探究衛星測控通信抗干擾技術

潘先龍 鄭海光 趙鵬 尚曉輝

（西安衛星測控中心，陜西 西安 710043）

一、引言

從整體情況來看，當前我國的衛星測控通信領域實現了迅猛的發展，多種類型的新技術、新模式在其中得到更廣泛的應用，并呈現出巨大的技術優勢和價值，為促進我國衛星測控通信領域實現創新發展，滿足社會日益增長的需求奠定了堅實的基礎。據此，有必要針對衛星測控通信過程中的相關干擾形式和抗干擾技術等主要內容進行剖析。

二、衛星測控通信面臨的常見干擾形式

（一）地面干擾

這對地面干擾來說主要包括地球站設備的雜波干擾、電磁干擾等內容。針對地球站設備而言，所呈現出的雜波干擾主要是由于設備的雜散指標不符合具體要求，不夠科學合理，使其在工作載波里面會有不同程度的雜波或者諧波，或者針對上變頻器工作點并沒有進行科學合理地設置，進而使設備出現不同程度的雜波。

（二）空間干擾

空間干擾主要涉及鄰星干擾、相鄰信道干擾等一系列相關內容。例如，鄰星干擾的出現，主要是因為在空間內部有日益增多的衛星，在不同的衛星之間可能出現不同程度的輻射或者作用力等等，在這樣的情況下就會導致衛星在運行的過程中極有可能受到不同批次和不同電磁波信號的干擾。

（三）自然干擾

這種干擾形式主要包括雨衰、日凌、電離層閃爍和衛星蝕等相關內容，例如通常我們所稱之為的雨衰主要指的是在通信電波的傳輸當中，很可能遭遇到雷雨電氣的影響，而此類雨水對于電波有很大程度的吸收和散射的作用，在這樣的情況下會導致電波出現比較明顯的衰減的情況，進而產生不同程度的雨衰，進而干擾衛星測控通信的正常傳輸。這種自然干擾是在所難免的，受到自然和天文現象的影響，在實際的防范過程中，可以采取行之有效的預警措施，以此有效減少此類因素對衛星的通信干擾。

（四）人為干擾

通常我們所稱之為的人為干擾主要指的是因為人為的因素有目的、有計劃的干擾衛星測控通信，它有著比較強的破壞性和危害性，導致運行方往往措手不及，而且在被破壞之后，會產生十分嚴重的后果，且在修復的過程中面臨嚴峻挑戰，難度很大。

三、衛星測控通信抗干擾技術

在衛星測控通信的過程中，要想確保各類干擾形式能夠得到充分的預防和規避、處理等，需要結合實際情況更有效地應用抗干擾技術，以此針對各類信息載體以及傳播方式進行相對應的處理，進而確保衛星通信系統具備更為優良的抗干擾能力，從而安全穩定的運行，使相關信息傳輸更加正常高效且安全可靠，從根本上提高信息傳輸質量和水準。目前，從整體情況來看，相對應的抗干擾技術主要體現在以下幾個方面：

（一）天線抗干擾技術

天線抗干擾技術可以更有效地接收己方信號，同時有效規避它方的信號干擾，因此天線抗干擾技術在實際的應用過程中得到最為廣泛的應用。且這項技術相對來說比較簡單直接高效，所以在當前的衛星測控通信抗干擾過程中得到廣泛使用的應用。

（二）擴展頻譜抗干擾技術

針對衛星測控通信而言，擴頻技術有更為顯著的應用價值，該技術和用戶與干擾源的相對位置沒有必然的聯系，它可以更有效的融合直接序列擴頻和調頻兩種技術，例如，可以擴頻直接序列，這樣可以對于干擾信息進行更有效的過濾，使信干比得到更顯著的提升，同時通過調頻技術，提升其抗干擾能力。

（三）限幅和線性化技術

限幅是指將信號某種特性(例如電壓、電流、功率)超過預定門限值的所有瞬時值減弱至接近此門限值，而對其他所有的瞬時值予以保留的操作。限幅技術在具體的應用過程中，可以規避轉發器中的功率放大器被上行干擾推向飽和。限幅技術包括兩種類型，分別是軟限幅和硬限幅。硬限幅轉發器在非線性狀態運行，軟限幅轉發器在線性區域和限幅兩個區域運行，因此通過這種技術可以進一步有效提升功率的線性范圍，進而使衛星的抗干擾能力得到充分提升。

