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略談衛(wèi)星通信抗干擾體制及關(guān)鍵技術(shù)論文
信息化時代的到來，使得衛(wèi)星通信成為一種高效信息傳輸方式。衛(wèi)星通信不僅容量大，而且不會受到地理空間的限制，覆蓋范圍是非常廣的。是國際內(nèi)外最常使用的一種通訊方式，在這篇文章中，主要闡述衛(wèi)星通信的抗干擾體制及其關(guān)鍵技術(shù)。
衛(wèi)星通信以其得天獨厚的優(yōu)勢為人類社會的進步做出了自己的貢獻，推動了經(jīng)濟的發(fā)展。由于衛(wèi)星通信這種獨特的特性使其成為目前高技術(shù)戰(zhàn)爭以及局部沖突進行信息傳遞以及通信指揮控制的重要通信方式，是未來軍用通信網(wǎng)發(fā)展的保障。但目前的衛(wèi)星通信在抗干擾方面的能力還有許多不足之處，需要我們建立比較強大的抗干擾能力的衛(wèi)星通信系統(tǒng)。
一、衛(wèi)星通信的發(fā)展狀況
衛(wèi)星通信在通信領(lǐng)域的意義十分重大，但在發(fā)展的過程中也出現(xiàn)了一些問題。主要體現(xiàn)在：第一，數(shù)據(jù)的傳輸速度和效率。我們目前正處于信息化的時代，在這個時代我們的信息傳輸速度是非�？斓�。原來傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式是以頻分復(fù)用和碼分復(fù)用技術(shù)這兩種技術(shù)作為制成的，但是發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)無法滿足衛(wèi)星通信日益增長的用戶需求了。因此我們還是需要在長距離傳輸延時的問題上多下功夫，盡量避免傳輸延時對實時數(shù)據(jù)產(chǎn)生的影響。第二，成本與需求不成正比。當前現(xiàn)代的大眾通信方式主要表現(xiàn)為移動通信和寬帶互聯(lián)網(wǎng)。在寬帶領(lǐng)域中，衛(wèi)星通信是沒有光纖寬帶更加方便快捷的，而且在移動通信中也比地面蜂窩移動系統(tǒng)的性價比低。所以造成的結(jié)果是盡管移動的長途通信費已經(jīng)大幅度下降，但衛(wèi)星長途通信的轉(zhuǎn)發(fā)器費用并沒有發(fā)生任何變化，這就在無形中提高了衛(wèi)星通信系統(tǒng)的運行成本。因此我們需要多加努力解決這種不成正比的現(xiàn)象。第三，寬帶IP的傳輸以及實現(xiàn)問題。目前中國的寬帶IP衛(wèi)星系統(tǒng)一般采用的是ATM的傳輸技術(shù)。主要是因為這種技術(shù)的性能可以支持與衛(wèi)星通信系統(tǒng)相關(guān)的指標要求，盡管大部分的要求都十分符合，但在實際的操作過程中還是遇到了很多問題。需要我們可以實現(xiàn)在衛(wèi)星 ATM 分層，但是由于包含ATM交換機的子網(wǎng)移動性管理的步驟過于繁復(fù)，需要我們盡快提出解決方案。
二、衛(wèi)星通信抗干擾問題的概括
從目前衛(wèi)星通信抗干擾的發(fā)展情況來看，衛(wèi)星通信的抗干擾體制還是非常不全面的。然而我國在抗干擾技術(shù)的研究上還是有所進步的，例如調(diào)制解頻技術(shù)、猝發(fā)抗干擾技術(shù)以及擴頻通信抗干擾技術(shù)等，這些技術(shù)都是通過地面網(wǎng)技術(shù)逐漸發(fā)展起來的。通過不斷發(fā)展應(yīng)用到了衛(wèi)星通信方面，從而提高了衛(wèi)星的抗干擾能力。盡管如此，這些新技術(shù)在實際應(yīng)用的過程中還是存在一些問題的，因此我們需要加強抗干擾體制以及衛(wèi)星抗干擾技術(shù)的研究，提高衛(wèi)星的抗干擾能力。
三、衛(wèi)星通信抗干擾體制的分析
