淺談VHF通信系統(tǒng)（R/S200）常見干擾問題及對策

劉宏剛

（中國民用航空西北地區(qū)空中交通管理局，西安 710000）

0 引言

VHF通信系統(tǒng)是一種重要的移動無線電通信系統(tǒng)。在當(dāng)前的發(fā)展中，VHF通信系統(tǒng)主要被應(yīng)用于民用航空及海事近距離通信中。系統(tǒng)的通信方式主要以話音、圖像、數(shù)據(jù)作為媒體，并在光或電信號的支持下將信息傳輸?shù)搅硪环?。在VHF通信系統(tǒng)實際的通信運行中，常會受到一定的干擾，需要重點解決。

1 VHF通信系統(tǒng)運行中常見的干擾問題分析

1.1 同頻干擾分析

同頻干擾主要代表著在無用信號的載頻與有用信號的載頻相同時，且對接收同頻有用信號的接收機(jī)產(chǎn)生的干擾。對于VHF通信系統(tǒng)來說，其在實際通信中使用的頻率范圍相對固定，且數(shù)量有限。這意味著，在國家范圍內(nèi)，VHF通信系統(tǒng)的所有通信頻率均需得到最大程度的使用，極易導(dǎo)致同頻干擾問題的發(fā)生。當(dāng)同頻的復(fù)用系數(shù)不算增大時，人為噪聲、其他干擾等均會被同頻干擾取代，降低了VHF通信系統(tǒng)的實際通信效果與質(zhì)量。此時，移動無線電環(huán)境會從噪聲受限環(huán)境逐步向著干擾受限環(huán)境轉(zhuǎn)化。

1.2 鄰道干擾分析

對于鄰道干擾來說，主要代表著相鄰或相近的波道中，由于傳輸?shù)男盘柛哂诓ǖ缹挾?，?dǎo)致對臨近波道傳遞信號的干擾。鄰道干擾的來源相對較多，主要有發(fā)信機(jī)邊帶的噪聲、雜散輻射、發(fā)信邊帶擴(kuò)散、移動通信網(wǎng)內(nèi)一組空間離散的鄰近工作頻道引入的干擾等等。需要注意的是，信號傳輸距離的遠(yuǎn)近、接收機(jī)的選擇性的附加損耗會對一部分鄰道干擾產(chǎn)生影響；而對于另外落入干擾接收機(jī)通帶內(nèi)的頻道來說，接收機(jī)的選擇性并不會對其產(chǎn)生的鄰道干擾造成影響[1]。

1.3 互調(diào)干擾分析

對于互調(diào)干擾來說，在兩個及以上不同頻率的信號接入非線性電路中時，受到非線性器件的影響，諧波及組合頻率分量的產(chǎn)生較多，若產(chǎn)生的組合頻率分量與需要信號的頻率相近時，能夠通過接收機(jī)并產(chǎn)生干擾。能夠看出，互調(diào)干擾主要是在傳輸信道中的非線性電路中產(chǎn)生。在所有的互調(diào)干擾中，三階互調(diào)干擾的影響最為嚴(yán)重，需要落實重點防護(hù)。

2 VHF通信系統(tǒng)常見干擾的應(yīng)對策略探究

2.1 同頻干擾的防護(hù)策略

由于同頻干擾在VHF通信系統(tǒng)通信中的產(chǎn)生較為常見，且造成的干擾危害較大，因此需要重點進(jìn)行防護(hù)。現(xiàn)階段，受到頻率資源的限制，VHF通信系統(tǒng)的實際通信中必須要盡可能落實一頻多用。此時，若是頻率支配不合理，就會導(dǎo)致同頻干擾的產(chǎn)生，引發(fā)通話背景噪音、語音互串、通話中斷等。目前常用的同頻干擾解決方式如下：跳頻技術(shù)與裂向技術(shù)；對相鄰地區(qū)發(fā)射臺的通信方式進(jìn)行調(diào)整，保證使用的極化方式不同；由于微波信號會對障礙物產(chǎn)生繞射差，因此可以使用在樓房、山丘附近設(shè)置接收天線系統(tǒng)，實現(xiàn)干擾的屏蔽；人為構(gòu)建網(wǎng)孔徑小于λ/4的金屬屏蔽網(wǎng)，并良好接地；控制發(fā)射功率在合理范圍內(nèi)，可以使用降低發(fā)射功率、增大接收天線增益的方式提升接收點的C/N。

2.2 鄰道干擾的防護(hù)策略

鄰道干擾會降低VHF通信系統(tǒng)的實際通信質(zhì)量，需要落實重點防護(hù)?，F(xiàn)階段，常用的VHF通信系統(tǒng)鄰道干擾防護(hù)策略如下：控制信號發(fā)射機(jī)落入相鄰頻道的干擾頻率，并盡可能降低該頻率；增大VHF通信系統(tǒng)中相鄰頻道之間的間隔；優(yōu)化調(diào)整現(xiàn)有頻率規(guī)劃；促進(jìn)接收機(jī)鄰頻道的選擇性提升[2]。

在進(jìn)行接收機(jī)鄰頻道選擇性的確定中，要對VHF通信系統(tǒng)中產(chǎn)生的鄰道干擾實際大小展開計算。通常來說，當(dāng)接收機(jī)開始解調(diào)門限值小于鄰道干擾信號時，就會形成鄰道干擾。也就是說，為了避免鄰道干擾的發(fā)生，需要始終保證鄰道干擾信號小于接收機(jī)開始解調(diào)門限值。

2.3 互調(diào)干擾的防護(hù)策略

在進(jìn)行VHF通信系統(tǒng)互調(diào)干擾的防護(hù)中，可以結(jié)合互調(diào)干擾種類的不同完成針對性防護(hù)，具體如下：第一，基于發(fā)射機(jī)的互調(diào)干擾。在防護(hù)中，要盡可能提升發(fā)射機(jī)之間的耦合損耗、天線間（若發(fā)射機(jī)使用天線）的空間隔離度；優(yōu)化發(fā)射機(jī)的末級功放性能，擴(kuò)大其線性動態(tài)范圍。第二，基于接收機(jī)的互調(diào)干擾。在防護(hù)中，應(yīng)當(dāng)在其前端加設(shè)衰減器；可以引入各級調(diào)諧回路，保證接收機(jī)輸入回路的選擇性；當(dāng)VHF通信系統(tǒng)主要使用帶寬的條件下，盡可能避免使用寬帶無線。第三，基于外部環(huán)境的互調(diào)干擾。在防護(hù)中，需要落實金屬器件的防銹處理；優(yōu)化金屬器件之間的接觸情況；調(diào)整運行環(huán)境，保證設(shè)備運行總體環(huán)境的高質(zhì)量。

3 結(jié)束語

綜上所述，在VHF通信系統(tǒng)實際的通信運行中，常會受到一定的干擾，導(dǎo)致系統(tǒng)的通信質(zhì)量下降，嚴(yán)重時會產(chǎn)生語音互串、通話中斷等問題，需要重點解決。目前常見的VHF通信系統(tǒng)干擾包括同頻干擾、鄰道干擾以及互調(diào)干擾。通過落實針對性解決，實現(xiàn)了VHF通信系統(tǒng)運行環(huán)境的優(yōu)化調(diào)整，保證了系統(tǒng)的通信質(zhì)量，更好的維護(hù)了民用航空及海事領(lǐng)域的發(fā)展及運營安全性。