾機、通信接收機都位于海面、地面或者大氣層中,而通信發射機一般位于衛星上,機載、傘掛、飛航干擾機等都會產生電磁干擾,對于干擾信號來說,其信號輻射方向、干擾覆蓋面積等不及通信機,但是其距離和功率相對于通信機有很大優勢。我們可以采用綜合抗干擾策略、旁瓣遮擋技術對抗干擾。
二、抗干擾原理分析
當通信系統接收到干擾后,如果要保證系統正常工作,那么系統干擾容限必須大于接收機的輸入干信比,用公式表示就是:
■ 所以,要達到抗干擾效果,可以從提升干擾容限和降低干信比兩個方面入手。主要措施有降低實現損耗和接收、發射天線增益等。 三、衛星通信抗干擾技術 下面將從幾個方面詳細的分析衛星通信抗干擾技術。 3.1 擴頻技術 目前,衛星通信抗干擾技術最基本的方式就是擴頻技術,這種技術主要是擴大帶寬,讓帶寬大于傳輸所需最小帶寬,通過使用無關碼序列達到擴展頻譜的效果,簡單來說,擴頻技術是信息傳輸方式的一種;在信號接收端接受信號并解擴以恢復信號。 這種技術有幾個方面的優點,例如抗干擾性能較好、安全、保密性較高、不會對其他設備造成干擾等。再者,頻譜不同,擴頻技術可以分為FH(跳變頻率)和DS(直接序列擴頻)兩種方式。 3.2 天線抗干擾技術 在衛星通信抗干擾的諸多方式中,天線抗干擾技術是最為常用的,這種技術具有很強的靈活性,能夠實現較大的衛星覆蓋面,天線抗干擾技術一般有相控陣天線、智能天線、自適應調零技術等。 3.3 自適應編碼調制技術 ACM技術也就是自適應編碼調制技術,適用于無線信道通信設備,例如衛星等,這種技術具有信道自適應的特點。主要原理是自適應改變調制和編碼方式,實現方式是給發送端輸送信道狀態信息。如果信噪比較高,那么采用的信息速率較高,如果信噪比較低,采用的信息速率較低,力求達到最佳的整體性能。 3.4 無線光通信技術 這種技術主要是傳輸光信號,運用大氣作為傳輸媒介,如果光發射功率足夠,并且接收端、發送端之間有視距路徑就能實現無線光通信。運用這種技術,可以透明傳送圖像、語音等其他多種數據。信道、接收機和發射機是無線光通信系統必需的組成部分。 四、結束語 綜上,首先分析了衛星通信受到的幾種干擾,然后簡單分析了實現抗干擾效果的原理,最后針對衛星通信抗干擾技術,詳細介紹了目前較為常用的幾種抗干擾技術。 參 考 文 獻 [1] 于夫,董鑫. 衛星通信抗干擾體制及關鍵技術研究[J]. 艦船電子工程. 2013,(06):122 [2] 薛永,孫博,曾小金,欒珊. 衛星通信抗干擾技術分析[J]. 國際太空. 2012,(08):41 [3] 聞建. 探析衛星通信中的抗干擾技術[J]. 中國新通信. 2013,(20):128