民航甚高頻地空通信電臺干擾及預(yù)防辦法分析

楊春盼

（民航寧夏空管分局，銀川 750001）

在民航空管發(fā)展的過程中，甚高頻電臺在交通管制以及對空廣播、數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)榷鄠€方面均起到不可忽視的作用，并得到了十分廣泛的應(yīng)用。但是，在無線電甚高頻電臺運行的過程中，可能會受到多種因素的影響，民航空管的工作頻段為118-136.975MHz，在該頻段的電臺使用方面，對其產(chǎn)生的干擾更為強(qiáng)烈，甚至能夠直接影響到飛機(jī)的飛行安全。對此，需要空管的技術(shù)保障部門與所在地區(qū)無線電委員會的配合下，積極對干擾現(xiàn)象進(jìn)行監(jiān)測，在最短的時間內(nèi)查找干擾源，并且采取正確的措施進(jìn)行預(yù)防。

無線電干擾的產(chǎn)生過程，是干擾源的電磁能量直接或間接耦合進(jìn)入接收設(shè)備信道或系統(tǒng)，對接收到的信號產(chǎn)生影響，從而導(dǎo)致接收機(jī)性能下降，接收質(zhì)量惡化，信息誤解或丟失，甚至造成通信中斷。

1 雜散輻射干擾及預(yù)防措施

1.1 干擾

所謂的雜散輻射主要是指飛機(jī)在飛行的過程中，受到的除了發(fā)射機(jī)載波頻率信號以外的其他雜波。有時，無線尋呼機(jī)為了使發(fā)射頻率得到顯著提升，可能會大批量的使用丙類非線性放大器，這種儀器雖然諧波力量較強(qiáng)，但事實上只能夠發(fā)揮出70%的效果。因此，發(fā)射機(jī)在日常運行中通常會產(chǎn)生其他輻射。當(dāng)雜散輻射頻率與二次諧波相比來較高時，將會被低通濾波器過濾掉，這些信號的分量較大，容易產(chǎn)生干擾，本文將以舉例的方式，對雜散輻射產(chǎn)生的干擾危害進(jìn)行分析。

例如，某發(fā)射機(jī)的功率為100W，雜散輻射與載波功率相比較低，功率相差70dB，當(dāng)二者之間的功率處于相同狀態(tài)時，兩個電臺之間互不產(chǎn)生干擾的安全距離為多少？由上述已知條件，可以列出以下公式：

由于雜散輻射的功率與發(fā)射機(jī)相比低了70dB，因此雜散輻射功率為：

已知甚高頻電臺中的接收機(jī)靈敏度為-107dBm，要想干擾信號對電臺的正常接收不產(chǎn)生影響，則場強(qiáng)與接收機(jī)相比應(yīng)存在8dB的差距，也就是-115dBm。因此，雜散輻射的分量最終數(shù)值為95dB，當(dāng)數(shù)值達(dá)到8dB時，才能夠使甚高頻電臺恢復(fù)到正常的接收狀態(tài)。

1.2 預(yù)防措施

對于雜散輻射功率的預(yù)防與控制措施，我國頒布了相關(guān)規(guī)定：當(dāng)發(fā)射機(jī)中的載波功率不超過25W時，任何離散功率的輻射功率均應(yīng)保持在2.5uW以內(nèi)。當(dāng)發(fā)射機(jī)中的載波功率大于25W時，任何離散功率的輻射功率均應(yīng)保持在70dB以內(nèi)。同時，盡量選擇接地性能良好、濾波性強(qiáng)、倍頻設(shè)計科學(xué)的發(fā)射機(jī)，使其雜散輻射保持在-70dB以內(nèi)，才能夠使區(qū)域干擾程度被降到最低。對于發(fā)射機(jī)，盡量減少倍頻級數(shù)，提高各級倍頻器輸出回路的選擇性，各級倍頻器之間良好屏蔽隔離，減小鑒相器的泄露等；對于接收機(jī)，要提高其鄰道選擇性。

2 接收機(jī)互調(diào)干擾及預(yù)防措施

2.1 干擾

當(dāng)兩個或者多個強(qiáng)干擾信號進(jìn)入到甚高頻電臺接收機(jī)之前時，由于非線性作用，使信號彼此之間產(chǎn)生混頻，產(chǎn)生一些能夠?qū)邮諜C(jī)產(chǎn)生干擾的互調(diào)產(chǎn)物。在互調(diào)干擾當(dāng)中，產(chǎn)生干擾的程度與干擾信號的強(qiáng)弱有較大的聯(lián)系，并且還受到射頻選擇性、電臺接收機(jī)等因素的影響。當(dāng)通信干擾信號較為復(fù)雜時，如若甚高頻電臺的相關(guān)性較低，則很可以會產(chǎn)生接收機(jī)互調(diào)干擾的現(xiàn)象。

