陳文潔,梁先明,史高翔
(1.中國西南電子技術(shù)研究所,成都610036;2.解放軍駐成都地區(qū)第三軍事代表室,成都610041)
近年來,移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)憑借著其覆蓋范圍大、通信頻帶寬、作用距離遠(yuǎn)、受地面干擾影響較小等優(yōu)勢逐漸成為在特殊地理位置、特殊場合常用甚至唯一的通信手段,也為全球各行各業(yè)的用戶提供了優(yōu)質(zhì)的通信服務(wù)[1]。隨著5G通信技術(shù)的發(fā)展,通過建立天基寬帶互聯(lián)網(wǎng),并與地面移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)相融合,從而打造天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)逐漸成為各國爭相建設(shè)的目標(biāo)。衛(wèi)星通信系統(tǒng)的快速發(fā)展以及天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)必將為其帶來更大的用戶群體和使用范圍,同時(shí)這也給移動(dòng)衛(wèi)星偵測技術(shù)的發(fā)展提出了更高的要求。
當(dāng)前國際上的移動(dòng)衛(wèi)星通信系統(tǒng)基本具備相似的通信體制和通信流程[2],信號(hào)通過衛(wèi)星終端、衛(wèi)星、地面關(guān)口站三個(gè)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)完成用戶申請、信道分配等控制信令及其他業(yè)務(wù)信令的通信及轉(zhuǎn)發(fā)。以某商用移動(dòng)衛(wèi)星的終端主叫為例,終端通過L頻段發(fā)出信道請求,經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)至C頻段后,將申請信息傳輸?shù)疥P(guān)口站;關(guān)口站利用C頻段回復(fù)信道分配信息,經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)至L頻段后,將分配信息傳輸至終端。因此在進(jìn)行衛(wèi)星信號(hào)分析時(shí),需要偵收到完整的通信鏈路才能獲取較全面的信息。
近年來,業(yè)內(nèi)開展衛(wèi)星信號(hào)分析研究時(shí),通常的做法是偵收衛(wèi)星與終端之間傳輸?shù)腖頻段上、下行信號(hào)。常規(guī)的偵收天線針對衛(wèi)星L頻段下行信號(hào)的偵收范圍可達(dá)幾百公里,能夠收到的信號(hào)比較多;但針對L頻段上行信號(hào)的偵收范圍只有幾十公里,接收條件比較苛刻,如果偵收設(shè)備與衛(wèi)星終端之間遮擋物過多或距離較遠(yuǎn),能夠正常接收到的L頻段上行信號(hào)概率很低,很難實(shí)現(xiàn)對衛(wèi)星信號(hào)L頻段上、下行信號(hào)的全面?zhèn)墒?,故獲取的內(nèi)涵信息基本處于片段化狀態(tài)。即便通過接收關(guān)口站C頻段信號(hào)來獲取更多用戶信息,也是針對已基本退役的海事三代等具備固定轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)系的移動(dòng)衛(wèi)星。至于在服役中占比愈來愈多、具備動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)關(guān)系的移動(dòng)通信衛(wèi)星,在目前公開文獻(xiàn)中并沒有發(fā)現(xiàn)針對衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)前后頻率對應(yīng)關(guān)系的研究。
本文提出了一種衛(wèi)星上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)方法,將針對L頻段上行信號(hào)偵收范圍小、信號(hào)接收概率低的問題轉(zhuǎn)換為接收C頻段下行關(guān)口站信號(hào),可有效擴(kuò)大衛(wèi)星信號(hào)偵收范圍,獲取衛(wèi)星通信過程中更多的完整通信鏈路。
