黃大恩 / 中國民用航空中南地區(qū)空中交通管理局

避免臺(tái)點(diǎn)布置甚高頻頻率中出現(xiàn)互調(diào)干擾的分析與建議

黃大恩 / 中國民用航空中南地區(qū)空中交通管理局

隨著國家的航空業(yè)迅速發(fā)展，甚高頻頻率數(shù)量是越來越多，發(fā)生頻率互調(diào)干擾的事件也變得頻繁起來。為了更好地保障地空通信，本文將對(duì)將建或者已建的甚高頻臺(tái)站提供一些關(guān)于互調(diào)干擾的分析以及建議，避免甚高頻臺(tái)站在布置甚高頻頻率的時(shí)候存在串?dāng)_的隱患，讓互調(diào)干擾事件發(fā)生的概率降到最低。

甚高頻；互調(diào)干擾；兩頻率三階互調(diào)；地空通信

鑒于現(xiàn)在空域內(nèi)使用的頻道數(shù)量越來越多，伴隨而來的是一連串問題的出現(xiàn)，其中互調(diào)干擾發(fā)生的概率也隨之增高了。甚高頻臺(tái)站出現(xiàn)互調(diào)干擾事件越來越多，為了更好做好地空通信保障，盡可能減少甚高頻頻率互調(diào)干擾的情況發(fā)生，所以對(duì)甚高頻互調(diào)干擾進(jìn)行分析與建議，目的是想在布置新的甚高頻頻率臺(tái)點(diǎn)的時(shí)候，能盡可能避免互調(diào)干擾的現(xiàn)象出現(xiàn)，已布置好的甚高頻臺(tái)點(diǎn)能通過一系列的建議去改變收到互調(diào)干擾的影響。

按照目前頻率配置情況，依照頻率串?dāng)_的公式（F0=2*F1-F2）進(jìn)行計(jì)算發(fā)生串?dāng)_的可能性。鑒于兩頻率四階互調(diào)產(chǎn)物的功率太低、三頻率三階互調(diào)可能性較低，且確實(shí)在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)兩頻率四階互調(diào)與三頻率三階互調(diào)影響確實(shí)不大，所以我在計(jì)算分析時(shí)著重考慮兩頻率三階互調(diào)的情況。

在臺(tái)站頻率的布置前，我們應(yīng)該對(duì)所有的頻率進(jìn)行一次兩頻率三階互調(diào)干擾的排查，把所有會(huì)出現(xiàn)互調(diào)干擾的頻率羅列出來。我們可以通過編程算法把可能造成兩頻率三階互調(diào)干擾的情況篩選出來，做成一個(gè)兩頻率三階互調(diào)串?dāng)_統(tǒng)計(jì)表。

假設(shè)需要布置的頻率有N個(gè)

若相等，則發(fā)現(xiàn)存在存在兩頻率三階互調(diào)串?dāng)_的情況，并輸出此情況；

若不相等，繼續(xù)下一步。

通過算法的排查，能大量并快速處理數(shù)據(jù)，高效直觀?？梢酝ㄟ^不斷的增刪頻率來測(cè)試產(chǎn)生兩頻率三階互調(diào)干擾產(chǎn)生的數(shù)量。這樣就可以做到排查出來的的兩頻率三階互調(diào)干擾的數(shù)量應(yīng)盡可能少。

但是若在頻高頻頻率布置時(shí)，一個(gè)臺(tái)點(diǎn)必須要布置某兩個(gè)頻率，而這兩個(gè)頻率又會(huì)產(chǎn)生互調(diào)干擾。這種無法避免會(huì)出現(xiàn)頻率互調(diào)干擾的情況，那么首先要確保這兩個(gè)串?dāng)_頻率不能存在于同一根天線當(dāng)中，并且這兩個(gè)串?dāng)_頻率的天線距離應(yīng)盡可能隔離遠(yuǎn)。其中我們采取天線隔離有兩種辦法，一種是水平架設(shè)的方式，一種是垂直架設(shè)的方式。其中天線隔離度為其架設(shè)時(shí)的參數(shù)指標(biāo)。

