畢小軍
(民航寧夏空管分局,寧夏 銀川 750001)
監(jiān)測無線電干擾信號需要用到配套的專業(yè)監(jiān)測設備,發(fā)射、傳輸無線電信號發(fā)射時,針對產(chǎn)生的基礎數(shù)據(jù)參數(shù)會展開系統(tǒng)測評與聲音信號監(jiān)聽,對無線電信號發(fā)射產(chǎn)生的標識展開精準識別[1]。無線電頻譜利用率、無線電頻道占用度等作為監(jiān)測必須關注的數(shù)據(jù)需要詳細統(tǒng)計、分析。此外,透過無線電監(jiān)測現(xiàn)狀還能掌握電磁環(huán)境,開發(fā)出更多可用無線電頻譜資源。
監(jiān)測、排查無線電干擾信號的過程中,也會發(fā)現(xiàn)潛在的非法發(fā)射源,將其排除之后營造正常的無線電信號環(huán)境。作為無線電管理的基礎,無線電監(jiān)測技術可分為常規(guī)與特殊兩種監(jiān)測形式。常規(guī)無線電監(jiān)測是以不同形式的無線電干擾信號為對象展開發(fā)現(xiàn)、測量、識別,測量信號參數(shù)、測定發(fā)射源。應用無線電監(jiān)測技術,最為明顯的優(yōu)勢是可以獲取無線電信號頻率指配信息,使得無線電臺站管理、信號監(jiān)測有據(jù)可依。監(jiān)測獲得的無線電數(shù)據(jù)還可用于臺站監(jiān)測數(shù)據(jù)庫的完善與優(yōu)化,有利于在實踐中提高無線電頻譜資源利用率。
根據(jù)實踐總結無線電干擾的原因,包括頻率資源被專用無線電系統(tǒng)占用、各個運營商網(wǎng)絡配置存在問題等。因為無線電設備發(fā)射信號之后,設備內(nèi)部部件、濾波器帶外意志均是在有用信號發(fā)射之后產(chǎn)生干擾因素,如瓶蓋外雜散與互調(diào)。運用無線信號發(fā)射機,發(fā)射有用信號也會有帶外輻射形成,當接收機接收到信號,此時有干擾信號產(chǎn)生,有可能會出現(xiàn)接收機帶內(nèi)阻塞的問題,致使接收信號不夠靈敏。另外,有源設備運行中有無用信號形成,若是設備哦存在質(zhì)量問題,會影響到干擾強度,或者輸出功率增加,必然會使無線信號輸出增大,這是無用信號輸出的直接影響因素,也是設備干擾的原因之一。無線電抗干擾原理圖如圖1所示。
圖1 無線電抗干擾原理圖
2.2.1 同信道干擾
同信道干擾即干擾發(fā)射期間,頻率與接收機、接收機頻率相似,使得正常信號、干擾信號會在同一信道中經(jīng)過,隨后變頻處理環(huán)節(jié),同樣在中頻通帶內(nèi)部。處理被檢測波時存在放大現(xiàn)象,這也就增加了接收機受干擾的概率[2]。
2.2.2 鄰信道干擾
相鄰、臨近信道面臨相互干擾的現(xiàn)象,其原因是多信道信號內(nèi)移動臺與基站的距離過近,致使移動臺發(fā)射機調(diào)制邊帶擴展、邊帶噪聲輻射會干擾到微弱信號鄰道基站接收機,而且距離近面臨的干擾也就越嚴重。
2.2.3 互調(diào)干擾
轉世環(huán)節(jié)有超過2個不同頻率非線性電路信號,需要輸入到非線性電路,因為非線性作用會有諧波、組合頻率分量形成,與所需信號頻率接近的組合頻率分量,經(jīng)過接收機之后會有信號干擾形成。
2.2.4 阻塞干擾
傳輸強干擾信號面臨非線性作用的影響,經(jīng)過接收機之后會產(chǎn)生頻率放大現(xiàn)象,隨之弱信號、強干擾信號在其影響下會受到抑制,晶體管跨導轉移到截至區(qū),此時接收機輸出信號減弱,情節(jié)嚴重還會將晶體管堵塞,不利于信號正常輸出。
傳輸無線電信號期間,數(shù)字傳輸?shù)膽米顬槠毡?,主要?yōu)勢體現(xiàn)在傳輸速度、安全與輸速率等方角度??茖W選用數(shù)字無線電信號傳輸,可能面臨干擾信號識別的問題。數(shù)字傳輸干擾信號需要應用專業(yè)設備,必須保證檢測設備專業(yè)性,方可實現(xiàn)信號穩(wěn)定傳輸。
傳輸無線電數(shù)字信號常見信號干擾包括鄰道干擾、互調(diào)干擾等,還有可能會面臨數(shù)字無線電信號衰落,所以很難全程保證傳輸穩(wěn)定性。無線電監(jiān)測技術用于判斷、識別,而且要加強解調(diào)測量,明確干擾信號定位,還可避免因干擾因素影響到信號傳輸效果。
