空管无线电干扰情况调查与监测处理手段
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2011年第1期 福建电脑 79 空管无线电干扰情况调查与监测处理手段 刘庆 (民航东北地区空中交通管理局气象中心辽宁沈阳110015) 【摘 要】:本文简单介绍了无限电干扰的类型及其表现特点。分别以黄山光明顶遥控台受干扰、沈阳 桃仙机场塔台、进近陆空通话频率在大虎山附近受到干扰为例进行分析。总结无线电干扰的监测手段。 【关键词】:无线电干扰类型监测手段排除干扰 引言: 无线电干扰一直是影响民航飞行安全的一个大问 题 随着无线电通讯业务的迅速发展,各类干扰问题越 来越严重。主要表现为通讯设备品种繁多,竞争激烈, 难免混杂不合格产品,有的甚至还私设电台。另外,电 磁环境中的各类干扰源也经常侵入到民航地空通讯系 统中,造成通讯信号丢失。 无线电干扰是指无线电通信过程中发生的.导致 有用信号接收质量下降、损害或者阻碍的状态及事实。 无线电干扰信号主要是通过直接耦合或者间接耦合方 式进入设备信道或者系统的电磁能量.它可以对系统 的无线电通信所需接收信号的接收产生影响.导致性 能下降、质量恶化、信息误差或者丢失,甚至阻断了通 信的进行。因此,通常说,无用的无线电信号引起有用 的无线电信号接收质量下降或者损害的事实.被称为 无线电干扰。无线电干扰一般分为同频率干扰、临频道 干扰、带外干扰、互调干扰和阻塞干扰等。 一、无线电干扰的类型 1、互调干扰 若接收机前端电路的选择性不好.会使两个或多 个干扰信号经接收机的输入端,到达变频级.由于变频 级的非线性作用。有可能使两个干扰信号彼此混频.产 生频率接近有用信号频率的互调干扰.并与有用信号 一起经过中放系统,最后在检波器上产生差拍检波。产 生啸叫声。此干扰称为互调干扰。 2、交调干扰 如果接收机前端电路的选择性不好.使两个用音 频调制的信号同时进入接收机,到达高频级的输入端。 在变频器非线性特性作用下。干扰信号的调制信号转 移到有用信号上。这样在中频回路中无法滤除这个干 扰。此干扰称为交调干扰。收信机在收信时的现象是: 当调谐在有用信号的频率时.能听到干扰电台的调制 信号,当收信机对有用信号失谐时.干扰电台的调制信 号也跟着减弱。而当有用信号消失时.干扰也就完全 了。交调干扰的产生,与有用信号和干扰信号的频率是 无关的。换言之,不管干扰信号与有用信号的频率相差 多少.只要它们共同进入接收机前端,而且强度足够 强.就有可能产生交调干扰。因此,交调干扰是一种危 害较大的干扰 3、副波道干扰 有外部干扰时.如果这个干扰信号能够通过变频 器的某个寄生通道变换为中频.那么这个干扰信号就 称为副波道干扰,或寄生波道干扰。 在给定的n上能够成为副波道干扰的外来干扰信 号频率为 fN=p/q fl-+fg/q=p/q fs+(p±1)/q f奢 式中,fN为干扰信号频率,fs为有用信号频率,n 是对应有用信号频率fs时所确定的本振频率, 为中 频频率。 其中互调干扰与交调干扰的区别是:在干扰电压 远远超过有用信号电压时.如果经过检波器后可以同 时听到质量很差的有用信号与干扰电台的声音.则为 交调干扰。如果听到的是啸叫声和杂乱的干扰声而没 有信号的声音,则是互调干扰。 二、以黄山光明顶遥控台受干扰为例进行分析 黄山光明顶遥控台由于地理位置特殊.海拔在 186o米,为华东地区可建台最高点,覆盖面广。接受信 号强。因此,许多单位都在这个置建立了通信、广播电 视台或差转台,这就造成了这里的电磁环境差。易受干 扰的情况。根据无委的电测报告来看。对该台的干扰信 号主要来自距光明顶不500米左右的大功率调频广 播,电视台的伴音信号。而该信号发射地理位置(7m 台)高,考虑发射塔的高度后接近该台天线高度 (1860),且功率大,1千瓦以上3台,3千瓦以上有2 台,且部分设备陈旧老化,杂散辐射极其严重。从现场 调研来看,该台为节约天线架设成本和满足景区规划 要求,采用多工器共用一个天线来发射。这样信号之间 的隔离度不高。加之国产多工器的工艺水平达不到要 求,线性度也不够,势必产生多种复杂的频率组合。这 就给干扰信号的分析增加了很大的难度。 黄山遥控台自2004投产以来.一直受到无线电干
