王煥榕
摘要:本文針對航空無線電干擾分析與安全應對措施,結合理論實踐,在簡要闡述無線電干擾種類的基礎上,分析了干擾的主要來源,并提出相應的安全應對措施。得出加強監(jiān)管、建立健全保護航空專用頻率的長效機制、加強無線電技術設施建設等是降低航空無線電干擾,保證飛行安全主要途徑的結論,希望對我國航空事業(yè)持續(xù)健康的發(fā)展有一定參考和借鑒。
關鍵詞:航空;無線電干擾;同頻干擾;互調干擾
在我國社會經濟不斷發(fā)展的背景下,無線電越來越多,對航空事業(yè)的發(fā)展造成了嚴重困擾了,無線電干擾會大幅度縮短無線電臺信號傳輸的距離,并形成噪音干擾,致使通話信號失真。使得飛行員和空中交通管制人員之間通話質量大大降低,嚴重影響了航空地空指揮通信系統(tǒng)運行的效率,如果無線電干擾過于嚴重,甚至會影響飛行的安全性?;诖耍_展航空無線電干擾分析與安全應對措施就顯得尤為重要。
1、航空無線電干擾的種類
1.1同頻干擾
同頻干擾是航空無線電干擾的主要種類,指的是干擾信號和航空無線通話信號的頻率相同或者相近,同時進入收信機中,從而對正常通話造成了干擾。在航空飛行中,如果同頻干擾信號和有用信號被同樣方法、檢波,則會導致接收機無法正確有效的還原有用信號。因此,當無用的無線信號進入航空無線電接收機中通頻帶中,就會發(fā)生同頻干擾現象。
1.2互調干擾
在整個航空無線電干擾中,互調干擾是最為嚴重的無線電干擾,會影響地空通話的質量,容易引嚴重的飛行事故。互調干擾主要由兩個或者兩個以上頻率相互調制而形成一種全新的頻率,這兩個無線電信號發(fā)射天線之間聚會比較近,在發(fā)射過程中,發(fā)射機之間的信號發(fā)生系統(tǒng)耦合。研究表明,此種輻射會對其他接收機造成不同程度的干擾,此外,在無線電通話接收機中也可能形互調干擾。無線電信號在傳播過程中,兩個或者多個強度較大的帶外信號,可導致射頻放大器進入非線性工作區(qū)域,從而影響航空無線電通話質量,致使飛行員難以及時準確的獲知地面控制人員發(fā)出的指令,從而影響飛行質量和效果。
1.3阻塞干擾
在航空無線電通話中,如果外界發(fā)生了一個比較強烈的干擾信號, 雖然從頻率的角度而言,并不會造成互調和通頻干擾,但當該信號作用在接收機的前端系統(tǒng)上時,會大幅度降低對有用信號的增益效果,從而降低接收機的靈敏度,導致航空無線電通話信號被阻塞,進而影響通話質量[1]。
1.4雜散輻射
雜散輻射也是航空無線電中的主要干擾,指的是在發(fā)射機有用寬度之外的某些頻率點上發(fā)生了寄生輻射,比如:發(fā)射機內頻率源發(fā)生寄生振蕩或者諧波等,從而影響通話質量。
2、航空無線電干擾的來源分析
2.1無繩電話
通過對航空無線電干擾力種類的調查和分析,發(fā)現大功率的無繩電話住是主要干擾源之一。我國對無線電干擾技術的研究比較小,發(fā)展至今,也沒有對大功率無繩電話的頻率進行有效劃分。使得很多大大功率無繩電話通話的頻率占用了航空導航、遙測、飛行指導等專用頻率。在整個空中電磁環(huán)境干擾系統(tǒng)中,同頻干擾中最為嚴重。航空無線電使用過程中,一旦大功率無繩電話的使用信號進入專用頻率中,就會導致航空無線電相關設備都無法正常運行,造成的危害也比較大。
2.2廣播電臺
就我國目前廣播電臺的發(fā)展現狀而言,主要的頻段在88MHz~108MHz之間,航空通信導航的專用頻率在108MHz~137MHz之間。航空電臺通信信號的發(fā)射頻率主要集中在20W左右,最高為50W。從這幾組數據中可以看出,廣播電臺對航空無線電干擾的情況還比較嚴重,特別是在我國城鄉(xiāng)結合部分的廣播電臺是航空無線電干擾的主要來源之一。在我國城市化進程不斷推進背景下,調頻廣播電臺的數量與日俱增,功率不斷增。有的廣播電臺在運行中為降低成本,并沒有設置相應的濾波器,為滿足更多的需求,經常調整發(fā)射天線的方向,功率分布也比較復雜,航空無線電造成了很多不便的干擾。