（四）無線光通信技術

無線光通信技術即 FSO，在實際的運行過程中，把大氣當作傳輸媒介，以此傳輸光信號，只在收發兩個端機間存在無遮擋的視距路徑和足夠的光發射功率，有效通信，可避免干擾因素的影響。該技術是一種新型的通信技術，融合光纖通信和移動通信的優勢，使其優勢互補，這樣能夠更有效地實現寬帶傳輸，而且在組網的過程中更加機動靈活，呈現出更為顯著的應用優勢和價值，無需進行頻率申請，且有著更為顯著的抗電磁干擾能力，有良好的保密性和安全性，更安全可靠，所以在當前的衛星測控通信抗干擾領域得到十分廣泛的應用，并呈現出顯著的應用價值。

（五）編碼調制抗干擾技術

當衛星測控通信系統數據遇到差錯，在這種情況下，可以有效通過該技術進行相關問題的有效解決，同時使差錯得到充分的糾正。前向糾錯可利用的FEC 碼主要是卷積碼。當衛星通信系統遇到相關干擾因素的時候，可以有效采取級聯編碼方案解決相關問題，這項技術具有兩種簡單級聯碼，相對于單一碼有更多的編碼增益。衛星通信抗干擾的過程中可以有效通過恒包絡調制方式、PSK 技術等相關調制方式，進一步有效實現抗干擾，針對不同類型的頻段信號采取與之相對應的調制方式，這樣能夠進一步提升衛星測控通信系統的抗干擾容限。

四、衛星測控通信抗干擾技術的發展趨勢

隨著科學技術的迅猛發展，我國在衛星通信技術，特別是測控通信抗干擾技術方面進一步加大研發和創新的力度，在原有的抗干擾技術的基礎之上，進一步有效完善和優化，提出了更加創新性、實效性更強的想法，在通信體制、通信手段等相關方面都不斷地改進和完善，在這樣的情況下，進一步有效研發出更為完善、體系化更強的衛星通信技術，以此使其呈現出更加良好的抗干擾能力和預測能力，同時也能夠在更大程度上有效減少設備故障，通過多種類型的抗干擾技術進行充分的融合，實現一體化的操作，這樣能夠更有效地融合各項技術的優勢實現互補的效能，進而使抗干擾技術和相關系統，有更為完善優化的效果。在未來的發展過程中，著重針對衛星測控通信系統的抗干擾技術進行深入研究，并且在實踐的過程中對其進行不斷的實踐演練，使其呈現出更為顯著的效能。在未來的發展過程中，首先，要加大智能天線技術的研究和創新的力度，并且把天線反射面特殊形態的設計融入其中，使其得以不斷地創新和改進，以此獲得更理想更精準有效的波束同時，還要加大對微帶平面天線的研究力度。其次，研究人員可以進一步研究混沌序列，探索密碼序列設計的基本原理，同時在實踐和創新的過程中，以此為基礎，進一步有效研發和創新更加強大的跳擴頻碼，然后進行相對應的收集和整理，這樣能夠確保各類數據信息和相關信號等，能夠得到精準有效的收集，呈現出更為顯著的應用優勢和價值。最后，加強多制式、多數據率調制解調器的創新和深入研究，在具體的操作過程中，要結合實際的應用情況，對其進行不斷地改進創新，通過不斷的探索實踐和演練，進一步增強衛星的通信抗干擾能力，同時呈現出智能化自動化的發展，有更高的發展層次，提供更優質的抗干擾服務，以此促進衛星通信領域實現質的飛躍和發展。

結束語

總而言之，從上面的分析中可以充分看出，在當前的軍事和民事等相關領域的應用過程中，越來越廣泛的應用衛星測控通信技術和通信系統，在這樣的情況下，就需要高度關注相對應的干擾形式或者影響因素，然后切實結合實際情況，進一步有效應用相關抗干擾技術，使各類干擾因素得到充分的處理，進一步有效促進該通信系統實現安全穩定的運行，呈現出應有的價值和作用。