摘要：當(dāng)前，無線技術(shù)飛速發(fā)展，無線電設(shè)備密集應(yīng)用，電磁環(huán)境日趨復(fù)雜，對無線電監(jiān)測能力要求不斷提高?？罩袩o線電監(jiān)測作為一種新型監(jiān)測模式，在克服地理阻礙，對遠(yuǎn)距離無線電信號進(jìn)行快速精確定位方面發(fā)揮重要作用。該文主要從空中無線電監(jiān)測技術(shù)概念、監(jiān)測載體對比分析、應(yīng)用情況進(jìn)行研究，并提出對策建議。

關(guān)鍵詞：空中無線電；監(jiān)測載體; 監(jiān)測應(yīng)用

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2024.08.068

中圖分類號：TN 98" " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A" " " " " " 文章編碼：1672-7274（2024）08-0-03

A Brief Review of the Development of Aerial Radio Monitoring Applications

YU Chao， ZHU Xiaoyu

（The State Radio_monitoring_center Testing Center， Beijing 100041， China）

Abstract： The extensive development of new radio technologies and new applications has increasingly increased requirements for radio monitoring capabilities， and aerial radio monitoring， as a new monitoring mode， plays an important role in overcoming geographical obstacles and rapid and accurate positioning of long-distance radio signals. This article mainly studies the concept of aerial radio monitoring technology， comparative analysis of monitoring carriers， and application situations， and proposes countermeasures and suggestions.

Keywords： aerial radio; monitoring carrier; monitoring applications

0" "引言

隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展，以無線電頻譜資源為先導(dǎo)性基礎(chǔ)資源，以無線技術(shù)為核心驅(qū)動力的無線經(jīng)濟，正與實體經(jīng)濟深度融合，加快產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型進(jìn)程，在推動經(jīng)濟發(fā)展、保障國家安全等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。當(dāng)前，移動通信、衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)、移動互聯(lián)網(wǎng)等無線產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，各類無線電發(fā)射設(shè)備數(shù)量大幅增加，各類無線電干擾風(fēng)險隱患隨之升高?？罩袩o線電監(jiān)測響應(yīng)速度快、測向精度高，作為地面監(jiān)測的有益補充，可以有效避讓山丘、建筑、樹木等的遮擋，起到擴大監(jiān)測范圍、補充監(jiān)測盲區(qū)的作用。

1" "空中無線電監(jiān)測概述

1.1 基本概念

空中無線電監(jiān)測主要是使用空中飛行的載體搭載無線電監(jiān)測測向設(shè)備，來實現(xiàn)監(jiān)管區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測，不同的監(jiān)測活動適用不同類型的載體[1]。空中無線電監(jiān)測站是指利用飛機、飛艇等航空器，以及系留氣球等升空平臺作為搭載工具，在空中實施監(jiān)測的無線電監(jiān)測站。

1.2 主要應(yīng)用場景

通常情況下，空中無線電監(jiān)測主要用于輔助干擾查找和對復(fù)雜地形的電磁環(huán)境監(jiān)測，典型應(yīng)用場景包括日常任務(wù)、應(yīng)急響應(yīng)和重大活動保障三種，任務(wù)特點不同，選擇的監(jiān)測載體也不同，具體如表1所示[2]。

1.3 現(xiàn)有主要空中載體對比分析

空中無線電監(jiān)測場景不同，適用的空中載體類型不同。目前，空中無線電監(jiān)測常用的載體有直升機、系留氣球、飛艇、無人機等，本文對各自的特點和不足進(jìn)行了對比分析[3]。

（1）直升機。直升機是一種重于空氣的航空器，它依靠動力驅(qū)動的旋翼產(chǎn)生升力。特點在于易于起降、快速抵達(dá)指定區(qū)域懸停、抗風(fēng)性強。但升空高度有限、空中停留時間短。

（2）系留氣球和飛艇都屬于浮空器。浮空器是指輕于空氣的、依靠大氣浮力升空的飛行器。浮空器的特點是滯空時間長、追蹤時間長、生存能力強、載荷重量大、噪音污染小，但易受大氣因素的影響，升空需要一定的準(zhǔn)備時間。氣球沒有動力裝置，飛艇有。

（3）無人機。無人機是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。特點是機動性與便捷性高、操作人員技術(shù)要求低、使用和養(yǎng)護(hù)成本低、空域申請簡單快捷，有效載荷較小、滯空時間較短。

2" "應(yīng)用情況研究

2.1 應(yīng)用歷程

空中無線電監(jiān)測研究及應(yīng)用最早始于20世紀(jì)，美國聯(lián)邦航空管理局設(shè)計并建造了空、地一體的立體化無線電干擾監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)全美區(qū)域的覆蓋，并能夠?qū)o線電干擾進(jìn)行快速反應(yīng)和有效處置[4]。

近年來，我國逐漸開展空中無線電監(jiān)測的研究和應(yīng)用。最早始于2007年，廣東省深圳市以警用直升機為載體，通過在飛機機艙內(nèi)裝載無線電監(jiān)測測向設(shè)備，來開展空中頻率監(jiān)測。2010年上海世博會上，通過系留氣球開展了空中監(jiān)測。此后，在2011年深圳大運會、2015年河南洛陽高考中，分別以載人直升機和無人機為載體，開展了空中無線電監(jiān)測應(yīng)用探索。

