自適應(yīng)跳頻在衛(wèi)星通信抗干擾中的應(yīng)用

劉　姣

烏魯木齊民族干部學(xué)院通信教研室，陜西　西安　710061

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自適應(yīng)跳頻在衛(wèi)星通信抗干擾中的應(yīng)用

劉姣

烏魯木齊民族干部學(xué)院通信教研室，陜西西安710061

現(xiàn)如今我國(guó)的衛(wèi)星通信領(lǐng)域中，多頻時(shí)分多址技術(shù)的應(yīng)用較為普遍。因?yàn)槠淇垢蓴_的能力較強(qiáng)，而且其具備相對(duì)完善的跳頻能力。本文就對(duì)多頻時(shí)分多址技術(shù)作為主要的研究對(duì)象，對(duì)當(dāng)今的自適應(yīng)跳頻技術(shù)進(jìn)行分析，并對(duì)其在我國(guó)衛(wèi)星通信領(lǐng)域的應(yīng)用過(guò)程中對(duì)其抗干擾能力的檢測(cè)和自適應(yīng)跳頻躲干擾的應(yīng)用進(jìn)行分析。

自適應(yīng)跳頻；衛(wèi)星通信；多頻時(shí)分多址

多頻時(shí)分多址技術(shù)，其本身的抗干擾能力相對(duì)比較薄弱，我國(guó)為了能夠提高多頻時(shí)分多址的在衛(wèi)星通信領(lǐng)域的應(yīng)用能力，便將其與跳頻技術(shù)之間相結(jié)合。從而使多頻時(shí)分多址技術(shù)能夠提高其抵御干擾的能力。自適應(yīng)跳頻技術(shù)就是將自動(dòng)信息的量化分析作為應(yīng)用前提的一種跳頻技術(shù)。自適應(yīng)跳頻能夠有效地在衛(wèi)星通信工作中達(dá)到自適應(yīng)，進(jìn)而更好地避免其受到頻點(diǎn)干擾，保證衛(wèi)星通信過(guò)程中能夠有效地降低所受的干擾，提高我國(guó)衛(wèi)星通信的質(zhì)量

一、多頻時(shí)分多址技術(shù)概念

多頻時(shí)分多址存在著很多的波載信道，而且其幀結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑦@些載波通過(guò)一定的規(guī)律進(jìn)行劃分，將其分成若干幀，再將這些已經(jīng)劃分的幀時(shí)進(jìn)行二次劃分，劃分成時(shí)隙，通過(guò)這種兩重載波劃分技術(shù)，來(lái)保證衛(wèi)星的正常使用，在整個(gè)操作過(guò)程中，波載之間的通信速率存在著差異，通過(guò)幀結(jié)構(gòu)，與二重劃分技術(shù)來(lái)保障客戶能夠靈活的進(jìn)行業(yè)務(wù)的接入，也能夠大幅度的提升衛(wèi)星通道的利用效率。多頻時(shí)分多址技術(shù)還具備良好的時(shí)間基準(zhǔn)，該項(xiàng)時(shí)間基準(zhǔn)能夠做到全網(wǎng)范圍統(tǒng)一。在進(jìn)行衛(wèi)星通信時(shí)，很容易出現(xiàn)一些設(shè)計(jì)到功率以及頻率和定時(shí)的控制。多頻時(shí)分多址技術(shù)的在多頻時(shí)分多址技術(shù)中，其網(wǎng)內(nèi)終端能夠及時(shí)的根據(jù)客戶的需求進(jìn)行時(shí)隙的跳變，通過(guò)這種跳變來(lái)實(shí)現(xiàn)突發(fā)載波的接收工作。

二、自適應(yīng)跳頻技術(shù)與其抗干擾躲避

現(xiàn)如今，衛(wèi)星通信領(lǐng)域的常見(jiàn)集中抗干擾的方法就是通過(guò)鏈路抗干擾方式，將鏈路分為上行鏈路和下行鏈路。兩種。自適應(yīng)跳頻技術(shù)的以其信號(hào)的特點(diǎn)可以分為寬帶、部分頻帶、多頻連續(xù)波以及頻率跟蹤這四種。良好的控制效果，是自適應(yīng)跳頻技術(shù)發(fā)展的核心，通過(guò)其控制對(duì)干擾信號(hào)進(jìn)行有效的抑制。與普通的跳頻技術(shù)相比較。自適應(yīng)跳頻可以通過(guò)增加干擾檢測(cè)裝置等手段進(jìn)行干擾的實(shí)時(shí)控制。在接收器中安裝相應(yīng)的抗干擾裝置能夠有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)通信質(zhì)量的時(shí)控評(píng)估。

(一)自適應(yīng)跳頻干擾躲避方式

在自適應(yīng)跳頻中，通過(guò)集中控制和分布控制來(lái)實(shí)現(xiàn)干擾的自適應(yīng)躲避，下面就對(duì)這兩種方式進(jìn)行分析：