頻譜圖在無線電信號干擾識別、定位十分常見,同時也屬于無線電監(jiān)測技術范疇。通過頻譜圖可以提高無線電監(jiān)測結果準確性。頻譜圖定位無線電干擾信號,技術人員掌握頻譜圖操作方法,分析無線電頻帶、無線電頻譜圖規(guī)定頻寬,使得無線電信號頻率分配更加合理。此外,可以采取排除法分析頻譜的細節(jié),還有利于加強無線電干擾信號識別精準性。需要注意的是頻譜圖在無線干擾信號定位中運用,具有精準性、操作便捷性等諸多優(yōu)勢,將無線電頻譜利用率、無線電業(yè)務穩(wěn)定性能等加以提升。
無線電監(jiān)測主要通過信號監(jiān)測設備得到應用,設備本身具有極強的靈敏性,極有可能使無線電干擾信號受影響。如果同時出現(xiàn)了無線電干擾信號、正常業(yè)務信號,容易堵塞無線電監(jiān)測設備,干擾信號交調(diào)與監(jiān)測數(shù)據(jù)。所以,監(jiān)測無線電干擾信號時應該檢測信號特征,總結聲音特點后進行對比,可以了解到檢測結果差別,提高監(jiān)測精準性[3]。
監(jiān)測無線電監(jiān)測在實施期間,識別、定位干擾信號有時會選擇測向定位法,應用在無線電信號運行狀態(tài),搭配獨立無線電測向設備保證定位結果的準確性,還能夠?qū)崿F(xiàn)干擾信號源所在位置的精準測定。應用示向線,也是準確的定位無線電干擾信號最為有效的方法。交叉測向法在定位、識別干擾信號過程中,如果采用計算公式,可以顯示出無線電干擾信號概率三角區(qū),對于最終獲得的無線電干擾信號定位結果,有助于提高精準性。
現(xiàn)階段通信行業(yè)采用的無線電信號監(jiān)測技術,比較常見的有移動監(jiān)測端、固定監(jiān)測端兩種,這兩種形式均可直接顯示出無線電干擾信號的信號發(fā)射源,為測定無線電干擾信號發(fā)射源方位創(chuàng)造條件。測向無線電干擾信號期間,應該加強打點測試對應性,可以直接在電子地圖上方獲取干擾信號波交叉示向線,這是精準識別、定位無線電干擾信號的必要前提。
識別與定位無線干擾信號利用語音監(jiān)聽的方式,也是當前非常普遍的方法。當有不明無線電信號出現(xiàn),利用監(jiān)聽可以快速判斷信號干擾源種類,隨之再解調(diào)分析獲取模擬信號,確定干擾信號源所在位置。通過語音判定法,一般會采取聲音錄制、監(jiān)聽等方式,檢測得到的干擾信號數(shù)據(jù)可以及時儲存。語音監(jiān)聽期間,技術人員進行技術處理,這是明確干擾信號干擾源所在位置的重要依據(jù),也可以提高最終發(fā)現(xiàn)與識別的精準性。檢測監(jiān)聽無線電信號期間,利用其他頻率單位展開監(jiān)聽定位,也有利于提高無線電個人干擾信號識別精準性,從中獲取有價值的無線電干擾信號數(shù)據(jù)。
應用無線電監(jiān)測設備,該設備本身可以精準監(jiān)測識別干擾信號,對無線電雜散發(fā)射限值進行測試,當然這也是無線電監(jiān)測設備核心工作內(nèi)容。針對無線電干擾信號進行發(fā)現(xiàn)與識別,需要利用無線雜散發(fā)射限值進行判斷,而一些形成的無線電干擾信號是設備自身形成,例如設備性能欠佳面臨信號干擾,原理是無線電設備雜散發(fā)射不符合規(guī)定限值要求,無線電干擾信號中設備導致干擾占比較大,而這種干擾比較常見的故障是關鍵部件存在接觸不良現(xiàn)象,或是一些元器件發(fā)生老化與氧化,導致無線電設備發(fā)射出無用信號,后期無線電調(diào)配時會有干擾信號形成,但這種類型的無線電干擾信號發(fā)現(xiàn)與識別也相對容易。除此之外,無線電業(yè)務在用戶頻帶占用寬帶方面有非常高的要求,如果已經(jīng)有無線電干擾信號產(chǎn)生,可以直接利用無線電干擾信號帶寬展開分析,從而明確具體的信號源頭。
綜上所述,無線電干擾信號形成之后,必須快速判斷、識別,確定干擾信號位置之后及時采取措施加以解決,杜絕無線電干擾信號的影響。發(fā)現(xiàn)識別無線電干擾信號相關技術手段比較多元化,實際上應該按照無線電設備、產(chǎn)生干擾信號傳輸信息等進行分析,預防無線電干擾對通信行業(yè)發(fā)展帶來的影響。