自适应调零天线设计技术

自适应调零天线主要针对大功率阻塞式干扰，在干扰方向形成方向图零陷，减小通信系统接收到的干扰信号电平，从而实现空域抗干扰。

在通信指挥中，军事卫星通信系统具有重要的战略地位和作用。然而由于军事通信卫星大多处于地球同步轨道，其位置相对地面固定，因此易于受到地面干扰的影响，尤其是受到来自地面的人为有意的电磁干扰。人为干扰的方式主要是侦察下行信号，干扰上行信号。干扰的目的是破坏转发器、应答机、传感器或地面接收系统的工作状态。人为干扰的途径有地基干扰、舰载干扰和星载干扰，在实际应用中，地基干扰和舰载干扰为主要干扰源。

军事卫星通信遭受的电磁干扰的特点是：

1）对地球站和干扰源来说，卫星是共视的，距离相差不大甚至相等，因此，干扰者比在其他通信方式中具有明显的优势。

2）对透明转发器，上行干扰通过大功率将其推入饱和，因之将产生信噪比的严重损失，从而破坏系统的正常工作；对于处理转发器，上行干扰可以破坏转发器的正常工作状态，恶化星上解调功能，甚至使其无法工作。

对通信卫星的干扰按不同的分类标准可以分为不同的模式：(www.xing528.com)

1）按干扰信号形式可以分为：连续波（CW）干扰、单音干扰、多音干扰、闪烁干扰、局部频带噪声干扰、宽带噪声干扰、梳状频谱干扰、脉冲干扰、扫描干扰等。

2）按干扰方式可以分为：瞄准式干扰、阻塞式干扰、转发式干扰、扫描式干扰、跟踪式干扰等。

3）电磁脉冲（EMP）：使用场强高达5万～10万V/m的微秒级单脉冲，通过大面积照射和沿导线感应的浪涌电流来破坏电子部件和元器件，尤其对数字集成电路和半导体存储器是致命的威胁。

针对干扰的模式，通信卫星抗干扰手段主要有：频域方法（如扩频通信）、空域方法（如调零天线）和时域方法（如猝发传输）。其中，空域方法是利用卫星通信天线的定向性，通过波束的空间隔离特性，在空域上将位于不同区域的信号和干扰分离。它主要针对的是阻塞式干扰。空域方法主要有被动和主动两种：被动方式是“躲避”干扰，如可移动点波束天线指向调整、多波束天线关闭干扰影响到的波束；主动方式是使用调零天线，在干扰位置形成方向图零陷。

自适应调零天线可根据信号和干扰在幅度、位置上的差异，通过对天线各阵元进行自适应加权处理，优化天线阵的方向图，在干扰位置形成方向图零陷，“零深”一般可达20 dB以上，可有效减小通信系统接收到的干扰功率，从而达到抑制干扰的目的。