關于衛星通信干擾技術的研究

洪沿

摘要：本文以衛星通信為研究對象，對其中的通信干擾技術進行說明，并分析實際應用中的抗干擾技術。在論述過程中，將衛星通信的干擾類型劃分作為基礎，通過對衛星信號干擾檢測方案的闡述，從天線技術、頻譜拓展、編碼調制、星上處理這四個方面，說明抗干擾技術的具體內容，供相關研究參閱。

關鍵詞：通信;衛星信號;干擾技術

以衛星設備為中繼條件，將地球上的通信展信息號，在微波形式下進行傳輸，不僅可擴大信號覆蓋范圍，還能保證大容量通信狀態。然而，這種信號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，保證運行有效性，維護衛星信號的安全、穩定傳輸狀態。

一、衛星通信干擾分類

衛星通信技術條件下，其干擾信號的類型，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，與傳輸信號的波段有明顯的相似性，可以通過屏蔽法對其進行處理，保證信號的穩定狀態。自然干擾，大多受到太陽活動、天電條件、雨雪衰等自然條件的影響，雖無法避免，但卻可在改善衛星供電系統的技術條件下進行改善。空間干擾狀態下，會在不同衛星之間產生干擾狀態，并表現出“臨頻干擾”的特征，需要對設備硬件條件進行改良，以適應技術管理需要[1]。另外，人為的惡意干擾，也是造成衛星通信不穩定的重要問題，需要對這一干擾條件進行嚴密控制，防止出現信號中斷的惡性事件。

二、衛星通信干擾監測

衛星通信過程中，為保證整體系統的穩定性工作狀態，需要對其中的衛星通信干擾信號進行監督與檢測。通過對接收圖像、頻譜、噪聲比、誤碼率內容的分析，確保對于衛星干擾信號的監測水平，保證技術穩定性狀態。

其一，在接收圖像的處理中，需要對其中的黑屏、馬賽克、無聲圖像進行重點監測，以此保證監督狀態;其二，在頻譜分析中，要對單載波干擾、同頻干擾、噪聲干擾的內容的進行分析，并確定對應圖像狀態，定位通信干擾情況;其三，當干擾信號的強度發生變化后，其噪聲比狀態也會發生改變，在這一技術條件下，需要以正常信號作為比對，分析具體信號的波動狀態，以此定位干擾狀態;其四，誤碼率與通信干擾表現出明顯的關聯性，而對不同誤碼率的分析，可以確定干擾源的類型，并利用信道進行調整，保證通信的穩定狀態。

三、衛星通信抗干擾策略

（一）天線技術

天線技術是應用最為廣泛的衛星抗干擾技術條件。在這一技術方法下，可以對衛星覆蓋范圍內的信號進行優化與調節，并使其達到最佳工作狀態。而在天線技術背景條件下，也可以從設備的角度，將技術分為智能天線、多波束天線、自適應調零天線等多種技術類型。

以智能天線技術為例，在此項技術內容中，可以在衛星信號的入口位置，設置特殊的天線設備，并在發揮其設備抗干擾能力的同時，實現對于天線列陣中信息號與方向的控制，從而在多波束控制與零點優化的處理中，完成信號抗干擾處理。又如，在多波束天線設備中，通過對衛星發射天線的方向調節，可以在整體上升級衛星的抗干擾能力，以此實現技術性的衛星信號抗干擾處理。

（二）頻譜拓展

當前技術條件下，衛星通信技術中，為了實現抗干擾處理，對于頻譜技術的應用十分關鍵，可以在DS與FH兩個方面，保證頻譜技術的拓展應用效果。其中，DS是直接序列擴頻技術的簡稱，可以對衛星信號進行解擴處理，并在系統中產生寬帶信號區間。通過對于窄帶濾波器設備的應用，實現信號能量的過濾處理，限制衛星通信過程中，干擾信號造成的負面影響。而在我國對于DS技術的開發，已經形成了一定的科技積累，并在理論與實踐內容上，都表現出成熟性的技術特征，因此，此項技術也在具體的衛星信號管理中起到了積極的影響作用。而作為跳頻技術的FH，可以在多種類型的載波頻率中進行自由切換，并在隨機形勢下，提升衛星信號的抗干擾能力。在實際操作中，此項技術可以有效地應對寬帶狀態下的信號系統，并展現出優勢于DS技術的應用效果。

（三）編碼調制

衛星信號在通信過程中，會受到多種因素的影響，并在數據信息的內容上出現偏差。而應用編碼調制器設備，可以有效的排除數據信息中的誤差狀態，保證衛星通信的準確性，使其應用條件得到優化。

在編碼調制背景下的抗干擾技術內容中，可以憑借前向糾錯能力，對受到干擾威脅的衛星進行管理，并通過級聯編碼方案，處理實際工作中的干擾問題。在技術操作中，還可以可用卷積碼，進行譯碼操作，得到更加明顯的編碼收益條件。在科技水平不斷升級的過程中，隨著數字化技術條件的應用推廣，級聯碼技術的成長，也為編碼調制技術的應用優化創造了基礎條件，落實了衛星抗干擾技術的升級建設[2]。

（四）星上處理

應用衛星通信抗干擾技術的過程中，透明轉發器的應用，在整體技術體系中，表現出明顯的薄弱性特征。如果外部環境中有人針對這一內容展開惡意攻擊，勢必會對透明轉發器設備造成負面影響，并在整體系統中，產生嚴重的損失。為了強化這一技術條件，可以對透明轉發器設備進行星上處理，通過上、下行鏈路實現整體結構的去耦處理，并消除結構中的關聯狀態。在此項技術中，可以將干擾透明轉發器，調整到飽和狀態，以此降低敵方信號干擾源的影響條件。從科技成長性的角度出發，此項技術帶有明顯的未來性特征，是今后技術成長的主要方向，需要在加大技術投入的同時，保證技術升級應用狀態。

四、總結

綜上，衛星通信的開放化信息系統中，為了保證自身通信形式的有效性，并盡可能地維護通信過程中的安全、穩定狀態，務必要對其中的干擾條件進行分析。通過對干擾類型與影響效果的總結，定位相關監測與抵抗策略，在提高衛星通信質量的同時，保證衛星通信技術的升級發展狀態，落實科技成長目標。

參考文獻：

[1]白曉東，朱文登，劉波，等.基于底噪擬合的Ku頻段衛星頻譜信號檢測方法[J].南京郵電大學學報（自然科學版），2019，39（03）：5157.

[2]趙凡，趙來定，姜玉文，等.基于頻率復用的單星多波束天線干擾源定位[J].南京郵電大學學報（自然科學版），2019，39（02）：4148.