為了使衛(wèi)星通信的抗干擾體制發(fā)展的更加完善，我們需要找的是可以有效地抵御各種人為干擾以及與衛(wèi)星通信特點相等并且抗干擾能力非常強的抗干擾新技術(shù)。從通信電子的角度看，衛(wèi)星抗干擾技術(shù)主要是跟蹤干擾和寬帶強功率干擾等技術(shù)。對于衛(wèi)星通信的發(fā)展來說，為了盡量避免干擾，我們一定要考慮各種抗干擾效果、技術(shù)因素和經(jīng)濟因素，同時做到跟蹤、測位上行衛(wèi)星信號，從而使衛(wèi)星通信過程不受影響或者少受影響。因此，我們一定要進一步的研究衛(wèi)星抗干擾通信體制，為以后的發(fā)展奠定一個良好的基礎(chǔ)。從專業(yè)技術(shù)的角度看，擴展頻譜通信是目前最常用而且抗干擾能力強的一種方式，這種方法的主要內(nèi)容是直接擴譜通信和跳頻通信的有機組合。
目前在地面網(wǎng)中，這種技術(shù)己經(jīng)發(fā)展的比較完善，而且預(yù)計這種技術(shù)應(yīng)該會成為未來衛(wèi)星抗干擾體制的關(guān)鍵技術(shù)。為了使這種技術(shù)能夠成功的移植到衛(wèi)星通信中去，我們還需要進行進一步的技術(shù)研究。同時，還要學會使用有效的網(wǎng)管網(wǎng)控技術(shù)和科學合理的組網(wǎng)方式，這樣就可以進一步促進衛(wèi)星抗干擾技術(shù)的發(fā)展。
但從地面網(wǎng)絡(luò)的方面看，實現(xiàn)衛(wèi)星通信抗干擾體系，是需要深入研究各種技術(shù)問題的。例如擴頻碼的選擇、跳頻圖案的設(shè)計以及如何與現(xiàn)有衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的兼容問題以及數(shù)字化終端等方面進行仔細地考慮[1]。通過各種相關(guān)文獻的查看以及進一步深入的研究，主要有以下幾種抗干擾通信體制。主要是：(1)利用地面站來完成信號擴頻的全過程，然后星上處理轉(zhuǎn)發(fā)器主要是解決解擴的過程，因此我們一定要對星地一體化的研究和設(shè)計多下功夫。(2)把擴譜技術(shù)作為主要應(yīng)用的技術(shù)，除此之外，以天線調(diào)零技術(shù)等抗拒強干擾技術(shù)作為輔助技術(shù)，使整個系統(tǒng)的抗干擾強度的范圍達到5dB。(3)將擴譜信號作為上行信號，同時采用TDM信號為下行信號，這樣在簡化終端設(shè)備的時候就可以使抗干擾系統(tǒng)技術(shù)順利完成。(4)我們在頻段的選擇上，應(yīng)該朝著EHF段的方向發(fā)展。(5)從目前發(fā)展情況來看，我們可以實現(xiàn)對8一16路信號同時進行研究，而且每路信號速率可以設(shè)置成4.8kbit/s、9.6kbit/s、14.4kbit/s、 19.2kbit/s等，不僅能隨機占用信道也可以按申請分配信道。(6)我們可以在70赫茲或者140赫茲中頻里進行信號解擴和信號擴譜。同時采用36 赫茲或者72赫茲寬的轉(zhuǎn)發(fā)器，這樣就能夠充分利用現(xiàn)有的器件和技術(shù)。
四、衛(wèi)星通信抗干擾體制的關(guān)鍵技術(shù)
目前最常使用的抗干擾體制是通過上行擴譜信號和下行擴譜信號同時利用地面站進行信息的交換和發(fā)出。其中的關(guān)鍵技術(shù)就是上行信號擴譜技術(shù)和星上解擴技術(shù)，所選擇的是跳頻與直擴互相結(jié)合的衛(wèi)星通道，而且運用的是先擴后跳的方式，這種方式的好處是可以更好地實現(xiàn)星上解擴技術(shù)和星上解跳技術(shù)。編碼與變換信息的實現(xiàn)主要是通過把基帶信號轉(zhuǎn)化成供衛(wèi)星通道使用的傳輸碼，同時利用芯片技術(shù)以及軟件完成。更明確的說，直接擴譜模塊可以利用PN碼和基帶信號直接進行擴譜，這樣使其的靈活性更強，適用范圍也變得更廣。還需要我們考慮的是預(yù)處理問題，它主要是通過軟件以及數(shù)字濾波技術(shù)來實現(xiàn)信號的分離，隨后，各路進行各自的解擴與解跳，將基帶信號恢復(fù)正常，進行成幀的同時通過TDM數(shù)據(jù)運用廣播的形式直接傳送到地面，達到自己滿意的效果。
結(jié)束語
總而言之，衛(wèi)星通信的抗干擾問題是一個非常復(fù)雜的問題，在任何一個環(huán)節(jié)都不能有差錯，否則就會影響到衛(wèi)星通信的質(zhì)量，所以我們還需要在衛(wèi)星通信的抗干擾能力方面進行更加深入地研究，實現(xiàn)衛(wèi)星通信質(zhì)量的提高。
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