衛星通信抗干擾技術(shù)發(fā)展趨勢研究論文
摘要圍繞衛星通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展趨勢，對其中的衛星通信傳輸信號系統干擾的類(lèi)別和對抗干擾的方式分別做了陳述，突顯其重要作用。
關(guān)鍵詞衛星通信；抗干擾；技術(shù)
衛星通信技術(shù)作為新的媒體通信手段，其特點(diǎn)表現在大容量、高質(zhì)量、大面積和組網(wǎng)方便等方面，它已經(jīng)是現代化通信的主要發(fā)展方向，也是組建全球化通信的重要手段。但是在信號的傳輸過(guò)程中也容易受到各種因素的干擾。
1衛星通信抗干擾類(lèi)別
1.1各系統之間的相互干擾
在進(jìn)行衛星通過(guò)的過(guò)程中，由于各個(gè)通信系統之間使用的是相同的頻率，而且相互的距離也非常近，在這種情況下就可能出現互相干擾的現象。
1.2電磁干擾
這主要是指在衛星通信和地面無(wú)線(xiàn)電系統之間受到的電磁干擾，這種干擾的來(lái)源有很多種，有廣電系統的干擾、雷達系統干擾和微波通信系統的干擾。此外還有來(lái)自工業(yè)、科學(xué)和醫療等器械設備的電磁干擾，還有例如地球站質(zhì)量的不達標或者不規范操作也將導致干擾產(chǎn)生。
1.3天電干擾
這是指自然界對系統產(chǎn)生的干擾，主要是由于銀河系內的某些星體發(fā)生碰撞或者爆炸，產(chǎn)生巨大的能量和散發(fā)出各種射線(xiàn)，對衛星通信的信號對產(chǎn)生一定的干擾，有時(shí)流星雨也會(huì )產(chǎn)生這樣的干擾。
1.4人為干擾
這種干擾就非常好理解了，主要是人為因素對衛星通信系統的傳輸上行與下行進(jìn)行介入。以上幾種類(lèi)別的干擾都對衛星信號的傳輸產(chǎn)生了不同的干擾，因此需要根據干擾類(lèi)型的不同來(lái)制定相應的抗干擾技術(shù)對策，這樣才能保證衛星通信系統在信號傳輸過(guò)程中處于穩定狀態(tài)，達到良好的通信質(zhì)量的目的。
2抗干擾的技術(shù)手段
2.1天線(xiàn)抗干擾
由于衛星通信應用的普遍性，致使該系統具有分布廣泛和空間覆蓋地域大的特點(diǎn)，它是很容易遭遇干擾的。天線(xiàn)抗干擾是其中最常見(jiàn)和常用對抗干擾的技術(shù)手段，它的技術(shù)組成部分主要包括自適應調零、智能天線(xiàn)和相控陣天線(xiàn)等，分別的工作原理如下。1）自適應調零技術(shù)。這項技術(shù)擁有多波束的`接收天線(xiàn)，當發(fā)生干擾信號時(shí)候，該系統就會(huì )關(guān)閉干擾方向的波束，達到抗干擾目的，這種技術(shù)對干擾信號的頻率可以起到一定的減弱作用。2）智能天線(xiàn)技術(shù)。這種技術(shù)可以按照無(wú)線(xiàn)信道的環(huán)境自適應天線(xiàn)方向，從而實(shí)現天線(xiàn)的最佳性能。利用這種技術(shù)可以對抗來(lái)自不同方向信號的干擾，而且它能夠提高信號比將近幾十倍的效果。其組成部分有信號通道、自適應信號處理和天線(xiàn)陣列，運行原理主要是利用了天線(xiàn)自身特點(diǎn)來(lái)調整并優(yōu)化了天線(xiàn)陣的方向圖。這樣就可以起到增加自身天線(xiàn)信號強度，減弱干擾信號強度地目的。3）相控陣天線(xiàn)技術(shù)。這也是在對抗干擾中的重要手段，在運作中也要據實(shí)際情況而改變，提高控制天線(xiàn)指向的有效性，而控制天線(xiàn)指向又與天線(xiàn)波束形態(tài)有關(guān)，所以在選擇波束形狀時(shí)，一定要保證具有較強的抗干擾性。
