衛(wèi)星網絡干擾信號的監(jiān)測與定位技術

1990 年以來衛(wèi)星通信等業(yè)務迅速發(fā)展，而地面空間有意或無意的干擾對系統(tǒng)的威脅也日益增加。據(jù)歐洲電信衛(wèi)星組織( EUTELSAT) 的有關報告，每年都會出現(xiàn)數(shù)百次衛(wèi)星系統(tǒng)受干擾事件。從我國衛(wèi)星系統(tǒng)的實際應用來看，人為干擾事件也時有發(fā)生。為了避開干擾，一方面要對空間頻率資源進行合理劃分和有效保護; 同時也要采取迅速而有效的措施來監(jiān)測定位干擾信號。面對越來越多的干擾事件，以及對接收機及衛(wèi)星的直接攻擊和干擾，必須研究對衛(wèi)星和接收機干擾的監(jiān)測和定位技術，同時星載干擾監(jiān)測與定位技術是勢之所趨。

　　1 干擾源監(jiān)測與定位技術

　　1.1 干擾監(jiān)測技術

　　常規(guī)的干擾監(jiān)測與定位只是一個局部系統(tǒng)，應該建立一個一體化的干擾監(jiān)測與定位技術，既可以實現(xiàn)對于衛(wèi)星信號干擾的監(jiān)測與定位，也可以實現(xiàn)對地面用戶的干擾監(jiān)測與定位。干擾監(jiān)測與定位設備有機載設備、車載設備和地面設備。

　　地面干擾監(jiān)測設備由地面干擾監(jiān)測設備和衛(wèi)星信號監(jiān)測設備組成。主要包括: 干擾監(jiān)測測向天線、定向接收天線、干擾信號監(jiān)測接收模塊、衛(wèi)星信號監(jiān)測接收模塊等。地面干擾監(jiān)測設備如圖1 所示。

圖1 地面干擾監(jiān)測設備組成示意圖

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

　　車載干擾監(jiān)測主要組成示意圖如圖2 所示，車輛頂端安裝一個多陣元天線陣，每個天線陣元的射頻信號下變頻到中頻，然后進行A/ D 采樣。從A/ D出來的數(shù)字信號再經過帶通濾波和下采樣，最后信號經過一個實時的自適應數(shù)字波束形成器。為了保證天線陣各個方位角的角分辨率，可以選擇圓形天線陣，一個陣元位于圓心，其余天線陣元均勻分布圓上,為了保證DOA 的估計精度，天線間隔應該盡量大。

圖2 車載干擾監(jiān)測系統(tǒng)示意圖