強化民航甚高頻通信系統可靠程度的途徑探索

民航新疆空中交通管理局 時慧平

強化民航甚高頻通信系統可靠程度的途徑探索

民航新疆空中交通管理局 時慧平

在科學技術發展的帶動下，我國的民航無線通信技術取得了顯著的進步，為信息的傳遞提供了便利，但是同時，無線干擾問題的存在嚴重影響了民航通信的質量。本文對民航甚高頻通信系統的干擾類型進行了分析，并對提升民航甚高頻通信系統可靠性的措施進行了討論。

民航甚高頻通信系統；可靠性；強化途徑

前言

民航事業的飛速發展為人們的日常出行提供了便利，而在民航交通管中，信息傳遞的及時性和可靠性直接關系著航空器的運行安全。甚高頻通信系統在民航通信領域有著最為廣泛的應用，而其中存在的通信干擾問題人很容易造成飛行判斷失誤，引發重大飛行事故。如何提升民航甚高頻通信系統的可靠性，是技術人員需要深入研究的問題。

1.民航甚高頻通信系統的無線干擾類型

1.1 交調干擾

如果在混頻器的收入端，同時出現了有用信號和干擾信號，則會在變頻器非線性作用的影響下，使得干擾調制信號向著有用信號的方向轉移，導致中頻回路無法完全實現干擾信號的濾除，從而產生相應的交調干擾問題。在完成檢波后，檢波器在發送有用信號的同時，依然無法完全避免干擾問題，干擾的幅度并不固定，而是受到有用信號電壓的影響，兩者之間成正比關系。在這種情況下，如果有用信號的幅度有所下降，則干擾信號同樣會隨之減小，一旦有用電臺停播，干擾的聲音會相應消失。而從實際測試結果分析，交通干擾與干擾信號和有用信號的頻率并沒有很大的關聯，換言之，無論有用信號或者干擾信號的頻率差別如何，只要同時進入了輸入端，同時達到一定強度，就有很大的可能引發交調干擾問題，從而對甚高頻通信系統的通信可靠性造成影響[1]。

1.2 互調干擾

互調干擾的主要誘發因素是電路本身的非線性，依照干擾產生的具體位置，可以將其分為兩種不同的類型，一種是接收機的互調干擾，通常是由兩個或以上的的干擾信號在混頻器輸入端共同作用，相互組合形成的干擾，另一種是發射機的互調干擾，由于發射機其余信號的發射信號在本機和末級實現耦合，導致功放電路中的發射信號相互調制，引發了新的頻率組合，與有用信號一起發出，形成發射機互調干擾。與交調干擾相比，互調干擾的危害性更大，不僅會對甚高頻通信系統的通信重量產生直接影響，而且可能導致信號的嚴重失真問題，使得塔臺和飛行器之前的通信無法正常進行，甚至會導致民航地面通信系統的癱瘓。

1.3 阻塞干擾

阻塞干擾是由于大功率電臺靠近接收機而引發的，如果強信號初選阻塞，會使得有用信號的輸出幅度大大下降，甚至可能影響信號的正常接收，阻礙接收機的正常運作。

1.4 副波道干擾

當干擾和本振相互組合時，會形成相應的中頻通道，也就是所謂的副波道，或者說寄生通道。對于民航甚高頻通信系統，副波道干擾中最為常見，同時危害性最大的干擾，應該算是中頻和鏡像干擾。如果干擾信號的頻率接近甚至與接收機的中頻頻率相同時，就可能引發中頻干擾問題，而如果干擾頻率處于接受頻率的鏡像位置，則會導致鏡像干擾問題[2]。

2.民航甚高頻通信系統可靠性的提升措施

2.1 構建異地備份

在民航甚高頻通信系統中，通過構建異地備份的方式，能夠有效降低干擾因素的影響，提升通信的可靠性。這里的異地備份，指在不同的位置建立甚高頻臺，從而實現同扇區不同位置甚高頻臺的異地備份。需要注意的是，在對甚高頻臺的位置進行選擇時，應該在同一個扇區內，涵蓋三個乃至以上的甚高頻臺，這樣能夠極大的提升甚高頻通信系統運行的可靠性。相關試驗和實踐檢驗證明，在高空扇形區域，采用甚高頻雙重覆蓋的方式，就能夠完成異地備份工作，如果各個扇區覆蓋的甚高頻臺大道三個及以上，則甚高頻通信系統的可靠性能夠達到99.999%，完全能夠滿足民航通信的要求。

