衛星網絡干擾信號的監測與定位技術

　　3 地面接收機干擾監測與定位技術

　　對地面接收機的干擾監測與定位利用車載移動干擾監測設備實現。如圖5 所示，A 設備接收干擾信號，轉發給B 設備，B 設備既接收干擾信號進行參數估計，同時也要接收A 設備轉發的干擾信號，然后經過處理，得出干擾源位置。

圖5 TDOA 定位

　　對地面接收機的干擾監測與定位前提條件是:

　　①干擾源位于地表，高度忽略; ②單個干擾源;③干擾源靜止; ④ 干擾信號為調制信號，頻段固定; ⑤干擾源與干擾監測設備之間無遮擋。

　　3.1 TDOA 技術

　　工作流程: A 設備2 個、B 設備1 個。2 個A 設備將干擾信號轉發給B 設備，由B 設備解算得到干擾源位置。

　　需考慮的因素( 減小誤差，提高定位精度)為3 個設備的相對位置關系及其自身位置的精度。

　　定位設備: 參數估計方法及參數估計的精度; 已知參數的情形下解算干擾源位置的效率、精度; A 設備轉發時延估計的精度、時間精度。

　　3.2 TDOA+ FDOA 技術

　　工作流程:A 設備、B 設備各需要1 個。A 設備將干擾信號轉發給B 設備。B 設備接收A 設備轉發的干擾信號; 接收干擾源直接傳輸的干擾信號; 然后，使B 設備按一定的速度運動，對信號進行處理,得到多普勒頻移。通過對3 組信號進行處理，得到干擾源的位置。

　　需考慮的因素為：①3 個設備的位置關系; ②B 設備運動時速度、方向; ③ 3 個設備自身位置的精度。

　　定位設備: 參數估計方法及參數估計的精度; 已知參數的情形下解算干擾源位置的效率、精度;A 設備轉發時延估計的精度; 設備時間精度; 信號轉發時頻率精度。

　　以上2 種方案適合地面車輛上安裝定位設備來實現。

　　3.3 AOA 技術

　　工作流程: A 設備、B 設備各1 個。A 設備將干擾信號轉發給B 設備。B 設備接收A 設備轉發的干擾信號; 接收干擾源直接傳輸的干擾信號; 然后，通過測向儀( DF) 測出干擾源所在的方向，兩個不同的AOA 線取交點就得到了干擾源的位置。

　　需考慮的因素: 2 個設備的位置關系以及自身位置的精度。定位設備: DF 測向精度、天線的增益方向圖等參數隨頻率的變化; A 種設備轉發時延估計的精度。

　　4 結束語

　　在干擾監測與定位信號處理時，可針對干擾信號的不同類型建立相應模型，引入置信區間，置信水平等參數，將干擾源位置以一定的概率限定在一定區域內。

　　干擾源進行自主監測和快速定位，可以對干擾源的信號進行打擊，但同時需要采取主動防御措施,如用戶機和衛星接收機采取自適應濾波和調零天線等抗干擾技術。因此，干擾監測定位與抗干擾技術是衛星系統十分重要的防護需求，在對干擾的認識和抗干擾技術方面，還有許多問題需要深入研究。