民航厦门空中交通管理站 杨建丽/文
当前,电子产业急速发展,电子产品日新月异,加之5G时代来临,电磁干扰现象日益凸显。对民航行业而言,无线电干扰不仅会影响民航飞机的运行安全,同时也会阻碍民航事业的发展。在网络电子时代,如何做好新时代下航空无线电保障工作,现就此文和大家一起探讨,如有不妥之处,恳请批评指正。
无线电通信技术在民航无线电导航、无线电监视、无线电通信等领域广泛使用。2017年1月1日起,民航无线电频率管理职能划分至民航局无线电管理部门,地方不再参与频率指配。航空无线电频率大致分配情况如表1所示。
以上只是目前民航主要使用的频率,还有一些新的电子设备在陆续开发使用中,这些也待需使用新的民航频率点。现今,民航发展迅速,民航设备更新换代日益频繁,甚高频频率从间隔50KHz现在已经缩减到25KHz,这充分说明无线电频谱资源越来越宝贵,民航无线电电磁波空间越来越拥挤。
表1:航空无线电频率分配
无线电干扰是指由一种或多种辐射、感应、发射或者组合在无线电通信过程中产生的无作用的能量,影响着在通信时所能接收信号的情况或者影响着无线电通信系统的接收。它是通过直接性的耦合和间接性的耦合方法进入系统或接受信号设备信道的一种电磁能量,这种电磁能量会使得无线电信号受到干扰,影响无线电信号的接收质量。
民航无线电的干扰是通指民航无线电设备的无线电信号受到干扰,导致民航无线电波异常。
(1)杂散干扰
一个系统频段外的杂散辐射落入另外一个系统的接受频段内造成的干扰。
(2)阻塞干扰
指接收机接收到带外的强干扰信号后,突然进入饱和区导致信号严重失真。
(3)发射机互调干扰
指由发射端产生的互调信号传到接收机,正好落在了接收机的工作频带内,对接收机的性能造成了影响。
(4)接收机互调干扰
指频率不同的两个或多个干扰信号同时进入接收机,由于接收机自身的非线性而产生的互调产物,正好落在了接收机的工作频带范围内,对系统造成干扰。
(1)无线电台站的干扰
以较多山区或岛屿为例,为保障通信安全,电信部门通常将无线差转形式引入其中,这样便容易产生干扰问题,加上较大功率移动手机的使用,很容易干扰通信系统电波通道。
(2)广播电台干扰
广播电台干扰分为发射机互调干扰、接收机互调干扰两方面。发射机互调干扰主要指功率放大器带来的干扰,会有发射机互调信号产生,若该信号与有用信号频带相交,便可能降低有用信号信噪比;接收机互调干扰,指接收机前端电路中有两个或多个信号出现,此时晶体管处将有混频、调制等问题出现,从而产生干扰信号。这种互调干扰通常表现明显的间歇性特征,随机性强。
(3)有线电视信号干扰
电视节目信号传输中需借助载波,这种载波很可能对民航导航频段进行占用,导致导航频率严重干扰。干扰信号一旦在强度上不断提升,会导致接收机阻塞干扰发生。
(4)高压电力传输线带来的干扰
电力传输系统在电磁波影响下,很容易有无线电噪声产生,加上线路本身以金属物体为主,也容易反射或辐射民航无线电信号。对民航无线频率造成干扰。
(1)排查非法无线电台站,对于一些无证的无线电台站进行取缔(中国北方山区有些黑广播严重影响民航无线电频率,这几年国家有加大力度打击黑广播电台)。
(2)针对广播电台信号干扰,可以加装信号衰减器,也可以通过在结构及发射天线上进行改进,从而使干扰信号的频率避开民航无线电频谱。
(3)由于载波的频谱与民航无线电频谱有重叠,有效解决有线电视干扰的方法如下:首先可将有线电视发射信号的功率降低,同时对发射的线路进行屏蔽,减少干扰信号的强度;其次对频率进行改进,减少和民航频谱的重叠;最后,还可加强发射与接收回路的线路屏蔽,从而更好的减少对民航频率的干扰。
(4)民航无线电台选址尽量远离高压传输线路。
(1)我站航空无线电台站众多,空管扩容工程建设新增的甚高频台站无形中增加了台站的管理难度,众多的无线电台必须清晰梳理。台站管理中,台址申报,频率申请,台站执照办理都形成了规范化管理。每月定期对电台执照的有效性进行梳理,对即将到期的电台执照进行汇总,提前与省各地市无线电管理局沟通,确保及时换证合法用频。