第一種就是集中控制方式：集中控制方式主要就是在干擾的檢測(cè)端架設(shè)干擾檢測(cè)的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾信號(hào)以及對(duì)應(yīng)信道狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)出現(xiàn)被干擾頻點(diǎn)的時(shí)候，便將其下發(fā)。當(dāng)入網(wǎng)終端對(duì)干擾頻點(diǎn)完成接收之后，就能夠?qū)⑻l頻率中的干擾頻點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)屏蔽。自適應(yīng)跳頻技術(shù)就是通過(guò)集中控制的方法，從而實(shí)現(xiàn)干擾的躲避，而且也極大程度的提高了其躲避干擾的效果。集中控制方式額特點(diǎn)在于，當(dāng)處在干擾躲避的時(shí)候，對(duì)受干擾頻點(diǎn)的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的檢測(cè)可以脫離業(yè)務(wù)站來(lái)進(jìn)行。從成本的角度來(lái)說(shuō)，整個(gè)系統(tǒng)中僅需要安裝一個(gè)抗干擾檢測(cè)設(shè)備就能夠保障干擾的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及衛(wèi)星通信的正常運(yùn)行。

分布控制方式對(duì)業(yè)務(wù)站的建設(shè)數(shù)量有著較好的要求，其主要就是將干擾檢測(cè)設(shè)備劃分到每一個(gè)相應(yīng)的服務(wù)站中去。當(dāng)下行鏈路出現(xiàn)干擾頻點(diǎn)的時(shí)候，通過(guò)這種方式，業(yè)務(wù)站能夠及時(shí)的對(duì)突發(fā)進(jìn)行接收和檢驗(yàn)。分布控制方式就是對(duì)發(fā)送和接收頻點(diǎn)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，并將其作為依據(jù)從而實(shí)現(xiàn)干擾的躲避。分布控制具有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)性，當(dāng)干擾信號(hào)發(fā)生改變的時(shí)候能夠做出快速反應(yīng)。

第二種就是分布控制方式：自適應(yīng)跳頻躲避的不足：不管是集中控制還是分布控制，其主要都是用在衛(wèi)星通信的上行鏈路的干擾躲避和處理，對(duì)與下行鏈路的抗干擾能力比較薄弱。我國(guó)現(xiàn)如今的集中控制檢測(cè)方法，尚且不能將其他業(yè)務(wù)區(qū)的下行鏈路中的一些主要頻點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)。不管是集中還是分布，當(dāng)主站的下行鏈路收到干擾之后，其他業(yè)務(wù)站均會(huì)收到干擾頻點(diǎn)的影響。有時(shí)候，分布控制還會(huì)導(dǎo)致通信結(jié)果偏差，出現(xiàn)嚴(yán)重的丟幀現(xiàn)象。

(二)自適應(yīng)跳頻躲避不足的解決方法

如何能夠有效地解決自適應(yīng)跳頻躲避所存在的問(wèn)題，是我國(guó)衛(wèi)星通信干擾躲避研究的重點(diǎn)所在。有學(xué)者就提出了將分布檢測(cè)作為干擾檢測(cè)的基準(zhǔn)，然后將其與自適應(yīng)跳頻多頻時(shí)分多址進(jìn)行關(guān)聯(lián)，從而提高衛(wèi)星對(duì)干擾的躲避能力和檢測(cè)能力。當(dāng)收到干擾的時(shí)候，網(wǎng)內(nèi)業(yè)務(wù)站，要首先運(yùn)用內(nèi)置干擾設(shè)備對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)信道受干擾的情況進(jìn)行分析。在保留分布控制的優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，將檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確的傳遞到突發(fā)申請(qǐng)上，當(dāng)主站接收到突發(fā)的時(shí)候，就能夠采用相對(duì)應(yīng)的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)上行鏈路和下行鏈路的識(shí)別。

三、結(jié)語(yǔ)

從上文研究中可以看得出，多頻時(shí)分多址系統(tǒng)作為基礎(chǔ)，然后將其自適應(yīng)跳頻技術(shù)中較強(qiáng)的強(qiáng)抗干擾能力相結(jié)合。將分布式干擾檢測(cè)為依托，將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的干擾分布狀態(tài)進(jìn)行有效的綜合性分析。在保證衛(wèi)星通信信道的上下行鏈路相關(guān)干擾的高質(zhì)量躲避的前提下，提升其頻譜的干擾利用率，然后將干擾對(duì)通信系統(tǒng)的負(fù)面影響降到最低，我國(guó)現(xiàn)階段應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)自適應(yīng)跳頻技術(shù)的改革和創(chuàng)新，將多頻時(shí)分多址技術(shù)進(jìn)行完善，從而實(shí)現(xiàn)上行鏈路與下行鏈路的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，增強(qiáng)其對(duì)受干擾頻點(diǎn)的記錄與計(jì)算能力，從而保證衛(wèi)星通信系統(tǒng)更好更快的發(fā)展。就我國(guó)衛(wèi)星系統(tǒng)現(xiàn)狀而言，多頻時(shí)分多址技術(shù)還是當(dāng)前較好的衛(wèi)星通信抗干擾技術(shù)。

[1]嚴(yán)彬，許進(jìn).自適應(yīng)濾波技術(shù)在擴(kuò)頻通信系統(tǒng)抗窄帶干擾中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)，2014(03).

[2]全厚德，李蘇陽(yáng).一種跳頻抗干擾方案的設(shè)計(jì)及其性能分析[J].海軍工程大學(xué)學(xué)報(bào)，2013(04).

[3]吳紹謙.針對(duì)衛(wèi)星通信抗干擾策略的探討[J].中國(guó)新通信，2014(12).

[4]劉洋，李燕南，蘭關(guān)軍.淺析無(wú)線通信抗干擾技術(shù)的新發(fā)展[J].中國(guó)新通信，2013(08).

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