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广电台站设备测试中应把握的主要技术问题
2007年1月18日 14:23 来源:中国无线电管理
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安徽省无线电监测站 王贵 周民
近一年多时间内,安徽省无线电管理部门不断接到合肥民航空管部门有关民航移动频率受干扰的投诉,其数量占全省无线电干扰投诉总数的一半以上。 安徽省无线电监测站和相关地市无线电管理处及监测站紧密协作,通过认真细致的监测工作,排查了发生在安徽省区域内多条航线上的无线电干扰,消除了民航飞行安全的重大隐患。
在实际查处过程中,我们遇到了许多困难,通过采取相应的对策,有效地解决了问题。
现有的监测设施不足,干扰源查找工作量大、过程长
1.1 干扰范围大、特征描述不明确
干扰航空的信号多数在6000米高度以上,甚至8000米或10000米高度,地面接收不到,固定监测站和移动监测车也无法监测到;而机载甚高频电台在3300米高度通常可以收到150千米范围内区调发送的信号,在6000米以上高度甚至可以达到300千米以上的范围。从理论上分析,在合肥空管区域内的机载电台使用的区调通信频率受到的干扰,其干扰源可能在安徽省行政区域以外。
再加上民航申诉中一般不能提供规范的信号特征描述和干扰信号录音,给干扰源的分析、查处带来很大的难度。
1.2 艰苦监测,锁定广电发射设备
在一次干扰查处中,面对复杂的局面,我们从民航管理部门找来具体的航线图,经过仔细的分析讨论,确定了具体的监测方案。在海拔600多米的大龙山上,在民航频率上监测到干扰信号,为多个调频广播信号混杂在一起,但其频率并不满足互调关系。开关机试验证明:关闭其中任一台发射机干扰信号强度都会减弱,但依然存在。我们由此认为是多台发射机的杂散发射落入民航频率带内(当时不具备对大功率电台的闭路测试条件),要求广电部门降低发射机功率,其中主要的干扰源从3kW降至1kW(该发射机天线为垂直极化,与民航的极化方式相同)。此后,该航路的干扰投诉不再出现。
总结这次干扰的查处经验后,我们把监测的重点放在航路附近的广播电视发射台,成功地排查了其它四条航线上的干扰源,均为广播电视发射设备。在监测过程中,我们一般选取离广电发射塔1km左右的距离(空间传输损耗约75dB,减小接收机的内部互调产物),尽量选择开阔地和制高点,保证能够有效地监测到干扰信号,并接近自由空间传输特性。同时使用不同的接收机和天线在多个地点进行监测,监测到信号后做开关机验证,并进行拉距测试以了解干扰在地面覆盖的范围,为干扰的技术分析,采集数据、提供依据。
1.3 固定监测站需占据制高点
保障民航通信和飞行安全,排查民航移动频率的干扰是无线电管理一项重要而艰巨的任务。为能够快速、有效地查找干扰源,在安徽省内尤其是航路上的制高点(高山或高塔)建设固定监测站是非常必要的。
干扰形成的机理复杂,技术分析难度大
通过现场勘察和监测,我们发现广电部门同址共塔设置大功率调频广播、电视发射机的现象极为普遍。发射机的功率从1kW到10kW不等,其天线隔离度无法满足技术要求;既有电子管,也有晶体管模块化结构。由于长时间满负荷工作,其射频指标难以得到有效保证,存在故障电台发射现象。这种情况会导致复杂的互调信号、大量的杂散发射信号,落入民航专用频段,使该频段的电磁环境严重恶化。
因此,干扰形成的具体原因非常复杂。监听中有时会听到四、五个不同的电台节目内容,而且不同的极化方式有着不同的测量结果,技术分析难度大;由于广播电视业务的重要性和特殊性,不可能频繁地做关机试验,我们只有通过反复、细致地监听、监测,掌握大量的数据,经过理论计算和分析,预先判断出嫌疑干扰源,并制订具体的测试程序,尽量减少测试对广播电视业务正常播出的影响。
在整个排查过程中,我们发现干扰形成的机理有以下几种:
(1)发射机互调干扰
二阶互调:合肥大蜀山89.5 MHz调频广播和11频道电视图像载频(208.25 MHz)产生二阶互调产物(208.25-89.5=118.75),飞机在经过该区域时,机载电台就会受到干扰。
三阶互调:合肥市106.9 MHz和92.4 MHz调频广播产生三阶互调产物(106.9×2-92.4=121.4),干扰民航紧急遇险频率。
互调再互调:如巢湖凤凰山调频100.7 MHz、88.1 MHz产生三阶互调产物(88.1×2-100.7=75.5),在100.7 MHz发射机再互调(100.7×2-75.5=125.9)落在125.9 MHz附近;同时90.8 MHz在75.8 MHz上存在一个很强的杂散信号,与100.7 MHz互调落在125.6 MHz附近(杂散信号互调)。所以在125.75 MHz频率上可以监听到100.7、90.8和88.1 MHz三个干扰信号,干扰飞行频率。
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| [关键词]:发射机 广电 测试 |
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