為偵收到更多衛(wèi)星完整通信鏈路信號(hào)從而獲取更多用戶的情報(bào)信息,本文依據(jù)衛(wèi)星的工作體制和通信協(xié)議設(shè)計(jì)一種協(xié)同偵收方法,以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)衛(wèi)星L頻段上/下行信號(hào)與C頻段下行信號(hào)的協(xié)同接收,并基于衛(wèi)星控制信道的外部特征和內(nèi)涵信息研究經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)前后L/C頻段信號(hào)的頻率對應(yīng)關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)研究,為利用關(guān)口站實(shí)現(xiàn)更全面的衛(wèi)星信號(hào)偵收提供技術(shù)支撐。
以某商用移動(dòng)通信衛(wèi)星為例,本文所采用技術(shù)方案的基本研究原理如圖1所示,主要內(nèi)容為:首先進(jìn)行移動(dòng)衛(wèi)星通信協(xié)議研究,并結(jié)合實(shí)際信號(hào)分析驗(yàn)證,構(gòu)建衛(wèi)星信號(hào)關(guān)聯(lián)知識(shí)庫,明確可用于信號(hào)關(guān)聯(lián)分析的知識(shí);之后依據(jù)衛(wèi)星知識(shí)制定信號(hào)協(xié)同偵收方案,保證偵收系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對衛(wèi)星L頻段上行信號(hào)、L頻段下行信號(hào)以及C頻段下行信號(hào)的協(xié)同偵收;基于移動(dòng)衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)之后其時(shí)序關(guān)系、外部特征、信息內(nèi)涵均不發(fā)生改變的特點(diǎn),利用衛(wèi)星終端進(jìn)行自定義通信行為測試,并進(jìn)行一次完整通話,同時(shí)完成通信過程信號(hào)的采集存儲(chǔ);最后基于協(xié)同偵收信號(hào)分析其外部特征和內(nèi)涵信息,并結(jié)合知識(shí)庫,有效匹配L頻段上行信號(hào)與轉(zhuǎn)發(fā)之后的C頻段下行信號(hào),從而獲取其頻率對應(yīng)關(guān)系,完成對本文所提衛(wèi)星上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)研究方法的驗(yàn)證。
圖1 衛(wèi)星上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)研究方案示意圖
本文所采用的衛(wèi)星上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)研究方法的基礎(chǔ)是構(gòu)建衛(wèi)星知識(shí)庫。首先通過對移動(dòng)衛(wèi)星信號(hào)通信協(xié)議的解讀分析獲取衛(wèi)星基本工作體制[3]、不同類型信道功能及特性等理論知識(shí),明確可用于衛(wèi)星上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)分析的信道特性及信息內(nèi)涵,用于輔助后續(xù)信號(hào)分析;同時(shí)針對已獲取衛(wèi)星信號(hào)的處理分析、特征提取對協(xié)議知識(shí)進(jìn)行佐證,兩者相互結(jié)合,通過不斷研究驗(yàn)證形成衛(wèi)星信號(hào)知識(shí)庫。依據(jù)衛(wèi)星信號(hào)協(xié)同偵收、信號(hào)關(guān)聯(lián)分析兩階段用途,所構(gòu)建知識(shí)庫包含的關(guān)鍵要素項(xiàng)如表1所示。
表1 知識(shí)庫關(guān)鍵要素項(xiàng)
