探究卫星测控通信抗干扰技术

潘先龙 郑海光 赵鹏 尚晓辉

（西安卫星测控中心，陕西 西安 710043）

一、引言

从整体情况来看，当前我国的卫星测控通信领域实现了迅猛的发展，多种类型的新技术、新模式在其中得到更广泛的应用，并呈现出巨大的技术优势和价值，为促进我国卫星测控通信领域实现创新发展，满足社会日益增长的需求奠定了坚实的基础。据此，有必要针对卫星测控通信过程中的相关干扰形式和抗干扰技术等主要内容进行剖析。

二、卫星测控通信面临的常见干扰形式

（一）地面干扰

这对地面干扰来说主要包括地球站设备的杂波干扰、电磁干扰等内容。针对地球站设备而言，所呈现出的杂波干扰主要是由于设备的杂散指标不符合具体要求，不够科学合理，使其在工作载波里面会有不同程度的杂波或者谐波，或者针对上变频器工作点并没有进行科学合理地设置，进而使设备出现不同程度的杂波。

（二）空间干扰

空间干扰主要涉及邻星干扰、相邻信道干扰等一系列相关内容。例如，邻星干扰的出现，主要是因为在空间内部有日益增多的卫星，在不同的卫星之间可能出现不同程度的辐射或者作用力等等，在这样的情况下就会导致卫星在运行的过程中极有可能受到不同批次和不同电磁波信号的干扰。

（三）自然干扰

这种干扰形式主要包括雨衰、日凌、电离层闪烁和卫星蚀等相关内容，例如通常我们所称之为的雨衰主要指的是在通信电波的传输当中，很可能遭遇到雷雨电气的影响，而此类雨水对于电波有很大程度的吸收和散射的作用，在这样的情况下会导致电波出现比较明显的衰减的情况，进而产生不同程度的雨衰，进而干扰卫星测控通信的正常传输。这种自然干扰是在所难免的，受到自然和天文现象的影响，在实际的防范过程中，可以采取行之有效的预警措施，以此有效减少此类因素对卫星的通信干扰。

（四）人为干扰

通常我们所称之为的人为干扰主要指的是因为人为的因素有目的、有计划的干扰卫星测控通信，它有着比较强的破坏性和危害性，导致运行方往往措手不及，而且在被破坏之后，会产生十分严重的后果，且在修复的过程中面临严峻挑战，难度很大。

三、卫星测控通信抗干扰技术

在卫星测控通信的过程中，要想确保各类干扰形式能够得到充分的预防和规避、处理等，需要结合实际情况更有效地应用抗干扰技术，以此针对各类信息载体以及传播方式进行相对应的处理，进而确保卫星通信系统具备更为优良的抗干扰能力，从而安全稳定的运行，使相关信息传输更加正常高效且安全可靠，从根本上提高信息传输质量和水准。目前，从整体情况来看，相对应的抗干扰技术主要体现在以下几个方面：

（一）天线抗干扰技术

天线抗干扰技术可以更有效地接收己方信号，同时有效规避它方的信号干扰，因此天线抗干扰技术在实际的应用过程中得到最为广泛的应用。且这项技术相对来说比较简单直接高效，所以在当前的卫星测控通信抗干扰过程中得到广泛使用的应用。

（二）扩展频谱抗干扰技术

针对卫星测控通信而言，扩频技术有更为显著的应用价值，该技术和用户与干扰源的相对位置没有必然的联系，它可以更有效的融合直接序列扩频和调频两种技术，例如，可以扩频直接序列，这样可以对于干扰信息进行更有效的过滤，使信干比得到更显著的提升，同时通过调频技术，提升其抗干扰能力。

（三）限幅和线性化技术

限幅是指将信号某种特性(例如电压、电流、功率)超过预定门限值的所有瞬时值减弱至接近此门限值，而对其他所有的瞬时值予以保留的操作。限幅技术在具体的应用过程中，可以规避转发器中的功率放大器被上行干扰推向饱和。限幅技术包括两种类型，分别是软限幅和硬限幅。硬限幅转发器在非线性状态运行，软限幅转发器在线性区域和限幅两个区域运行，因此通过这种技术可以进一步有效提升功率的线性范围，进而使卫星的抗干扰能力得到充分提升。

