民航甚高頻通信中互調(diào)干擾的對(duì)策研究

王偉雄

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國的民航事業(yè)也得到了迅速的發(fā)展，每年的飛行流量不斷增長，與此同時(shí)，人們對(duì)民航質(zhì)量提出了更高的要求。隨著無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展和推廣，我國的民航甚高頻通信也受到了巨大的影響，其中互調(diào)干擾問題最為嚴(yán)重，直接威脅著民航飛行的安全。文章對(duì)民航甚高頻通信中互調(diào)干擾問題進(jìn)行深入的研究和分析，并提出可靠的解決對(duì)策。

關(guān)鍵詞：民航；甚高頻通信；互調(diào)干擾

隨著我國民航事業(yè)的不斷發(fā)展，給人們提供了更加便捷的交通方式，使人們的出行變得越來越便利。但隨著越來越多的機(jī)場建設(shè)起來并投入使用，對(duì)航空安全造成了一定的影響。其中，通信方面的影響是威脅航空安全的主要因素之一。通信對(duì)航空事業(yè)的發(fā)展具有非常重要的作用，是必不可少的構(gòu)成部分之一。因此，一旦通信設(shè)備發(fā)生故障或異常，就會(huì)直接影響飛機(jī)的飛行安全。所以在民航的空中管制工作中，最重要的一項(xiàng)工作就是對(duì)高頻地空通信質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證通信的正常運(yùn)行。近年來，隨著無線通信技術(shù)的不斷推廣，各種無線通信信號(hào)日益繁多，對(duì)民航通信系統(tǒng)中的高頻地空通信產(chǎn)生了不同程度的干擾，嚴(yán)重威脅到了飛機(jī)的飛行安全。因此，必須要對(duì)此采取有效的措施，解決通信干擾問題，才能夠保證飛機(jī)的飛行安全，進(jìn)而促進(jìn)我國民航事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，提高我國交通事業(yè)的建設(shè)水平。

1 無線電對(duì)民航甚高頻通信產(chǎn)生的影響

所謂無線電干擾，就是指無線電在通信過程中產(chǎn)生的電磁能量對(duì)正常接收的信號(hào)造成的不良影響。無線電通信過程中產(chǎn)生的電磁能量通過直接或間接耦合，能夠進(jìn)入接收系統(tǒng)或信道，從而影響有用接收信號(hào)的質(zhì)量，導(dǎo)致有用接收信號(hào)的質(zhì)量下降，或是產(chǎn)生信息誤差、信息丟失及信息阻斷等現(xiàn)象，這就是產(chǎn)生無線電干擾的原理。

無線電干擾主要有5種類型，分別是：

（1）信道干擾。這種類型的無線電成主要是由干擾站相鄰信道功率引起的，對(duì)相鄰信道的接收機(jī)產(chǎn)生了影響，進(jìn)而造成信道干擾。

（2）同信道干擾。這種干擾類型由于有用信號(hào)與無用信號(hào)的頻點(diǎn)相同，進(jìn)而導(dǎo)致同信道接收機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，同時(shí)接收到兩種信號(hào)，從而引起的同信道干擾。

（3）阻塞干擾。當(dāng)有用信號(hào)較微弱時(shí)，高頻互調(diào)和接收頻率兩旁的干擾信號(hào)，就會(huì)較容易地對(duì)有用信號(hào)的接收機(jī)造成影響，而且發(fā)生阻塞干擾。

（4）帶外干擾。這是由于發(fā)射機(jī)雜散輻射與諧波接收信號(hào)引起的。

（5）互調(diào)干擾。所謂互調(diào)干擾，就是指兩項(xiàng)或以上頻率信號(hào)引起的干擾。目前，在民航的通信系統(tǒng)中，互調(diào)干擾是對(duì)無線電系統(tǒng)影響最大的干擾，常常會(huì)導(dǎo)致通話質(zhì)量下降、信號(hào)失真等通信問題，導(dǎo)致通信系統(tǒng)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)飛行安全造成嚴(yán)重的威脅。

