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摘要：随着科学技术的不断发展，人们对信息交互的需求越来越高，这些需求促进了通信产业的迅猛发展。为了保证通信质量，必须对可能的干扰因素采取相应的技术。对此，本文就通信工程中无线通信以及卫星通信的抗干扰技术展开分析。
关键词：通信工程；无线通信; 卫星通信；抗干扰技术;分析
1 无线通信抗干扰技术
1.1 典型的抗干扰技术
(1)直接序列扩频
这种技术的主要特点是，在信号发送端用高码速的扩频码对信号在较宽的频带上进行扩展，这样频带的单位功率就可以降低，功率谱密度降低后，可以使信号隐藏于噪声中进行传送，这样的信号隐蔽性较好，也不易被干扰。信号到达接收端后，再用相同的扩频码进行解扩，就可以恢复出原始信号。
(2)跳频技术
这种技术的主要特点是，载波频率会随着伪随机序列码的变化而进行跳变，从而进行频谱的扩展。跳变的频率点越多，系统的抗干扰性能越强[1]。由于载频的变化是随机的、离散的，所以信号很难被截获，系统的抗干扰性能良好。
(3)猝发通信技术
信号暴露的时间越长越容易被截获，所以如果能在很短的时间内快速发送信号，那么信号的安全性相对就会提高，同时，由于信号发送的随机性，能够有效的与干扰信号错开时间重叠，这样就可以降低干扰的可能性，另外采用大功率脉冲也可以抵抗干扰，这就是猝发通信技术的原理。
(4)多输入多输出技术
这种技术的主要特点是，在发送端和接收端设置多根天线，信号可以通过多个天线进行发送，同时接收端的天线也可以接收多个发送来的信号，如果某个天线的信号发送失败，也不影响接收端从其他天线接收信号，信号不易丢失，系统的可靠性和抗干扰能力得到了提高。
1.2 新兴的抗干扰技术
(1)超宽带技术和超窄带技术
超宽带技术是一种直接对持续时间极短的冲激脉冲进行调制的技术，但是这种信号的带宽可达到GHz数量级，可以和窄带系统同时工作，增大系统容量，同时功率谱密度较低，抗干扰性能较好，传输速率高，但传输距离较短。超窄带技术是将信号的传输频带缩短，信号相对集中，也就相对降低受到干扰的可能，目前这种技术还处在发展初期。
(2)虚拟智能天线技术
这种技术主要是在一个特定区域内，通过多个天线加强对特定信号的接收，从而可以避免来自其他信号的干扰，保证了信号的质量。
2 卫星通信抗干扰措施
2.1 扩展频谱技术
(1)直接序列扩频
直接序列扩频（DS）就是用较大速率的伪随机码序列直接在信号的发端将信号的频谱扩展的技术，扩频可以使单位频带内的功率谱密度变低，从频谱上看，实现了将信号淹没在噪声里，敌方不易在噪声中识别信号的存在。而在信号收端，用相同的伪随机码去进行解扩频，便可恢复信号，又能将干扰能量抑制掉，从而有效地提高信号的噪声比，达到门限值。该技术具有频谱隐蔽性好，信号不容易被干扰的优点，而且顽存能力与伪随机序列长度成正相关。当干扰源较强时，可通过增加扩频比来提高系统抗干扰能力；若干扰源减弱，信道质量好时，可减少扩频比提高信息速率，以提高信道的利用率。
(2)跳频
跳频(FH)是将信号在多个载波频率间按预设跳频图案随机跳变，由于载波频率一直在切换，故又工作在突发传输状态，具有很强的抗干扰能力。对扩频带宽较宽的情况，跳频比直接序列扩频更为实用。目前在工程实践中，主要针对跳频速率和跳频带宽范围进行重点研究，前者可以增大敌方对我方卫星信号的跟踪和干扰的难度，后者则可以大幅提高卫星通信系统的抗干扰处理增益。其中智能跳频已经成功应用到工程实践当中，并表现出其优越的抗干扰性能，当跳频系统某个频率段受到干扰时，可以智能识别出已经被跟踪的频率，系统随即改变跳频频率集，在未被干扰的频段进行跳频工作。自适应跳频式克服跳频“1/3干扰频点门限”的有效手段，智能跳频技术不仅可以自动改变跳频频率图案，还可以自动改变跳频的速率。
