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摘要：本文主要分析了民用航空導航信號中常見的幾種干擾類型以及影響到民用航空導航信號的主要因素，并探討了具有可行性的解決方案，以期能為有關人員提供到一定的參考和幫助。

關鍵詞：民航；航空信號；因素；管控措施

近年來，我國經(jīng)濟水平的快速發(fā)展，同時也推動了民航事業(yè)的發(fā)展進程。民航安全問題是當前人們共同關注的問題，其在運行的過程中民航航空導航信號容易收到多方面因素的影響，威脅到航空飛行的安全。為了有效確保到民航航空導航的運行，應當分析影響到其信號的因素，同時采取科學合理的解決措施，才能為民航事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展奠定良好的基礎。[1]

1航空導航

先進的智能系統(tǒng)的各種技術以及智能民航地圖導航技術的實現(xiàn)都得到了極大的發(fā)展[2]，另外，各航空公司對飛行安全都有較高的要求。因此，根據(jù)實際的運行和應用模式，民航地圖導航系統(tǒng)在航路導航系統(tǒng)中可以分為人工實現(xiàn)、空中導航地圖系統(tǒng)、實施和輔助飛行移動導航軟件系統(tǒng)。三者各有特點，在應用上分別有明顯的優(yōu)勢。它們在不同的高速飛行條件下的飛行地圖導航中可以發(fā)揮非常好的作用[3]。在中國目前的民航導航地圖中，GPS通常被用作標準，現(xiàn)有的GPS系統(tǒng)和相應的接收設備可以達到良好的獨立性和完整性的應用模式，并可以在大部分航空工業(yè)中得到廣泛的應用，而且GPS的精度也很高。特別是現(xiàn)代GPS系統(tǒng)在民航中的應用受到了民航飛行員的高度評價。由于GPS系統(tǒng)本身在整個應用過程中，其自身能力的市場價值不僅局限于航線導航的多元化推廣，還包含了大量接連提供的支持服務。有了清晰的高速飛行地圖導航塔，還可以實時飛行。

2導航信號干擾

2.1互調干擾

互調干擾（IMD）是由傳輸信道中非線性電路產(chǎn)生的，當2個或多個不同頻率的信號輸入到非線性電路時，由于非線性器件的作用，會產(chǎn)生很多諧波和組合頻率分量，其中與所需要的信號頻率ω0相接近的組合頻率分量會順利通過接收機而形成干擾。低頻將影響相同的時間段，而無用的非常相似的低頻可以非常平穩(wěn)地傳輸。電信飛機的影響將在很大程度上限制低有用頻率的正常傳輸。如果水平儀受到干擾，將導致信號質量差或丟失，使控制器與飛機之間的通信嚴重阻塞[5]。并且對導航地圖軟件系統(tǒng)的恢復和連續(xù)運行有很大影響，可造成非常嚴重的航空安全隱患。調整外部干擾也會破壞相關的設備。調節(jié)發(fā)射器必須在控制輸出電路部分獲得最佳諧振頻率時保證工作頻率，以確保最小的高壓電流和剩余電壓功率。其他線路的失諧會使電壓值增大，這些部件也會有嚴重的低熱，極有可能導致發(fā)射機故障，影響航空器連續(xù)飛行的安全性和可靠性。

2.2鄰頻道干擾

由外部干擾站的相鄰信道的輸出功率引起的外部干擾落在接收天線的通帶上，這通常被稱為相鄰信道干擾。在民航通信網(wǎng)的工作頻段附近，容易發(fā)生鄰道干擾而影響站點。不斷傳輸?shù)男盘栔械囊恍〔糠执嬖谟诤娇胀ㄐ啪W(wǎng)絡的導航地圖站的頻帶中，然后由導航地圖軟件系統(tǒng)進行采訪。此時，可能會出現(xiàn)相鄰信道干擾信號。

2.3同頻干擾

同一信道中的外部干擾的方面是指無意義的信號的載波頻率與強信號的載波頻率相同的現(xiàn)象，對衛(wèi)星接收機發(fā)送到同一信道的無用信號會造成外部干擾。帶外干擾通常是指由各種機載發(fā)射設備產(chǎn)生的諧波和受雜散輻射影響的傳入有用信號產(chǎn)生的通帶引起的干擾。帶外干擾會引起強烈的諧波和雜波，極大地影響民航運輸路線導航的各種信號。

3影響民航航空導航信號的主要因素

3.1內(nèi)部因素

通常情況下，內(nèi)部干擾信號指示源主要是由非航空因素引起的，以及與無線電通信網(wǎng)絡設施，系統(tǒng)的電子計算機控制，錄像機，機載雷達等有關的設備。例如，VHF短內(nèi)波無線電通常用于飛機起飛，民航飛機或直升機與地面之間的單向語音文本和數(shù)據(jù)通信；長波通信和用于救災的方面，通信支持和跨海通信網(wǎng)絡；光波通信和設備及其二次利用；低光波頻率以獲取相關信息和數(shù)據(jù)傳輸；用于民航飛機的導航地圖，也可以對飛機進行監(jiān)視。同時記錄飛行的綜合數(shù)據(jù)和探測雷達的綜合數(shù)據(jù)，上述儀器設備所使用的設備經(jīng)常布置在機房內(nèi)，逐漸形成較大的電器，輻射到系統(tǒng)中，造成很大的沖擊，對航空安全構成威脅。

