淺析無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向技術(shù)

張明輝

[摘要]隨著新時(shí)期發(fā)展，為了保證無線電監(jiān)測(cè)水平，需要加強(qiáng)測(cè)向技術(shù)研究能力，通過進(jìn)一步實(shí)踐分析，本文結(jié)合工作實(shí)際，對(duì)無線電測(cè)向技術(shù)進(jìn)行了分析。通過對(duì)其原理的研究，進(jìn)一步提高了對(duì)相關(guān)技術(shù)的研究能力，提出了無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向的具體措施，希望分析能夠全面提高研究效率。

[關(guān)鍵詞]無線電;監(jiān)測(cè);測(cè)向技術(shù)

無線電的管理工作難度較大，需要有效的技術(shù)支持，隨著無線電管理工作的有效開展，進(jìn)一步提高了無線電監(jiān)測(cè)水平。在進(jìn)行監(jiān)測(cè)過程，需要提高測(cè)向技術(shù)水平，因此，本文對(duì)無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向技術(shù)進(jìn)行了實(shí)踐探索，希望通過有效闡述，能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作開展奠定良好基礎(chǔ)。

一、無線電測(cè)向技術(shù)概述

在有效的研究無線電監(jiān)測(cè)技術(shù)過程中，要提高對(duì)于測(cè)向技術(shù)的研究能力，實(shí)施無線電測(cè)向技術(shù)時(shí)，可以利用天線系統(tǒng)確認(rèn)來波信息和信息處理的方法，對(duì)此，可以把這個(gè)過程分成兩類，包括標(biāo)量測(cè)向系統(tǒng)和矢量信息系統(tǒng)。前者的作用是獲得并使用與來波型號(hào)有關(guān)系的標(biāo)量信息數(shù)據(jù)，后者作用是獲得并使用和來波型號(hào)有關(guān)的矢量信息數(shù)據(jù)。而對(duì)于標(biāo)量測(cè)向系統(tǒng)來講，不僅歷史悠久，而且還有很大的發(fā)展前景，它的測(cè)向天線和測(cè)向方向圖也都非常實(shí)用。測(cè)向機(jī)是利用測(cè)向的專業(yè)機(jī)構(gòu)來區(qū)分固定站和移動(dòng)站點(diǎn)，所以，應(yīng)該用無線電測(cè)定來波方向并使用固定的輻射源，這樣不僅能給電臺(tái)單位做好定位，而且還能夠進(jìn)行分化交互測(cè)試，進(jìn)而更好地確定輻射源位置。除此之外，還可利用不同的測(cè)向分析，詳細(xì)劃分測(cè)向的體制。

系統(tǒng)組成及工作原理：測(cè)向天線，輸入匹配單元、接收機(jī)、方位信息處理顯示，這些都是無線電測(cè)向系統(tǒng)的組成部分，而一個(gè)測(cè)向站的主要組成部分又包括了測(cè)向系統(tǒng)，通信系統(tǒng)以及附屬設(shè)備。無線電測(cè)向測(cè)定的是來波的方向，主要目的是將輻射源確定下來，這就需要位置不同的測(cè)向站要進(jìn)行組網(wǎng)測(cè)向。另外，整個(gè)測(cè)向的過程中，為了能夠讓示向度達(dá)到準(zhǔn)確，還需要充分滿足優(yōu)質(zhì)測(cè)向臺(tái)址環(huán)境，匹配的測(cè)向體制、精度高的測(cè)向機(jī)，經(jīng)驗(yàn)豐富的操作人員等四個(gè)條件。通過對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)一步分析，提高了測(cè)向技術(shù)認(rèn)識(shí)，能夠保證測(cè)向工作有效開展。在進(jìn)行工作實(shí)踐研究過程中，需要相關(guān)工作人員提高技術(shù)的應(yīng)用能力，從而有利于加強(qiáng)無線電監(jiān)管水平。

