航空中波導航臺對工業、科學、醫療射頻設備的防護間距研究

張美紅 周超 何松儒 葉佳 賈平法

摘要：工業、科學、醫療射頻設備（以下簡稱“工科醫”設備）產生的電磁干擾是偶發性的不規律性的，難以排查，嚴重危害民航飛行安全[1-2]。對中波導航臺對“工科醫”設備的防護距離進行了研究，并總結了求解防護距離的方法，旨在從源頭上消除“工科醫”設備對中波導航臺的干擾，保障民航飛行安全。

Abstract： The electromagnetic interference generated by industrial， scientific and medical radio-frequency equipment （referred to as "ISM" equipment ） is sporadic and irregular， which is difficult to monitor， and seriously endangers civil aviation safety. This paper studies the protection distance between "ISM" equipment and Aeronautical Radio Navigation stations， and summarizes the method of calculation the protection distance. It aims to eliminate the electromagnetic interference from "ISM" equipment to Aeronautical Radio Navigation stations fundamentally and ensure the civil aviation safety.

關鍵詞：“工科醫”設備;電磁干擾;中波導航臺;防護距離

Key words： "ISM" equipment;electromagnetic interference;aeronautical radio navigation stations;protection distance

中圖分類號：TN965;U8 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）10-0170-03

0 ?引言

“工科醫”設備是指在工業、科學、醫療領域使用的無線電設備，“工科醫”設備在使用過程能夠產生射頻能量，某些時候輻射的射頻能量發射到空間，能夠影響民航通信、導航和監視等業務，從而成為嚴重的民航無線電專用頻率的干擾源[2]。民航的導航設備一般都有主備機，主機出現故障，備機立刻開始工作，但是“工科醫”設備產生的電磁干擾可以令主備機同時失效。據資料顯示，目前民航導航設備的干擾源約80%是廣播電視，針對這一類干擾源，相關部門已經有了相對成熟的排查方案;剩下20%的干擾大部分來自于“工科醫”設備，這一類干擾是偶發的不規律的，比較難以排查到。本文就航空中波導航臺對“工科醫”設備的防護距離進行研究，旨在從源頭上消除 “工科醫”設備對中波導航臺干擾的可能性，盡可能使得中波導航臺能夠正常工作，確保民航業的運行安全。

1 ?航空中波導航臺

航空中波導航臺由兩部分組成，即地面中波導航臺（亦稱NDB）和機載無線電羅盤（亦稱ADF）。飛行機組人員是通過NDB發射的攜帶自身標志的無線電信號來選用合適的NDB，除此之外，NDB還會時時刻刻發射載波信號。以免發生差錯。NDB發射的電波信號并不攜帶任何方位信息，而是一種無方向性的發射，飛行員是通過ADF獲取所需的方位信息的。ADF的是有一個方向性的天線和一個伺服系統組成，ADF通過方向天線和伺服系統可以測出相對方位角（NDB與飛機頭的之間夾角）。飛行員根據獲取的方位角信息，就可以確定飛行方向。例如某飛機從甲地起飛，目的地是乙地，只需要飛行員操縱飛機使其ADF指示的相對方位角始終保持零度，就可以將飛機引導到乙地上空，如圖1所示。NDB一般是設置在機場區域、航路導航點或者空中走廊的進出口，NDB安裝的位置信息以及其發射頻率和標志信息發送給所有可能利用該NDB的飛行機組人員。根據不同的用途，NDB臺可分為航線導航臺和終端區域導航臺，終端區域導航臺通常安裝在跑道中心線延長線。終端區域導航臺又分為近臺（距跑道端1000～1500m）和遠臺（距跑道端4000～11000m），它們各自的識別標志和工作頻率不同。飛機在進場著陸過程中，首先將ADF的頻率調到遠臺并飛向遠臺，使得飛機的飛行航跡朝向跑道中心延長線;飛過遠臺后，再將頻率調到近臺，并飛向近臺，最后對準跑道方向，操縱飛機安全著陸。[4，8，11-12]。

4 ?結論

本文按照《標準》給出的9dB的防護率，就航線導航臺和終端區域導航臺而言，考慮“工科醫”設備實際輻射的干擾電平是否滿足《標準》要求的情況下，分別就滿足《標準》與不滿足《標準》計算了各自對“工科醫”設備的防護距離。并將兩種情況下得出的距離進行了比較，結果表明滿足《標準》的標準值與不滿足《標準》的實際值相差很大，因此計算中波導航臺對“工科醫”設備符合實際情況的防護距離之前一定要先判斷“工科醫”設備實際輻射的干擾電平是否滿足《標準》要求。

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