天線等高水平架設(shè)時(shí)，天線之間隔離度：

dh（m）為水平間隔距離，λ0（m）為波長(zhǎng)，GT、GR為天線增益。

（這里GT、GR忽略）

水平隔離度公式：

但是在實(shí)際應(yīng)用中，水平架設(shè)的方式天線隔離度作用不大。因?yàn)樵谒郊茉O(shè)時(shí)，天線常架設(shè)在屋頂位置，房屋頂部水平空間非常有限，每根天線的隔離距離其實(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不到標(biāo)準(zhǔn)。只能相對(duì)很近排列在一起。其中在實(shí)際應(yīng)用中，出現(xiàn)過兩根天線相對(duì)位置為9米，是在臺(tái)點(diǎn)兩個(gè)天線中相對(duì)距離最遠(yuǎn)的，但是依然發(fā)生了互調(diào)干擾的情況。建筑的一些條件受限，也在一定程度制約著天線水平架設(shè)的距離。

而且在串?dāng)_發(fā)生情況中，采取天線垂直架設(shè)時(shí)候，串?dāng)_情況相對(duì)會(huì)比水平架設(shè)情況要少。所以在布置新的甚高頻頻率臺(tái)點(diǎn)的天線或者要改造舊的頻率臺(tái)點(diǎn)的天線時(shí)候，天線架設(shè)的可以盡量采取垂直架設(shè)的方式，并在水平距離上也盡量拉開距離。在臺(tái)點(diǎn)必須要存在互調(diào)干擾的兩個(gè)頻率時(shí)候，也可以盡可能把產(chǎn)生互調(diào)干擾的情況降到最低，甚至是消失。

在一個(gè)臺(tái)點(diǎn)中，根據(jù)篩選出來的可能發(fā)現(xiàn)串?dāng)_的統(tǒng)計(jì)表中，也應(yīng)該設(shè)有備忘錄，并保證同一扇區(qū)覆蓋的其他臺(tái)點(diǎn)也備有這些頻率，若發(fā)生串?dāng)_情況，首先這樣做，是讓值班員能快速知道到底哪兩個(gè)頻率互調(diào)干擾產(chǎn)生的影響，然后讓管制員把造成串?dāng)_的某一個(gè)頻率甚高頻頻率主用切換到別的臺(tái)點(diǎn)進(jìn)行主用，根據(jù)實(shí)際情況來看，這樣處理方法確實(shí)能快速有效消除串?dāng)_情況，能節(jié)省排查時(shí)間，不耽誤管制使用質(zhì)量。

另外值得關(guān)注的是如氣通播等這類頻率，處于長(zhǎng)期常發(fā)狀態(tài)，形成互調(diào)干擾可能性比較大。建議單獨(dú)使用一根天線，并若有條件，采取與其他天線垂直架設(shè)的方法，避免與同天線其他頻率產(chǎn)生一個(gè)長(zhǎng)期的互調(diào)干擾頻率。

雖然三頻率三階互調(diào)干擾發(fā)生概率很低，但若針對(duì)長(zhǎng)期發(fā)生串?dāng)_的一些頻率，也應(yīng)該進(jìn)一步考慮到三頻率三階互調(diào)干擾的影響。三頻率三階互調(diào)干擾公式為：F0=F1+F2-F3。也確實(shí)存在這么一個(gè)例子，一個(gè)長(zhǎng)期發(fā)射的F1，且和F3同一根天線，所以產(chǎn)生的串?dāng)_，干擾到F0。雖然三頻率三階互調(diào)，形成的條件比兩頻率三階互調(diào)要難，但是在常發(fā)F1且和F3同一天線，這種情況下，產(chǎn)生的互調(diào)干擾的概率就大大增加了。所以在排查互調(diào)干擾的時(shí)候，有時(shí)候有必要深入分析到三頻率三階互調(diào)。

對(duì)于早已經(jīng)布置好甚高頻頻率的臺(tái)點(diǎn)，可以根據(jù)算法找出造成互調(diào)干擾的頻率，若發(fā)現(xiàn)兩頻率在同一根天線上，應(yīng)盡快把兩頻率拆分到不同天線上，減少串?dāng)_的可能性。若串?dāng)_在同一臺(tái)點(diǎn)無法消除，可考慮把其中造成互調(diào)干擾的一個(gè)頻率換到其他臺(tái)點(diǎn)，但必須保證該頻率不會(huì)因?yàn)檫w移到另外臺(tái)點(diǎn)而造成新的互調(diào)干擾情況發(fā)生并考慮對(duì)該頻率進(jìn)行覆蓋評(píng)估，其頻率遷移后覆蓋能力不能低于標(biāo)準(zhǔn)。