衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的優(yōu)化策略論文
衛(wèi)星通信作為新的媒體傳播工具，在電視、廣播和通信等媒體傳播過程中得到了廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)成為我國廣泛使用的主要通信方式之一。不過，在進行媒體傳播過程中，衛(wèi)星通信信號容易受到各種不確定因素的干擾，使得媒體傳播效果變差，甚至使媒體傳播信號消失。而通過抗干擾技術(shù)的有效研發(fā)和應(yīng)用，保障了衛(wèi)星通信在媒體傳播方面的有效性和快速性，因此如何通過優(yōu)化衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)，來保障衛(wèi)星通信在媒體傳播過程中的正常運行，正是本文接下來要闡述的內(nèi)容。
1目前我國衛(wèi)星通信容易受到的干擾因素
衛(wèi)星通信技術(shù)，即由天上的衛(wèi)星對地面發(fā)射信號，以實現(xiàn)地面通訊的目的，其具備覆蓋范圍大、通訊速度快、不受周邊環(huán)境限制等優(yōu)勢。但正因為衛(wèi)星是在天上進行通信的，所以，便更容易受到電磁信號的干擾，另外還有一些軍用飛機、衛(wèi)星等設(shè)施都會產(chǎn)生一定的電磁干擾源，致使衛(wèi)星通信的上行鏈路和下行鏈路受到干擾。干擾類型也是多種多樣，對干擾信號的類別也有相應(yīng)的區(qū)分，比如欺騙性干擾、壓制性干擾、連續(xù)搜索干擾、瞄準(zhǔn)式干擾等。當(dāng)衛(wèi)星的下行鏈路受到干擾時，由于衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的緣故，雖然干擾信號的干擾功率和干擾距離有明顯優(yōu)勢，但覆蓋面卻不夠大，容易被地面站等采用多種的抗干擾措施，例如旁瓣遮擋技術(shù)將干擾源消彌于無形。不過，衛(wèi)星的上行鏈路受到干擾源的干擾問題卻比較難以排除。致使成為衛(wèi)星通信的一大弱點。所以，研發(fā)衛(wèi)星上行鏈路的抗干擾技術(shù)勢在必行。
2關(guān)于衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的最常見手段
由于外國其他國家對源電子干擾技術(shù)的創(chuàng)新和研發(fā)，使干擾源的干擾頻率范圍進一步加大，并且在同一時間內(nèi)可以發(fā)出多種類型的干擾源，致使衛(wèi)星通信受到的干擾程度也在逐步加重。如何保障衛(wèi)星通信的抗干擾能力，也正是衛(wèi)星通信技術(shù)研究的重中之中。通過優(yōu)化抗干擾技術(shù)，將多種抗干擾技術(shù)進行有效的結(jié)合，降低干擾的壓制比例，增強干擾的容限，才能從根本上解決衛(wèi)星通信的干擾難題。
2.1天線抗干擾技術(shù)
天線抗干擾技術(shù)在我國衛(wèi)星通信技術(shù)是應(yīng)用最廣泛的抗干擾技術(shù)之一，由于我國衛(wèi)星通信的覆蓋范圍極大，這就容易受到敵方干擾源對衛(wèi)星信號的干擾，而天線抗干擾技術(shù)通過對衛(wèi)星覆蓋范圍進行相應(yīng)的靈活優(yōu)化，從而使衛(wèi)星信號能夠達到最大程度的接收。這樣，即使干擾源對某個方向的衛(wèi)星信號信行干擾，也能夠保障衛(wèi)星信號的順利接收。天線抗干擾技術(shù)包含MBA（多波束天線技術(shù)）、智能天線技術(shù)、自適應(yīng)調(diào)零天線技術(shù)等三方面的技術(shù)，MBA能夠控制衛(wèi)星的發(fā)射天線，從而實現(xiàn)方向調(diào)節(jié)，并且其中的相控陣多波束天線技術(shù)，更是能對衛(wèi)星天線的波束進行調(diào)節(jié)，從根本上提高衛(wèi)星的抗干擾性能。由于MBA技術(shù)發(fā)展較為成熟，因此得到了最廣泛的應(yīng)用。智能天線技術(shù)是在衛(wèi)星的信號入口部位安裝一種天線，這種天線能夠抑制干擾，并且能對天線陣列的信號和方向進行控制和優(yōu)化，通過對天線陣的多個子波束的指向和零點控制優(yōu)化，使衛(wèi)星的抗干擾能力更強。自適應(yīng)調(diào)零天線也能夠?qū)μ炀�陣元進行自適用加權(quán)來控制和優(yōu)化，從而使信號干擾調(diào)零化，抑制干擾性能極佳，收斂速度也特別快，智能天線技術(shù)便是從自適應(yīng)調(diào)零天線技術(shù)的基礎(chǔ)上深化出來的。
2.2擴展頻譜抗干擾技術(shù)
擴展頻譜抗干擾技術(shù)是衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)中最至關(guān)重要的技術(shù)之一，擴展頻譜抗干擾技術(shù)包含DS和FH，DS是直接序列擴頻技術(shù)，它可將衛(wèi)星信號進行解擴，并形成窄帶信號。也可將窄帶干擾信號進行解擴，并形成寬帶信號，然后由窄帶濾波器對信號的能量進行過濾，以達到降低對衛(wèi)星信號的干擾。由于DS（直接序列擴頻技術(shù)）的理論比較成熟，因此在衛(wèi)星通信抗干擾系統(tǒng)中獲得了廣泛的使用。而FH是跳頻技術(shù)，他能夠?qū)Χ喾N的載波頻率進行切換，通過隨機的形式來提升衛(wèi)星通信的抗干擾能力，而且FH（跳頻技術(shù)）在帶寬較寬的情況時要比DS（直接序列擴頻技術(shù)）更加實用。
2.3編碼調(diào)制抗干擾技術(shù)