(3)直接/跳频混合扩频技术
在DS的基础上增加了信道频率变换的功能，整合了直接序列扩频和跳频两种扩频方式的优点，因而能更有效地对抗干扰。直接/跳频混合扩频技术是指在直扩通信的过程中，扩频频谱的中心频率在一个相对扩频带宽内按预定的跳频图案快速抖动，与简单的直接序列扩频通信相比，该技术虽然不具备额外的抗干扰能力，不过却可大幅度提高系统的抗截获、抗干扰性能[3]。不过直接/跳频混合扩频技术对接收端的载波捕获和定时同步要求较高，否则无法跟踪快速跳变的载波信号，对硬件要求和软件设计都提出了很高的要求，目前该技术在国内仍然处于理论研究中，尚未应用到实际工程应用中。
2.2 天线抗干扰技术
(1)智能调零天线
智能调零天线通过改变天线的方向图，可以智能调整卫星信号的起始位置，使之面向敌方干扰信号方向并降低旁瓣波束来达到抗干扰的目的。智能调零天线利用敌我信号在振幅、频率和空间方位的区别，通过智能加权处理天线各单位阵列，达到天线阵方向图的智能控制和优化处理，在干扰信号来源方向上制造深度调零，调零深度一般最高可达近30dB，并降低旁瓣信号来抑制干扰，大幅提高卫星信号抗干扰能力。智能调零天线技术在抑制窄带干扰、宽带干扰、同频干扰和邻星干扰等场景中发挥了比较重要的作用。
(2)多波束天线
多波束天线可以按照实际应用场景中的频谱特性，自动将波束切换至我方卫星信号的频率需求范围，提高卫星通信的抗干扰能力。如果一个或多个卫星通道被敌方干扰时，立刻停止使用这些通道，保留其他卫星通道，这样可以最大程度的降低敌方干扰对我方卫星通信系统的影响。目前常用的多波束天线主要包括3种类型，即防范设施多波束天线、透射式多波束天线和直接辐射相控阵多波束天线。
2.3 卫星载荷抗干扰技术
卫星载荷转发器根据其对接收到的信号是否进行处理，可分为星上透明转发器和星上处理转发器两种，一般情况下，在卫星载荷技术的微小提高都可以成倍提升整个卫星通信系统的各项性能。卫星载荷抗干扰技术不仅可以我方保护转发器不被敌方信号干扰、而且可以防止信道堵塞，是目前提高整个卫星系统抗干扰能力的最直接、最有效的手段。针对星上透明转发器抗干扰处理通常采用SmartAGC技术。该技术通过智能包络置换来实现对地方信号的抗干扰能力，可以大幅提高卫星通信系统的三抗能力。该技术可以自动检查链路是否受到敌方干扰，可以智能作出包络处理决定。在卫星转发器前端利用SmartAGC干扰技术，可以有效降低上行强干扰对转发器功放功率的掠夺。相对于星上透明转发器的卫星载荷抗干扰技术而言，星上处理转发器具有明显的抗干扰优势。星上处理转发器可以对上行干扰加以识别处理，使其影响减到最小或加以消除。其基本功能包括上行信号解跳频、解扩频、信息译码和信息分接；下行信号的信息编码、信息复接、信号调制、信号扩频和信号跳频等。
参考文献
[1] 张小波. 复杂辐射源背景下的通信对抗技术[J]. 电子技术与软件工程, 2019, 000(005):P.28-29.
[2] 夏蕊, 马宏斌. 生成式对抗网络的通信网络安全技术[J]. 移动通信, 2019(8):21-24.
[3] 龚汉卿. 新兴量子通信技术的发展综述[J]. 电子工程信息, 2018, 000(001):P.1-2.
[4] 徐红文. 自适应跳频技术在通信对抗中的应用[J]. 中国战略新兴产业, 2018, 000(09X):193-193.