蘇彪+闕婷婷

摘 要：文章通過(guò)在建設(shè)一套中短波廣播交會(huì)定位測(cè)向系統(tǒng)之前，對(duì)測(cè)向站場(chǎng)地的選擇時(shí)所遇到的問(wèn)題，結(jié)合實(shí)際和案例分析，對(duì)廣播交會(huì)測(cè)向系統(tǒng)中測(cè)向站的建設(shè)場(chǎng)地的選擇問(wèn)題進(jìn)行了分析與研究。

關(guān)鍵詞：電磁環(huán)境測(cè)量；中、短波廣播；交會(huì)測(cè)向

無(wú)線電測(cè)向的一項(xiàng)重要目的就是對(duì)目標(biāo)發(fā)射臺(tái)地理位置實(shí)現(xiàn)定位，通過(guò)測(cè)量無(wú)線電波的特性參數(shù)，獲得電波的傳播方向，進(jìn)而確定其發(fā)射源所在方向的過(guò)程。兩個(gè)或多個(gè)測(cè)向站同時(shí)對(duì)同一個(gè)輻射源的來(lái)波方向進(jìn)行無(wú)線電測(cè)向，利用所測(cè)示向度進(jìn)行交會(huì)定位，以確定輻射源的位置，進(jìn)而查明來(lái)波發(fā)射臺(tái)的位置，這是無(wú)線電頻譜監(jiān)測(cè)的有效手段。目前中、短波交會(huì)定位技術(shù)發(fā)展日趨成熟，如何利用成熟的既有技術(shù)與其它廣播電視監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相結(jié)合，搭建中、短波廣播綜合測(cè)向平臺(tái)，是監(jiān)測(cè)行業(yè)從業(yè)人員現(xiàn)階段應(yīng)該著重解決的問(wèn)題。本文主要介紹基于交會(huì)定位的基本原理搭建而成的測(cè)向系統(tǒng)，以及在測(cè)向站建設(shè)時(shí)期應(yīng)考慮到的問(wèn)題，特別是在選擇測(cè)向站場(chǎng)地時(shí)，在場(chǎng)地自然環(huán)境及電磁環(huán)境等問(wèn)題上的探討。

1 廣播交會(huì)測(cè)向技術(shù)及測(cè)向站簡(jiǎn)介

1.1 單站定位

無(wú)線電廣播電臺(tái)的地理定位方法主要有單站定位和多站交會(huì)定位法。單站定位法在短波測(cè)向中，利用電離層對(duì)短波廣播的反射，采用單組測(cè)向設(shè)備可以同時(shí)測(cè)量來(lái)波信號(hào)的方位角和仰角。根據(jù)觀測(cè)出的電離層的高度，就可以計(jì)算出無(wú)線電輻射源的位置。通常應(yīng)用的單站測(cè)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.2 兩站交會(huì)定位

兩站交會(huì)定位是常用的交會(huì)定位方式，如圖2所示，假設(shè)兩測(cè)向站的坐標(biāo)分別為（X1，Y1）（X2，Y2），兩站對(duì)目標(biāo)輻射源實(shí)施測(cè)向后得到的實(shí)時(shí)示向度（正北順時(shí)針?lè)较颍椋é?，θ2），則目標(biāo)輻射源所處的地理位置就是兩條示向度線的交會(huì)點(diǎn)T，將其坐標(biāo)記為（T1，T2）。

1.3 三站交會(huì)定位

3個(gè)測(cè)向站對(duì)同一目標(biāo)輻射源進(jìn)行測(cè)向定位，3條示向度線應(yīng)交會(huì)于一點(diǎn)，但由于各種誤差的存在，3條示向度線一般是兩兩相交，有3個(gè)交會(huì)點(diǎn)，由這3個(gè)交會(huì)點(diǎn)來(lái)估計(jì)目標(biāo)輻射源的位置，較兩站交會(huì)定位所估算出的精度會(huì)有顯著的提高。若不考慮各站示向度質(zhì)量（精確度）對(duì)交會(huì)點(diǎn)的影響，則將誤差三角形的內(nèi)心（該點(diǎn)到各邊的距離相等）作為目標(biāo)輻射源坐標(biāo)位置的估計(jì)值，如圖3所示。然而實(shí)際過(guò)程中，各站的示向度質(zhì)量會(huì)對(duì)交會(huì)點(diǎn)的位置產(chǎn)生影響，即示向線的示向度質(zhì)量越高，交會(huì)點(diǎn)離該示向線越近，成比例關(guān)系。

