加強(qiáng)重大活動無線電管理安全保障的思考

陳德章，吳季達(dá)，魯東生，蔡雯琦，姜 博

（1.云南省無線電監(jiān)測中心，昆明 650228：2.中國信息通信研究院，北京 100036）

1 無線電管理安保工作

隨著我國綜合國力不斷攀升，國際化合作日趨活躍，無線電管理機(jī)構(gòu)肩負(fù)了確保各類重大活動無線電安全的使命。十年來，無線電管理機(jī)構(gòu)圓滿完成了北京奧運(yùn)會、上海世博會、APEC會議、抗戰(zhàn)勝利70周年紀(jì)念活動、世界互聯(lián)網(wǎng)大會、杭州G20峰會、金磚國家峰會等一系列重大活動無線電安全保障任務(wù)，體現(xiàn)了“電波衛(wèi)士”的忠誠與擔(dān)當(dāng)。

2 重大活動無線電安全保障頻率特征及風(fēng)險點(diǎn)分析

2.1 頻率特征

在重大活動期間，無線電管理機(jī)構(gòu)會對無線電頻率進(jìn)行統(tǒng)一配置、協(xié)調(diào)和調(diào)度，常見的無線電應(yīng)用、頻段及干擾包括：衛(wèi)星和固定微波鏈路（FL）使用C頻段或Ku頻段用于固定兩點(diǎn)之間傳輸視頻、音頻或者其他數(shù)據(jù)；移動微波鏈路（ML）使用1920～2700MHz，3200～3700MHz，用于視頻傳輸，終端載于車輛、輪船或者直升機(jī)上；衛(wèi)星新聞采集（SNG）以傳輸圖像和相關(guān)聲音或聲音節(jié)目信號，可與Ku頻段的其他用戶共存，但與C頻段微波鏈路可能形成干擾；陸地移動無線電系統(tǒng)（LMRS）使用公眾移動通信頻段，常為手機(jī)，數(shù)量眾多；對講電話系統(tǒng)（TBS）用于參與活動的工作人員之間的通信常用403MHz～470MHz和137MHz～167MHz；手持雙向無線通信設(shè)備（HR）常用403MHz～470MHz和137MHz～167MHz；無線攝像機(jī)（CC）使用2GHz～2.7GHz頻段，用于短距離內(nèi)（小于500米）拍攝和傳送高質(zhì)量音視頻信號，設(shè)備為手持式或其他方式攜帶傳送電路、電池和天線；無線麥克風(fēng)（WM）典型頻段為500～806MHz，功率很低（30～50mW），可實(shí)現(xiàn)頻率復(fù)用。

2.2 風(fēng)險點(diǎn)分析：重點(diǎn)頻率存在無線電干擾風(fēng)險

重大活動時期將大量使用無線電設(shè)備，無線攝像機(jī)、車輛或時間和分?jǐn)?shù)記錄設(shè)備等遙控設(shè)備在活動中的起到關(guān)鍵作用。對于距離較遠(yuǎn)的遙控設(shè)備，通?？梢灶l率復(fù)用，增加系統(tǒng)容量，提高頻率利用率，但可能會造成同頻干擾或鄰頻干擾。遙控設(shè)備使用403MHz～470MHz，需要特別關(guān)注該頻段的干擾情況。衛(wèi)星新聞采集主要使用Ku頻段，可與Ku頻段的其他用戶共存，但可能會微波鏈路可能形成干擾。無人機(jī)使用2.4GHz、5.8GHz鏈路傳輸頻段，可能會與無線局域網(wǎng)頻段產(chǎn)生干擾。

3 重大活動無線電安全風(fēng)險應(yīng)對策略

3.1 重大活動智能化風(fēng)險預(yù)警

為了應(yīng)對重大活動技術(shù)力量和人員缺口，以及實(shí)時關(guān)注重點(diǎn)臺站、重點(diǎn)頻段的電磁環(huán)境情況，本文提出重大活動中智能化風(fēng)險預(yù)警算法，通過持續(xù)監(jiān)測重點(diǎn)頻段的電磁環(huán)境情況，建立重點(diǎn)頻段的特征模型，一旦電磁環(huán)境特征發(fā)生變化，將其作為異常信號處理，進(jìn)行風(fēng)險預(yù)警，為后續(xù)的干擾查處創(chuàng)造時間優(yōu)勢。

