[发明专利]一种适用于宽带卫星通信的干扰消除方法

说明书

本发明公开了一种适用于宽带卫星通信的干扰消除方法，它涉及卫星通信领域中抗干扰技术。本发明针对宽带卫星通信系统中的窄带干扰问题，提出了一种自适应陷波方法，可对通信链路中不同功率、不同带宽的干扰，自适应的进行陷波处理，使通信链路获得更好的传输性能。该方法根据陷波前后信号信噪比的变化，来寻找信噪比最大时所对应的陷波位置，从而得出信噪比最高、也即误码性能最好的陷波方式。该方法不需要进行干扰检测，也不需要设置陷波门限，就可以对于不同的干扰自适应选择最佳的陷波方式。而且，该方法适用于存在多个不同带宽、不同功率干扰的情况，特别适合提高卫星通信链路的抗干扰能力。

技术领域

本发明涉及卫星通信领域中的一种适用于宽带卫星通信的干扰消除方法，可对宽带信号中不同带宽、不同功率的窄带干扰，自适应的进行频域陷波，使通信链路获得更好的传输性能。特别适用于提高卫星通信链路的抗干扰能力。

背景技术

宽带卫星通信系统信令链路是业务通信的重要前提，需要满足高稳定性和高可靠性的要求。但是，其传输链路极易受到敌方具有针对性的强干扰，这对其抗干扰能力提出了较高要求。目前常用的抗干扰技术有两种：时域抗干扰技术和频域抗干扰技术，二者均包含自适应处理和非自适应处理两种。其中，非自适应抗干扰技术一般需要干扰检测、干扰处理两个步骤，处理方式较为复杂。而时域自适应滤波干扰抑制技术无法有效适应干扰的时变特性，常规频域陷波抑制技术对梳状部分频带干扰存在信号解调性能严重恶化的问题，而且，大部分都需要设置干扰处理门限，不能灵活处理各种类型干扰。

发明内容

本发明为克服上述不足，提出了一种自适应陷波方法，可对通信链路中不同功率、不同带宽的干扰，自适应的进行陷波处理，使通信链路获得更好的传输性能。采用基于接收性能增益最大化频域陷波的干扰抑制技术，在综合考虑干扰抑制和通信信号损失基础上，以接收性能增益最大化为准则，自适应调整干扰子带陷波数量，能够有效抑制窄带干扰和梳状、连续频谱的部分频带干扰，显著改善链路传输性能。

本发明采用的技术方案为：

一种适用于宽带卫星通信的干扰消除方法，包括以下步骤：

①卫星通信终端将匹配滤波后的信号按设定长度L分段，然后对每段数据进行DFT运算；

②将DFT运算后的每段数据按长度平均划分成Y个子带f_i，每个子带的长度为L/Y；其中i＝1～Y，Y为大于1的整数；

③将每个子带f_i的L/Y个频谱信息，进行取模、平方以及求和运算，得出各子带功率；

④按照功率从大到小的顺序，将各子带进行排序，排序后的子带功率记为P_i；

⑤按功率从大到小，依次将前k个子带陷波，k＝1～Y，陷波方式为将子带信号置零；

⑥每次陷波后计算陷波前的总功率p_all、陷波后的剩余功率P_part和信号功率损失ε_nch，并通过仿真得到信号失真带来的性能损失ε_dis，然后计算子带陷波后的信噪比增益ψ_k；

ε_nch＝-10lg(1-k/Y)

ψ_k＝P_all-P_part+ε_nch-ε_dis

其中，k为陷波的子带个数，Y为子带总数；

⑦搜索ψ_k最大值，根据最大的信噪比增益ψ_k所对应的索引k，将前k个子带进行陷波处理。