在衛(wèi)星進行通信過程中，對通信數(shù)據(jù)的控制難免會產(chǎn)生差錯，而FEC技術(shù)的前向糾錯，能夠有效解決這一難題。FEC前向糾錯能夠在衛(wèi)星受到干擾源的干擾時，利用級聯(lián)編碼方案將干擾問題解決。FEC前向糾錯技術(shù)主要是通過卷積碼進行譯碼的，F(xiàn)EC級聯(lián)編碼技術(shù)的有效采用，能夠獲得更高的編碼增益。并且，數(shù)字化衛(wèi)星通信系統(tǒng)隨著科技時代的不斷發(fā)展，級聯(lián)碼的使用就更加廣泛了。編碼調(diào)制技術(shù)能夠有限提升衛(wèi)星通信技術(shù)的抗干擾容限。
2.4星上處理抗干擾技術(shù)
衛(wèi)星通信系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)中，透明轉(zhuǎn)發(fā)器是其中最重要也是最脆弱的部分，如果敵方干擾源針對透明轉(zhuǎn)發(fā)器進行干擾，便很容易將其摧毀。而星上處理技術(shù)則很好地解決了透明轉(zhuǎn)發(fā)器的弊端，星上處理技術(shù)能夠?qū)⑿l(wèi)星上行鏈路和下行鏈路進行去耦處理，將上行鏈路與下行鏈路的關(guān)聯(lián)去除，飽障透明轉(zhuǎn)發(fā)器在受到干擾時受到推向飽和，以避免透明轉(zhuǎn)發(fā)器被敵方干擾源摧毀。目前，星上處理技術(shù)的發(fā)展不僅已經(jīng)成為了通信衛(wèi)星抗干擾技術(shù)未來的發(fā)展趨勢，也將成為未來衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)中最主要的關(guān)鍵技術(shù)。
2.5限幅和線性化抗干擾技術(shù)
限幅技術(shù)是根據(jù)星上處理技術(shù)的原理研發(fā)出來的，如今已成為我國衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)中廣泛應(yīng)用的一種技術(shù)。限幅技術(shù)能夠避免信號源干擾上行鏈路時對透明轉(zhuǎn)發(fā)器中功率放大器推向飽和。限幅技術(shù)有軟、硬限幅之分，軟限幅的轉(zhuǎn)發(fā)器能夠在限幅區(qū)和線性區(qū)進行工作，它能對大信號進行壓縮，壓縮比受到干信比、干擾信號類型、限幅門限的制約。硬限幅的轉(zhuǎn)發(fā)器能夠在非線性狀態(tài)進行工作，也同樣是對大信號進行壓縮，不過，它只是受到干信比和干擾信號類型的制約。限幅技術(shù)的運用能夠?qū)Ω蓴_源的功率進行掠奪，使擴頻信號的抗干擾性能降低，從而使透明轉(zhuǎn)發(fā)器受到的干擾容限達不到飽和值，通過提高轉(zhuǎn)發(fā)器功率線性范圍，實現(xiàn)提升衛(wèi)星通信的抗干擾性能。
3衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的發(fā)展前景及優(yōu)化策略
衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，有利于保障衛(wèi)星通信能力的提升，使衛(wèi)星通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性更強，抗干擾性能更加突出。而通過研發(fā)干抗和抗干擾技術(shù)，更是成為世界各國軍事衛(wèi)星通信未來的重要目標(biāo)。我國在衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的研究，應(yīng)建立健全的衛(wèi)星通信抗干擾體系，通過多種抗干擾技術(shù)的靈活結(jié)合，建立相應(yīng)的抗干擾體系網(wǎng)絡(luò)，以完成抗干擾技術(shù)體系建設(shè)。對智能天線抗干擾技術(shù)的優(yōu)化應(yīng)對相控陣MBA（波多束天線技術(shù)）和盲波束技術(shù)進行研究創(chuàng)新，以達到波束的理想化目標(biāo)。擴展頻譜抗干擾技術(shù)應(yīng)對混合擴頻、自適應(yīng)擴頻進行更加深入的研究和創(chuàng)新，以實現(xiàn)衛(wèi)星通信擴頻抗干擾性能的提升。對衛(wèi)星通信系統(tǒng)的信道建設(shè)增進研究，并優(yōu)化創(chuàng)新相應(yīng)的信號調(diào)制方法，加強對星上處理技術(shù)和限幅線性化技術(shù)的研發(fā)創(chuàng)新，對多種衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)進行完善和整合，使其不斷相互結(jié)合，從而構(gòu)建出健全完善的衛(wèi)星通信抗干擾體系，以使衛(wèi)星通信能力的穩(wěn)定發(fā)展提供更有利的條件，使衛(wèi)星通信技術(shù)的發(fā)展前景更加美好。
4結(jié)束語
本文通過對衛(wèi)星通信系統(tǒng)容易受到的干擾因素進行分析，并指出我國目前衛(wèi)星通信中比較常用的抗干擾技術(shù)，從而總結(jié)出我國衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)的優(yōu)化策略，通過多種抗干擾技術(shù)的不斷創(chuàng)新和整合，將多種抗干擾技術(shù)有機結(jié)合起來，從而建立衛(wèi)星通信抗干擾體系，并指出抗干擾技術(shù)的發(fā)展前景，從而為我國衛(wèi)星通信能力的進一步發(fā)展，創(chuàng)造堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻
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