3.1.1 特征數(shù)據(jù)采集

建立無線電業(yè)務(wù)頻段劃分表，依據(jù)此類型劃分方式進(jìn)行電磁環(huán)境特征數(shù)據(jù)采集。按照業(yè)務(wù)類型，采集并存儲該臺站的監(jiān)測數(shù)據(jù)、掃頻數(shù)據(jù)、測向數(shù)據(jù)等，以供后面進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘分析。

3.1.2 電磁環(huán)境特征建立

以重大活動中的臺站為基準(zhǔn)，通過監(jiān)測站實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)分析，進(jìn)行各無線電臺站的電磁環(huán)境特征分類，建立臺站電磁環(huán)境特征庫。臺站電磁環(huán)境特征包括經(jīng)緯度、天線類型、發(fā)射頻率、帶寬、發(fā)射功率、占用度，能夠監(jiān)測到臺站的監(jiān)測數(shù)據(jù)，場強(qiáng)（最大值、最小值、均值）、測向方位角、等等。通過長時間的積累進(jìn)行臺站電磁環(huán)境特征識別及優(yōu)化，得到穩(wěn)定的臺站電磁環(huán)境特征。當(dāng)臺站或監(jiān)測站參數(shù)、位置等出現(xiàn)變更，或地理信息出現(xiàn)較大變動時，及時優(yōu)化系統(tǒng)臺站電磁環(huán)境特征，以免出現(xiàn)誤差。

3.1.3 信號風(fēng)險預(yù)警

針對已知信號頻率，可先通過臺站數(shù)據(jù)庫搜索，確認(rèn)發(fā)射臺站類型。若無對應(yīng)發(fā)射臺站，則表示該信號為非法臺站，相關(guān)工作人員可進(jìn)行非法信號查處機(jī)制。若有對應(yīng)發(fā)射臺站，對該發(fā)射臺電磁環(huán)境特征系統(tǒng)中相關(guān)監(jiān)測設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測數(shù)據(jù)分析、測向，以完成電磁環(huán)境特征提取，利用相關(guān)性算法與臺站電磁環(huán)境特征庫中電磁環(huán)境特征進(jìn)行匹配分析，相關(guān)性低于75%，既視為異常信號。經(jīng)過接收該信號的所有監(jiān)測設(shè)備的綜合分析，判斷出該信號源的狀態(tài)。信號源狀態(tài)包括：合法臺站、臺站發(fā)射功率變大或變小、臺站信號不穩(wěn)定、非法臺站。

3.2 加強(qiáng)技術(shù)設(shè)施建設(shè)，確保監(jiān)測覆蓋

各地?zé)o線電管理機(jī)構(gòu)應(yīng)加強(qiáng)調(diào)研、分析管理重點(diǎn)區(qū)域的無線電電磁環(huán)境狀況，掌握無線電監(jiān)測盲點(diǎn)和弱點(diǎn)，確定影響無線電電磁環(huán)境安全的因素，加強(qiáng)監(jiān)測覆蓋，及時發(fā)現(xiàn)可能對無線電電磁環(huán)境造成干擾的隱患。要做好技術(shù)設(shè)施的檢查、維護(hù)、校準(zhǔn)工作，確保指揮調(diào)度平臺、固定站、搬移站、指揮車、監(jiān)測車、監(jiān)測檢測設(shè)備及頻率臺站管理系統(tǒng)等正常投入無線電安全保障應(yīng)用。對于重大活動無線電安全保障，必要時可針對特定保障區(qū)域臨時架設(shè)固定監(jiān)測站，以確保監(jiān)測覆蓋。同時，加強(qiáng)針對性的培訓(xùn)交流，完善保障預(yù)案，加強(qiáng)無線電安全保障技術(shù)演練。

4 結(jié)束語

隨著我國在國際上經(jīng)濟(jì)和政治地位逐步提高，重大政治活動、社會活動、體育賽事日益增多，保障重大活動無線電安全成為無線電管理者肩負(fù)的一項(xiàng)新使命。本文通過梳理典型重大活動中頻率特征和管理特征，分析重大活動中可能發(fā)生的風(fēng)險隱患，提出應(yīng)對風(fēng)險隱患的預(yù)警算法和政策建議，為更好開展重大活動安全保障工作提供技術(shù)和政策支撐。