(2)与上级部门沟通协调新增扇区频率批复,为民航空管增扩扇区做好充分准备。
(3)以台站(址)批复、频率批复、电台执照等为关注点,积极配合行业政府的台站排查梳理工作,确保文实相符。
(1)制定有效的规章和流程
针对无线电干扰排查,电台的巡查等无线电保障工作,制定相关规章和可行的操作流程,用制度来规范航空无线电的管理,让流程来指导航空无线电的保障,做到无线电保障工作的有章可循,严谨的规章和流程可为航空无线电的正常运转保驾护航。
(2)建立有效的内部信息沟通机制,确保信息及时有效传递
建立切实可行的内部沟通机制,确保各级部门之间及时有效的沟通,各部门间保持信息资源共享,确保发生问题及时组织排查应急,确保主要负责人能够在第一时间获得相关信息,确保各保障条块及时准确的接获信息,有序快速的进行保障联动。
(3)和当地无委组织积极沟通,争取获得外界力量的支持
积极配合省、市地方无委组织的调查和研究工作,建立地区航空无线电保障机制,构建与地方无委组织的长效沟通机制,提高无线电的保障效率。
(1)强化责任,加强重大活动保障机制
成立重大活动无线电管理工作领导小组,强化领导,确保指挥可靠,建立快速响应通道,强化各层级无线电管理职责。因重大活动保障变数多,问题突发后应急能力要求高,各参与保障的单位均由主管和分管无线电业务领导亲自参与保障指挥,确保遇到突发情况时能快速协同响应,做好保障工作。
(2)做好应急预案,确保临阵不乱
重大活动期间,保障要求提高,为确保重大活动期间航空无线电出现问题能够沉稳有序处理,事前进行针对性的应急演练便成为必然。结合无线电处置流程,针对可能出现的突发情况制定完整的应急预案。让每个可能参与无线电保障的一线值班人员对各自所维护的通信、导航、监视等设备的运行环境、状况进行检查和维护。确保熟悉自己维护的设备,并通过应急演练掌握无线电干扰的排查流程。
通过应急预案及应急演练,在重大活动中一旦航空无线电出现问题,保障人员可迅速排查故障,第一时间恢复航空无线电正常运转。
(1)合法使用无线电设备,并定时进行无线电安全隐患排查
不擅自使用未经许可的无线电台(站),不擅自变更无线电台(站)参数,定时对设备进行检查,发现参数异常及时进行维护和更换。
(2)加强电台周边巡视,确保电磁环境干净有序
随着时代的发展,电磁环境保护工作越来越艰巨,定时对各电台进行巡视,特别是重大活动期间还需加强巡视,这一点变得越来越重要。另外,随着我国房地产事业的蓬勃发展,台站周边的楼房是越盖越多,越盖越高,及时发现台站周边在建超高建筑物及其他影响电磁环境的因素,保护好机场周边良好的净空环境和电台周边干净的电磁环境,对航空无线电保障工作来说是不可缺失的一环。
当前,厦门高崎机场正在开展5G建设,机坪四周布局建设了多个5G基站。这对空管无线电保障工作提出了新的问题,要熟悉5G的频率和空管自身的频率差异,清楚这两者频率之间会不会产生干扰。
近期,多地反映民航飞机近警告系统(GPWS)发生告警事件,影响飞行员对飞机高度的判断,已造成数架航空器复飞。GPS干扰是一种新近出现的干扰类型,而且严重影响飞行安全。GPS干扰产生的因素众多,特别是无人机的压制设备近期市场上时有使用,还有一些非法生产的通过网上平台等渠道销售的具有干扰GPS信号功能的、未取得型号核准的无线电发射设备的情况,导致机载GPS信号受到干扰。
现今新时代,作为一位空管无线电管理人员,学习了解新型的干扰类型,保护空管的频率,以便制定新的防干扰机制。
结语:
保护好航空无线电安全有序的环境,是每一个航空无线电管理者神圣的职责。与地方无线电管理的有关单位积极配合,快速排查无线电干扰。重大活动来临之际,加强保障力量,做好应急预案及演练,确保设备正常。
当然,航空无线电保障绝不是用兵一时,还需练兵千日。做好电台巡视,设备巡查等日常工作才是防患之重,才能减少无线电故障的产生。新形势下,干扰种类时有变化,要提高无线电知识,学习各级机构下发的文件,与时俱进,才能做好民航无线电管理工作。