2 互調(diào)干擾產(chǎn)生的原因、影響以及分類

以f1，f2，f3分別代表基頻、基調(diào)和新干擾頻率，以m和n代表系數(shù)，那么互調(diào)干擾頻率所滿足的關(guān)系就是：f3=mf1+nf2。

互調(diào)干擾的發(fā)展過程是由多線程轉(zhuǎn)化為單線程，在末級(jí)非線性通道中，就會(huì)產(chǎn)生信號(hào)互調(diào)問題，造成電磁干擾。因此多個(gè)信號(hào)會(huì)同時(shí)對(duì)接收機(jī)的運(yùn)行造成影響，從而干擾通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行。一旦發(fā)生互調(diào)干擾，就產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果?；フ{(diào)干擾不僅僅會(huì)對(duì)通話的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響，導(dǎo)致通話質(zhì)量下降，還會(huì)對(duì)發(fā)射機(jī)造成損傷，導(dǎo)致發(fā)射機(jī)的電量和電路負(fù)擔(dān)會(huì)隨之增高，進(jìn)而引起相關(guān)零件發(fā)熱，最終造成發(fā)射機(jī)使用壽命縮短或是零件損壞[1]。

隨著我國民航事業(yè)的不斷發(fā)展，飛機(jī)漸漸成為人們?nèi)粘Ｉ钪衅毡槭褂玫囊环N交通出行方式，為了更好地滿足人們的出行需求，各種地區(qū)都在興建機(jī)場，機(jī)場數(shù)量急劇增加。在這種環(huán)境下，飛機(jī)的通信設(shè)備數(shù)量和使用次數(shù)都得到大幅度的增長，進(jìn)而導(dǎo)致各種信號(hào)發(fā)射頻率不斷增加，產(chǎn)生互調(diào)干擾的概率也得到大幅度的提高。

目前，甚高頻臺(tái)站通常會(huì)配備8?16個(gè)甚高頻信道，一般情況下，這些頻段會(huì)由共同的系統(tǒng)來提供。當(dāng)單體電臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，很多因素都會(huì)影響天線的架設(shè)，導(dǎo)致使用甚高頻共用系統(tǒng)時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)效率會(huì)受到隔離器和濾波器的影響。此時(shí)，就需要對(duì)通信頻率進(jìn)行慎重選擇，一旦選擇失當(dāng)，就會(huì)產(chǎn)生互調(diào)干擾（見圖1）。

根據(jù)產(chǎn)生的位置對(duì)互調(diào)干擾的類型進(jìn)行劃分，可以分為4種類型，分別是：發(fā)射機(jī)互調(diào)干擾類型、外部干擾類型、接收機(jī)互調(diào)干擾類型以及廣播電臺(tái)互調(diào)干擾類型。

互調(diào)干擾對(duì)民航甚高頻通信產(chǎn)生的主要影響有以下3個(gè)方面：（1）會(huì)影響發(fā)射機(jī)的使用壽命。（2）會(huì)降低發(fā)射機(jī)的有效功率。（3）會(huì)擾亂空間電磁波秩序。

3 解決民航甚高頻通信中互調(diào)干擾問題的主要對(duì)策

3.1 解決發(fā)射機(jī)干擾

在民航通信系統(tǒng)中，發(fā)射機(jī)具有非常重要的作用，對(duì)飛機(jī)的飛行安全也具有重要的影響。而要保證發(fā)射機(jī)能夠正常運(yùn)行，就需要采用有效的防干擾技術(shù)，防止其他信號(hào)入侵發(fā)射機(jī)，不僅會(huì)導(dǎo)致發(fā)射機(jī)無法正常運(yùn)行，還會(huì)對(duì)發(fā)射機(jī)造成損害，影響其使用壽命[2]。

