文/趙紅梅

1 引言

導(dǎo)航通信面臨的干擾已經(jīng)成為影響航空飛行、雷達(dá)定位的準(zhǔn)確度的重要因素，嚴(yán)重影響雷達(dá)定位、航空飛行的可靠安全運(yùn)行。如果導(dǎo)航通信收到干擾，雷達(dá)、飛行器之間無法準(zhǔn)確接收信號(hào)，將會(huì)影響飛行人員與地面的順暢溝通，造成航空偏離預(yù)定軌道，產(chǎn)生嚴(yán)重的損失。本文基于筆者多年的工作實(shí)踐，詳細(xì)地描述導(dǎo)航通信面臨的干擾，分析這些干擾造成的影響和產(chǎn)生的原因，歸納了解決導(dǎo)航干擾的措施，進(jìn)一步確保導(dǎo)航準(zhǔn)確度，保證航空安全運(yùn)行。

2 新時(shí)期導(dǎo)航干擾現(xiàn)狀分析

導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行時(shí)需要部署大量的無線設(shè)備，這些無線設(shè)備的數(shù)量非常多，安裝部署地點(diǎn)也非常復(fù)雜，彼此之間就會(huì)產(chǎn)生相互干擾問題，造成干擾的原因主要包括設(shè)備本身存在的故障，導(dǎo)航系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)經(jīng)常造成錯(cuò)誤的頻道發(fā)射錯(cuò)誤的信號(hào)，影響導(dǎo)航自身信號(hào)質(zhì)量問題；導(dǎo)航設(shè)備安裝與配置存在嚴(yán)重的不規(guī)范，影響導(dǎo)航設(shè)備發(fā)射的靈敏度。目前，導(dǎo)航干擾主要是指無線電導(dǎo)航系統(tǒng)面臨的干擾，這些干擾包括互調(diào)干擾、帶外干擾和同頻干擾。

2.1 互調(diào)干擾

互調(diào)干擾是指無線電導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)射機(jī)存在的干擾，指多個(gè)已經(jīng)發(fā)射的信號(hào)落入到一部發(fā)射機(jī)中，由于末級(jí)功放存在非線性作用，形成了相互調(diào)制現(xiàn)象，產(chǎn)生了不同功率的信號(hào)，此時(shí)接收機(jī)接收到不同頻率信號(hào)，就會(huì)影響導(dǎo)航的準(zhǔn)確度。

2.2 帶外干擾

帶外干擾主要是指導(dǎo)航發(fā)射機(jī)雜散輻射與接收機(jī)雜散響應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的嚴(yán)重干擾問題。發(fā)射機(jī)在UHF和VHD低頻段多采用晶體振蕩器，以便能夠保證導(dǎo)航通信頻率的穩(wěn)定性，這個(gè)振蕩器主震頻率需要經(jīng)過倍頻放大器多次倍頻之后才能夠達(dá)到發(fā)射頻率，此時(shí)就會(huì)受到倍頻器和放大器之間的非線性作用，產(chǎn)生了一定的干擾。接收機(jī)接收的信號(hào)不僅包括有用信號(hào)，同時(shí)還包括其他頻率的無用信號(hào)，無用信號(hào)之間產(chǎn)生雜散響應(yīng)，雜散響應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生干擾。

2.3 同頻干擾

同頻干擾是指信號(hào)的頻率相似，在接收過程中把有用信號(hào)無用信號(hào)統(tǒng)一接收，造成信息混亂。同頻干擾還是形成互調(diào)干擾的部分原因，影響信號(hào)發(fā)射接收，同時(shí)，減少同頻干擾可以防止接收工作中的帶外干擾。

3 導(dǎo)航干擾解決措施研究

隨著人們對(duì)導(dǎo)航干擾的研究，深度分析了導(dǎo)航干擾產(chǎn)生的機(jī)制，從管理制度、干擾監(jiān)測、抗干擾技術(shù)等方面進(jìn)行了長足的探索和實(shí)踐，提出了很多的解決措施。