多數(shù)移動(dòng)衛(wèi)星通信體制中,信號(hào)經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)采用的是直接轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制,即經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)后所傳輸?shù)男畔?nèi)容不變。另外,目前在用的衛(wèi)星通信體制采用的多是動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制,主要具備以下幾個(gè)特點(diǎn):一是L頻段上行信號(hào)與轉(zhuǎn)發(fā)后的C頻段下行信號(hào)之間的頻率關(guān)系是動(dòng)態(tài)變化的,但一定時(shí)間范圍內(nèi)保持不變;二是L頻段上行信號(hào)與L頻段下行信號(hào)之間存在固定頻率差;三是衛(wèi)星隨機(jī)接入信道[3](Satellite Random Access Channel,S-RACH)在L頻段上行和C頻段下行傳輸鏈路中都存在;同時(shí),L頻段下行鏈路中的衛(wèi)星訪問授權(quán)信道[3](Satellite Access Grant Channel,S-AGCH)與L頻段上行鏈路中的S-RACH有幾個(gè)字節(jié)的信息內(nèi)容一致。
基于衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的上述特點(diǎn),根據(jù)已獲知的衛(wèi)星位置信息、傳輸頻率范圍、極化方式等知識(shí),利用兩個(gè)小型L頻段接收天線和一個(gè)大型C頻段接收天線、三通道接收機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備構(gòu)建一套信號(hào)接收環(huán)境,根據(jù)衛(wèi)星信號(hào)偵收站地理位置分別設(shè)置天線的接收方向、俯仰角,以及接收機(jī)的采集中心頻率和采集帶寬等,以實(shí)現(xiàn)L頻段上行、L頻段下行和C頻段下行三路信號(hào)的協(xié)同偵收和采集存儲(chǔ)。針對某移動(dòng)衛(wèi)星信號(hào)的協(xié)同偵收方案示意圖如圖2所示。
圖2 協(xié)同偵收示意圖
由于C頻段下行信號(hào)是利用全球波束進(jìn)行信號(hào)傳輸,通過偵收衛(wèi)星發(fā)往關(guān)口站的C頻段信號(hào)可以更全面地實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星信號(hào)偵收。因此,獲取經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)的L頻段上行信號(hào)與C頻段下行信號(hào)之間的頻率對應(yīng)關(guān)系,并通過L頻段上/下行信號(hào)之間的固定頻率差,即可匹配到屬于同一次業(yè)務(wù)的C頻段下行信號(hào)和L頻段下行信號(hào),從而獲取較全面的衛(wèi)星通信信號(hào)。
通常情況下,每種衛(wèi)星體制信號(hào)傳輸?shù)念l段范圍是固定的,多為幾十至上百兆赫,且傳輸頻帶內(nèi)又分為多個(gè)子帶、子信道。以某商用移動(dòng)衛(wèi)星為例,點(diǎn)波束信號(hào)通過L頻段傳輸時(shí)的通信帶寬為34 MHz,通常L頻段下行信號(hào)以200 kHz帶寬為一個(gè)信道,共有170個(gè)信道可供使用;而L頻段上行信號(hào)傳輸時(shí),每一個(gè)200 kHz信道又分為4個(gè)子信道。經(jīng)衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)后,C頻段下行信號(hào)的實(shí)用通信帶寬擴(kuò)展至106.4 MHz,共分為7個(gè)帶寬為12.8 MHz的子帶,每個(gè)12.8 MHz子帶又分為64個(gè)帶寬為200 kHz子信道[4]。因此,如何基于衛(wèi)星知識(shí)庫和協(xié)同偵收模型關(guān)聯(lián)同一條通信鏈路L 頻段上行信號(hào)與C頻段下行信號(hào)是本文的研究重點(diǎn)。
1.3.1 基于信號(hào)外部特征的關(guān)聯(lián)方法
利用衛(wèi)星移動(dòng)終端進(jìn)行通信時(shí),終端會(huì)通過S-RACH信道申請分配一個(gè)獨(dú)立專用的控制信道,作為對尋呼的響應(yīng)或者終端主叫/登記時(shí)的接入。與其他信道信號(hào)的最大不同在于,S-RACH信號(hào)在衛(wèi)星終端撥打電話、位置變化、重新入網(wǎng)、主叫或被叫時(shí)都會(huì)發(fā)送,且在衛(wèi)星信號(hào)傳輸?shù)腖頻段上行鏈路和C頻段下行鏈路中都存在。
