影響民航航空導(dǎo)航信號的因素分析及管控措施

摘 要： 隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，民航事業(yè)得到了顯著發(fā)展與提升，民航安全問題也逐漸成為社會各界高度關(guān)注的問題。在民航運(yùn)行過程中，民航航空導(dǎo)航信號時常會受到不同程度的干擾，嚴(yán)重威脅到航空飛行安全?；诖?，本文重點(diǎn)分析了民航航空信號影響因素，并探討了相關(guān)管控措施，以供相關(guān)人士參考。

關(guān)鍵詞： 民航；航空信號；因素；管控措施

引言

近年來，隨著民航事業(yè)的迅猛發(fā)展，航空無線電技術(shù)在民航通信中發(fā)揮著極其重要的作用，一旦民航無線電受到干擾，常常會影響導(dǎo)航信號的接收情況，阻礙民航航空通信工作的正常進(jìn)行，對航空飛行安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅?；诖耍瑸榱舜_保民航航空導(dǎo)航的正常運(yùn)行，應(yīng)認(rèn)真分析影響民航航空導(dǎo)航信號的因素，并及時采取科學(xué)有效的管控措施進(jìn)行應(yīng)對，以期為民航事業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展提供可靠保障。

1.民航航空導(dǎo)航信號常見干擾類型

目前，民航航空導(dǎo)航系統(tǒng)信號干擾類型主要包括互調(diào)干擾、鄰頻道干擾、同頻干擾、帶外干擾。

1.1互調(diào)干擾

互調(diào)干擾主要指2個以上的頻率信號同時發(fā)出或接收到信號，在電路的非線性影響下會有第3個頻率產(chǎn)生，該頻率會對同一時間段內(nèi)有用的相似頻率能否順利通過發(fā)信機(jī)產(chǎn)生影響，在很大程度上將會阻礙有用頻率的正常發(fā)射?；フ{(diào)干擾常常導(dǎo)致信號質(zhì)量不良或者丟失，造成塔臺與航空器之間的溝通聯(lián)系受阻，甚至是無法連通的情況，對民航導(dǎo)航系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，存在十分嚴(yán)重的航空安全隱患?；フ{(diào)干擾還會對設(shè)備造成損壞，在調(diào)式好發(fā)射機(jī)后，只有確保工作頻率在輸出電路的最佳諧振點(diǎn)上，才能保證電流電量最小，互調(diào)干擾信號會增加工作線路中失諧，增加了電流值，使得元器件發(fā)熱嚴(yán)重，很容易造成發(fā)射機(jī)出現(xiàn)故障，影響航空飛行的安全可靠性。

1.2鄰頻道干擾

干擾臺鄰頻道功率落入接收鄰道接收機(jī)通帶內(nèi)造成的干擾通常稱為鄰頻道干擾。民航通信電臺較為接近的頻段內(nèi)極易出現(xiàn)鄰頻道干擾，發(fā)射機(jī)在信號發(fā)射的過程中，會有一定帶寬的信號出現(xiàn)，在這些發(fā)射的信號中就有一部分較少的信號存在于民航通信導(dǎo)航電臺頻段內(nèi)，進(jìn)而被民航導(dǎo)航系統(tǒng)所接受，此時就會有鄰頻道干擾信號出現(xiàn)。

1.3同頻干擾

同頻干擾主要是指無用信號的載頻與有用信號的載頻一樣，并對接收同頻道有用的信號的接收機(jī)造成干擾的現(xiàn)象。

1.4帶外干擾

帶外干擾通常指的是因為發(fā)射設(shè)備而形成的諧波或雜散輻射進(jìn)入有用信號的通帶內(nèi)所產(chǎn)生的干擾。帶外干擾形成功率比較強(qiáng)大的諧波以及雜波，對民航航空導(dǎo)航信號產(chǎn)生極大影響，致使地面對航班的有效指揮受到極大干擾。

2.影響民航航空導(dǎo)航信號的主要因素

2.1內(nèi)部因素

通常情況下，內(nèi)部干擾信號源主要為非航空因素，包括無線電通信設(shè)施設(shè)備、計算機(jī)管控系統(tǒng)、閉路電視、雷達(dá)設(shè)備等。無線通信設(shè)施設(shè)備：例如VHF超短波電臺通常用作飛機(jī)和飛機(jī)或者飛機(jī)和地面間的雙向語音、數(shù)據(jù)通信聯(lián)絡(luò)；短波通信主要用作抗災(zāi)、應(yīng)急通信以及越洋通信；微波通信設(shè)備主要憑借微波頻率來進(jìn)行信息傳輸。雷達(dá)設(shè)備：通常用作飛機(jī)的導(dǎo)航，也能夠?qū)︼w機(jī)飛行進(jìn)行監(jiān)測。計算機(jī)管控系統(tǒng)：對飛行數(shù)據(jù)以及雷達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行同步記錄；閉路電視主要用作對電視節(jié)目以及航班信息進(jìn)行播放；上述這些儀器設(shè)備往往會安排在機(jī)房中，然后使其形成較大且造成明顯影響的電磁輻射系統(tǒng)。若兼容性問題沒有得到有效處理，勢必會導(dǎo)致系統(tǒng)之間的信號干擾，對航空飛行安全構(gòu)成較大威脅。