目前，針對(duì)發(fā)射機(jī)的防干擾措施主要是改變天線和發(fā)射機(jī)的匹配方式，從而有效實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射的保護(hù)，解決系統(tǒng)中的漏洞。在改造天線和發(fā)射機(jī)的匹配方式時(shí)，必須要對(duì)信號(hào)彈性跨度這一影響因素進(jìn)行充分的考慮，對(duì)發(fā)射機(jī)的接收范圍進(jìn)行有效的改善，達(dá)到有效屏蔽干擾信號(hào)的目的，確保發(fā)射機(jī)能夠在正常信號(hào)的范圍內(nèi)，進(jìn)行傳輸工作。

3.2 阻止外部環(huán)境的干擾

外部環(huán)境因素是造成互調(diào)干擾因素中，最不可控以及不可預(yù)知的影響因素。因此，對(duì)外部環(huán)境的檢測(cè)難度非常高，對(duì)干擾信號(hào)不易觀察。為了能夠有效地解決這一問題，必須要增設(shè)信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，從根源位置著手，有效查找外界干擾信號(hào)的來源，然后有針對(duì)性對(duì)其采取有效的解決措施。

在利用信號(hào)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)外部環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，需要注意必須要定期對(duì)系統(tǒng)的各種零件進(jìn)行詳細(xì)的檢查，特別是對(duì)零件接觸效能方面，嚴(yán)禁發(fā)生接觸不良現(xiàn)象。一旦發(fā)現(xiàn)接觸不良問題，必須要及時(shí)進(jìn)行維修，以免對(duì)飛行安全造成不良影響。如果產(chǎn)生零件銹蝕問題，必須要進(jìn)行涂油處理，還要加強(qiáng)日常的保養(yǎng)工作，從而有效避免外部環(huán)境因素引發(fā)互調(diào)干擾問題。

3.3 減少接收機(jī)的干擾

在民航的通信系統(tǒng)中，信號(hào)接收設(shè)備運(yùn)行時(shí)，地面和空中的信號(hào)就會(huì)不斷發(fā)生轉(zhuǎn)化，此時(shí)如果設(shè)備不能穩(wěn)定運(yùn)行，就會(huì)發(fā)生信號(hào)接收不良、信號(hào)丟失或誤差、信號(hào)阻斷等問題。因此，必須要對(duì)信號(hào)接收的頻率進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，同時(shí)還要合理設(shè)置接收機(jī)的各項(xiàng)指標(biāo)，確保接收機(jī)的正常運(yùn)行。為了能夠有效地避免互調(diào)信號(hào)對(duì)系統(tǒng)的正常運(yùn)行造成不良干擾，還要加強(qiáng)回路檢查和故障診斷。除此之外，使用濾波器也是一種有效避免互調(diào)信號(hào)干擾問題產(chǎn)生的重要措施。濾波器能夠?qū)θ肭值男盘?hào)進(jìn)行有效的處理，從而提高信號(hào)的互調(diào)新能，有效防止互調(diào)信號(hào)干擾問題的發(fā)生[3]。

4 結(jié)語

互調(diào)干擾對(duì)民航甚高頻通信具有巨大的影響作用，而且危險(xiǎn)性非常大，直接威脅到飛機(jī)的飛機(jī)安全，造成嚴(yán)重的安全隱患。因此，必須要提高預(yù)防互調(diào)干擾的措施，還要對(duì)導(dǎo)到民航甚高頻通信互調(diào)干擾問題產(chǎn)生的根本原因進(jìn)行深入的排查，從根源上解決互調(diào)干擾問題，有效保證飛機(jī)的飛行安全，促進(jìn)我國民航事業(yè)的不斷發(fā)展和進(jìn)步。

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[1]趙維釣.淺談民用航空中甚高頻通訊的應(yīng)用[J].中國設(shè)備工程，2017（22）：183-184.

[2]陳鍇倩.民航甚高頻通信中互調(diào)干擾的對(duì)策分析[J].信息通信，2017（3）：217-218.

[3]熊冰潔.民航甚高頻地空通信電臺(tái)干擾及預(yù)防策略[J].電子測(cè)試，2016（24）：135-136.