（四）无线光通信技术

无线光通信技术即 FSO，在实际的运行过程中，把大气当作传输媒介，以此传输光信号，只在收发两个端机间存在无遮挡的视距路径和足够的光发射功率，有效通信，可避免干扰因素的影响。该技术是一种新型的通信技术，融合光纤通信和移动通信的优势，使其优势互补，这样能够更有效地实现宽带传输，而且在组网的过程中更加机动灵活，呈现出更为显著的应用优势和价值，无需进行频率申请，且有着更为显著的抗电磁干扰能力，有良好的保密性和安全性，更安全可靠，所以在当前的卫星测控通信抗干扰领域得到十分广泛的应用，并呈现出显著的应用价值。

（五）编码调制抗干扰技术

当卫星测控通信系统数据遇到差错，在这种情况下，可以有效通过该技术进行相关问题的有效解决，同时使差错得到充分的纠正。前向纠错可利用的FEC 码主要是卷积码。当卫星通信系统遇到相关干扰因素的时候，可以有效采取级联编码方案解决相关问题，这项技术具有两种简单级联码，相对于单一码有更多的编码增益。卫星通信抗干扰的过程中可以有效通过恒包络调制方式、PSK 技术等相关调制方式，进一步有效实现抗干扰，针对不同类型的频段信号采取与之相对应的调制方式，这样能够进一步提升卫星测控通信系统的抗干扰容限。

四、卫星测控通信抗干扰技术的发展趋势

随着科学技术的迅猛发展，我国在卫星通信技术，特别是测控通信抗干扰技术方面进一步加大研发和创新的力度，在原有的抗干扰技术的基础之上，进一步有效完善和优化，提出了更加创新性、实效性更强的想法，在通信体制、通信手段等相关方面都不断地改进和完善，在这样的情况下，进一步有效研发出更为完善、体系化更强的卫星通信技术，以此使其呈现出更加良好的抗干扰能力和预测能力，同时也能够在更大程度上有效减少设备故障，通过多种类型的抗干扰技术进行充分的融合，实现一体化的操作，这样能够更有效地融合各项技术的优势实现互补的效能，进而使抗干扰技术和相关系统，有更为完善优化的效果。在未来的发展过程中，着重针对卫星测控通信系统的抗干扰技术进行深入研究，并且在实践的过程中对其进行不断的实践演练，使其呈现出更为显著的效能。在未来的发展过程中，首先，要加大智能天线技术的研究和创新的力度，并且把天线反射面特殊形态的设计融入其中，使其得以不断地创新和改进，以此获得更理想更精准有效的波束同时，还要加大对微带平面天线的研究力度。其次，研究人员可以进一步研究混沌序列，探索密码序列设计的基本原理，同时在实践和创新的过程中，以此为基础，进一步有效研发和创新更加强大的跳扩频码，然后进行相对应的收集和整理，这样能够确保各类数据信息和相关信号等，能够得到精准有效的收集，呈现出更为显著的应用优势和价值。最后，加强多制式、多数据率调制解调器的创新和深入研究，在具体的操作过程中，要结合实际的应用情况，对其进行不断地改进创新，通过不断的探索实践和演练，进一步增强卫星的通信抗干扰能力，同时呈现出智能化自动化的发展，有更高的发展层次，提供更优质的抗干扰服务，以此促进卫星通信领域实现质的飞跃和发展。

结束语

总而言之，从上面的分析中可以充分看出，在当前的军事和民事等相关领域的应用过程中，越来越广泛的应用卫星测控通信技术和通信系统，在这样的情况下，就需要高度关注相对应的干扰形式或者影响因素，然后切实结合实际情况，进一步有效应用相关抗干扰技术，使各类干扰因素得到充分的处理，进一步有效促进该通信系统实现安全稳定的运行，呈现出应有的价值和作用。