鑒于S-RACH信號(hào)的上述信道特性及物理特性,在L頻段偵收天線附近利用衛(wèi)星終端進(jìn)行自定義通信行為測試,并完成過程中返向鏈路的L頻段上行信號(hào)和C頻段下行信號(hào)的協(xié)同接收和采集存儲(chǔ),并對其進(jìn)行AD采樣、下變頻濾波、時(shí)域特征提取及匹配關(guān)聯(lián)分析。
設(shè)L頻段上行信號(hào)為XL上(t),C頻段下行信號(hào)為XC下(t),接收采樣率為Fs,則接收機(jī)輸出的兩路信號(hào)分別為
xL上(n)=XL上(n×ΔT),
(1)
xC下(n)=XC下(n×ΔT)。
(2)
式中:ΔT=1/Fs,單位為s;n為信號(hào)樣點(diǎn)序號(hào)。之后以Bw為基帶帶寬、f0為中頻頻率分別對兩路信號(hào)進(jìn)行逐信道的下變頻濾波[5]處理后,得到信號(hào)為
xL上′(n)=filter(xL上(n)×exp(-j×2×pi×f0×n),Bw),
(3)
xC下′(n)=filter(xC下(n)×exp(-j×2×pi×f0×n),Bw) 。
(4)
式中:filter(x,Bw)為對信號(hào)x做帶寬為Bw的低通濾波,n為信號(hào)樣點(diǎn)序號(hào),xL上′(n)、xC下′(n)分別為基帶L頻段上行信號(hào)、C頻段下行信號(hào)。
獲取基帶信號(hào)后,依次對每個(gè)子信道進(jìn)行特征字匹配,遍歷搜索S-RACH信號(hào),并對其進(jìn)行解調(diào)譯碼,確定目標(biāo)信號(hào)所在子信道號(hào),即頻率號(hào)。
設(shè)L頻段上行信號(hào)的第一個(gè)子信道頻率值為fL上0,分析得到的目標(biāo)信號(hào)頻率號(hào)為nLi,則L頻段上行目標(biāo)信號(hào)的射頻中心頻率fL上可由下式計(jì)算得到:
fL上=nLi×0.05+fL上0。
(5)
式中:0.05代表L頻段上行信號(hào)子信道帶寬,單位為MHz。
同理,設(shè)C頻段下行信號(hào)所在子帶的第一個(gè)子信道頻率值為fC下0,根據(jù)分析得到的目標(biāo)信號(hào)頻率號(hào)為nci,則C頻段下行目標(biāo)信號(hào)的射頻中心頻率fC下可由下式計(jì)算得到:
fC下=nci×0.2+fC下0。
(6)
式中:0.2代表下行信號(hào)子信道帶寬,單位為MHz。則根據(jù)式(5)、(6)求得的fL上、fC下分別為衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)前后的L頻段上行信號(hào)頻率值、C頻段下行信號(hào)頻率值。
1.3.2 基于信號(hào)內(nèi)涵信息的關(guān)聯(lián)方法
常見的衛(wèi)星信號(hào)偵收場景是偵收天線與衛(wèi)星終端相隔較遠(yuǎn),不能有效實(shí)現(xiàn)L頻段上行信號(hào)的偵收。但根據(jù)已獲取的衛(wèi)星知識(shí),L頻段下行S-AGCH信號(hào)所傳輸指配信息中,有四個(gè)字節(jié)信息與S-RACH信號(hào)中的部分信息完全一致,主要信息內(nèi)涵包括呼叫類型(主動(dòng)呼叫、緊急呼叫、短消息、補(bǔ)充信息、位置更新、被叫)、點(diǎn)波束號(hào)、本機(jī)截短設(shè)備號(hào)(簡稱“IMSI號(hào)”)等。
利用衛(wèi)星終端進(jìn)行一次完整的衛(wèi)星通信,并采用協(xié)同偵收方法實(shí)現(xiàn)通信過程中返向鏈路的C頻段下行信號(hào)與前向鏈路的L頻段下行信號(hào)的同時(shí)偵收。設(shè)L頻段下行信號(hào)為XL下(t),C頻段下行信號(hào)為XC下(t),接收采樣率為Fs,基帶采樣率為fs,根據(jù)式(1)~(4)的方法對兩路信號(hào)進(jìn)行AD采樣并逐信道進(jìn)行多級下變頻濾波處理,分別得到基帶信號(hào)為xL下′(n)、xC下′(n)。
對C頻段下行基帶信號(hào)xC下′(n)以同樣的方式遍歷搜索S-RACH信號(hào)并求得目標(biāo)信號(hào)頻率號(hào),之后根據(jù)式(6)求得其射頻頻率值fC下。
根據(jù)協(xié)議可知,L頻段下行存在同步頭,可利用同步序列相關(guān)的方法搜索S-AGCH信號(hào)所在幀號(hào)。設(shè)本地同步數(shù)據(jù)為syn(n),將其與L頻段下行基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行互相關(guān),得