2.2 豐富通信干線

將故障統計信息作為參考依據，發現通信運營商提供的通信干線中，存在著故障多發問題，其同樣會對甚高頻通信系統與運行的可靠性造成影響。而在當前的技術條件下，要求通信運營商完全杜絕通信線路故障是不現實的。對此，可以采用多個運營商共同提供通信干線的模式，在其中一個通信干線出現故障時，通過其他通信干線來保證甚高頻通信系統的可靠運行。例如，在開展民航交通管制的過程中，甚高頻通信系統可以采用雙干線的模式，將其中一條電信2M干線作為主干線，另一條移動2M干線作為備用干線，備用設備選擇C波段衛星傳輸的方式，從而大幅提升通信干線運行的穩定性，提高甚高頻通信系統的可靠性[3]。

2.3 分散業務接收

集中的業務接收模式雖然能夠提升信號傳輸的效率，但是也存在著比較嚴重的信號干擾問題，無法有效保證通信系統的質量。針對這個問題，可以采用分散的業務接收模式，在業務接入時，利用不同的設備進行分散，構建起并聯的結構體系，能夠非常有效的提升通信系統的可靠性。在實際操縱中，甚高頻的引接需要強調相同扇形區域內，不同位置的FA16設備采用不同的接入模塊，實現模塊的有效備份。對于通信系統中的附屬設備，如電源等，在條件允許的情況下，同樣應選擇不同的接入方式，而且從保證設備穩定可靠運行的角度，應該盡量采用并聯接入的模式。

2.4 減少傳輸環節

研究表明，在甚高頻通信系統中，信號傳輸的可靠性與傳輸節點的數量成反比，換言之，傳輸環節越多，則通信系統的可靠性越低。從這個角度分析，想要提升甚高頻通信系統的可靠性，應該在保證系統功能的前提下，盡可能減少信號的傳輸環節，尤其應該減少信號的多跳傳輸?，F階段，在我國民航事業中，多數甚高頻遙控臺采用的都是信號接收與信號發射的相互分離的模式，這樣無疑會增加信號傳輸的中間環節，影響系統的可靠性。對此，需要在高空區域實現信號發送和信號接收的一體化模式，對信號傳輸環節進行簡化，提升甚高頻通信系統的可靠性。

2.5 做好系統管控

從目前的發展情況分析，我國在民航甚高頻通信系統建設中取得了相當顯著的成果，系統運行的總體可靠性已經達到了99.98%，基本上保障了民航運輸的正常進行。但是，距離99.99%的目標以及100%可靠性依然存在些微差距，這一點看似不起眼的差距，可能是導致民航安全事故的元兇。對此，技術人員應該高度重視起來，加強對于內通訊系統的管控工作，針對性的強化甚高頻與內話通訊的并聯結構，切實提升甚高頻系統運行的可靠性[4]。

3.結語

總而言之，最近幾年，我國的民用航空事業持續發展，也推動了我國社會經濟的進步。不過，在民航甚高頻通信系統中，存在著諸多的干擾因素，系統的可靠性亟待加強。技術人員應該立足甚高頻通信系統的特點，采取切實有效的措施，提升甚高頻通信系統的可靠性，為我國民航事業的長遠穩定發展提供良好的保障。

[1]李小兵.提高民航甚高頻通信系統可靠性的研究[J].通訊世界,2017,(2):67-68.

[2]吳雷.民航機場甚高頻通信系統的共址建設及信號干擾分析[J].空中交通,2016,(6):16-18.

[3]宋進文.試論如何提高民航甚高頻通信系統的可靠性[J].信息通信,2013,(2):213.

[4]白瑩.民航甚高頻通信系統可靠性分析與保障規劃[J].中國新通信,2016,18(8):140.