0 引言
卫星通信是支撑星地通信和地表超远距离通信的主要手段，在人类开发和探索太空的时代背景下，通信卫星的稳定运行至关重要。在卫星通信中，由于多种因素导致转发器受到干扰无法避免，快速定位干扰是卫星通信系统面临的主要挑战。卫星通信系统中存在多种形式干扰，其中，中频转发干扰通过影响星上转发器，从而导致多条卫星通信链路同时出现异常，因此中频转发干扰比其他形式干扰更具严重性。文献[1]将传统的集中式功率控制和分布式功率控制技术应用在卫星系统间同频干扰抑制上，形成新的自适应功率控制技术，借助功率控制实现卫星系统间同频干扰抑制。西北工业大学电子信息学院唐成凯等人[2]提出了一种双向中继转发自干扰消除算法，利用地面通信站对自身发射信号已知的特点，通过延时寄存器对自身发射信号进行多抽头采样，然后根据各抽头采样对接收信号的干扰影响，对抽头采样进行加权处理并赋予不同权重，以减小自身发射信号的干扰。文献[3]首先搭建起多路转发系统的仿真模型，然后逐一对各路转发天线的位置及架设角度进行电磁仿真、优化，实现了系统的抗同频干扰。文献[4]提出了一种非均匀采样与波形重构的方法，对干扰波形进行优化。以上工作主要针对同频干扰抑制进行研究，然而在实际的卫星通信系统内出现同频干扰时缺乏有效的定位手段。Dajian等人[5]通过仿真得到了低比特卫星互联网全局干扰的动态分布，利用低轨卫星互联网全球干扰场景、干扰分布模型和干扰分析模型，获得低轨卫星互联网全球上行和下行干扰的动态模型。文献[6]-[7]通过建立卫星通信系统中频转发干扰模型，得到了模型中参数的变化对中频转发干扰的影响规律，同时进一步探讨了卫星通信系统中频转发干扰产生的原因，给出了排查中频转发干扰问题的解决思路。文献[8]给出了卫星导航干扰源空地协同测向定位系统设计方案和干扰源查找流程。Aruna教授[9]推导了在多径衰落信道上同信道干扰的中断概率等数学模型。文献[10]在现有抗干扰技术的基础上，提出了北斗/INS对中继台干扰的综合对抗方案，极大地提高了此类干扰的检测概率，减少了对有用信号的误判。文献[11]针对通信卫星多轨道、多波段、区域波束和点波束的覆盖特点，分析了不同干扰场景下的干扰定位技术，介绍了干扰定位实现方法，为后期卫星通信系统建设应用奠定了理论基础。以上工作对卫通系统中存在的干扰进行模型分析，阐述了中频转发干扰的产生机理，但未实现在卫星通信系统中干扰源定位的实际工程优化及验证。为解决卫星通信中的中频转发干扰定位问题，本文首先对中频转发干扰机理进行论述，给出具体中频转发干扰频偏模型，结合建立地球站频偏数据库，通过设计基于频偏的中频转发干扰定位算法以实现中频转发干扰源的快速定位。仿真结果分析验证了本文所提方案的可行性，并有效提升了排查干扰站的效率及准确性。
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作者信息：
李合金，郭琛，王泽森，潘雷
（中国人民解放军63751部队，陕西 西安 710000）