(7)
式中:syn*(n)為本地同步數(shù)據(jù)的共軛,N為xL下′(n)信號(hào)長度。對互相關(guān)數(shù)據(jù)R(m)進(jìn)行最大相關(guān)峰搜索并判斷滿足門限要求后,確定第0幀所在位置,根據(jù)知識(shí)庫搜索S-AGCH信號(hào)并對其進(jìn)行解調(diào)[6]、信道譯碼、鏈路層協(xié)議解析等,確定目標(biāo)信號(hào)所在子信道號(hào),即頻率號(hào)。
已知L頻段下行信號(hào)的第一個(gè)子信道頻率值為fL下0,根據(jù)分析得到的目標(biāo)信號(hào)頻率號(hào)為nLj,則L頻段下行目標(biāo)信號(hào)的射頻中心頻率fL下可由下式計(jì)算得到:
fL下=nci×0.2+fL下0。
(8)
已知L頻段上行與L頻段下行信號(hào)之間存在值為ΔfL上/下的固定頻率差,則相應(yīng)的L頻段上行目標(biāo)信號(hào)的射頻中心頻率fL上為
fL上=fL下+ΔfL上/下。
(9)
最終求得的fL上、fC下分別為衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)前后的L頻段上行信號(hào)頻率值、C頻段下行信號(hào)頻率值。
本次實(shí)驗(yàn)采用1個(gè)移動(dòng)衛(wèi)星終端、1套L頻段全向接收天線、1套L頻段板狀陣列接收天線、1套C頻段高增益拋物面接收天線、1套多通道接收采集存儲(chǔ)設(shè)備、1套衛(wèi)星信號(hào)分析軟件和1套尋星儀軟件。
利用尋星儀軟件,根據(jù)衛(wèi)星經(jīng)度、本地偵收站經(jīng)緯度值,計(jì)算得到天線接收方向角、俯仰角、極化角等,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果設(shè)置C頻段下行接收天線和L頻段下行接收天線的接收面方向和相關(guān)參數(shù)。另外,根據(jù)L頻段上/下行、C頻段下行信號(hào)的頻率范圍分別設(shè)置三個(gè)接收機(jī)的中心頻率和帶寬,其中L頻段接收帶寬設(shè)置為36 MHz,C頻段接收帶寬設(shè)置為72 MHz。
在L頻段上行接收天線附近,利用衛(wèi)星終端連續(xù)進(jìn)行5次“撥打電話-掛斷”測試,并采集存儲(chǔ)這一過程中的C頻段下行信號(hào)和L頻段上行信號(hào)。按照1.3.1小節(jié)中的方法對兩路信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后,遍歷搜索S-RACH信號(hào)。圖3所示為預(yù)處理后兩路基帶S-RACH信號(hào)對比圖,其中(a)為C頻段下行S-RACH時(shí)域信號(hào)包絡(luò)圖,(b)為L頻段上行S-RACH時(shí)域信號(hào)包絡(luò)圖。
圖3 C頻段下行和L頻段上行S-RACH信號(hào)包絡(luò)對比圖
由圖3分析可知,由于L頻段上行接收天線與終端之間幾乎沒有遮擋,所以其信號(hào)的背景噪聲能量要比C頻段信號(hào)噪聲小得多。另外,通過兩張圖中S-RACH信號(hào)包絡(luò)可知,突發(fā)信號(hào)個(gè)數(shù)、時(shí)間間隔與5次行為測試預(yù)期結(jié)果一致,可印證衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器直接轉(zhuǎn)發(fā)這一特點(diǎn)。
之后利用分析得到的目標(biāo)S-RACH信號(hào)所在子信道號(hào),根據(jù)式(5)和式(6)可求得該S-RACH所在L頻段上行信號(hào)射頻頻率值、C頻段下行信號(hào)射頻頻率值。
利用衛(wèi)星終端進(jìn)行一次完整的“撥打電話-接通-通話-掛斷”行為,并協(xié)同采集存儲(chǔ)這一過程中的C頻段下行信號(hào)和L頻段下行信號(hào)。
根據(jù)1.3.1小節(jié)中方法對C頻段下行信號(hào)進(jìn)行下變頻濾波等預(yù)處理后,遍歷搜索S-RACH信號(hào),并對基帶S-RACH信號(hào)進(jìn)一步解調(diào)、譯碼,根據(jù)知識(shí)庫中的格式定義解析出與下行S-AGCH信道中信息一致的字段,并獲取相應(yīng)的業(yè)務(wù)類型、點(diǎn)波束號(hào)、截短IMSI號(hào)等,S-RACH信號(hào)的信息內(nèi)涵解析內(nèi)容如表2所示。
