衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)干擾信號(hào)的監(jiān)測(cè)與定位技術(shù)

1990 年以來(lái)衛(wèi)星通信等業(yè)務(wù)迅速發(fā)展，而地面空間有意或無(wú)意的干擾對(duì)系統(tǒng)的威脅也日益增加。據(jù)歐洲電信衛(wèi)星組織( EUTELSAT) 的有關(guān)報(bào)告，每年都會(huì)出現(xiàn)數(shù)百次衛(wèi)星系統(tǒng)受干擾事件。從我國(guó)衛(wèi)星系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用來(lái)看，人為干擾事件也時(shí)有發(fā)生。為了避開(kāi)干擾，一方面要對(duì)空間頻率資源進(jìn)行合理劃分和有效保護(hù); 同時(shí)也要采取迅速而有效的措施來(lái)監(jiān)測(cè)定位干擾信號(hào)。面對(duì)越來(lái)越多的干擾事件，以及對(duì)接收機(jī)及衛(wèi)星的直接攻擊和干擾，必須研究對(duì)衛(wèi)星和接收機(jī)干擾的監(jiān)測(cè)和定位技術(shù)，同時(shí)星載干擾監(jiān)測(cè)與定位技術(shù)是勢(shì)之所趨。

　　1 干擾源監(jiān)測(cè)與定位技術(shù)

　　1.1 干擾監(jiān)測(cè)技術(shù)

　　常規(guī)的干擾監(jiān)測(cè)與定位只是一個(gè)局部系統(tǒng)，應(yīng)該建立一個(gè)一體化的干擾監(jiān)測(cè)與定位技術(shù)，既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于衛(wèi)星信號(hào)干擾的監(jiān)測(cè)與定位，也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地面用戶的干擾監(jiān)測(cè)與定位。干擾監(jiān)測(cè)與定位設(shè)備有機(jī)載設(shè)備、車載設(shè)備和地面設(shè)備。

　　地面干擾監(jiān)測(cè)設(shè)備由地面干擾監(jiān)測(cè)設(shè)備和衛(wèi)星信號(hào)監(jiān)測(cè)設(shè)備組成。主要包括: 干擾監(jiān)測(cè)測(cè)向天線、定向接收天線、干擾信號(hào)監(jiān)測(cè)接收模塊、衛(wèi)星信號(hào)監(jiān)測(cè)接收模塊等。地面干擾監(jiān)測(cè)設(shè)備如圖1 所示。

圖1 地面干擾監(jiān)測(cè)設(shè)備組成示意圖

　　地面固定監(jiān)測(cè)與車載式監(jiān)測(cè)，二者的工作模式有一定的區(qū)別。

　　車載干擾監(jiān)測(cè)主要組成示意圖如圖2 所示，車輛頂端安裝一個(gè)多陣元天線陣，每個(gè)天線陣元的射頻信號(hào)下變頻到中頻，然后進(jìn)行A/ D 采樣。從A/ D出來(lái)的數(shù)字信號(hào)再經(jīng)過(guò)帶通濾波和下采樣，最后信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)實(shí)時(shí)的自適應(yīng)數(shù)字波束形成器。為了保證天線陣各個(gè)方位角的角分辨率，可以選擇圓形天線陣，一個(gè)陣元位于圓心，其余天線陣元均勻分布圓上,為了保證DOA 的估計(jì)精度，天線間隔應(yīng)該盡量大。

圖2 車載干擾監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