3.1 建立健全干擾監(jiān)測制度

雷達(dá)定位和航空飛行系統(tǒng)受到的電磁環(huán)境影響非常大，良好的電磁環(huán)境能夠大幅度提高導(dǎo)航通信指揮效率，但是隨著導(dǎo)航技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展，無線電頻帶資源越來越稀有，一些廣播電臺(tái)沒有經(jīng)過國家通信管理局的批準(zhǔn)和許可，私自建造了設(shè)備基地，這些設(shè)備發(fā)出的信號(hào)不符合國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)出的信號(hào)比較雜亂，增加了導(dǎo)航干擾發(fā)生的概率。因此，本文認(rèn)為需要結(jié)合廣播電臺(tái)和導(dǎo)航信號(hào)的分布運(yùn)行情況，健全和完善無線電監(jiān)測制度，實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o線電范圍。另外，無線電監(jiān)管部門也應(yīng)該與其他的政府機(jī)構(gòu)建立聯(lián)合指揮中心，加大管理、監(jiān)督力度，要求每一個(gè)廣播電臺(tái)都要按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，針對(duì)導(dǎo)航干擾問題提出一個(gè)切實(shí)可行的解決措施，從而從源頭上解決信號(hào)存在干擾的問題，既可以保障導(dǎo)航信號(hào)的穩(wěn)定性，同時(shí)也可以大大的提高控制管理效率。無線電發(fā)射設(shè)備也需要健全電磁檢測制度，定期加強(qiáng)發(fā)電設(shè)備的檢查力度，發(fā)現(xiàn)問題整合及時(shí)進(jìn)行處理，進(jìn)而減少信號(hào)存在的干擾風(fēng)險(xiǎn)。

3.2 持續(xù)改進(jìn)導(dǎo)航技術(shù)提高抗干擾能力

導(dǎo)航通信需要持續(xù)改進(jìn)自身的技術(shù)實(shí)力，提升導(dǎo)航通信抗干擾能力。一是導(dǎo)航接地設(shè)備，導(dǎo)航設(shè)備建設(shè)時(shí)，要設(shè)計(jì)一個(gè)合理的接地方式，其可以提高導(dǎo)航信號(hào)的穩(wěn)定性，從源頭上控制信號(hào)干擾風(fēng)險(xiǎn)，減少導(dǎo)航通信受到的干擾風(fēng)險(xiǎn)；另外，一些設(shè)備運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)集中電荷現(xiàn)象，及時(shí)的針對(duì)這一問題展開設(shè)備接地信息處理，避免設(shè)備電荷集中問題發(fā)生。二是制定一個(gè)強(qiáng)大的屏蔽措施，導(dǎo)航信號(hào)干擾可以采用屏蔽措施進(jìn)行處理，比如導(dǎo)航通信系統(tǒng)運(yùn)行是需要關(guān)閉機(jī)房大門，在一定程度上減少干擾源，尤其是對(duì)于電磁輻射非常嚴(yán)重的設(shè)備，可以采取隔離屏蔽措施，將導(dǎo)航設(shè)備單獨(dú)部署在一個(gè)機(jī)房，這樣就可以減少設(shè)備自身的電磁輻射，避免信號(hào)產(chǎn)生干擾，保障導(dǎo)航信號(hào)的穩(wěn)定性；再比如為了解決互調(diào)干擾，可以增加無線電導(dǎo)航發(fā)射機(jī)天線之間的距離，設(shè)置的隔離度要大于50dB，確保發(fā)射天線垂直方向間距足夠大。三是提高接收機(jī)的抗干擾能力，為接收機(jī)配置合適的接收天線陣列，由于天線陣列可以區(qū)分不同方向的信號(hào)，所以可以使用合適的算法在干擾方向形成零點(diǎn)，從而抑制干擾；使用空時(shí)自適應(yīng)信號(hào)處理（STAP）同時(shí)在空域和時(shí)域的二維平面進(jìn)行干擾抑制，是目前抗干擾技術(shù)的研究熱點(diǎn)。

4 結(jié)束語

導(dǎo)航對(duì)于當(dāng)前軍民航空具有重要的作用，也是保障雷達(dá)設(shè)備準(zhǔn)確運(yùn)行的基礎(chǔ)。導(dǎo)航系統(tǒng)安裝設(shè)備多，部署地點(diǎn)復(fù)雜，通信環(huán)境多為無線介質(zhì)，因此很容易受到設(shè)備自身、通信介質(zhì)等影響，產(chǎn)生互調(diào)干擾和帶外干擾。為了能夠從源頭進(jìn)行控制導(dǎo)航干擾，解決導(dǎo)航干擾問題，人們亟需健全完善監(jiān)測制度，強(qiáng)化導(dǎo)航技術(shù)提高導(dǎo)航設(shè)備抗干擾能力，同時(shí)積極的進(jìn)行宣傳和培訓(xùn)，提高人民群眾使用無線電設(shè)備的規(guī)范性，合理控制干擾源，保障導(dǎo)航安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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