二、無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向系統(tǒng)的構(gòu)建

（一）測(cè)向系統(tǒng)的基本組成及功能

在無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向原理上，需要構(gòu)建出最為實(shí)用的固定測(cè)向站，并把測(cè)向機(jī)天線搬到已經(jīng)改裝好的監(jiān)測(cè)車輛上，以此達(dá)到機(jī)動(dòng)交匯定位的目的。除此之外，監(jiān)測(cè)和測(cè)向系統(tǒng)應(yīng)該由同一個(gè)控制室，兩個(gè)固定監(jiān)測(cè)站、一個(gè)移動(dòng)監(jiān)測(cè)車，以及傳輸系統(tǒng)組成。工作的過程中，讓中心控制室對(duì)固定監(jiān)測(cè)站和移動(dòng)監(jiān)測(cè)車進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制，進(jìn)而將交匯定位工作做好，起到有效監(jiān)測(cè)，高質(zhì)量測(cè)向的作用。

對(duì)于測(cè)向系統(tǒng)建設(shè)而言，具體有如下五個(gè)基本功能。第一，測(cè)量頻道和頻段使用情況，利用測(cè)量對(duì)頻道使用率進(jìn)行評(píng)價(jià)，同時(shí)還要做好頻率指配的評(píng)價(jià)。第二，切實(shí)解決干擾問題。第三，根據(jù)頻譜管理的標(biāo)準(zhǔn)，不斷檢驗(yàn)發(fā)射信號(hào)的技術(shù)，發(fā)現(xiàn)問題要迅速處理。第四，對(duì)非法的發(fā)射行為進(jìn)要行有效監(jiān)測(cè)和識(shí)別。第五，使用安全業(yè)務(wù)，重大活動(dòng)無線電監(jiān)測(cè)的方式，這里主要實(shí)施的是特使監(jiān)測(cè)。

（二）天線的選擇

天線、監(jiān)測(cè)測(cè)向接收機(jī)、遠(yuǎn)程監(jiān)控終端，無線電管理軟件，這四個(gè)是無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向系統(tǒng)的主要組成部分。在這個(gè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)頻段里，需要依據(jù)某機(jī)場(chǎng)用到的無線電設(shè)備頻率，而且一定要重視天線類型的選擇，所以要根據(jù)天線類型的不同，選擇較低頻率和較高頻率的監(jiān)測(cè)測(cè)向方式。

（三）監(jiān)測(cè)與測(cè)向接收機(jī)

在無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向工作開展過程中，需要使用到接收機(jī)，作為無線電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的核心部分，系統(tǒng)的性能與接收機(jī)有著重要聯(lián)系，在此過程中，為了保證系統(tǒng)監(jiān)測(cè)效率，需要重視選擇更加專業(yè)的接收機(jī)設(shè)備，在保證接收機(jī)高性能應(yīng)用過程中，進(jìn)一步提高檢測(cè)與測(cè)向的準(zhǔn)確性。通過應(yīng)用高性能接收機(jī)，實(shí)現(xiàn)了各種功能的轉(zhuǎn)化，利于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)各項(xiàng)指標(biāo)，因此，在建立無線電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)過程中，要重視科學(xué)的選擇接收機(jī)，從而才能夠保證監(jiān)測(cè)水平。

