周韬 代小强
在无线通信特别是移动通信技术被大量应用后,无线电台站数量急剧增加,电磁环境日益复杂。我国对电磁环境高度重视,在民航、电力、铁路、天气雷达等重点领域制定了多个电磁环境测试相关标准以保障空中电磁环境安全,服务经济社会发展和国防建设。但由于部分标准更新较慢,已不能有效指导现阶段电磁环境测试工作。
民用航空无线电台站通常包括通信台(高频通信台、甚高频通信台)、导航台(无方向信标、指点信标、航向信标、下滑信标、全向信标以及测距仪台)、监视台(二次雷达站、广播式自动相关监视系统)。这些台站具有良好的电磁环境是机场周边保证空中交通安全的关键。随着城市化的不断发展,机场周边电磁环境逐渐恶化,对民航的飞行安全产生威胁。
因此,中国民用航空局空管行业管理办公室于2013年发布了《民用机场与地面航空无线电台(站)电磁环境测试规范》(AP-118-TM-2013-01),该标准从需测试的无线电频段、测试地点选择、测试要求、测试报告要求等方面介绍了民用机场与地面航空无线电台(站)电磁环境测试的要求、步骤等具体内容,对机场电磁环境测试有着巨大的指导作用。但随着长时间的测试,发现有诸多不足,如:分辨率带宽不够明确、部分台站限值要求不太实用(风廓线雷达)、部分台站民航已取消使用(一次雷达)。因此,2017年中国民用航空局发布中华人民共和国民用航空行业标准《民用机场与地面航空无线电台(站)电磁环境测试规范》(MH/T 4046-2017),该标准很好解决了AP-118-TM-2013-01中的不足,对民航电磁环境测试起到更好的指导作用,也是至今一直参考使用的标准文件。
由国家电力公司武汉高压研究生牵头起草的《高压架空送电线、变电站无线电干扰测量方法》(GB/T7349-2002)替代了GB/T 7349-1987。该标准从使用范围、测量仪器选择、测量要求、测量频率、测量位置、测量距离等多个方面介绍了针对高压架空送电线和变电站电磁环境测试方法,目前看来任具有一定的指导作用。但标准距今已有20余年,标准中涉及的限值要求随频率的升高而逐步降低,这与测量系统背景噪声随频率升高而升高的通常情况不太符合,因此往往导致在高频段(15MHz以上)测量系统不能满足限值要求。
建议尽快对GB/T7349-2002进行修订完善,根据实际情况修订测量频段的限值要求和对应的分辨率带宽。
对于铁路数字移动通信(GSM-R)目前通常参考《铁路数字移动通信系统(GSM-R)设计规范》《铁路数字移动通信系统(GSM-R)工程检测规程》《关于铁道部和中国移动共用900MHz移动通信网频率资源问题的涵》以及《铁路GSM-R数字移动通信系统工程设计暂行规定》等文件开展电磁环境测试工作。
建议相关单位组织对《铁路数字移动通信系统(GSM-R)工程检测规程》的修订,以更好的指导铁路数字移动通信(GSM-R)电磁环境测试工作。
天气雷达站是专门用于大气探测的雷达。由于探测距离较远,因此要求设备具有较高的灵敏度,从而对电磁环境系统灵敏度也同样要求较高。目前,在对天气雷达进行电磁环境测试工作中,通常按照《气象探测环境保护规范 天气雷达站》(GB31223-2014)进行测试,由于GB31223-2014中未给出天气雷达站的限值要求,因此对于限值要求部分检测机构参考AP-118-TM-2013-01。但AP-118-TM-2013-01属于民航多普勒气象雷达的限值要求,不能完全适用于天气雷达站。因此,建议相关单位组织修订GB31223-2014标准内容,特别是限值要求、分辨率带宽、防护间距等内容。
本文中其他無线电台站指:150MHz、400MHz频段对讲机台站,数字集群系统,230MHz电力专网系统,1.4GHz专网系统以及1.8GHz专网系统等台站。在对这些无线电台站开展电磁环境测试过程中通常参考《无线电业务要求的信号干扰保护比和最小可用场强》(GB/T14431-1993)和《无线电噪声测量方法》(GB/ T15658-2012),但是这两个标准具有较大局限性。首先,GB/T14431-1993频率范围只到1.4GHz,不能覆盖高频段测试需求,且标准中对限值要求、测试方法描述不够清楚,指导电磁环境测试工作不够全面;其次,GB/ T15658-2012这个标准虽频率覆盖到18GHz,但是测试方法未对测试步骤进行详细描述,且未给出各台站的限值要求,同样对电磁环境测试工作指导不够全面。
因此,建议相关单位尽快对GB/T14431-1993、GB/ T15658-2012等标准进行修订,完善频率范围、台站测试要求、限值要求、测量步骤等具体内容,以达到更好指导无线电台站电磁环境测试工作。
总之,通过对以上无线电台站电磁环境测试标准的分析,除MH/T4046-2017可继续沿用外,相关部门应尽快启动对高压架空送电线及变电站、铁路数字移动通信系统(GSM-R)、天气雷达站、卫星地球站、对讲机、数字集群系统、专网系统等无线电台站电磁环境测试标准的修订工作,以更好的满足现行条件下电磁环境测试要求。
作者单位:重庆信息通信研究院