2.2自適應編碼調制
在應用該技術(shù)時(shí)，首先應估計它的信道，其目的是在將狀態(tài)信息通過(guò)回傳信道傳送到發(fā)送端時(shí)可以對信噪比進(jìn)行分析，然后根據信噪比的區別進(jìn)行編碼和調制方式的自適應調整。當發(fā)現信噪比過(guò)高時(shí)，就應選用較高的信息速率。相反，當信噪比過(guò)低時(shí)，就應該選用較低的信息速率。通過(guò)這樣的調整可以提高信道的利用率和傳輸的科學(xué)性與可靠性。其中，影響該技術(shù)性能的主要因素有調制編碼方案的粒度、鏈路狀態(tài)以及自適應回路的延時(shí)等等。此外，為了提高該技術(shù)的性能，應該綜合考慮技術(shù)現狀及發(fā)展趨勢，盡量選擇較大功率和更高頻利用率的方案。
2.3無(wú)線(xiàn)光通信
這是一種通過(guò)大氣傳輸光信號的技術(shù)，但只有在收發(fā)信號的端機之間沒(méi)有視距路徑的遮擋，且光發(fā)射功率充足的情況下才可選用該技術(shù)。組成無(wú)線(xiàn)光通信系統的技術(shù)主要包括信道、接收機和發(fā)射機三大部分。在傳輸信號時(shí)，兩端都要安裝光接收機和光發(fā)射機，以此完成全雙工通信任務(wù)。其中，電信號的調整會(huì )對光發(fā)射機的光源產(chǎn)生一定的影響，這是基于它利用了光學(xué)望遠鏡和大氣信道實(shí)現的傳輸。而光接收機是在利用望遠鏡收集的光信號后，采用光電檢測器將光信號輸出轉換為電信號輸出。
3衛星通信抗干擾技術(shù)的未來(lái)發(fā)展
研究衛星通信干擾的對抗技術(shù)絕非一朝一夕就能完成的，它將是一項長(cháng)期的任務(wù)。同時(shí)，在研究中應該特別注重這幾方面：首先在探索對抗干擾的技術(shù)時(shí)，也要積極開(kāi)展對通信體制的研究，制定出預測干擾能力更強的通信系統。當然，這種系統除了要具備相關(guān)的信號處理技術(shù)外，同時(shí)也要保證其針對不同類(lèi)型的干擾可以利用相應的對抗技術(shù)進(jìn)行抵御和防治。與此同時(shí)，也要提高其支持業(yè)務(wù)的種類(lèi)和組網(wǎng)能力的靈活程度。關(guān)于提高衛星通信系統性能的研究工作，主要可以從以下三個(gè)方面進(jìn)行。首先，在智能天線(xiàn)研究方面需要逐步增強。主要包括天線(xiàn)反射面形狀的研究、理想波束的設計研究、微帶平面天線(xiàn)的研究，及盲波束形成技術(shù)和相控陣Mt3A技術(shù)的研究等。其次，就是對增強自適應擴頻技術(shù)與混合擴頻技術(shù)等相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的研究，對于這方面的研究，科研人員可以借助于依據密碼序列和混沌序列的相關(guān)設計原理，來(lái)尋找到傳輸性能更好，發(fā)射頻率更高的跳擴頻碼。最后，跟據衛星傳輸系統信號的特性，尋找最好的、最合適的信號抗干擾的方式，同時(shí)增強研究多數據率和多制式調制解調器的技術(shù)。
4結束語(yǔ)
在對抗衛星通信干擾因素中，已經(jīng)發(fā)展出了多種有效的技術(shù)手段。但是，也要不斷增強對相關(guān)技術(shù)的研究，提高其操作性并使之發(fā)揮更大的作用。
參考文獻
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