國內(nèi)高校也對應(yīng)開展了諸多研究。2011年，云南省無線電監(jiān)測中心與云南大學(xué)多項試驗工作，論證了以飛艇為載體的空中無線電監(jiān)測的可行性，并得出結(jié)論，認(rèn)為以飛艇為載體在空中開展無線電監(jiān)測，安全性好，但飛行成本較高，每充一次氦氣，費用一般在1萬元以上。2014年，西華大學(xué)以多旋翼機器人為載體，結(jié)合交叉定位法，研發(fā)出能獲取信號發(fā)射源位置的空中無線電監(jiān)測系統(tǒng)。2017年，南京航空航天大學(xué)研制出一種利用無人機為載體，實現(xiàn)對非法廣播電臺空中實時搜索和定位的系統(tǒng)。

2.2 建設(shè)分析

目前，我國以空中載體搭載無線電設(shè)備開展空中無線電監(jiān)測的應(yīng)用正在探索過程中，對空中載體的控制大多停留在地面站遠(yuǎn)程遙控階段。本文調(diào)研了云南、浙江、黑龍江等地區(qū)空中平臺建設(shè)情況，并進(jìn)行了案例分析。通過對監(jiān)測載體、監(jiān)測設(shè)備、建設(shè)過程等流程的對比，發(fā)現(xiàn)以下幾點共同之處：一是空中監(jiān)測平臺建設(shè)時需要明確主要應(yīng)用場景，每個應(yīng)用場景不用，適用的監(jiān)測載體也不同。二是空中監(jiān)測平臺建設(shè)需要明確監(jiān)測測向設(shè)備類型、技術(shù)指標(biāo)和監(jiān)測載體類型。三是空中監(jiān)測平臺建設(shè)要考慮成本，考慮租用還是購買形式。四是空中監(jiān)測平臺建設(shè)要考慮載體安全性，確保人員財產(chǎn)安全。

3" "建議

空中無線電監(jiān)測平臺建設(shè)受諸多因素影響，具體如下：

（1）建設(shè)及使用的便捷性?？罩斜O(jiān)測平臺的性能，并非依賴于單一的設(shè)備或單一地面監(jiān)測設(shè)施，而是依靠整個專用監(jiān)測系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)功能、機載監(jiān)測及地面監(jiān)測的協(xié)同配合。因此，在建設(shè)前，要考慮使用的地形地貌、氣候特征等各種綜合因素。同時便于運載安裝、對搭載的監(jiān)測設(shè)備影響最小。

（2）空中監(jiān)測的應(yīng)用場景。建設(shè)時要考慮空中無線電監(jiān)測的應(yīng)用場景，要區(qū)別不同的場景，選擇不同的空中載體、配備不同的設(shè)備，投入成本也不同。以直升飛機為載體時，因飛行及運維成本較高，初期可采用租賃的形式進(jìn)行探索應(yīng)用，應(yīng)用場景以處理突發(fā)事件為主。以飛艇、系留氣球為載體時，飛行和運維成本相對較低，初期除租賃外，也可采用購買的方式，應(yīng)用場景以常態(tài)的巡航監(jiān)測為主。此外，空中監(jiān)測設(shè)備屬于固定資產(chǎn)，國家對空中平臺建設(shè)的數(shù)量也有規(guī)定要求，建設(shè)前還需考慮設(shè)備存量上限、維修、升級、報廢等一系列事宜。

（3）安全性?？罩斜O(jiān)測平臺工作過程中，平臺自身的安全性、搭載設(shè)備的安全性以及相關(guān)人員的安全性等，都是不可忽視的環(huán)節(jié)。在建設(shè)前要充分考慮保險承保范圍和期限、可能制定的商業(yè)險種等，使用前加強培訓(xùn)，由專業(yè)人員操作空中監(jiān)測設(shè)備。

（4）監(jiān)測設(shè)備性能。空中搭載的監(jiān)測設(shè)備要結(jié)合實際使用的場景環(huán)境，具備一定的抗風(fēng)、防塵和防雨能力等，在體積上以小型化、便攜式為主。同時，搭載的監(jiān)測設(shè)備要具有地空遠(yuǎn)程控制功能，能在空中對地面干擾源進(jìn)行有效測向定位，并具備遠(yuǎn)程供電及無線網(wǎng)絡(luò)傳輸能力。

（5）其他注意事項。根據(jù)國家空中管理相關(guān)要求，監(jiān)測載體在空中飛行需要經(jīng)過相關(guān)部門的審批，辦理空域使用相關(guān)流程，因此在空中監(jiān)測平臺建設(shè)初期需要格外注意相關(guān)手續(xù)的辦理。對以直升機為載體，加裝無線電監(jiān)測設(shè)備改造后的飛機需格外注意要進(jìn)行適航性審定。

4" "結(jié)束語

經(jīng)過我國長時間的探索，空中監(jiān)測平臺的技術(shù)和應(yīng)用取得了較大進(jìn)步，但在實際應(yīng)用過程中還會遇到諸多問題，建議加強跟蹤調(diào)查，開展解決研究，強化新型應(yīng)用方法探索，推動空中監(jiān)測平臺效能發(fā)揮，大幅提升立體式監(jiān)測能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 李迪．對適合空中監(jiān)測載體的對比分析綜述[J]．信息系統(tǒng)工程，2020（7）：151-152．

[2] 金亮，徐宏良．空中無線電監(jiān)測載體的比較及注意事項[J]．中國無線電，2008（9）：56-58．

[3] 吳迪松．揭秘空中無線電監(jiān)測[J]．上海信息化，2016（5）：38-39．

[4] 趙金麗，施繼，余江，等．基于空中載體的無線電監(jiān)測探索與實踐[J]．中國無線電，2012（3）：46-48．

作者簡介：于" "超（1993—），女，漢族，北京人，工程師，碩士研究生，研究方向為通信技術(shù)。

朱曉雨（1997—），女，漢族，北京人，初級工程師，碩士研究生，研究方向為電子信息。