机载甚高频无线电设备和航空无线电干扰

(整期优先)网络出版时间:2023-06-13
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机载甚高频无线电设备和航空无线电干扰

于涵琦

航空工业哈飞 黑龙江 哈尔滨 150066

摘要:航空事业的发展是需要无线电信系统作为支持的,是航空事业发展的基础。但是受到地面发射台站的增加以及无线电通信事业发展的影响,航空无线电的设备存在着干扰问题。为解决这种问题,本文主要从作者实际工作经验入手,分析机载甚高频无线电设备和航空无线电的干扰,希望对有关从业人员带来帮助。

关键词:无线电干扰;甚高频通信;无线电管理

1 机载甚高频通信干扰的类型

结合实际调查研究分析得知,无线电干扰分为六种:第一,同频干扰。频率接近信号可以对其产生干扰,这种干扰实质上是来源于有用信号和干扰信号的相同频率,接收机受到影响不能实现区分信号。为干扰同频干扰,考虑使用分频利用技术。就有限的无线电频谱资源进行分析,在国际层面上还需同一分配使用该资源,这个情况下的领域频率重叠问题在实际允许阶段出现,造成同频干扰的问题。第二,领道的干扰。相近频段的信道还会造成无线电的干扰问题出现,收发信机频率特点对于邻道干扰有着较大影响。第三,互调的干扰。围绕着非线性器件的特性进行分析,就广泛应用非线性器件来讲,无线电通信领域的互调干扰是典型的干扰源。当前互调干扰应用方法较为匮乏,如果说选用线性器件,无线电通信性能是不能满足的。第四,带外干扰。发信机信号聚焦的能力会对带外干扰有着直接影响,为对无线电问题的解决,还需做好倍频器、倍频谐波的不足问题,进而解决带外干扰。第五,杂散的干扰。对于不符合标准的 发射机杂散发射指标存在着一定的干扰问题,这个干扰称为是杂散干扰。第六,其他干扰。不同国家和地区的复杂电磁环境所带来的干扰称为是其他干扰,我们还需重视无线电系统运行所受到的影响。

1.2 不良影响

航空通信质量在无线电干扰会出现显著的恶化,各种干扰都会对航空通信信号有所影响,若是信号夹杂有同频率的无用信号,其同频干扰就会造成接收机不能进行有效区分,航空信号混乱和失真的问题就会出现。频段之间的信号在领道干扰下出现串扰,通信质量就会出现恶化。非线性器件在通信系统的内部会造成信号互调干扰的问题,异常调制信号受到影响不能由接收机真实还原,信号出错和丢失的问题就会由此产生。受到干扰的航空通信信号将将会造成大量噪声等夹杂在语音信号中,飞行员和指挥中心通话的质量也会由此所影响,多次重复指令在严重的干扰下不能正常传达,使得控制时间的厌恶,不能听清指令内容的飞行员极易产生错误执行指令的问题,使得故障问题出现。

2 机载甚高频无线电设备及干扰情况分析

2.1设备特点

机载甚高频无线电设备主要包括甚高频调频/调幅和无线电信标/仪表着陆系统。机载VHF无线电设备可以理解为包含在所有机载系统中的无线电台类型。它的主要特点是种类繁多。其中地面塔台和机载调幅无线电均采用单频航空通信网络,调幅技术应用比较充分,因此噪声较小。在实际的信息传输过程中,通信网络可以对自己的电路进行有针对性的检查。VHF通信台站的功能和参数一般差异不大,但辅助功能会有较大差异,如直升机和战斗机使用的机载VHF通信台站。

2.2干扰情况

对于配备水平对称振荡器接收天线的机载Volr接收机、滑翔接收机和航向接收机,其极化方式为水平极化,方向性强,对地面通信信号有一定的衰减(主要是垂直极化),这是由于天线极化特性的影响。航向/滑动仪着陆接收系统和Volr接收系统的低频处理电路、解调电路均处理150Hz、90Hz、30Hz固定低频信号,常规语音信号容易滤除。指针信标接收机配备了短激振器水平极化天线,对地面常规通信系统的信号(垂直极化)有明显的衰减作用。在固定电容匹配天线的支持下,对干扰信号具有低灵敏度和小增益。独特的工作方式使机载伏/仪表着陆导航系统具有优异的干扰能力。如果地面发射机发送的信号不失真,则可以有效地避免干扰。因此,有必要加强对地面站的跟踪监测,并由专业技术人员进行定期维护,以消除干扰问题。通过分析电磁波在空气中的衰减,可以发现这种衰减与频率和距离密切相关。因此,有必要从这种衰减进行有针对性的分析,并考虑馈线损耗、馈线连接器和天线增益带来的影响。可以有效地处理低于接收机灵敏度的有害信号带来的影响。

3 机载甚高频无线电设备的航空无线电干扰解决对策

3.1建立多部门联动协作机制

为了有效应对航空无线电干扰,可以建立多部门交互机制。通过加强有关无线电管理部门之间的合作,重视地方无线电监测部门和管理部门的作用,通过联合执法形成合力,最终实现多部门互动机制的建设。它可用于解决航空无线电干扰问题。通过多部门合作,严格查处非法无线电传输平台,开展更高水平的无线电管理,不断提高监测手段的技术含量,积极引进新型监测设备。通过不同部门的经验交流,可以有效地抑制机载VHF无线电设备的干扰,更好地保证系统的稳定运行。

3.2完善内部无线电管理

随着中国航空工业的快速发展,各类航空无线电设备日益频繁的应用所带来的影响也日益扩大。要从根本上控制机载VHF无线电设备的干扰问题,内部管理也不容忽视,如科学选址发射机、合理布线、统一分配频段、加强无线电监控等。因此,对无线电干扰进行全面详细的调查,可以有针对性地采取措施进行控制。对于无法消除的部分干扰,可考虑采用高性能双腔滤波器对无线电干扰信号进行滤波。还应注意淘汰陈旧的过滤设备,为航空工业的发展提供更好的支持。

3.3规范专用频率管理

航空业务应用属于国家航空频段的分类基础,涉及微波、超短波、短波波段和甚高频。航空频率管理作为一种主动管理技术方案,需要依靠长期积累的工作,在航空频段划分的基础上,有针对性地选择各个方向航路上的备用通信频率点。通过预测改变通信频率点可以避免干扰,也可以用管理手段代替技术方案。在具体实践中,无线电管理部门需要结合实际情况不断优化相关法律法规,确保严格执行国家频率规划。各单位还需要重视管理制度的完善,尽量建立健全的管理流程。具体工作应严格遵守行业标准和法律法规。通过监督检查台站和定期对设备进行技术检查,获得有序工作的通信台站,确保无线电设备在组网过程中处于最佳工作状态,从而进一步控制航空无线电干扰对机载VHF无线电设备的影响。

结束语

综上所述,无线电干扰对航空的影响是深远的。在此基础上,本文所涉及的建立多部门联动合作机制、完善内部无线电管理、规范专用频率管理等内容为应对航空无线电干扰提供了可行的途径。为了保证机载VHF无线电设备的安全稳定运行,还需要重视电磁环境监测的严格开展和自适应滤波器的科学应用。

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