民航地空通信無線電干擾查找分析及對策建議

喻春 周韜 周進

【摘要】? ? 航空無線電業務是保證航空飛行器正常飛行的必要技術手段，是保障航空秩序的基礎。然而，隨著無線通信技術的飛速發展，各種無線通信系統在民用領域的應用，使航空無線電業務所處的電磁環境愈加復雜，干擾問題越來越多。

【關鍵詞】? ? 調頻? ? 調幅? ? 干擾

民用航空的無線電通訊技術在確保飛行安全和推動民用航空的發展中起到重要作用，現階段被大規模地運用，在無線通信技術的發展過程中隨之而來的是通信干擾問題，影響了飛行安全，極可能對航天行業或者乘機人員的生命及財產造成損失，所以相關部門必須查找并解析對民航低空通信無線電產生干擾的原因，并采取相關的對策進行處理。本文結合青海省海北州航線實際出現的幾次干擾事件，以及實地開展干擾排查工作的成果，對干擾類型和現象進行了分析，從技術和管理層面闡述解決建議。

一、調頻信號對民航地空通信無線電的干擾

社會在不斷向前發展，人們的生活水平也在提高，愈加重視精神生活，作為重要的傳播媒介，各種類型的廣播或者電視媒體以及私立的電臺使用率呈現上漲趨勢，這就會使用到調頻信號。而調頻信號和民航無線電的頻率較為接近，并且傳媒行業的無線電功率也在與日俱增，但是缺少完善的濾波裝備，所以在實際應用中極易出現調頻信號與航空通信的頻率沖突問題，進而造成航空無線電受到干擾。上個世紀中葉，國際民航委員會規定了民航地空通信的常用頻段范圍，以AM為主。在當下調頻信號更加復雜的情況下，應用AM作為調頻制式的缺陷在逐漸顯現，并且不能更好地抵抗干擾，而且對于磁力環境要求更加嚴苛。

恰恰不同的是，調頻廣播應用的是FM調頻制式，而FM調頻制式是波幅均等的波形，在具體應用時一些儀器設備并不適合，因此需要正確調試，在調試時信號波幅就會被其他信號所干擾，因此出現不正常的波幅信號。對于設備而言，能夠利用調幅儀器阻擋或者消除干擾因素，這樣調頻設備對于不正常波幅信號就不會敏感了。如果利用調幅系統不能調制出數據信息，那么就不能抵抗信號的干擾;如果不正常波幅信號承載的信號和調頻信號較為相似，那么民用航空接收器就可以識別出信號數據，那么就可以查明干擾民航通信傳輸的根源了。

案例分析：甘肅空管在2017年10月28日至10月29日兩天內，報了兩次在祁連航線上飛機123.75MHz通信頻點受到了廣播信號的干擾，而且聽到了廣播中的人聲。由于受干擾頻率離調頻廣播發射頻段相近，且飛機上能收到廣播干擾，說明此干擾信號功率較大。飛機航線正好處于祁連縣城正上空，初步判定是祁連縣廣播電臺雜散信號所引起。

干擾排查小組于11.1日趕到祁連縣進行了123.75MHz頻點干擾的排查，對調頻廣播和地空通信頻段（88MHz～137MHz）進行電磁環境測試。通過頻譜儀上收到的信號-34.20dBm（見圖1）和天線因子5dB/m、接收天線到廣電發射天線的距離大約40米，按照自由空間的傳播損耗模型計算廣播電臺天線處123.8MHz雜散信號大小約為16.15dBm。

自由空間損耗公式：LS：32.44+20×log（f）Mhz+20×log（d）Km

f：頻率，單位：MHz

d：距離，單位：km

根據飛機巡航高度8km，估算該雜散信號到機載接收天線處的電平為-76.24dBm，該電平已在其123.75MHz設備接收范圍內，基本確定飛機上收到的廣播干擾為祁連廣電調頻廣播雜散信號123.8MHz引起。

通過與祁連廣電溝通降低發射機功率的方法，由300W降低至150W功率后具體頻譜圖見（圖2），降低功率后在民航地空通信頻段沒有出現雜散干擾信號。確定了在民航頻段引起雜散信號的源為祁連縣廣播發射臺100.8MHz的一個調頻廣播設備，建議廣電局采用對發射機加裝濾波器或者降低功率的措施來消除雜散干擾。

二、周圍輻射體（變電站、高壓線、基站、未知發射體等）干擾分析

基于民航組織的要求，信號強度為75uV/m，這種情況下對于外界干擾因素的強度有著嚴格的要求，帶外信號規定要高于-4dBM，帶內信號需要低于-104dBM。根據具體問題進行分析可以得知，能夠識別的信號振幅幅度在-95dBm為標準，未達到標準的信號都是潛在干擾因素。

案例分析：甘肅空管在門源縣電信公司鐵塔上的遙測臺（119.35MHz）于2017年10月21日上午出現設備告警（其信道底噪電平超過5uv時，換算成功率為-93dBm，天線增益為1.24dBi）。且該情況多次出現，給航空安全帶來重大隱患。干擾排查小組及時響應，于當天趕到現場進行排查干擾。根據空管設備間段性地出現設備告警的現象，我們在其周圍100米左右處門源縣中醫院里面發現一個630KVA箱式變電站（見圖3）。

三、減少民航通信導航干擾建議

3.1 科學應用機場相關設備

為了能夠更加有效地解決受干擾的問題，那么應該針對導航站與機場設備全面系統地布控，確保頻段波段相同的信號接收器處于安全范圍內，合理設定信號接收器的參數。一些功率較高的接收器以及發射器應該合理歸置，而且還要將接收設備置放在存在磁力效應的區域內，在針對線路、信號接收器、信號發射器進行歸置時，要科學詳細地分析干擾的程度和過程，在此基礎上根據加大檢測范圍和力度，必要時還要針對不使用設備實施屏蔽措施，以減少更多的干擾因素。

3.2 科學配置民航通信頻率

應用有效的方式可以避免操控系統自身的干擾，不但要重視抵抗外界信號干擾的問題，還應該加大防控內部干擾問題的出現。在配置民航通信頻率的過程中，要掌握具體工作中所出現的問題，避免受到不相干因素的干擾。在針對周邊磁力環境進行調查時，需要增加各個頻率之間的間隔范圍，進而可以避免受到干擾，從而更好地接受空中管控。

3.3 加強對于基站、機房磁力環境的管控力度

如果要想在不受到磁力環境中正常地工作，那么就需要加強對于基站、機房磁力環境的管控力度，根據實際需要實施針對基站、機房以及周邊情況磁力環境的監測工作，并詳細分析引起磁力環境出現變化的原因，這樣就可以解決由于信號干擾產生的安全問題。此外，在增設基站的時候還要強化監測工作，避免出現由于新基站所在地點導致磁力環境不理想的問題，進而可以防范不安全飛行的問題出現。

四、結語

對于調頻信號影響民航地空通信問題的分析，需要從調頻信號波段分配歷史時期開始分析，考慮地空通信設備的設計、磁力環境、排查力度大等方面的問題，因此工作任務繁重，難度大。當下，在既有的技術的基礎之上，加大科學檢測力度，制定檢測預防體系，并在日常工作中加大工作范圍和排查力度，在此前提下實施有效的解決措施，及時處理磁力影響的問題，完善并落實監管體系制度，總結工作經驗，提高檢測、防范、處理工作的效率和質量，進而確保飛行的安全。

參? 考? 文? 獻

[1]萬美貞. 說說民航無線電干擾：民航無線電干擾原因及其應對措施[J].中國民用航空，2013（001）：14-18.

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