2.3航空內部設備的干擾
目前很多航空無線電設備都為是進口設備,性能優(yōu)越,功能完善,各項技術參數也符合航空無線電通話和運行的需求,并且都安裝了濾波器,航空無線電設備的要求比較高,定期開展維護和管理。因此通常情況下,本地設備形成的干擾比較小,但設備種類繁多,且流動性比較大,內部電磁輻射對航空無線電干擾幾率比較大[2]。
3、航空無線電干擾安全應對措施
保證航空無線電通信的安全性和質量,是一個非常復雜且系統(tǒng)的工作,科學合理的做好安全應對措施,既是航空無線電管理的主要工作,也是確保航行安全的必然選擇。因此,在航空無線電管理單位要和航空廣電部門進行密切聯系,并切實做好宣傳和管理,具體而言,可以以下幾個方面同時入手:
3.1加強監(jiān)督管理力度
幾年來,我國無線電通信技術快速發(fā)展,被廣泛應用在各大領域,使得電磁空間環(huán)境愈發(fā)復雜,大大增加了航空無線電干擾排除的工作量和難度,為保證航空無線電通話質量和飛行的安全性,就必須把先進的技術手段和行政手段相互結合,并加大管理力度。
第一,加強對航空無線電頻率站臺的管理力度,一方面加強對廣播臺站的管理,切實做好合法、合理設臺;另一方面加強對航空無線電廣播發(fā)射機的檢測工作,對電臺運行的功率、頻率、雜散等進行嚴格測試,及時處理不符合標準的電臺。
第二,定期檢測航空航線電磁環(huán)境,比如:通過專業(yè)的固定監(jiān)測網、移動站等,對航線下方電磁環(huán)境進行掃描監(jiān)測,及時發(fā)現航空無線電干擾安全隱患,及時糾正。
第三,通過必要的行政手段,對違法無線電法規(guī)的行為進行依法處理,及時宣傳典型案例,提升群眾的重視程度,為航空無線電安全、穩(wěn)定、高效運行營造良好的環(huán)境。
3.2構建健全完善保護航空專用頻率的長效機制
定期和廣電、民航部門進行交流溝通,在充分了解地方設臺的基礎上,掌握臺站動態(tài)。雙方通過溝通商榷制定設備改造和投入方案,在滿足雙方共同需求的基礎上,對無線電設備進行溝通交流。廣播電臺工作時間比較長、發(fā)射功率比較大、設備老化情況比較嚴重[3]。而航空無線電多為AM制式電臺,缺乏抗干擾能力差,一旦發(fā)生干擾就會造成極大的安全隱患。因此,必須格外注重無線電設備的更新和技術改造,降低航空干擾隱患。
3.3加強無線電技術設施建設
雖然近年來,我國無線電檢測設施取得了長足發(fā)展和進步,但我國方國土面積比較大,無線電檢測范圍還無法覆蓋整個航空領域。如果可以應用機載監(jiān)測系統(tǒng),則必然會大幅度提升我國無線電干擾監(jiān)測的能力,保證飛行的安全性。
結束語
綜上所述,本文結合理論實踐,分析了航空無線電干擾分析與安全應對措施,分析結果表明,目前航空無線電干擾的種類繁多,來源多種多樣,無論哪一種干擾都會航空飛行的安全性造成嚴重影響??梢詮募訌姳O(jiān)督管理力度、構建健全完善保護航空專用頻率的長效機制、加強無線電技術設施建設等方面入手來保證航空無線電通信質量。
參考文獻:
[1]張忠凱.打贏廊坊區(qū)域民航無線電安全保衛(wèi)戰(zhàn)[J].中國無線電,2018(09):19-20.
[2]伏霈.無線電干擾對民航甚高頻通信的影響[J].電子世界,2018(18):179-180.
[3]張杰.民用航空甚高頻通信無線電干擾監(jiān)測與預防探究[J].信息與電腦(理論版),2018(17):149-150.