在当前的卫星电视广播中,卫星转发器的无加密直接转发特性使得不法分子极易利用地面端的卫星上行发射机对正常的电视广播进行干扰和压制。本项目针对此现象,基于单机无人平台在低空对卫星上行信号进行频谱监测与干扰源测向定位。本文设计了一种单机测向链路对来波信号进行测向,对后期干扰源的定位提供支持,完成了物理层链路的设计与上板验证。文章首先针对当前常用的无线电测向方式进行比较,根据项目实际需求,采用了单基线干涉仪测向模式。并对其中部分指标进行分析说明实施的可行性,提出一个完整的单机测向解决方案。本文主要内容包括以下几个方面:第一,设计了单基线干涉仪测向算法,并针对技术指标进行性能仿真。算法采用了基于相位差的无模糊测向方案,并根据实际硬件设计,提出了系统校准算法,排除了通道和硬件自身的影响。可测信号带宽500K H z:5M H z,包括了绝大部分卫星上行信号带宽;测向误差可保证10°以内,由于是低空测量,定位精度误差200米以内,完全可以满足设计需求。由于定位将待测数据转入频域进行测量,受波形的调制方式,功率大小等因素影响较小,因此可测信号范围广。第二,根据单基线无模糊测向算法与校准算法,利用sysgen图形化开发方式完成了FPGA硬件代码的实现,包括数据校准、缓存、频域转换、校准、平滑累加、参数求解几个功能模块。按照数据流处理流程,详细说明了每个功能模块的实现方式。校准和测向有部分功能类似,设计中采用自动切换将功能复用,节省了硬件资源。第三,在uSDR软件无线电平台上进行测向链路的功能验证,首先测试了各个功能模块的信号输入输出,验证了模块功能的正确性。将收发链路综合,并在实际信道中进行全链路测试,与定点仿真对比,测向误差相差10°以内。本文设计的无模糊测向算法及其实现方案达到了设计需求,在实际信道中的测试成果得到了有效验证,有一定的理论和实用价值。可对类似的测向定位技术提供参考和支持。