民航甚高頻鄰近頻率干擾抑制方法研究

趙玉

摘要：伴隨著航班流量的增長，無線電干擾的問題日漸突出，無線電干擾的出現影響了管制部門與機組的通話質量。管制扇區的增加，頻率增多，導致同一臺站的多個甚高頻頻率間隔過小，相互影響。本文將通過相關案例針對鄰近頻率干擾的抑制方法進行研究分析。

關鍵詞：無線電干擾;間隔;鄰近頻率干擾

中圖分類號：TN972 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2020）03-0016-02

0 引言

在有限的頻率范圍內，無線電通信設備的數量越來越多，鄰近頻率的干擾成為我們日常維護工作中亟待解決的問題之一。天線距離，頻道間隔，發射機的功率，接收機的選擇性等，這些都可能造成鄰頻干擾。

1 鄰頻干擾

鄰頻干擾是指相鄰或相近的頻道的信號之間的相互干擾。由于發射機工作時產生的非線性，相鄰的信道功率落到鄰近頻道接收機帶內造成干擾。《MH_T4001.1-2016甚高頻地空通信地面系統第1部分：話音通信系統技術規范》[1]中明確，信道間隔為25KHz的固定臺設備鄰近信道抑制應滿足大于或等于65dB;信道間隔為25KHz的設備鄰近信道功率抑制應滿足大于或等于60dB。實際中由于臺站場地受限，間隔在100KHz以下的頻率都會相互影響[2]。

2 相關實際案例分析以及方法研究

案例1.某日，本場放行頻率XXX.725MHz接收到塔臺地面頻率XXX.85MHz干擾。

分析：XXX.85MHz和XXX.725MHz兩個頻率相鄰，間隔0.125MHz，頻率間隔較小。干擾系統的發射天線和被干擾系統接收天線之間的距離、發射機功率的大小等都會造成鄰近頻率之間的干擾。針對此情況可以調整天線距離，在《ICAO附件10第五卷》4.1.4.3中規定在相鄰頻道上運行的設施之間的地理間隔，須使在每一個設施保護服務范圍邊緣各點通過足夠的間隔分隔開，以確保對運行沒有有害干擾。

對于天線距離來講，涉及到了系統的隔離度。利用天線之間的空間隔離實現隔離度，使干擾系統的發射天線與被干擾系統的接收天線保持一定的物理空間距離，使得發射天線的電波經空間傳播衰減后滿足接收天線端的干擾抑制要求。

當缺少天線隔離度實測數據時，可以采用以下經驗公式，作為參考。其中I為天線隔離度;G為增益;d為距離，dh、dv如圖1所示;λ為波長。

式中Lfs為傳輸損耗，單位為dB;d為傳輸距離，單位為km;f為頻率，單位為MHz。增加收發天線之間的距離可以增大隔離度，此外民航甚高頻的頻率間隔為25KHz，推導可知增加收發天線間的間隔，可以減少兩個頻率的相互影響，解決干擾問題。但是由于場地空間、饋線長度原因，收發天線水平間距往往小于50米，這就容易鄰近頻率干擾的發生。

在實際工作中除了調整天線距離外，還可以通過調整電臺的發射功率來改善。根據規定，塔臺設備發射功率不超過10W，通過結合現場情況適當降低單體電臺發射功率，可解決干擾問題。

案例2.某日，區調頻率XX8.95MHz收到進近頻率XX9.05MHz干擾。

分析：兩個頻率相鄰，頻率間隔相差0.1MHz，頻率之間相差較小。接收機的選擇性不好等因素都會成為接收到干擾的因素。針對此情況，通過調整干擾頻率發射機和被干擾頻率接收機腔體濾波器的阻帶衰減，提高接收機靜噪門限，調整頻偏等方法來，濾除干擾。當日值班人員，調整了XX8.95MHz的接收腔體和XX9.05MHz的發射腔體。將XX8.95MHz的電臺靜噪模式更改為RSSI并提高靜噪門限提高至-102dBm，頻偏調整至-7.5KHz后，干擾消失，兩部電臺通話均正常。

