民航無線電高頻互調(diào)干擾問題分析及應(yīng)對措施

馬建祥

【摘要】隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展進步，民航業(yè)的發(fā)展也得到很大的進步，極大的改善了人們的出行需求，隨著逐漸增多的機場，民航局對航空的要求也是逐漸增高，通信設(shè)備對于航空業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，近些年來不斷出現(xiàn)的無線電臺使飛機在飛行中出現(xiàn)很多的無線電磁干擾，為航空通信安全帶來很大影響，本文主要分析民航無線高頻互調(diào)干擾問題以及應(yīng)多措施，希望能為相關(guān)人員帶來一些幫助。

【關(guān)鍵詞】民航業(yè)；高頻通信；互調(diào)干擾

無線電干擾是指在無限通訊過程中受到多種輻射、感應(yīng)等產(chǎn)生的能量的影響，導(dǎo)致通信系統(tǒng)的發(fā)射端或者接收端受到影響，有用信號的接受質(zhì)量疏導(dǎo)損害等，甚至會發(fā)生通信中斷的情況。本文先分析民航無限電高頻互調(diào)干擾的產(chǎn)生與原因，進而講述應(yīng)對措施與預(yù)防方法。

1.無線電互調(diào)干擾產(chǎn)生與原因分析

無線電干擾分為很多種類型，一般可以分為同頻率干擾、鄰域道干擾、互調(diào)干擾以及帶外干擾等機電，其中無線電通信中互調(diào)干擾是最嚴重干擾之一。所謂互調(diào)干擾是指兩個以上干擾信號電源由于非線性的作用被接受，其中三階互調(diào)是最嚴重的互調(diào)干擾類型。無線電互調(diào)干擾可能影響無線電儀表以及信號傳輸系統(tǒng)，發(fā)生大的誤差，導(dǎo)致飛行員的錯誤判斷，為飛機的飛行帶來很多危險；無線電互調(diào)干擾還可能干擾到地空通信，若是干擾信號掩蓋了正常的管制通話，導(dǎo)致管理員與飛行員之間無法對話，通話距離下降，輕則導(dǎo)致呼叫次數(shù)減少，飛行延誤或者未經(jīng)許可就返航，嚴重下因為命令無法傳達，發(fā)生兩架飛機相撞事件，尤其是在飛機起飛和進場階段；無線電互調(diào)干擾可能會干擾地面導(dǎo)航臺的工作信號，使飛行員無法判斷自身的位置和高速，引發(fā)飛機事故?；フ{(diào)干擾會危害到發(fā)射機的安全，導(dǎo)致電路工作發(fā)熱，縮短電路元件使用壽命，其次互調(diào)干擾還會引發(fā)有用功率的降低，干擾空間電波秩序。

依照互調(diào)干擾產(chǎn)生的位置的不同，互調(diào)干擾可以分為三種，發(fā)射機互調(diào)干擾主要是由于其他信道的發(fā)生信號共用器件耦合，導(dǎo)致在功放電路中發(fā)射信號相互調(diào)制產(chǎn)生新的頻率組合，與有用信號夾雜在一起，對接收機產(chǎn)生干擾；兩個偏離接收頻率的干擾信號在接收機的前端電路中同時侵入，由于變頻器以及高頻放大器的作用，使其產(chǎn)生互調(diào)干擾，進而影響到接收機頻帶；外部效應(yīng)也會發(fā)生互調(diào)干擾問題，如在發(fā)射機的傳輸電路作用，由于天線或者是接觸點不良等原因，在強射頻電場的作用下，產(chǎn)生互調(diào)干擾，這種干擾產(chǎn)生的原因比較復(fù)雜，有可能與天氣有關(guān)。

任何一個線性系數(shù)都存在非線性，比如說F1的二次諧波是2F1，二次諧波與F2產(chǎn)生寄生信號2F1±F2，進而合成三階信號，這個2F1±F2信號就是三階互調(diào)失真信號，干擾到原來的基帶信號F1和F2，若是情況比較復(fù)雜，有三個信號存在在同一個線性系統(tǒng)中，還會產(chǎn)生三階互調(diào)，進而發(fā)生更高階的互調(diào)干擾。高頻是系統(tǒng)中最常采用的多信道工作方式，信道間隔我國定為25KHz，信道載頻與信道間隔之間相對而言很小，基本屬于同一級別，易發(fā)生三階互調(diào)干擾。

在無線電互調(diào)干擾中，約有51%的干擾來自于光電干擾，主要分布在經(jīng)濟比較發(fā)達的地區(qū)，目前我國的民航航空頻段為118KHz～137KHz，而商業(yè)廣播電臺的接收頻率為88KHz～107.9MHz，兩者之間所用頻率非常接近，都屬于高頻頻道，傳輸特點和頻譜非常接近，若是兩個系統(tǒng)之間沒有充分的隔離措施，必然會發(fā)生相互干擾現(xiàn)象。

