中短波信号测向交会与定位技术分析

张正阳

（国家广播电视总局成都监测台，四川 成都 610000）

一、引言

在各类无线电的传输中，会在一些区域中出现强干扰源，为确保电磁波的发射质量满足相关要求，要从这一角度出发，确定这类干扰源的位置，从而让整个系统能够更好运行。在当前的研究中，国内外已经开始重视对测向交会和定位技术的研究，并且已经开发出了一些可以被实际应用的技术体系，实现对干扰源的快速高精度查找。

二、中短波信号测向交会与定位技术方法和原理

在当前的中短波信号测向交会和定位技术的实现中，常用的方法为场强测量法等位相面法和综合法，通过设置的观测点可以分析整个系统的运行质量。在当前的研究和分析中，还已经可以通过对这三种方法的应用，完成对这一系统的定位工作，为干扰源的去除工作奠定基础。这三种方法的原理如下：

（一）场强测量法

场强测量法的原理中，利用电磁波的传递特性，通过对相关数据的分析和挖掘，研究整个系统运行中的场强信息。

这种方法在应用中，在设定的观察点上完成对相关数据的演技和分析工作，分析的参数有两个，其一为电磁波形成的场作用方向，在具体的研究和分析中，通过这种方法可以确定场的强弱规律[1]。其二为场中的幅度大小，在具体的研究和分析中，分析在不同观测点上场的大小，在移动相同距离后，分析在不同位置和区域上，场强的变化幅度，当场强提高的幅度越大，则说明这一观测点与干扰源的间距越小，所以在具体的研究和分析中，应用这种方法不但可以完成测向交会工作，也能够实现对电磁波干扰源的定位。

（二）等位相面法

在干扰源的作用中，与单一独立电荷形成的场相似，所以在具体的研究中，要从这一角度出发，通过构架等势面的方法，完成对干扰源的查找工作。

这种方法的原理在，工作人员测量整个观察周边一定范围内的场强，由于干扰源的等位面为球壳，在工作中测量人员在较大范围内行走，找到整个路径中的等强度线，通过对这一方法的研究和分析，可以找到当前和今后工作中的应用方法，提高整个系统的运行质量。

在后续的研究中，测量和研究人员在测量图上找到不同等位面之间的间距，当间距越小，则说明这一层级与干扰源之间的距离越接近，在后续的工作中，可以通过找到测量图直径的方法找到整个系统的圆心，则可确定干扰源位于这一圆的圆心上。

（三）综合法

综合法顾名思义，即实现了场强测量发和等位相面法的结合，通过这种方法可以让整个系统更好运行。在具体的研究与分析中，可以实现小范围内的测量工作。

在具体的测量中，需要在小范围内测量多个观察点的场强，在此基础上找到不同区域上的等位相面，以此为基础绘制多个同心圆，在后续的研究中，可以通过找到所有同心圆直径的方法，确定干扰源的位置。

这种方法的优势在于便利性较高，并且由于测量位置较小，所以能够大幅降低该系统的使用成本。劣势在于，这种方法由于在小范围内测量，为最终的定位精度，对测量精度提出了很高要求，并且相关工作人员要能够正确完成对数据的处理工作，尤其是对于不同位置的场强来说，由于未能确定干扰源，所以较难确地各个测量点的场强参数位于哪一条等势线，导致在最终的研究中，数据的处理工作难度大幅上升。

三、中短波信号测向交会与定位技术实现

（一）系统框架构建

要实现这两项技术，需要向系统中加入相关工作内容，从让整个系统能够更好运行。我国当前的工作方法为建成统一性的监测系统，为确保整个系统在运行中能够发挥应有优势，需要提高整个框架的合理性。

在具体的系统建设中，首先要分析整个系统中的硬件设备，本文应用的设备包括干涉仪、场强分析装置等，在这类设备的运行中，可以实现对整个中电磁波场强度的实施监测工作，考虑到在电视广播信号的传输中，干扰源的位置会对整个传输系统造成不同的影响，所以本文提出的设计方法为，在对电磁信号有很高质量要求的安装这类硬件设施，从而让整个系统能够更好运行[2]。

其次为软件设计，硬件设备的作用为获取整个区域中电磁波场强的参数，借助通信系统将这类数据输入到整个系统中，通过这种方法提高整个系统的运行质量。在具体的软件研发中，考虑到监测范围的提高会大幅提高整个系统的施工陈本，所以本文选用的方法为综合测量法，软件开发过程中，通过向程序中写入圆心求取方法、等势面绘制方法等内容，让该软件能够自动收集和处理相关数据。

最后为通信系统设计，由于该区域的电磁波已经遭受干扰，所以在通信系统的设计中，本文提出的方法为建成光纤通信系统，在系统的具体应用中，通过这种方法可以让整个系统更好运行，防止在通信过程中出现干扰问题。

（二）相关设备安装

在设备的安装过程中，最重要的被安装设备为室外探测类设备，这类设备的作用为不同区域和地点上的电磁波场强。虽然在本系统的运行中，要求系统能够实现自动化运行，但是在一些条件下，系统设定的阈值并不能提高系统的测量精度，相反，在一些特殊的环境下，虽然干扰源的电磁波强度高于设定的阈值，但是信号接收设备难以接收到这类信息，或者干扰源的场强虽然低于设定阈值，测量系统未做出响应，但是已经对通信系统造成了重大影响。在当前的技术手段中，很难实现测量系统的完全独立自主，所以在具体的研究与分析中，本文提出的方法为建成控制站，同时中对电磁信号质量要求很高的区域中按照一定中顺序和方案设立信号监测设备。而工作人员的作用为，分析和研究这一区域的电磁信号实际运行情况，并分析测量系统是否做出相关动作，当发现系统未做出响应时，手动调节该系统的运行状态。

另外，在该过程中还需要安装通信系统和实施，建设和安装的内容包括光纤线缆、光电通信设备等，在具体的工作中，这类设备可以将整个系统中获取的电信号转变为光信号，并通过光纤传递，在确定了干扰源位置后，借助通信系统将这一信息传递到故障排除系统中，让其完成对干扰源的处理工作。

（三）测量结果分析

在本文的演演技中，通过MATLAB软件和有限元仿真软件完成了对测量结果的模拟工作，这两个软件的工作内容有所不同。

前者的使用目的为，分析加成的测量系统方案是否能够正常稳定运行，建设的模型为整个系统中产生的所有电路，同时严格按照实际情况设定模型中各类电子器件的参数，当确定这一系统无法正常稳定运行时，找到出现相关故障的原因，通过调整相关电子器件参数的方法，完成对设计方案的调整和优化工作，在此基础上完成对该系统的后续调整工作。

后者的使用目的为，通过在相关区域中设置干扰源，确定信号接收设备的实际场强情况，同时在具体的研究和分析中，确定这种方法对这个系统的影响情况，从而让整个系统能够更好运行。在后续的分析中，研究项目为提高测量精度，并确定是否需要在这一系统中调整相关测量设备的位置。在完成有限元建模仿真工作后，要完成实际测量工作，将相关设备安装到仿真得到的最佳位置上，并按照仿真过程中设置的干扰源位置，放置真实干扰源，分析实际工作中，各类设备获取的数值，以完成后续的进一步调整工作。

四、结论

综上所述，在中短波广播信号的测向教会与定位技术研究中，可以应用的技术类型有场强分析法、等位相面法和综合法，这些方法在使用中有不同的优势。在电磁波干扰源的定位中，本文选择的方法为综合法，通过合理设置电磁波检测系统、通信系统和软件系统，完成对干扰源的定位工作。