方志賀
(廣東精天科技有限公司,廣東 廣州 510000)
航空飛行中,良好的通信功能是降低航空安全事故、強化飛行安全的重要因素,如果通信功能受損,不僅會切斷飛機與地面聯系,還會帶來更加嚴重的安全問題,影響飛行安全。隨著信息通信導航在航空領域的應用普及,頻率干擾引發的航向識別、機體性能監測監控、調度控制臺通信失靈等問題對航空飛行的安全穩定影響極大,因此加強對航空信息通信導航頻率干擾問題的分析尤為關鍵。
信息通信導航的主要作用是搭建飛機與調度控制臺之間的通信鏈路,實現實時對講聯絡、指揮導航、航向識別以及機體性能檢測監控等作用,是確保航空飛行安全穩定的重要因素。飛行信息通信導航系統中,2個電臺采用不同波長收發制式,負責遠程控制的電臺使用短波長單邊帶調幅,負責空地控制的電臺采用超短波。信息通信導航頻率干擾主要分為4類,即互調干擾、同頻干擾、鏡頻干擾以及雜散輻射干擾,如圖1所示。其中,互調干擾與同頻干擾較為常見,鏡頻干擾與雜散輻射干擾則是在特殊狀態下發生的頻率干擾問題。在實際解決頻率干擾問題時,需要具體問題具體分析,以此確保干擾問題得到科學有效的解決[1]。

圖1 導航頻率干擾類別
航空飛行過程中,飛機裝載電臺等航空設備會受到高空電磁波、高空天氣環境等外界因素的影響出現信號中斷或連接不穩定問題,導致航空飛行中的信息通信導航出現失誤,影響飛行安全。
雖然航空飛行前會對飛機所有部件進行統一檢測排查,但難免會出現檢測疏漏,導致設備實際使用時出現問題。除了檢查疏漏外,設備自身質量問題同樣會導致故障,進而造成通信導航功能受損。
航空飛行過程中,通過飛機內部的大量無線設備實現飛機狀況、航行氣候條件等數據采集。在多個無線設備同時運行的狀態下,通信導航頻率干擾被加大,加上各無線設備安裝位置設計不合理等問題,相互干擾的概率大幅增強,最終影響飛機通信導航正常運行[2]。
除了飛機內部頻率干擾因素外,飛機還會受到外部頻率的干擾,主要體現在以下2個方面。
(1)民用、商用無線電臺復加干擾。飛機起降和停靠區域安裝無線電臺,受電臺運行產生的復雜無線信號影響,電磁效用負面影響不斷加大,干擾信息通信導航頻率,進而降低飛機安全性能。
(2)飛機起落和停靠區域的無線信號頻率干擾。無線手持設備產生各種無線電信號,部分設備故障時會出現頻率混亂問題,從而導致信息通信導航頻率干擾。
信息通信導航頻率干擾源較多且干擾概率大,不僅會影響信息通信導航在航空飛行中的正常使用,還會出現導致嚴重的飛行安全隱患。因此,可以從頻率干擾源入手,通過強化頻率干擾源排查力度,構建全面完善的頻率干擾源排查體系,從根源上避免頻率干擾問題的出現,有效強化信息通信導航在航空飛行中的安全穩定。
首先,開展飛機內部頻率干擾源排查,結合專業信號檢測系統建設,提高頻率干擾源檢測的效率與及時性。充分利用設備檢測管理工具,對飛機內部無線電設備使用情況予以檢測,結合干擾源定位技術與時延數據分析排查確定干擾源具體位置,以此有效避免手機等終端與飛機自身配置的無線電子設備出現頻率干擾問題。同時,還要加強通信導航內部設備與航空設備連接檢查,以此充分規避飛機內部信息通信導航頻率干擾問題[3]。