扰,严重时造成管制员无法使用该设备来进行指挥。但 福建电脑 2011年第1期 是解决此问题又面临许多难点。主要有: l、干扰台701台属省广电部门,建台早。承担了中 央台,省电台的电视广播的无线发射。要拆迁此台行政 上难度大。 2、根据701台工作人员介绍。此台的设备多.国产 化高,要改造设备也存在成本大,且设备为国家广电总 局统一配置.手续复杂。 通过多次对DTRIO0的使用情况和干扰调查来看. 受701台干扰情况有以下几个特点: l、早晨5点左右。整个台站的32部电台受到强电 磁干扰,电台接受信号强度达一58dbm,远远超过了静噪 门限一101dbm;比飞机来的信号…70 87dbm还要强. 持续时间约为5分钟。从这种现象分析来看。是701台 部分大功率(标称功率10KW)发射机开机工作,设备 从冷机到热机有一个稳定过程.此时设备功率增加,频 率不稳定,线性差,隔离度低,造成辐射的信号强,频率 不准,必然对我们这么近距离(50o米)、工作于相近频 率(1OOMhz左右)造成强电磁信号干扰。这种干扰与信 号频率无关,且很难分辨清楚是哪个信号,加之信号强 度大,干扰频率多。其基波,及谐波均可构成各种组合 频率进入DTR100电台的接收端。这种干扰信号远远 大于有用信号强度,是不能用提高静噪门限避免的。只 有提高接收机的带通滤波器的选择性来改善。好在干 扰发生在凌晨5点左右,此时的飞机少,且持续时间不 长。 。 2、在正常使用过程中,也时有干扰发生,特点是, 多发生在上午。且为明显的两个干扰源:104.9Mhz( ̄ 央经济频道)和107.3Mllz(安徽省音乐台)。这两个信号 的强度与接受到的飞机信号强度接近一7o-一87dbm。这 个干扰是管制员多次反映的主要干扰,持续时间较长, 发生次数多。影响到正常指挥。干扰严重时,管制员切 换到翟州各份台。701台发射的广播信号很多,有9o.8 Mhz、91.5 Mhz、103.6 Mhz、104.9 bllaz、107.3 Mhz。为什 么是主要是两个较高频率104.9 Mllz和107.3 Mhz干 扰了DTR100的接收呢?让我们来分析一下:DTR100 的工作频率为108—156Mhz.本地振荡频率为129.4— 177.4blhz,为超外差方式,产生第一中频率fg为21. 4blhz.我台主用频率fs为124.55Mhz.本振n则为124. 55+21.4=145.95Mhz.2倍本振fL为291.9Mhz.2*fl+fg= 313.3Mhz. 313.3/3=104.4Mhz,与中央经济频道104.9接近。失 谐仅为(104.9—104.4)/104.9=0.0000477%.这样小的失 谐对发射机来讲是符合正常指标、的。即3★fN一2★fl: fg反过来我们再推算一下107.3Mhz频率会对我们民 航哪个频率造成干扰。即(3呋107.3—21.4)/2—21.4:128. 85Mhz。正好是我们民航的工作频点。103.6 Mhz会对 123.3 Mhz造成干扰。同理推算90.8 Mhz会对104.1 Mhz造成干扰,91.5 Mhz会对105.15 Mhz造成干扰.这 两个不是我们民航的工作频率。由此可见。正是频率在 100 Mhz以上的对会我们有干扰。这就是为什么调频 广播靠近高端频率的电台对我们有干扰。可见.正是这 个两功率较大,频率正好的广播信号对我台造成干扰。 这是一种副波道干扰。【1] 三、以沈阳桃仙机场塔台、进近陆空通话频率在大虎山 附近受到干扰为例进行分析 2009年4月东北空管局设备监控中心值班员监测 到沈阳桃仙机场塔台、进近陆空通话频率在大虎山附 近受到干扰。设备监控中心领导和技术人员立即行动。 他们连续3天坚守在一线.重点监听20—24时这个时 间段的干扰情况.并与辽宁省无线电管理委员会排查 人员24小时随时保持联系。通过周密细致地排查。终 于在第三天查到”新”的干扰源一北镇县电视转播台. 并在当晚20时关闭了该台,干扰现象即时消除。 干扰排除了.但设备监控中心的值班员没有掉以 轻心,始终在重点监听频率的稳定情况。8天后,大虎 山附近又一次出现干扰现象。值班员迅速上塔台监听。 收集航班受干扰的详细情况.为一线排查提供尽可能 详尽的资料,在辽宁省无委、锦州市无委的协助下,通 过测试确定干扰源为广电局201发射台调整设备参数 所致。关闭该设备,干扰即刻消失。翻 飞机从地面到空中的所有活动.都离不了空管人 员利用通信、导航技术与监视手段对飞行活动的监控 和指挥。离不了航空气象服务。对机场周围的无线电信 号进行监测和定位.及时监测、排除外来信号源对民航 地空通讯无线电信号的干扰,确保地空通话质量,这是 切实保障飞行安全的重要举措。 参考文献: I、2008—08—25民航资源网论文库孙乐会程黎萍 2、2009—05—08中国民航报 (上接第73页) 院信息系统成功的概率。促进我国医疗卫生工作的信 息化水平。 参考文献: 1.张友生。田俊圆。殷建民.信息系统项目管理师辅导教程嗍第 二版.电子工业出版社。2008,3:398-399.