中国商飞民用飞机试飞中心 上海 200436
摘要：甚高频通信（VHF）是飞机试验试飞主要通信手段，确保甚高频无线电台可靠运行是影响试飞安全的重要因素。试飞甚高频通信易受信道干扰和电磁环境干扰而影响试飞通信距离，导致噪声和话音失真。本文通过分析甚高频无线电台干扰类型，提出解决干扰的措施。
关键词：试飞通信；甚高频；无线电干扰
1前言
甚高频通信不仅在民航空中交通管制、航务管理和对空广播通信中起着重要的作用，也是试飞时地空通信的主要手段。但甚高频通信往往受到各种外部因素影响。在实际应用的过程中，无线电干扰时有发生，干扰不仅大大缩短试飞时地空通信距离，而且影响试飞员与指挥员通话质量，对试飞安全造成极大隐患。其特点包括无线电干扰的多样性和不规律性，给试飞通信保障人员带来了巨大的考验。因此，目前的无线电干扰已成为试飞地空通信系统的主要问题，其干扰原理、类型和完善的策略分析对试飞具有重要意义。
2甚高频通信系统干扰类型分析
甚高频通信干扰的产生是多种多样的，在不同频率下工作的系统之间的干扰是由发射机和接收机的不完善造成的。通常，有源器件发射有用信号的同时，由于设备本身和带外抑制过滤器，会产生杂散，谐波和互调等无用的干扰信号，信号到其他无线系统在工作频带内形成。无线电通信系统的干扰主要包括同频干扰、邻频干扰、杂散干扰、互调干扰和电磁环境干扰等。
2.1甚高频通信干扰中同频干扰
该类型的干扰主要是接收机接收有用信号载频过程中，无用信号载波频率与有用信号载波频率相同而造成干扰。因为甚高频通信频段资源紧张，为提高频率利用率，将采用多路复用的方法，但应注意复用的方式。造成同频干扰的原因主要是在同频工作的设备间隔距离过近，或有未经无线电管理委员会批准的设备使用相同频率等。解决同频干扰的措施需要从无线电台设址、频率分配方面考虑。还有在安全距离的计算方面如发射功率、天线安装也应做出合理的安排。
2.2甚高频通信干扰中互调干扰
试飞塔台的楼顶目前排列了各种类型的天线，这些集中设置的发射机，接收机因此产生极为复杂而强烈的互调产物，在试飞地空甚高频通信中，互调干扰是主要的干扰。分析这类干扰的原因可以分为三个方面，包括第一，其外部互调干扰的原因是馈电电路不太稳定或发射机滤波器性能并不理想，导致干扰信号会出现。第二，当多个强信号同时被电台接收机接收时，由于前段非线性电路作用，产生互调频率，并在混合过程中落入接收机的中频频带内造成互调干扰，信号的强弱直接决定其干扰能力。第三，发射机产生的干扰问题。主要的问题是，当发射机信号发射时，发射机自身的放大器将对所有的信号进行调优，使一部分的信号进入其他发射机中，并在该发射机的输出信号中造成互调。互调干扰问题的解决措施通常需要增加发射机之间的距离计算，增强天线共用设备之间的距离空间隔离程度，以得到更好的隔离效果。从理论数据和试飞通信系统经验来看，水平设置的发射天线间隔需达到80米，试飞地空通信系统天线布局正好满足要求。此类干扰的解决措施还可利用隔离器和带通滤波器的作用。前者是吸收和抑制干扰信号互调干扰信号的出现，后者对抵抗干扰和杂波抑制可以起到良好的效果。
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2.3甚高频通信干扰中杂散发射干扰
杂散发射干扰是指发射机的高功率信号发射过程中，在发射信号的频带外产生大量的杂波或谐波。在一个有用的信号频带中，由于电台发射机滤波性能较差，来自发射机的杂波或谐波没有被滤波器消除，而造成杂散发射干扰。一些小电台，老化的设备使用、维护维修工作不到位、发射机技术指标不合格，也会使以载波为中心的噪声分布在几兆赫兹的频带内相当宽，造成杂散发射干扰。无线电管理委员会对各类电台发射机技术指标作出了的限制要求，明确要求提高甚高频电台发射机的稳定性来解决杂散发射干扰的问题。另一个解决杂散发射干扰的有效方法是在电台发射机端接入选择性滤波器，限制杂散辐射频率，消除干扰。