該接收設(shè)備是監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分，由于系統(tǒng)的整體性能與接收機(jī)直接相關(guān)，因此使用專業(yè)性與其他方面性能更高的監(jiān)測(cè)設(shè)備，更有益于保證監(jiān)測(cè)系統(tǒng)達(dá)到各項(xiàng)指標(biāo)，順利發(fā)揮出自身的性能。因此在構(gòu)建監(jiān)測(cè)系統(tǒng)時(shí)，對(duì)接收機(jī)的選擇尤為關(guān)鍵。通過調(diào)查可知，應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)環(huán)境的監(jiān)測(cè)設(shè)備需具備下述特點(diǎn)：一是需按照國(guó)際相關(guān)組織對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備統(tǒng)一的技術(shù)要求，使用無線電技術(shù)完成研發(fā)的專業(yè)性較強(qiáng)的數(shù)字化設(shè)備;二是體現(xiàn)設(shè)備的專業(yè)性，需在設(shè)計(jì)方面充分考慮到電磁環(huán)境和各類信號(hào)的檢索和監(jiān)聽能力，信號(hào)的差別可達(dá)100dB，在此范圍內(nèi)達(dá)到理想的監(jiān)聽效果。同時(shí)還需兼顧設(shè)備的靈敏性及抗干擾能力特征，使用專業(yè)化的頻率合成設(shè)備，其頻率的轉(zhuǎn)換時(shí)間為1ms，來實(shí)現(xiàn)高速掃描，同時(shí)為監(jiān)聽者提供多種類型的帶寬，從而有效改善大信號(hào)對(duì)小信號(hào)的干擾。應(yīng)用這一設(shè)計(jì)理念，也為實(shí)現(xiàn)無線監(jiān)測(cè)頻帶掃描和頻率表掃描的實(shí)時(shí)性要求提供有力的保障。

（四）站址的選擇

對(duì)側(cè)向站地址的選擇需綜合考慮多種因素，既要嚴(yán)格按照軌跡電聯(lián)提出的標(biāo)準(zhǔn)要求，有序結(jié)合具體的工作需求及應(yīng)用場(chǎng)地的條件，從而確保設(shè)備功能的順利發(fā)揮。國(guó)際電聯(lián)明確列出了側(cè)向站的理想選址因素：技術(shù)人員在側(cè)向天線的選擇過程中，應(yīng)始終保持較為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。由于土壤中的電介質(zhì)、輻射源等因素均會(huì)對(duì)天線的效果形成一定的影響，因此側(cè)向天線通常應(yīng)安裝于較為開闊的區(qū)域，因?yàn)樘炀€能夠保證較高測(cè)量精度的前提是沒有遮擋物或者干擾因素的影響，這樣才可以天線為中心，在半徑為30m內(nèi)、高度在50cm之內(nèi)的范圍實(shí)施監(jiān)測(cè)。測(cè)向天線的安裝區(qū)域應(yīng)滿足如下要求：土壤中的電導(dǎo)率與電介質(zhì)較為均勻;天線周圍200m范圍內(nèi)的地表應(yīng)保持相對(duì)均勻;地表的起伏度應(yīng)在50cm范圍內(nèi);土壤中應(yīng)排除金屬物質(zhì)，同時(shí)與障礙物也要保持安全的距離等。但安裝的實(shí)際情況往往無法全部滿足上述要求，因此便需施工人員結(jié)合安裝的條件具體衡量。如果可能，最好能夠按照下述原則實(shí)施：在天線周圍半徑在200m的范圍，地表的斜度應(yīng)保持在5%以下，超出200m范圍，可逐漸降低對(duì)斜率的要求。在天線附近半徑在500-800m范圍內(nèi)，應(yīng)盡量避開懸崖等環(huán)境，在天線的法線3以內(nèi)盡量排除任何干擾。

三、無線電測(cè)向技術(shù)的具體措施

通過以上分析，進(jìn)一步加強(qiáng)了對(duì)于無線電監(jiān)管工作的認(rèn)識(shí)，在具體的工作開展過程中，要結(jié)合有效的測(cè)向方法，重視調(diào)頻通信號(hào)幅度，并科學(xué)的進(jìn)行軟件技術(shù)應(yīng)用，從而才利于全面提高監(jiān)測(cè)能力。作為工作人員，要結(jié)合具體的設(shè)備，有針對(duì)性的進(jìn)行實(shí)踐探索與創(chuàng)新研究，從而有利于不斷提高技術(shù)應(yīng)用效率。