（1）調整腔體濾波器，按照規范甚高頻共用系統衰減大于或等于15dB（相對于中心頻率±500kHz）的要求，調整發射腔體濾波器和接收腔體濾波器±500K衰減。調整發射腔體，最大程度衰減發射機邊帶擴展落到被干擾接收機阻帶區域的干擾。調整接收腔體，主要是為了提高接收機的選擇性，調整接收腔體時要注意插入損耗≤1.5dB的要求，選擇性和插入損耗成反比，如果選擇性越好，就會犧牲插入損耗，反之插入損耗越小，選擇性就會變差[3]。根據實際情況進行調試。對于塔臺和進近，范圍小，信號較強，可以犧牲插入損耗性能，來提高選擇性。調試后XX8.95MHz接收腔體波形圖2所示;調試后XX9.05MHz發射腔體波形圖3所示。

（2）通過適當提高靜噪門限可以緩解干擾，濾除噪聲。靜噪門限是指設置一個門限值，過濾掉低于此門限值的靜噪信號。如圖4所示。

哈爾濱主用電臺型號為OTE DTR100，在OTE電臺中，有3種靜噪模式，分別為RSSI靜噪模式、C/N靜噪模式和C/N+Override靜噪模式。其中RSSI為電平值模式，設定一個合理的電平值后，當接收機信號大于設定值時接收機開始對接收到的信號進行處理。C/N為載噪比模式根據信噪比來決定靜噪門限，如果電臺周圍的電磁環境不是很好的情況下推薦用此模式但對于有載波而無話音情況，該方法是不能識別出來的[4]。C/N+Override靜噪模式則為組合模式，將上面兩種模式進行組合，即考慮信噪比的影響，也考慮信號電平值的大小。在工作中根據實際情況選擇相應的靜噪模式并設置門限。

（3）也可設置頻偏，頻偏參數設置，包括下列幾種模式：

0（不設頻偏）;1（雙頻偏，-5和+5KHz）;2（3頻偏，-7.3，0和+7.3KHz）;3（4頻偏，-7.5，-2.5，+2.5，+7.5KHz）;4（5頻偏，-8， -4，0，+4，+8KHz）。一旦選擇相關模式，必須設置相應的頻偏參數。設置頻偏后可以增大頻率之間的間隔，從而減輕干擾的影響[5]。

3 結語

在無委指派擬定頻率后，一定要在模擬環境進行頻率測試，確認頻率的影響，以防止頻率過近互相影響。在后期維護中，發生鄰近頻率干擾的時候，我們可以通過調整收發天線距離、調整發射機功率、調整收發信機的腔體、提高靜噪門限和調整頻偏等方法來濾除干擾。

參考文獻

[1] MH_T4001.1-2016.甚高頻地空通信地面系統第1部分：話音通信系統技術規范[S].

[2] 任森.民航地空通信干擾分析和頻率規劃研究[J].中國無線電管理，2001（8）：18-22.

[3] 馬文慧.甚高頻電臺抗干擾分析及研究[D].大連：大連理工大學，2008.

[4] 汪萬維.民航VHF抗干擾收發信機中的語音靜噪技術研究[J].中國新通信，2012（7）：87-89.

[5] 韓旭辰，劉釗.甚高頻通信“鄰頻”干擾解決方法的研究[J].數字技術與應用，2018（4）：105-106.

Abstract：With the increase of flight flow， the problem of radio interference becomes more and more prominent， the emergence of radio interference affects the quality of communication between the control department and the crew. Increase of control sector， frequency increases， it leads to too small interval of multiple VHF frequencies in the same station， affect each other. This paper will study and analyze the methods of adjacent frequency interference suppression through related cases.

Key words：radio interference; interval; adjacent frequency interference