民航無線電干擾分析及應(yīng)對策略

摘要：隨著人們生活水平的提高，便捷舒適的民航交通正成為人們出行的主要方式。作為民航業(yè)務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)保障，民航無線電業(yè)務(wù)發(fā)展迅猛，無論是機(jī)載還是地面無線電頻率需求都不斷提髙，頻率沖突和頻率干擾問題日益嚴(yán)重。本文從航空無線電技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀出發(fā)，分析了民航無線電干擾原因和類型，并針對民航應(yīng)用領(lǐng)域給出了相應(yīng)的無線電干擾應(yīng)對策略，以期對民航通信安全提供有益的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：民航；無線電干擾；應(yīng)對策略

0前言

近年來，我國民航業(yè)務(wù)已進(jìn)入了高速發(fā)展階段，航線覆蓋了國內(nèi)大部分城市和國外主要國家，通過飛機(jī)出行己經(jīng)成為現(xiàn)代人們的一種新的生活方式。在民航市場需求的推動下，航空無線電技術(shù)也有了很大的發(fā)展，無線電電磁環(huán)境日益復(fù)雜。民航無線電一旦受到干擾，會給飛行安全帶來嚴(yán)重的影響。因此，對民航無線電干擾進(jìn)行分析并提出相應(yīng)的應(yīng)對策略是十分有必要的。

1航空無線電技術(shù)概述

無線電波是指在自由空間中傳播的射頻頻段（3000Hz以下）的電磁波，而無線電技術(shù)則是以無線電波為載體進(jìn)行信息傳輸?shù)囊环N通信技術(shù)。在無線電通信系統(tǒng)中，發(fā)信端的電流變化會產(chǎn)生相應(yīng)的電磁場變化，這種變化的信息通過調(diào)制后加載到電磁波中向外發(fā)出，收信端接收到信號后，再對受電磁場控制的電流進(jìn)行解調(diào)，從而還原發(fā)信端發(fā)來的信息。電磁波在自由空間中傳播會受到各種外界因素的影響，從而使通信質(zhì)量下降甚至造成通信失敗[1]。

民航無線電的主要頻率非常廣泛，民航無線電主要業(yè)務(wù)包括：信標(biāo)、測距儀、管制通信、航務(wù)管理通信、航站自動情報服務(wù)、緊急遇險通信、地空數(shù)據(jù)鏈通信、高頻氣象廣播、雷達(dá)等。無線電干擾可以破壞機(jī)載無線電儀器、飛機(jī)信號傳輸系統(tǒng)、干擾地空通信、破壞正常的交通管制指揮和地面導(dǎo)航臺站信號，直接影響到民航飛行安全。

2民航無線電干擾原因和類型

無線電干擾按傳播途徑可分為傳導(dǎo)干擾和輻射干擾兩大類，按干擾源的性質(zhì)可分為自然干擾和人為干擾兩大類。人為干擾又可以進(jìn)一步分為無線電設(shè)備造成的干擾和非無線電設(shè)備造成的干擾。在民航地空通信系統(tǒng)中，民航無線電干擾可以歸結(jié)為同頻干擾、互調(diào)干擾、鄰道干擾、帶外干擾和非無線電設(shè)備輻射干擾[2]。

（1）同頻干擾是指某些無用信號的載頻因?yàn)榕c有用信號載頻相同而進(jìn)入接收機(jī)造成的干擾。同頻干擾問題一般是通過頻率復(fù)用的方式來解決的。但是在民航無線電頻率資源中，由于無線電頻率資源有限，在不同區(qū)域被反復(fù)復(fù)用的現(xiàn)象很常見，這又造成了相鄰區(qū)域頻率共用現(xiàn)象，于是形成同頻干擾。

（2）互調(diào)干擾指不同頻率的信號在非線性電路中產(chǎn)生與有用信號頻率一致或相鄰的無用信號，并進(jìn)入接收機(jī)而對有用信號造成的干擾。由于無線電系統(tǒng)中使用了大量非線性元器件，因此互調(diào)干擾是無法避免的，因而也成為了民航無線電干擾中最常見和最主要的干擾類型。

（3）鄰道干擾是指某些無用信號的帶寬超出了波道帶寬范圍而對相鄰波道的有用信號造成的干擾。鄰道干擾與收發(fā)信機(jī)的濾波特性有很大關(guān)系，對各類無線電臺設(shè)置一定的頻率隔離帶寬可以有效減少領(lǐng)道干擾現(xiàn)象。