2.2外部因素

影響民航航空系統(tǒng)導(dǎo)航信號外部因素主要涉及到以下五點(diǎn)。

第一，廣播產(chǎn)生的信號干擾。通常而言，廣播電子商務(wù)業(yè)務(wù)的主要特點(diǎn)便是利用大功率發(fā)射設(shè)備連續(xù)運(yùn)行。大部分廣播電視臺臺址均在大城市區(qū)域進(jìn)行布設(shè)，同時將差轉(zhuǎn)臺裝置裝設(shè)在高山頂。其中，民航航空導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用頻段一般處于74.6MHz～75.5MHz范圍內(nèi)，而廣播電視臺的應(yīng)用頻段主要處于76MHz～85MHz范圍內(nèi)，二者的頻段均特別接近，再加上頻率資源受限，使廣播電臺頻率逐漸上擴(kuò)，航空系統(tǒng)頻率則逐漸下擴(kuò)，使頻段產(chǎn)生十分擁擠的局面，在實(shí)際操作中極易產(chǎn)生信號干擾。例如一些廣播電臺設(shè)備安裝架設(shè)后，相關(guān)單位未對其設(shè)備進(jìn)行技術(shù)指標(biāo)檢測，長年不進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，致使設(shè)備性能出現(xiàn)問題或者發(fā)生故障，可能會干擾民航通信導(dǎo)航。同時有關(guān)設(shè)臺單位在進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)設(shè)備改造或調(diào)試時，沒有及時向當(dāng)?shù)責(zé)o線電管理部門報備，擅自更改有關(guān)參數(shù)，也特別容易引起民航干擾。案例：2014年6月某地民航導(dǎo)航頻率112.9MHz出現(xiàn)干擾，在機(jī)場導(dǎo)航臺附近，技術(shù)人員經(jīng)過監(jiān)聽、對比，發(fā)現(xiàn)干擾內(nèi)容與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)調(diào)頻廣播94.1MHz播出的內(nèi)容一致，之后技術(shù)人員調(diào)出了臺站模板中保存的該信號模板，發(fā)現(xiàn)信號幅度比2013年保存的記錄高出了近30dBuv。

第二，日常生活生產(chǎn)，醫(yī)療設(shè)施以及工業(yè)設(shè)備的應(yīng)用也會對民航航空導(dǎo)航系統(tǒng)信號造成不同程度的干擾，主要為設(shè)備中的諧波以及雜質(zhì)輻射，這將對民航導(dǎo)航系統(tǒng)信號的有效傳輸產(chǎn)生相應(yīng)的影響，應(yīng)引起有關(guān)人員的注意。工業(yè)設(shè)施生產(chǎn)時，較短時間內(nèi)的頻率的穩(wěn)定性還不夠高，會產(chǎn)生顯著的瞬時頻率偏移的情況。干擾信號類似于寬頻率偏移和低頻調(diào)制信號，該區(qū)域造成的干擾主要是噪聲的影響。

第三，電力系統(tǒng)傳輸干擾通常指的是電力傳輸過程中所形成的間隙放電以及電暈效應(yīng)。尤其是針對高壓輸電線路的傳輸，所產(chǎn)生的載波信號，常常給民航航空信號造成一定的干擾。

第四，移動通信造成的信號干擾。隨著移動通信行業(yè)的迅速發(fā)展，移動電話已得到廣泛普及，而其大功率結(jié)構(gòu)可以通過功率發(fā)射提高服務(wù)質(zhì)量，但是因為額定功率愈來愈高，信號在傳輸過程中，噪聲功率也有所增加，對民用航空的正常運(yùn)行也造成不同程度的影響。

3.民航航空導(dǎo)航信號干擾的管控措施

3.1定期對機(jī)場周邊電磁環(huán)境進(jìn)行測試

在社會經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展的大好形勢下，機(jī)場周邊的有線電視、廣播、移動通信、大功率發(fā)電機(jī)組等出現(xiàn)的頻率逐漸增加，這些均可能會改變機(jī)場電磁環(huán)境。相關(guān)人員應(yīng)定期測試機(jī)場周邊電磁環(huán)境，并制成精細(xì)化檢測報告，為及時找出以及排除干擾源給予可靠的參考依據(jù)。

3.2及時排查干擾源

為了最大限度降低外部因素對民航通信導(dǎo)航信號產(chǎn)生的不利影響，應(yīng)及時通信導(dǎo)航臺信號干擾源進(jìn)行認(rèn)真排查。排查時可采取專業(yè)的信號檢測系統(tǒng)加以檢查。一旦經(jīng)過排查發(fā)現(xiàn)有干擾源存在，必須第一時間采取科學(xué)有效的方法應(yīng)對，確保民航通信導(dǎo)航系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.3應(yīng)用高科技，避免電子設(shè)備的干擾

在民航航空導(dǎo)航系統(tǒng)管理工作中，為了盡可能避免信號干擾問題的出現(xiàn)，還應(yīng)做好電子設(shè)備的預(yù)防接地。可以給系統(tǒng)內(nèi)各種設(shè)施匹配公共零電位，防止設(shè)備參考電位產(chǎn)生電位差而造成不利干擾，且還能夠防止形成外部電磁場效應(yīng)。再者，可以憑借屏蔽措施，防止電子裝置產(chǎn)生電磁干擾且朝外部輻射。

4.結(jié)語

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟(jì)的的不斷發(fā)展，航空通信導(dǎo)航系統(tǒng)在民航發(fā)展中占據(jù)的地位愈來愈顯著。但與此同時，電子信息設(shè)備的廣泛應(yīng)用，民航無線電時常會受到干擾，常常會影響導(dǎo)航信號的接收情況，對飛行安全構(gòu)成威脅。所以針對民航航空導(dǎo)航信號干擾問題，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，積極采取科學(xué)合理的管控措施，加強(qiáng)查找以及排除干擾源，切實(shí)保護(hù)航空飛行安全以及群眾生命財產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：白義甫（1978-），男，漢族，河南省西華縣人，本科學(xué)歷，工程師，從事民用航空通信、導(dǎo)航工作。