.4甚高频通信干扰中邻频干扰
这种类型的干扰主要指的是在通频带中的接收机端，与相邻信道的信号之间产生干扰问题。通常邻频干扰与甚高频通信台址规划、系统结构有着密切的关系，由于不合理的通信台址规划或接收机滤波器性能不好，使得相邻的信号泄漏到了传输带宽内产生了邻频干扰。解决邻频干扰问题的思路是，如果频率选择间隔8.33KHZ或25KHZ，应保证相邻信道覆盖应控制在5.61公里以上的边缘区域，并做好发送和接收天线的安装距离控制，防止出现邻频干扰问题。
2.5非无线电设备的干扰
近年来辐射无线电波的无线电设备，对飞机的安全运行造成相当大的危害。当确定非无线电设备对甚高频通信电台产生有害干扰时，设备所有者和用户必须立即采取积极有效的措施来消除干扰，并结合技术和法律等综合治理手段来有效防止对试飞通信的危害。笔者曾经在某次飞行试验任务中遇到试飞员与指挥员的甚高频通信遇到严重噪声干扰的情况，事后试验人员对所有无线电台的配置等进行了检查，发现无线电台设备运行是正常的，而在指挥现场还装有各类试验测试设备，通过对试验录音的回放检查，发现该噪声干扰无规律，是随机产生的。试验人员随即对现场所有试验测试设备进行逐一排查，最后锁定是一块LED屏幕内的发光二极管，在其受反偏电压而反向截止时，由于PN结中有较多载流子积累，因而在载流子消失之前，电流会反向流动致使恢复电流急剧减少而产生电流的剧烈变化，正是这一剧烈变化，对甚高频电台内的电子电路产生了有害干扰。
3解决甚高频通信干扰问题的其他措施
虽然目前普遍存在甚高频通信的干扰问题，如前所述，不同形式的干扰问题有其不同的产生原因，但根据实际情况可以从四个方面来解决干扰问题即：
一，根据目前的甚高频通信干扰问题，如电力运输设备、信息技术设施产生有害的干扰问题，应注意无线电台的台址设置，以避免干扰。在有害干扰装置的情况下，应及时或直接地采取相应的干扰消除解决措施。二，在设备安装过程中，发射机与接收机之间的距离间隔选择应遵循理论与经验依据。在安装过程中，收发天馈单元的距离应大于80m。特殊情况下接收天馈单元和发射天馈单元可以垂直安装，并需要采取适当的隔离措施。如果通信系统在设计时就存在缺陷，则干扰就不可避免，会产生很多的谐波和杂波，严重影响通信质量。三是合理选择无线电台的滤波器。四，作为飞机试飞机构必须加强能力建设管理，改进设备建设程序，增加电磁环境兼容性检测流程，坚决避免由于电子设备相互干扰而影响飞行试验。在发生干扰情形时，应及时、详细地做好记录（如时间、频率、高度、范围、干扰信号的特征等）并保留话音记录文件以备日后查询，同时向当地无线电管理委员会和上级领导汇报。还有重要的一点，甚高频通信电台的功率设置应符合相关规定，通常情况下，试飞甚高频电台的功率设置为25W。
4结束语
在实践中，有许多方法可以减少和消除甚高频通信干扰，这就要求我们在日常工作中积累和学习更多更好的方法。试飞的地空通信保障直接关系到试飞工作的开展，不能忽视每一个小问题，作为试飞通信保障部门的试验人员，要与指挥员、航行签派人员密切配合联系，为飞行提供可靠稳妥地空通信技术支持，确保试飞的安全与稳定。
参考文献：
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[4]黄亨友，郑军，郑海英.机载甚高频无线电设备和航空无线电干扰[J].中国无线电管理.2002
论文作者:沈佳骅
论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期
论文发表时间:2018/1/7
标签：干扰论文; 甚高频论文; 通信论文; 发射机论文; 信号论文; 无线电论文; 无线电台论文; 《基层建设》2017年第29期论文;