（4）帶外干擾是指發(fā)射機(jī)的諧波或雜散輻射落到有用信號接收機(jī)通帶內(nèi)產(chǎn)生的干擾，帶外干擾的根本原因是發(fā)射機(jī)的雜散輻射值過大，倍頻次數(shù)過多、倍頻器輸出回路的選擇性差、倍頻器之間的隔離不良等。

（5）當(dāng)民航無線電系統(tǒng)處于復(fù)雜的電磁場環(huán)境下時，也會受到一些無線電設(shè)備的電波輻射干擾，例如工業(yè)高頻爐、熱合機(jī)、高壓電線、發(fā)電機(jī)和電動機(jī)等[3]。

3無線電波特性和頻譜管理

3.1完善無線電干擾查找流程

解決無線電干擾問題的前提是找出干擾源，因此要對無線電干擾源進(jìn)行查找。無線電干擾查找步驟可簡單概括為：一聽、二看、三算、四跟、五測。聽是指監(jiān)聽，即通過用耳朵判斷某些特定頻段的干擾是否存在，若存在則及時記錄其出現(xiàn)的時間、內(nèi)容、語音等信息；看成是指用眼睛觀察干擾源的波形和頻譜，從而判斷干擾的類型和特性；算是指理論分析計算，例如利用電波在空中的路徑損耗公式來計算多個可能的干擾頻率；跟是指同步跟蹤，即利用理論頻率依次在頻譜儀上觀察干擾信號，當(dāng)其與被干擾的信號同步出現(xiàn)時則可認(rèn)為該信號是干擾源之一；測是指對干擾信號進(jìn)行測向，主要有固定測向、車載測向和手持測向等方式，測向可以定位出干擾源的具體位置。

3.2完善民航無線電專用頻率管理

民航無線電專用頻率管理是指通過管理手段來減少人為原因造成的無線電干擾。與技術(shù)手段相比，管理手段是一種較為經(jīng)濟(jì)和有效的防范措施，并且是一種根本的解決方案。首先，相關(guān)部門要制定完善的法律法規(guī)，加強(qiáng)對民航無線電專用頻率的保護(hù)。其次，要求相關(guān)設(shè)臺單位加強(qiáng)自我管理，加強(qiáng)法規(guī)建設(shè)和宣傳教育，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定運(yùn)營。最后，電信運(yùn)營商要做好技術(shù)核查，保證網(wǎng)內(nèi)的無線電發(fā)射設(shè)備技術(shù)參數(shù)正常，杜絕大功率無繩電話的使用，發(fā)現(xiàn)問題及時整改。

3.3完善無線電監(jiān)測和測向網(wǎng)絡(luò)

干擾源的定位查找是以完善的監(jiān)測和測向網(wǎng)絡(luò)為支撐的。完善的監(jiān)測網(wǎng)能充分發(fā)揮監(jiān)測設(shè)備的能力，全頻段全天候地進(jìn)行自動監(jiān)測，還能在突發(fā)應(yīng)急事件和重大活動時利用多個測向站進(jìn)行同步測向交繪，實(shí)現(xiàn)跨地區(qū)、跨省份的干擾查找。為了提高設(shè)備的測向精度，應(yīng)選擇離城市較遠(yuǎn)的郊區(qū)或城市制高點(diǎn)來設(shè)置固定無線電測向站。使用固定無線電測向站和移動監(jiān)測設(shè)備組成監(jiān)測網(wǎng)后，還需要對系統(tǒng)的覆蓋區(qū)域進(jìn)行精確的理論計算，確保指定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)無縫覆蓋。

4結(jié)論與展望

本文在深入分析了民航無線電干擾原因和類型的基礎(chǔ)上，提出了完善無線電干擾查找流程、完善民航無線電專用頻率管理、完善無線電監(jiān)測和測向網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵措施，對民航無線電干擾的防范工作具有一定的借鑒意義。不難預(yù)見，未來的民航無線電干擾監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)將會充分借鑒國外無線電管理的經(jīng)驗(yàn)、運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)城市全覆蓋。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙恒華.民航通信系統(tǒng)預(yù)防和查找無線電感染的方法分析[J].電子測試，2017，（09）：100.

[2]薛成鈞.民航無線電干擾計算分析和管理對策[D].內(nèi)蒙古大學(xué)，2016.

[3]郝瓊琳.民航無線電專用頻率的干擾分析及解決方案[J].中國新通信，2015，17（11）：6.

作者簡介：趙穎麟（1986.06.12）女，土家族，湖南省張家界市人，就職于場集團(tuán)張家界荷花機(jī)場分公司，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科，研究方向：通信導(dǎo)航監(jiān)視。endprint