3.2外部因素

影響軟件系統(tǒng)地圖導航信號的主要外在因素是：無線電廣播產(chǎn)生的信號干擾。一般來說從某種意義上講，廣播電子商務互聯(lián)網(wǎng)服務的特點是與電力傳輸相關的連續(xù)運行設備。廣播電臺和電視臺廣播這些站點部署在大都市地區(qū)，差分轉臺設備安裝在山腰。另外，民航地圖導航系統(tǒng)的頻譜一般在74~75.5MHz之間，而移動臺應用中的低頻段其次是76~85MHz，這一范圍非常接近，但是高頻和有限的優(yōu)質資源逐漸增加了無線電廣播的頻率。民用航空系統(tǒng)所實現(xiàn)的低頻逐漸擴大，導致頻段不占位，在實際運行中很容易產(chǎn)生表示干擾的信號模式。有關單位在安裝一些節(jié)目廣播設備后，在設備安裝或調試過程中，違反規(guī)定擅自改變有關參數(shù)并未及時向當?shù)鼐用駨V播電臺和管理部門報告，容易造成信號干擾。這些廣播設備常年7×24h不間斷運行，其所屬單位未及時對各類設備進行維護和維修，導致設備性能出現(xiàn)問題，也是造成信號干擾的因素。2014年6月，112.9MHz的民航導航頻率受到干擾。在大機場的導航地圖站附近，工程師進行了監(jiān)視和比較，發(fā)現(xiàn)干擾影響了內(nèi)容，這與調頻廣播中94.1MHz廣播電臺的內(nèi)容主題符合當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展，對比該電臺備案的標準信號模板發(fā)現(xiàn)，該信號明顯高于2013年記錄的信號，后者高出近30dbuv。日常制造和生產(chǎn)的應用，如醫(yī)療設施和工業(yè)制造設備，也會在不同程度上引起民航運輸路線導航系統(tǒng)功能的變化。外部干擾的主要原因是所用設備中的諧波和各種雜質輻射，在各種工業(yè)生產(chǎn)設施的工廠化生產(chǎn)過程中，頻率在短時間內(nèi)較高，穩(wěn)定性不夠，造成明顯的瞬時低頻偏轉，偏離互聯(lián)網(wǎng)電視和中高頻調制到強信號。電力系統(tǒng)實現(xiàn)的網(wǎng)絡傳輸干擾效應一般是指電力數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中產(chǎn)生的中性點放電和電暈連鎖效應，尤其適用于高壓輸電線路長度的數(shù)據(jù)傳輸環(huán)境由此產(chǎn)生的載波頻率信號往往是由外界對航空信號的干擾引起的。

4民航航空導航信號干擾的管控措施

4.1定期對機場周邊電磁環(huán)境進行測試

在社會經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展的良好形勢下，有線數(shù)字電視、廣播的頻率降低，移動通信和大功率汽輪發(fā)電機組在大機場周圍越來越多。相關工作人員應在國際機場周圍進行兩次電磁脈沖環(huán)境測試，并做一個完整的測試分析報告，為及時檢測和排除外部干擾源提供更可靠的參考依據(jù)。

4.2及時排查干擾源

減少外部因素的不利影響的唯一方法是及時調查各種信號干擾源和通信路線導航站，并在調查過程中使用相關信息，以確保民航通信的穩(wěn)定性以及航空器的安全和穩(wěn)定運行。

5結束語

由于我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，且隨著電子信息設備的廣泛應用，致使民航無線電容易受到影響，對飛行安全造成一定的威脅。因此，針對此問題應當依據(jù)實際情況采取科學合理的措施，并排除干擾源，才能有效保護到航空飛行的安全性。

參考文獻

[1]趙娟.淺談民用航空機場導航信號干擾因素與應對措施[J].甘肅科技，2018，（16）.33-34.

[2]劉曄，馬純清，文敏.民用航空導航信號的干擾探究[J].信息系統(tǒng)工程，2015，（4）.15.

[3]郭彥濤.探究民用航空機場導航信號干擾因素與應對措施[J].大科技，2019，（44）：229-230

[4]王玲，路建華，王銳.民航地空通信受干擾原因分析及防治措施探討[J].數(shù)字通信界，2019，（5）：38-39.

[5]苑芳銘.民航地空通信受干擾原因分析及防治措施探討[J].中國科技投資，2019，（18）：244.

作者：張金寶 林青 蘇旭 單位：陳守客航科院中宇（北京）新技術發(fā)展有限公司