卫星通信物理层非直扩链路的单音干扰影响解析

马立波，王赛宇，刘建成

(1.北京跟踪与通信技术研究所,北京 100094；2.中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北 石家庄 050081)

0 引言

伴随全球通信需求的拓展，卫星通信因其覆盖范围广、不受地理因素影响等优势，在民用海事、应急救灾以及军事领域得到了广泛应用，已成为必不可少的通信手段[1-2]。由于电磁频谱资源紧张、射频通道器件的非理想特性、人为电磁信号频域交叠等因素影响，卫星通信的星地传输链路不可避免存在严重的电磁干扰，其中形式最为简单也是最为常见的即单音干扰，给卫星通信链路带来了不同的恶化程度。所以，需要通过分析单音干扰对卫星通信链路的影响进一步实现规避和抑制，从而提升卫星通信系统的传输性能。

卫星通信中物理层传输链路所面临的单音干扰，主要是因为射频前端器件混频[3]和人为恶意干扰[4-5]产生。针对物理层通信链路面临的单音干扰，众多研究者进行了广泛深入的研究。文献[6]通过把线性预测算法与平滑滤波算法相融合，提出了一种线性平滑预测算法，该算法在抑制单音干扰的同时降低了噪声对系统性能的影响，与常规线性预测算法相比进一步提升了直接序列扩频(Direct Sequence Spread Spectrum,DSSS)系统性能增益。文献[7]则是研究了250 MHz～3.25 GHz频段内窄带干扰射频检测的实现问题，设计了高性能滤波器和包络检测实现电路，对40 MHz带宽内的单音干扰检测灵敏度达到-45 dBm。文献[8]针对多载波扩频系统，研究了单音干扰的参数估计方法，即通过离散傅里叶变换谱线加权的方法进行频率、相位和幅度估计，一定程度上提升了估计精度。……