浅谈卫星通信抗干扰技术及发展趋势

浅谈卫星通信抗干扰技术及发展趋势

摘要数字通信技术是现代远程通信中的重要手段之一，在运用卫星通信的过程中，其会受到各种因素的影响，主要有自身因素还有一些环境因素。特别是一些开放系统，更容易受到恶性干扰。所以，在实际应用的过程中，必须加大抗干扰技术，不断增强卫星通信的抗毁性以及抗干扰能力。本文结合目前我国卫星通信技术的发展现状，分析卫星通信可能遭受的干扰，并针对一些具体的抗干扰技术进行详细的分析，最后展望了卫星通信抗干扰技术的发展趋势。

关键词卫星通信；抗干扰技术；发展趋势

1 我国卫星通信发展现状

随着现代化进程的加快，我国也十分的重视卫星通信的建设与发展，在这方面投入了大量的资金支持，不断完善卫星通信系统，为现代的卫星通信需求不断创新，我国的卫星通信发展现状主要表现如下两个方面。

1.1 宽带多媒体卫星通信

宽带多媒体卫星通信主要是将卫星通信技术建立在一定的多媒体技术以及互联网技术的基础上，使得卫星通信的传播更加的高效和快速。这项应用主要是从地面宽带IP技术中发展而来，它可以承载各种业务，包括图像、声音、视频等，所展现出的是高速度、创新的特点，并且能为用户提供大量的分组数据业务，其所花费的成本较低。目前宽带多媒体卫星通信对卫星应用产业的一项重要的发展趋势，国家已经针对这些能够应用做了长远的规划[1]。

1.2 规划研究S频段同步轨道移动通信系统

我国相对于一些发达国家来说，卫星通信技术兴起的较晚，很多的技术也是借鉴一些发达国家的经验，很久都没有建立自主的卫星通信系统。S频段卫星移动通信系统具有十分广阔的应用价值，其应该作为我国的基础信息设施来建设。目前规划研制的S频段地球同步轨道卫星移动通信系统，它包括很多设备，主要包括有效载荷、移动载体、嵌入式终端和信关站等设，覆盖范围广，设计的业务类型也广，能够为各种用户提供移动通信保障。

2 卫星通信可能遭受的干扰

在卫星通信中，可以分为上行链路和下行链路，不同的链路所受到的干扰源不同，对于上行链路来说，其有可能受到的干扰源有车载、固定式干扰机、与干扰卫星等，通常情况下这些干扰源不会对下行链路造成干扰。如果下行链路被干扰，其在信号辐射以及覆盖面积上会受到很大的局限。

卫星通信系统所受到的干扰类型是多种多样的，并且这些类型的分类方法也

不同。如果根据形成方式划分的话，可以将其分为定频守候、重点搜索、扩频跟踪与转发式干扰；如果根据频谱形式进行划分，可以将其划分为阻塞、部分频带、扫频式干扰等；如果根据发射控制划分，可以将其划分为自动和人工干扰等[2]。

3 卫星通信中的抗干扰技术

3.1 天线抗干扰技术

卫星通信的分布较为广泛，在应用的过程中可能会受到空间、地域等多种因素的干扰，因此应该加强卫星覆盖的灵活性，增加天线的信号接收能力。天线抗干扰技术是目前卫星通信中较为常见的抗干扰方式，其主要包括：自适应凋零、多波束与智能天线技术。例如在军事方面，MBA（多波束）天线能够根据战场的变化，发射天线的指向，让MBA根据用户的变化而做出相应的调整，也可以选择合适的尾箱天线波束来增强抗干扰能力。

自适应凋零天线，其发挥作用的基础主要是因为敌我双方的频率、幅度、空间范围不同，然后通过自适应加权的方式，优化、控制天线陣方向图；通过在干扰源处产生深度凋零，从而减少信号的干扰，让凋零深度达到25dB到30dB的范围。

星载智能天线其发挥的作用主要是基于自适应天线的基础上，它抗干扰的部位是在信号入口处。它的作用理念是天线阵能够产生多个子波束，并且其每个子波束都能够自动的调整零点以及调整指向，从而让接收信号处于最佳的状态。

3.2 扩频抗干扰技术

站在无线通信的角度，现在的无线阵列与扩频相结合的技术，基本上能够满足一定的抗干扰要求，站在卫星通信的角度来看，扩频技术在抗干扰中发挥着更大的作用，主要是因为这种技术的应用与用户干扰对应的位置没有太大的关联。现在，扩频技术已经成为目前卫星通信技术中一种最基础的抗干扰技术，它主要是跳频和序列扩频技术的组合形式。使用一种直接的序列扩频，能够让接收端在接扩后成为为窄带信号，而原来的窄带信号转变成为宽带信号，当去除大部分的能量时，能不断强化信干比。DS直接序列扩频其提出的较早，在理论上相对成熟，并且较易发挥作用，因此该技术也得到了较为广泛的应用。

跳频在卫星通信中使用了载波频率，因为载频会花费大量的时间，因此对于一些突发性的传输，能够发挥较大的抗干扰作用。对于一些扩频较宽的部分，直接序列没有调频实用。跳频/直扩混合扩频技术是在直接性序列扩频的基础上，增加了载波跳变的功能，发挥的抗干扰的能力能加强大[3]。

4 卫星通信抗干扰技术的发展趋势

对卫星通信抗干扰技术的研究是一项长期的任务，并且该任务十分的艰巨，在进行卫星通信技术研究的过程中需要十分的关注创建一些新的通信体制，设计

出的卫星通信系统能够具有强大的预测能力，并且具有最低限度保障。而实现这些条件，其卫星通信系统不仅仅需要具有信号处理技术，并且能够抵抗不同类型的干扰。今后需要做到以下几个方面：第一，加强智能天线技术的研究；第二，加强对混合扩频技术以及自适应扩频技术的研究；第三，根据卫星信道的特征，找寻最佳的信号调整方式[4]。

卫星通信中的抗干扰技术是一项需要经过长期研究的复杂技术，在实际工作中，必须根据实际的干扰情况与不同的干扰类型，建立全面的通信体制，提高卫星通信的抗干扰能力。

参考文献

[1] 柴焱杰，孙继银，李琳琳，等.卫星通信抗干扰技术综述[J].现代防御技术，2011，39（3）：113-117.

[2] 王甲琛，王凡.卫星通信抗干扰技术的发展与扩频技术[J].硅谷，2010，（5）：8，119.

[3] 于夫，董鑫.卫星通信抗干扰体制及关键技术研究[J].舰船电子工程，2013，（04）：8-9，35.

[4] 苏风旭.自适应跳频在卫星通信抗干扰中的应用[D].西安：西安电子科技大学，2010.