1.4 多個(gè)測(cè)向站的建設(shè)

通過(guò)以上的分析得出，相比于兩站交會(huì)定位，三站交會(huì)定位無(wú)疑能夠更加準(zhǔn)確的找出來(lái)波發(fā)射臺(tái)的地理位置，減小誤差，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的定位。然而通過(guò)專用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)3個(gè)或多個(gè)固定測(cè)向站聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行測(cè)向定位，充分發(fā)揮各地測(cè)向資源的各自特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，對(duì)提高中、短波廣播監(jiān)測(cè)工作效率與質(zhì)量具有重要意義。然而，測(cè)向站的建設(shè)，則成為整個(gè)測(cè)向系統(tǒng)更高質(zhì)量的發(fā)揮功能的基石。

對(duì)于一套多站中、短波廣播交會(huì)測(cè)向定位系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，每一個(gè)單一測(cè)向站的選址，都決定著整套交會(huì)測(cè)向系統(tǒng)追蹤定位的質(zhì)量。本文則著重對(duì)測(cè)向站項(xiàng)目選址過(guò)程中所做的電磁環(huán)境測(cè)量等準(zhǔn)備工作作一個(gè)較為詳細(xì)的分析。

2 電磁環(huán)境測(cè)量

要測(cè)試一個(gè)地方的電磁環(huán)境，必須了解該地方預(yù)設(shè)站址的目的。作為廣播電視監(jiān)測(cè)行業(yè)，此次建設(shè)的測(cè)向站系統(tǒng)，主要是用于對(duì)中、短波廣播來(lái)波方向進(jìn)行追蹤定位，以達(dá)到確定其發(fā)射臺(tái)地理位置的目的。

2.1 測(cè)試前的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作

2.1.1 預(yù)定工作參數(shù)

包括待測(cè)頻段、頻率間隔以及調(diào)制方式如表1所示。

此次實(shí)地測(cè)量時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況，測(cè)量了1～30MHz的大信號(hào)電磁波干擾情況。

2.1.2 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

測(cè)試應(yīng)參考相關(guān)國(guó)標(biāo)文件及業(yè)務(wù)要求，計(jì)算出相關(guān)信號(hào)的強(qiáng)度值等數(shù)據(jù)。此次測(cè)量參考如下標(biāo)準(zhǔn)：

（1）ITU-R PI.273-6，根據(jù)ITU-R PI.273-6給出的標(biāo)準(zhǔn)，其將環(huán)境類型分為商業(yè)、住宅區(qū)、鄉(xiāng)村、寧?kù)o的鄉(xiāng)村和銀河噪聲5種，分別對(duì)應(yīng)5條曲線，分別代表了不同電磁環(huán)境級(jí)別。

（2）國(guó)標(biāo)GB/T14431-93《無(wú)線電業(yè)務(wù)要求的信號(hào)/干擾保護(hù)比和最小可用場(chǎng)強(qiáng)》，規(guī)定了1400MHZ以下地面無(wú)線電業(yè)務(wù)的信號(hào)/干擾射頻保護(hù)比和最小可用場(chǎng)強(qiáng)。

2.1.3 測(cè)量?jī)x器標(biāo)準(zhǔn)

測(cè)量信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)和干擾場(chǎng)強(qiáng)所用的儀器應(yīng)符合國(guó)標(biāo)GB6113-85《電磁干擾測(cè)量?jī)x》的要求，然后要標(biāo)明使用儀器的主要指標(biāo)要求（場(chǎng)強(qiáng)測(cè)量誤差：±3dB，輸入阻抗：50歐姆）。

2.1.4 測(cè)試點(diǎn)的地理參數(shù)

包括預(yù)設(shè)臺(tái)址的經(jīng)度、緯度以及海拔高度如表2所示。

2.2 測(cè)量?jī)x器及場(chǎng)強(qiáng)計(jì)算

2.2.1 測(cè)試系統(tǒng)所需儀表

接收機(jī)和天線的型號(hào)有多種。天線有R&S HE309全向天線和R&S HL023A對(duì)數(shù)周期天線等，接收機(jī)有R&S EK895接收機(jī)和NR 545接收機(jī)等。此次測(cè)試所用到的儀器如表3所示。