高频通信无线电干扰监测与预防探究

苑芳铭

摘要：我国当前无线电频谱被非法占用的情况不断增加，无线电频谱正处于越来越短缺的状态，使得高频通信的无线电环境不断恶化。基于此，本文将从高频通信的无线电干扰基本状况出发，对高频通信无线电干扰的地面、空中两种预防与监测方式进行分析，希望为相关人员提供一些帮助和建议，更好地预防、监测高频通信的无线电干扰，让民用航空的通信系统得以平稳运行。

关键词：高频通信；无线电干扰；空中监测

引言：

高頻通信是民用航空的陆地-空中通信重要途径，如果高频通信的无线电被干扰，那么飞行员与空中交通的管制员的通信链路便无法有效工作，要是不能第一时间将无线电干扰进行排除会在很大程度上对陆地-空中的通信效率产生影响，并对民航的平稳、安全运行产生影响。因此，民用航空的无线电频段（尤其是甚高频的通信频段）干扰变成现阶段需要解决的一个重要问题。

一、高频通信的无线电干扰基本状况

无线电干扰主要指的是传输无线电波时，部分电磁能量经过间接耦合或是直接耦合的途径进入到信道、接收系统，使得有用的接收信号出现丢失、误差、质量下降，甚至通信被阻断等现象。一般来讲，无线电干扰包括阻塞干扰、互调干扰、带外干扰、邻频道干扰以及同频道干扰等多种类型。如果以干扰源的类型来进行划分，能够分成无源干扰与有源干扰。民用的航空通信频段被干扰，如果从干扰源角度来看通常为有源干扰，如果从频带角度来看，那么互调干扰、带外干扰、邻频道干扰与同频道干扰都有可能存在。

当监测设备将干扰信号进行截取并分析时会发现，民用航空的通信频率如果被干扰，会表现出语音干扰与背景噪音两种形式，其原因主要有以下几方面，第一，部分黑电台是违法建设的，对民用航空的通信频率进行了占用，部分人员通过对无线电台的违法架设来播放广告，获得不法经济利益。第二，广播电视台的频谱、频段遭到泄露，广播电视台的信号具有覆盖面广、功率大等多种特点，如果和其他电视台的信号互调，或是滤波设备出现老化现象，那么民用航空的通信频段就无法正常使用。第三，不明电子信号也能对高频通信的无线电产生干扰，这主要是由于电子产品与技术的不断发展所致。

二、高频通信无线电干扰的预防和监测

一般来说，监测民用航空的高频通信无线电干扰分为两种方法，分别是定位法与地面监测法。在城市的大环境中要想对无线电短波频段的干扰进行查找，主要通过在不同监测地区中设置对称的移动监测车与测向站。但是机场通常距离城市的中心较远，无法有效设置固定测向站，只可以通过移动的监测车进行定位与监测工作[1]。移动的监测车在地面上面利用车载天线对被干扰频段周围产生无线电信号进行接收，通过频谱的分析设备查找、监测干扰信号频谱，利用音频信号的信息对频谱进行锁定，对干扰信号分布的场强进行计算，进行干扰信号的方向探测、路测以及地图作业，从而使无线电的干扰信号位置得到大体测定。此方法较为简单，方便可行，灵活迅速，成本低廉，不过当前国外、国内移动的监测车都存在系统寿命短、维护性较弱、可靠性不高、系统重量大等一系列缺点，如果将通过性强、机动性好的越野车进行改装变为监测车，其抗波前失真抗干扰性、精度、测向灵敏度等能力则较为普通，特别是在城市的大环境与山体地面等处，无法充分发挥其性能，只有比较小的查找范围，并受到一定程度的限制。

三、高频通信无线电干扰的创新预防和监测

对于以上监测方式的弊端与不足，我国民航的飞行校验中心使用的监测无线电空中干扰方法十分具有创新意义，通过监测设备对无线电的干扰源进行空中监测，并在干扰源的具体定位与查找方面获得巨大突破。近些年，我国民航的飞行校验中心与华北空管局曾进行多次合作，开展无线电干扰重点频率的监测工作，并与北京市及附近省份管理无线电的有关部门进行配合，按照空中定位与检测的结果进行干扰源的取缔和查找。与地面监测相比，空中检测能够有效降低受到的多路径反射影响，并让校验飞机设备监测的干扰源音频信息、信号强度、方位等更为准确。