表2 S-RACH/S-AGCH信息內(nèi)涵對比
按照小節(jié)1.3.1小節(jié)中的方法對L頻段下行信號(hào)進(jìn)行下變頻濾波之后,根據(jù)式(7)查找?guī)筋^位置并搜索S-AGCH信道信號(hào),判斷搜索到的信號(hào)所在幀位置符合協(xié)議規(guī)定的映射格式后,對其進(jìn)行解調(diào)[5]、幀累積、譯碼等一系列處理后,按照知識(shí)庫中S-AGCH信道的信息內(nèi)涵定義進(jìn)行協(xié)議解析,表2中列出了S-AGCH的信號(hào)解析內(nèi)容。通過表2中的解析結(jié)果可驗(yàn)證,同一條通信鏈路的S-RACH和S-AGCH中有部分信息相同,可作為上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)的依據(jù)。
確定目標(biāo)信號(hào)所在子信道號(hào)(即“頻率號(hào)”)后根據(jù)式(6)和式(8)可分別求得C頻段下行S-RACH、L頻段下行S-AGCH的射頻頻率值,之后利用式(9)可求得相應(yīng)的L頻段上行信號(hào)射頻頻率值,最終求得的fL上、fC下分別為衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)前后的L頻段上行信號(hào)頻率值、C頻段下行信號(hào)頻率值??沈?yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與2.1小節(jié)中的結(jié)果一致。另外,在2.1小節(jié)中構(gòu)建的L頻段上行信號(hào)與C頻段下行信號(hào)的協(xié)同接收場景下,除利用信號(hào)外部特征進(jìn)行信號(hào)關(guān)聯(lián)外,也可通過解析S-RACH的內(nèi)涵信息進(jìn)一步驗(yàn)證。
綜上所述,基于衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的直接轉(zhuǎn)發(fā)特性,綜合利用S-RACH信號(hào)和S-AGCH信號(hào)的外部特征與內(nèi)涵信息,可有效實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星L頻段上行與C頻段下行信號(hào)的關(guān)聯(lián)分析。
本文主要針對移動(dòng)衛(wèi)星L頻段上行信號(hào)偵收較難、不易獲取更大覆蓋范圍內(nèi)用戶情報(bào)信息的問題,以某商用移動(dòng)衛(wèi)星為實(shí)例,提出了一種衛(wèi)星上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)方法。通過構(gòu)建一套協(xié)同偵收系統(tǒng),可有效實(shí)現(xiàn)L頻段上行、L頻段下行和C頻段下行三路信號(hào)的協(xié)同接收采集,同時(shí)利用衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)器的直接轉(zhuǎn)發(fā)特性,使基于信號(hào)外部特征的頻率匹配結(jié)果和基于信息內(nèi)涵的匹配結(jié)果相關(guān)驗(yàn)證、相互補(bǔ)充,可有效提高匹配關(guān)聯(lián)研究結(jié)果的穩(wěn)定性與可靠性。本文所提的研究方法將針對L頻段上行信號(hào)偵收范圍小、信號(hào)接收概率低的問題轉(zhuǎn)化為接收C頻段關(guān)口站信號(hào),可有效擴(kuò)大衛(wèi)星信號(hào)偵收范圍,更加全面地偵收衛(wèi)星通信過程中的完整鏈路信號(hào)。
本文的設(shè)計(jì)思想立足于移動(dòng)通信衛(wèi)星的通信體制,所用方法和思路可延伸至其他類型移動(dòng)衛(wèi)星信號(hào)的分析,如海事衛(wèi)星、舒拉亞(Thuraya)衛(wèi)星等,可顯著提高衛(wèi)星偵收系統(tǒng)的信息獲取能力;同時(shí)通過衛(wèi)星上/下行信號(hào)關(guān)聯(lián)分析可為實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星干擾提供技術(shù)支撐,從而支撐特定區(qū)域的通信對抗。