（一）調(diào)頻通信號(hào)幅度

利用射頻信號(hào)的頻率來測(cè)試較低的解調(diào)信號(hào)，以此獲得的信噪比與真實(shí)性也較高。當(dāng)技術(shù)人員使用調(diào)頻接收設(shè)備完成側(cè)向工作時(shí)，無論天線朝哪個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，最終均會(huì)由于信號(hào)距離縮短而使信號(hào)強(qiáng)度增加，只要達(dá)到小幅度的信號(hào)變化，便可不會(huì)對(duì)使用產(chǎn)生影響。使用頻率較高的天線定位種類有八木及HB9CV定向天線等。其中八木天線較為典型，其具有的振子數(shù)量較多，側(cè)向設(shè)備的方向性也更為敏銳。即便在環(huán)境條件不佳的情況下，其也能吸收較為明顯的指向性誤差。由于該類體現(xiàn)的方向性不強(qiáng)，需將波長(zhǎng)振子調(diào)為2個(gè)波長(zhǎng)，兩振子之間還需按照一定的相位實(shí)施電量供應(yīng)，從而對(duì)磁力進(jìn)行抵消。具體實(shí)施方式可將50歐的電線和天線的饋電點(diǎn)進(jìn)行串聯(lián)，中間設(shè)置一個(gè)半可調(diào)節(jié)的電容便可。

（二）軟件無線電測(cè)向的關(guān)鍵技術(shù)

實(shí)施測(cè)向的終極意義是在較寬的頻率下順利完成通信工作。無線電系統(tǒng)能夠基本覆蓋每個(gè)頻段，因此技術(shù)人員應(yīng)用無線電系統(tǒng)，可將天線組合成寬帶，從而達(dá)到理想的測(cè)向效果。但這種方式以目前的技術(shù)水平尚無法完成。當(dāng)前，F(xiàn)微型系統(tǒng)已經(jīng)逐步將在成本與體積方面不占優(yōu)勢(shì)的側(cè)向技術(shù)取代，同時(shí)基于軟件無線電形成了新的設(shè)計(jì)理念，智能化的天線對(duì)軟件無線電的調(diào)試形成了較大的助推。高速A/D和D/A軟件水平是軟件電臺(tái)的集中體現(xiàn)，如果應(yīng)用目前的技術(shù)類型，便需調(diào)整電容才能獲得理想的前后比。運(yùn)用多普勒技術(shù)測(cè)試接收信號(hào)的強(qiáng)度，需相應(yīng)調(diào)整衰減設(shè)備才能將信號(hào)控制在較為靈敏的范圍內(nèi)，最終通過接收設(shè)備將音頻信號(hào)傳出，從而體現(xiàn)信號(hào)的變化情況。針對(duì)發(fā)生的問題，技術(shù)人員可深入調(diào)節(jié)點(diǎn)播的入射方向，以及天線的調(diào)頻深度，而無需使用需不停調(diào)整的衰減設(shè)備，其可通過對(duì)不同位置天線的切換，對(duì)天線形成的多普勒頻移進(jìn)行有效的模擬。

在研究無線電測(cè)向技術(shù)過程中，要明確科技的發(fā)展與相關(guān)的政策、規(guī)范、以及標(biāo)準(zhǔn)有著必然聯(lián)系。在實(shí)踐應(yīng)用過程中，要制定更加完善的政策方案，要迎合無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向定位技術(shù)的發(fā)展需要，同時(shí)要制定標(biāo)準(zhǔn)，為技術(shù)成果提供統(tǒng)一的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，這樣利于全面推進(jìn)無線電測(cè)向技術(shù)的有效應(yīng)用與不斷發(fā)展。

結(jié)語

總之，通過以上分析，在有效的研究無線電監(jiān)測(cè)與測(cè)向技術(shù)過程中，要結(jié)合具體工作實(shí)際，科學(xué)的對(duì)其相關(guān)技術(shù)進(jìn)行實(shí)踐與創(chuàng)新，從而有利于不斷掌握更加高效的技術(shù)手段，以不斷加強(qiáng)無線電監(jiān)測(cè)管理水平。希望通過以上研究，能夠不斷提高研究能力，從而為無線電監(jiān)測(cè)工作發(fā)展提供有效保證。

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