其次,從飛機外部頻率干擾源入手,重點針對飛機起落、停靠區域進行無線電干擾源檢測排查。在常規地面無線電干擾源檢測排查基礎上拓展檢測監控途徑,構建全面的頻率干擾源排查體系,以此有效規避外部頻率干擾源對信息通信導航產生影響。借助空中檢測飛行器等現代化技術設備在可控范圍內對空中無線電干擾進行檢測,在強化檢測效率、精度及范圍的同時,提升頻率干擾源排查整體效果[4]。根據現行規章制度,定期或不定期地對周邊電磁環境進行巡視排查,積極與當地無線電管理委員會對接,并請求協助排查,確保外部頻率干擾源及時有效解決。歸檔記錄無線電設備型號、頻率波次與實際用途,以此有效降低外部干擾源排查難度。
最后,圍繞頻率干擾源排查工作建立專門的排查小組,利用專業檢測設備開展頻率干擾源排查工作。結合具有電磁兼容功能的電臺,提升干擾源排查效果,促進航空飛行中信息通信導航作用的正常發揮。
強化信息通信導航整體抗干擾性,確保信息通信導航系統正常穩定運行。實際加強信息通信導航整體抗干擾性時,主要以降低飛行中同頻干擾、互調干擾等干擾的影響為目標,在解決各類頻率干擾源風險隱患的同時,確保航空飛行安全穩定。根據自身需要,充分利用伏爾導航系統和儀表著陸系統,結合系統靈敏性與整體性能的提升強化信息通信導航抗干擾性[5]。在相關設備引進時,充分測試其電磁兼容性(Electro Magnetic Compatibility,EMC),通過加強設備性能,結合安全性能較高的帶寬頻率切換使用,以此推動信息通信導航整體抗干擾性提升。除此之外,還可以通過飛機無線電控羅盤與飛機導航系統相結合的方式實現飛機信息通信導航功能,促進飛機運行安全穩定。借助屏蔽技術和安裝屏蔽裝置的方式對無線電波等干擾信號進行有效阻隔,避免機柜、機箱等設備影響系統運行效果[6]。
針對飛機零件與設備性能對信息通信導航頻率的干擾,完善飛機零件與性能排查檢測體系,有效解決信息通信導航頻率干擾問題,促進航空飛行中通信導航系統的正常運行。實際構建完善排查檢測體系時,從飛機零件排查檢測入手,針對復雜磁場干擾引發的飛機通信問題,通過定期、全面、及時檢查飛機專業設備,利用專業處理方式進行解決,避免其影響飛機運行穩定和通信導航作用發揮[7]。全面且細致地檢查內部設備性能,對存在安全隱患的構件進行及時處理更換,確保飛行中信息通信導航系統保持良好狀態。同時,科學合理地使用無線測控技術,通過安裝電波監控器實時監測電波變化情況,有效判斷是否存在頻率干擾問題,有效確保飛行安全[8]。
從航空安全宣傳與執法力度強化入手,在提升整體航空安全認知的基礎上,有效避免無意或有意的頻率干擾問題,促進航空飛行安全穩定。
針對乘客在飛行途中使用各類移動通信終端引發的頻率干擾問題,需要做好航空安全宣傳與提醒,有效避免無線電信號干擾通信導航頻率。合理利用機場宣傳欄、宣傳屏、官方網站等宣傳渠道,通過文本書籍、影像資料、圖冊繪制等形式對無線頻率干擾的危害與解決方案進行宣傳普及,深化人們對航空安全的整體認識,有效避免頻率干擾問題。在加強乘客登機安全檢查的基礎上,充分利用座椅后背、機載廣播與機載電視屏進行航空安全標語宣傳,以此構建安全乘機氛圍[9]。此外,加大執法力度,加強乘機安全法律法規建設,有效約束乘客乘機行為,避免出現信息通信導航頻率干擾問題。
電磁干擾是電子設備運行中普遍面臨的問題,需要采取必要的措施提高抗干擾能力,減少對外輻射干擾。信息通信導航的應用關系到航空飛行的安全,結合信息通信導航在航空飛行中應用時面對的復雜使用環境,對干擾類型、干擾源、干擾途徑等進行充分分析,針對實際應用中碰到的干擾問題提出詳細的解決對策,提高航空飛行的安全性。