目前我國的廣播發(fā)射機的發(fā)射功率由多個放大器組成，主要是成百上千瓦，但是這些放大器的工作性能并不是很理想，因此輸出的信號帶有非線性成分，在放大器輸出的工作頻率含有多種工作頻率下，就會產(chǎn)生互調(diào)產(chǎn)物，有可能正好在航空頻段，進而影響民航通信信道。除了以上幾種無線電互調(diào)干擾外大功率電話也會產(chǎn)生互調(diào)干擾，目前我國相關(guān)部門還有有明確劃分出大功率無線電話的頻率，因此很多大功率電話的實用占用了民航導(dǎo)航，造成極大的危害。

2.無線電互調(diào)干擾產(chǎn)生問題應(yīng)對措施

無線電高頻互調(diào)干擾產(chǎn)生的條件為非線性電路、告饒信號、互調(diào)頻率等于接收機的工作頻率等，為解決民航無線電高頻互調(diào)干擾問題需要從以下方面做起。減少發(fā)射機受到互調(diào)干擾影響的措施，發(fā)射機信號受到其他發(fā)射信號的侵入，進而發(fā)生互調(diào)干擾，降低發(fā)射機互調(diào)干擾的措施主要是改善天線饋線與發(fā)射機的匹配、提高線性動態(tài)范圍如改善發(fā)射機末級功放的性能，另外在民航通信中，多是采用公用天線系統(tǒng)，隔離器正向損耗遠遠小于反向信號的衰減，因此可以適當增加隔離器，起到抑制互調(diào)干擾的作用。

接收機互調(diào)干擾有機載接收機和地面通信臺站接收機兩種方式，為減少互調(diào)干擾可以采取減小接收機射頻非線性措施，接收機輸出電路選擇良好的的電路，如多級調(diào)諧回路等也減少互調(diào)干擾，在接收機前段增設(shè)濾波器或者是衰減器也能改善互調(diào)性能。為減少效應(yīng)引起的互調(diào)干擾，可以改善金屬件的接觸、采取防銹處理等措施，此外還需要改善設(shè)備的工作環(huán)境。

隨著我國經(jīng)濟的不斷進步發(fā)展周邊電磁環(huán)境變得日益復(fù)雜，因此可以適當采取監(jiān)聽定位等措施找出干擾源，無限電互調(diào)干擾查找干擾源主要采取的查找措施為監(jiān)聽、觀察波形和頻譜，在進行分析計算同步跟蹤，查找?guī)讉€頻率干擾源的具體位置，進而要求這些干擾源避開民航無限信號，并關(guān)閉非法電臺。在VHF的對空通信系統(tǒng)中，為減少互調(diào)干擾造成的損耗可以采用一些高性能的器件，來減少接收機互調(diào)指令，其次是采取多級協(xié)調(diào)會路來減少強干擾信號，也可在在接收機的前端增設(shè)衰減器，減少干擾信號的侵害。

建立并完善監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，為無線電干擾監(jiān)測系統(tǒng)以及干擾源的查找提供依據(jù)，依照國家相關(guān)標準，加大地理信息系統(tǒng)在民航無線電專用頻率保護中的作用，目前我國的無線電管理模式很多都是被動型的，僅僅在發(fā)生干擾現(xiàn)象后才能采取相應(yīng)的措施，我國民航應(yīng)加大無線電頻率干擾的預(yù)警監(jiān)測，在事發(fā)前采取頻率場強的數(shù)據(jù)，并進行分析，找出信號分布的規(guī)律，生成樣本庫，主動搜索監(jiān)控本轄區(qū)內(nèi)的無線電信號，把互調(diào)干擾消除在發(fā)生之前。

以上采取的措施都是一些技術(shù)上的手段，除此之外，還需要采取一些非技術(shù)手段，減少人為因素造成的無線電互調(diào)干擾。具體而言國家方面應(yīng)制定相應(yīng)的法律法規(guī)，加大對民航無線電專用頻率的保護，同時還需要通過行政手段，強制要求相關(guān)電臺自我管理，各級無線電管理機構(gòu)需要加大自身管轄區(qū)域內(nèi)無線電資源的利用情況，并嚴厲處罰干擾無線電專用頻率的行為。電信運營公司需要全面核查無線電發(fā)射設(shè)備，杜絕出現(xiàn)非法的無線電大功率設(shè)備的使用。

3.結(jié)束語

綜上所述，本文分析民航無限電高頻互調(diào)干擾的產(chǎn)生與原因，進而講述應(yīng)對措施與預(yù)防方法。近些年來民航高頻互調(diào)干擾時有發(fā)生，帶來極大的危害，因此在日后的工作中，還需要不斷與臺站溝通，合理分配各信道的頻率，最大程度的減少互調(diào)干擾的形成，保證民航飛行的安全。

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