（一）监测设备的构成

通常来讲，空中的监测设备主要包括计算机、地空通信设备、音频记录仪、定向仪、频谱分析仪、定位系统、机载天线系统等构成要素，这些设备经过gps位置信息的收集、定向、频谱分析，能够快速地对干扰源的位置进行捕获。

（二）频谱分析和频谱采集

进行空中监测的时候，校验工作人员会对被干扰频率周围频谱信息进行采集，对干扰源大体位置与干扰类型进行确定。收集到频谱信息以后，就能对干扰信号类型进行初步的判断，借助干扰信号频谱图能够发现干扰信号的信号特点与频率范围[2]。对频率范围进行确定以后，通过相应音频处理器对干扰音频信息进行监听，从而更加准确地对干扰信号类型进行确定，比如语音干扰、背景噪音干扰等。

（三）干扰源的空中定位

在对干扰源频率进行确定之后，校验机组就应对其进行空中定位。先对干扰源的干扰应急频率进行确定，然后校验机组进行机动飞行，交叉多点定位干扰源。在干扰源信号质量与信号强度都达到最高点时，校验机组的工作人员就对这个时候干扰源所在方位进行全面记录。经过对干扰源位置的旁切处理，多个定向方位会聚集成一个点，这个点就是具体的干扰源位置。因此，利用空中监测法可以将干扰源位置准确、快速找出并将无线电干扰进行有效排除。

四、两个监测方法的对比

以上提出的两个监测无线电干扰与寻找干扰源的方式可以有效适用于当前高频通信无线电干扰定位与检测，两个方法定位与监测过程都有相应特色。传统的地面监测方法具有较低的成本和迅速的反应速度，不过会被地形、地貌等多种因素限制，降低了定位、监测的效率，也不能进行十分精准的定位。相比之下，空中监测有更加广阔的监测面积，还能够进行精准的测向、使得定位高效而准确，只是成本要高于传统的地面监测，但能够通过较高的效率进行弥补，在较短时间对干扰源进行大量、快速的捕获[3]。由此可见，空中监测将会是以后高频通信无线电干扰定位与监测的重要手段之一。相关部门应积极做好空中监测无线电干扰的工作，并加强监测力度，采取定期监测的方式，把传统的事后寻找无线电干扰转变成定期监测无线电干扰，做到关口前移。应做好清理无线电干扰源的工作，一旦找到违法电台应在第一时间将其停用，并向广大人民群众宣传无线电频谱保护的重要意义，让高频通信无线电频谱得到更好地保护。

结语：

总而言之，预防和监测高频通信无线电干扰具有十分重要的意义。相关人员应了解当前高频通信的无线电干扰基本状况，掌握传统的高频通信无线电干扰地面预防、监测方法和空中预防、监测方法，并对空中监测设备的构成、频谱分析、频谱采集、干扰源的空中定位等方面熟练操作，根据自身的具体情况使用适合的预防和监测方法，从而尽可能地把高频通信无线电受到的干扰程度降到最低，使空中运行与管制获得更好的监视导航通信服务，推动民航事业的长期发展。

参考文献：

[1]陈维，陈建光，黄小波，等.周密准备 精准出击 保障十九大无线电安全——广东省十九大无线电安全保障系列演练活动纪实[J].中国无线电，2017，（11）：16-17.

[2]冯雪梅，张志东.当好“电波卫士” 筑起防护屏障——张家口无线电管理局参加党的十九大无线电安全保障工作纪实[J].中国无线电，2017，（11）：13-15.

[3]杨旭，贾宝国.加强电磁环境保护 加大干扰处置力度——对《中华人民共和国无线电管理条例（修订）》电波秩序维护相关规定的解读[J].中国无线电，2017，（04）：24-26+29.