2.2 預(yù)防措施

為了對甚高頻電臺接收機(jī)中存在的互調(diào)干擾問題進(jìn)行有效的防控，可以采用以下幾種手段。（1）將腔體濾波器安裝在接收機(jī)前，對干擾性較強(qiáng)的信號進(jìn)行有效的抑制，提升輸入回路前端的選擇性，對進(jìn)入接收機(jī)中的信號進(jìn)行篩選和識別。（2）提升輸入級線性度，盡可能的提升電臺接收機(jī)中的抗干擾能力，通常情況下，抗干擾能力要超過70dB，使高效增益降低，始終保持混頻級處于正常的工作狀態(tài)，保障三次非線性值保持最低。（3）將衰減器安裝到接收機(jī)前，使干擾信號電平被有效的降低，由于接收機(jī)中的互調(diào)產(chǎn)物與干擾信號電平之間存在一定的關(guān)聯(lián)，因此安裝衰減器的方式能夠有效應(yīng)對干擾問題。對于n階產(chǎn)物來說，其衰減量屬于有用信號的n倍，例如3dB衰減器將會對其進(jìn)行9dB的衰減，并且對有用信號的衰減仍然為3dB。

3 電磁環(huán)境背景噪音升高

3.1 干擾

案例：2017年4月20日，寧夏空管分局新航管樓正式啟用。在運行的初期階段，機(jī)務(wù)員巡視時發(fā)現(xiàn)新航管樓夜間有部分頻率的接收信號強(qiáng)度明顯增大，應(yīng)急頻率121.5MHz時有短暫干擾出現(xiàn)。

通過VHF監(jiān)控軟件發(fā)現(xiàn)干擾噪聲會增加10db左右，相當(dāng)于干擾信號增強(qiáng)10倍。通過3天的監(jiān)視統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)干擾突發(fā)在傍晚的7點55分，持續(xù)至凌晨12點55分后消失。根據(jù)經(jīng)驗分析，該干擾極有可能為燈光等發(fā)光電子設(shè)備干擾。與相關(guān)負(fù)責(zé)人聯(lián)系后，驗證了干擾源為塔臺西方一公里處的亮化，并在上級部門的協(xié)調(diào)下提出請示，要求賓館進(jìn)行燈光改造，排除了該干擾。

3.2 預(yù)防措施

要想對電磁環(huán)境背景噪音進(jìn)行有效的預(yù)防，首先應(yīng)對國家頒布的有關(guān)民航無線電管理方面的方針政策進(jìn)行分析，使政策和業(yè)務(wù)水平顯著增強(qiáng)。其次，對周邊地區(qū)的無線電臺運行情況進(jìn)行分析，對可能對發(fā)射機(jī)造成干擾的頻點進(jìn)行密切監(jiān)測，并且加強(qiáng)與政府相關(guān)部分的聯(lián)系，借助無線電管理部門的力量對干擾源進(jìn)行查找和協(xié)調(diào)。第三，使用合理的無線電設(shè)備，從根源處對各種干擾進(jìn)行有效的防控。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，甚高頻電臺在民航中的重要性逐漸提升，近年來，信息技術(shù)、自動化控制技術(shù)、通信導(dǎo)航技術(shù)、廣播電視業(yè)務(wù)、移動電話、電腦及家用電器的快速發(fā)展，使得無線電頻受到干擾的事件不斷增加，地空通信距離逐漸縮短，通信效果也受到了極大的影響，甚至導(dǎo)致管制員與飛行員通話困難等，對飛行安全產(chǎn)生直接影響。對此，民航空管應(yīng)積極與政府相關(guān)部門加強(qiáng)聯(lián)系，采用新型的技術(shù)手段加強(qiáng)對干擾源進(jìn)行查找和協(xié)調(diào)，同時使用合格的發(fā)射機(jī)設(shè)備，以此來保障通信電臺的順利運行。

[1] 趙云仙.民航地空甚高頻通信系統(tǒng)中的常見故障分析[J].工程技術(shù)：文摘版，2015，（09）：117.

[2] 郭健偉.民航甚高頻通信電臺干擾及預(yù)防[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2015，（10）：100.