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摘要:目前,随着无线电技术的不断发展,航空无线电专用频率频繁受到干扰,电磁环境日益复杂,民航无线电设备干扰问题也越来越多。本文结合日常工作中对航空干扰的查处经验和解决办法,主要对民航无线通信系统干扰中的互调干扰情况进行了研究,并提出了一些民航频率干扰的预防和查处办法,以规范民航频率使用,保障飞行安全。
关键词:民航 无线电 通信系统 干扰
飞机使用的无线电主要分为通信设备和导航设备,无线电频谱资源比较广泛,无线电设备功能各不相同,种类比较多。机载通信系统主要包括超短波电台和短波单边带调幅电台。在终端交通密集区,超短波调幅电台主要用于空地指挥;而短波单边带调幅电台主要用于远程空地通信。机载导航系统主要包括仪表着陆系统、全球导航卫星系统等。近些年来,各种无线电业务被广泛的应用于各个行业领域中,民航无线电通信设备遭受干扰的问题越来越多。为了确保人民的生命财产安全,本文结合日常工作中对航空干扰的查处经验,对民航无线通信系统干扰中的互调干扰情况进行了研究。
一、民航无线电频率常见干扰的类型即互调干扰原理
民航地空通信采用的是AM调制方式,使用的VHF频段是118MHz~137MHz,由国际电联分配。在当今日益复杂的电磁环境下,由于AM系统抗干扰性能差,民航地空专用通信频率受干扰的情况日益严重,其主要分为发射机互调干扰、发射机杂散辐射干扰、接收机互调干扰等等。根据笔者调研数据发现,大多数下由于调频广播互调的影响,会导致民航通信系统出现干扰情况。
互调干扰的原理是:发射机互调干扰的产生,在末级功放的非线性作用下,多部发射机信号落入另一部发射机中,产生不需要的频率组合,相互调制下对接受信号频率与这些组合频率相同、相近的接收机造成干扰。反之,接收机互调干扰是在接收机前端非线性电路作用下,多个强信号进入接收机时产生互调频率,然后落入接收机中频频带内产生的互调干扰。
广播频率的二阶互调和四阶互调基本上不会有此种情况的干扰,已经超出了民航地空通信频率范围。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆实际过程中,三阶一型或二型互调能够带来影响,三阶互调干扰容易对民航通信造成严重的安全隐患,其护条干扰范围根据计算公式f=2×f1-f2,得出其范围在66MHz~129MHz,其中落入民航地空通信频段的有118MHz~129MHz。另外,调频广播频段的五阶互调频率已经完全覆盖了民航地空通信频段,并且由于个别发射机功率过大,存在相当大的干扰隐患,可能产生五阶互调干扰。
二、接收机互调干扰产生的原因及航空通信系统干扰查处方法
1.原因分析
近些年来,广电部门不断的增加设备,调频广播发射机共塔密集建设,在安装条件受限的情况下,经常对共塔建设的调频台没有采取相应的隔离措施,往往在同一个地方,将多套发射机安装在同一个塔上,导致造成干扰,产生发射机互调信号。由于各调频关闭信号强度大,同位置大功率发射,从而导致接收机产生了干扰。另外,航空干扰中,由于飞机上通信的特殊要求,和发射机互调、其他杂散信号等干扰情况相比,接收机互调产生的干扰要多一些,并且AM通信方式抗干扰能力较差。
2.干扰查处方法
根据以往对民航干扰的查处经验,针对甚高频通信频率干扰的情况,可以通过以下几点进行查处:首先民航的无线电具有较大的流动性,使用的无线电设备较多,容易发生相互干扰。因此要与民航部门相互联系,排除民航通信系统自身的干扰,确认是否是其自身设备故障引起的干扰。如:设备安装不规范,导致发射灵敏度不够,发射功率不足、发射频率变化或者杂散发射超标等。其次,通过加衰减器实验,用日常监测设备和民航接收机设备,确认干扰信号是由发射机互调产生或接收机互调产生的,同时监测受干扰信号频率。另外,通过对干扰信号频率的解调,根据航线上广播电台设置情况,来判断互调或杂散干扰的可能性,计算互调干扰,监听声音。并且为了确定哪几个调频广播的混合声音,可以同时多台设备来进行监听对比其他调频广播频率。
三、加强航空无线电通信安全的有效措施
1.改善自身系统抗干扰能力,加大对机场保护区的力度
民航通信系统很容易被其他无线电信号干扰,自身抗干扰能力较弱。并且在高空与地面进行通信时,由于飞机所处环境比较空旷,电磁波能够进行远距离的传播,再加上城市环境中电磁信号强度不大,从而严重的影响了民航通信,因此,民航部门要增强自身系统抗干扰能力,改善自身的系统,从而避免受到干扰。同时,当广播电视台搬迁、保护区内使用大功率电子设备时,要加大对机场保护区的保护力度,通过电磁兼容分析和电磁环境测试,经过专业的技术论证,实行保护区电子设备使用备案制度。
2.加大与相关部门的协调力度,加大对非法无线电发射设备的打击力度
在对于调频广播电台频率的审批上,各地广电部门对影响民航地空通信频段考虑不足,只考虑调频台系统本身的频率间隔、隔离度等因素。因此要加大与民航、广电等相关部门的协调力度,如:在建设多个台站,不但要航空部门的民航通信频率的畅通性,还要考虑本部门自身设备不受干扰,为了增强带外抑制效果,可以采用调试好的公共天线发射代替单独天线发射。前期多部门要对相关事项进行联合协调,从而从源头上避免产生干扰。另外,各部门要通力协作,从源头遏制违法事件,加大对网络渠道销售非法无线电发射设备的打击力度。
3.加强事中、事后监管工作,建立定期巡检制度
调频广播电台是引起干扰的源头,为了确保管理工作有法可依、违法必究,无线电管理部门要完善无线电台的设备设置使用审批程序,加强无线电管理法规建设,尤其是大功率发射设备的设置,加强事中、事后的监管工作,强化无线电台的审批程序,建立定期巡检制度,及时发现问题及时解决,督促其做好对无线电发射设备的日常维护,减少干扰隐患。另外,要建立周密、高效的应急保障机制和联动协作机制,力争使损失降到最低,一旦发生干扰事件,就要快速查清并切断干扰源。
参考文献
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[3]柳常琪. 民航甚高频无线电通信干扰的探讨[J]. 电子技术与软件工程. 2015(03)
论文作者:徐冰青
论文发表刊物:《科技中国》2016年6期
论文发表时间:2016/10/17
标签:干扰论文; 民航论文; 无线电论文; 频率论文; 接收机论文; 发射机论文; 设备论文; 《科技中国》2016年6期论文;