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浅析无线电干扰与管理

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  摘 要:近年来,无线电干扰现象日趋严重,直接威胁到社会稳定、国家和人民生命财产的安全。本文简要介绍无线电干扰和类型的基础上,分析探讨了无线电干扰源、无线电干扰预防,提出了无线电干扰的管理建议。
  关键词:无线电干扰 管理
  
  前言
  当前无线电台(站)数量急剧增加,空中电磁环境也变得越来越复杂,无线电干扰现象也日趋严重,直接威胁到社会稳定、国家安全和人民生命财产的安全。因此作者认为有必要从理论上认识无线电干扰,以理论指导实践,同时借助无线电管理部门的管理协调职能以及在排除干扰上的技术优势,共同创造良好的无线环境。
  
  1 无线电干扰及类型
  无线电干扰是指无用无线电信号引起有用无线电信号接收质量下降或受到损害的事实。无线电干扰信号是通过直接耦合或间接耦合方式进入接收设备或系统的电磁能量,它可以对无线电通信所需接收的信号产生影响,导致其性能下降,质量恶化、信息差错或丢失,甚至阻断通信的进行。
  无线电干扰按传播途径可分为传导干扰和辐射干扰两大类,按干扰源的性质可分为自然干扰和人为干扰两大类。自然干扰来源于自然现象,是不可控制的,主要有天电干扰、太阳干扰、宇宙干扰等。人为干扰来源于机器或其他人工装置,是可控的。人为干扰又可分为无线电设备干扰和非无线电设备干扰两类。非无线电设备干扰包括工业、科研、医疗等电器设备干扰,电力线干扰等。无线电设备干扰在无线电干扰中占有较大的比例。
  无线电干扰一般分为同频干扰、邻频干扰、带外干扰、互调干扰。
  同频干扰:凡是无用信号的频点与有用信号的频点相同,并对接收同信道有用信号的接收机造成的干扰,称为同频干扰。由于同频干扰信号与有用信号同时被放大、检波,当两个信号出现载频差时,会造成差拍干扰;当两个信号的调制度不大相同时,会引起失真干扰;当两个信号存在相位差时也会引起失真干扰。当干扰信号足够大时,可造成接收机阻塞,轻则降低接收灵敏度,重则通信中断。这种干扰大都是由于同频复用保护距离太小造成的。
  邻频干扰:干扰台(站)邻信道功率落入接收邻信道接收机通带内造成的干扰,称为邻频干扰。这种干扰大部分是由于无线电设备的技术指标不符合标准造成的,干扰会使收信机信噪比下降,灵敏度降低;强干扰信号可造成通信阻塞。
  带外干扰:发射机的谐波或杂散辐射在接收有用信号的通带内造成的干扰,称为带外干扰。这种干扰是由于发射机的杂散辐射值过大造成的,各种类型的发射机的杂散辐射值过大,通常是由于倍频次数过多、倍频器输出回路的选择性差、倍频器之间的隔离不良等因素。
  互调干扰:两个或多个信号在收发信机的非线性传输电路互调,产生同有用信号频率相接近的组合频率,从而引起的一种干扰,称为互调干扰。互调干扰主要有发信机互调干扰和收信机互调干扰两种。发信机互调干扰指在有效作用距离之内,一部或多部发信机发射的信号,通过天线或其他途径侵入另一部发信机,并在该发信机的输出级与输出信号发生互调,产生新的组合频率信号随同有用信号一起发射出去,构成对收信机的干扰;收信机互调干扰指当两个或多个信号同时进入接收机前端电路,由于前端电路的非线性作用,干扰信号发生互调,当互调产物落人收信机中频通带内而产生的干扰。互调干扰的类型很多,较严重的通常是三阶互调干扰。无论发信机互调还是收信机互调,都与频率有直接的关系,两个或多个干扰频率与受干扰的收信机的工作频率存在等间隔关系,这是产生互调干扰的首要条件。
  
  2 无线电干扰源
  无线电干扰种类繁多,成因复杂,但其产生离不开使用频率、站址、设备性能等主要因素。本文从实践经验出发,总结了当前民用无线电干扰源主要来自三个方面:第一为大功率无绳电话机干扰源,第二为违法无线电台(站),第三为汽车对无线电的干扰。
  (1)大功率无绳电话机干扰源
  当前,我国大功率无绳电话机很大一部分是走私、仿制的非法产品,所使用的频率(点)存在着极大的不确定性,即使有少数产品所使用的频率(点),套用了国家关于无绳电话的频率标准,但更多的产品则是依照各自的情况,自作主张地对产品注入了频率(点)。大功率无绳电话机在使用中,同频干扰是非常严重,在被大功率无绳电话机覆盖的范围内,几乎所有的无线电设备,都难于安全运行,这将会给经济建设和人民生命财产带来巨大的安全隐患。
  (2)违法无线电台(站)
  违法无线电台(站)主要是指擅自扩大功率的广播电视发射机,主要分布在城市中和县城上,由于其发射功率太大,容易与其他发射设备形成互调干扰,影响其他无线电接收设备的正常使用,一直是威胁着民航飞行安全的干扰源。
  擅自扩大功率的广播电视发射机长期得不到治理的现象,其原因有这几个方面:一、广播电视机构是党和政府的喉舌,地位重要,其台站的频率由他们自己确定,所以他们不重视无线电管理,甚至不听从管理。二、擅自大扩功率的广播电视发射机,一般都设在行政区域的政治中心,不在行政区域的地理中心,广播电视系统为覆盖整个行政区域,又不想多建站点就不得不扩大广播电视发射机功率。三、广播电视台之间有目的扩大功率增加覆盖区域来争夺广告效益。目前有些广播电视发射机功率从过去的大站千瓦级、小站百瓦级扩展到几倍甚至几十倍。它们严重地破坏了电磁环境,在广播电视系统之间产生的相互干扰非常严重,同时也对其他系统影响极大,是与其他系统产生互调干扰影响民航频率的主要因素。
  (3)汽车无线电干扰源
  随着现代电子技术在汽车上的广泛应用,传统意义上的机械式汽车被现代电子化汽车所取代,各种电子电器产品已占汽车总成本的30%,甚至更多,而且这种趋势还在不断发展。同时,随着汽车的大量普及,汽车对无线电的干扰已引起人们越来越多的关注。
  汽车无线电干扰是指车上各种电子电气系统产生的电磁干扰。电子电器设备产生的电磁干扰是由于汽车上使用的电子产品中有许多导线、线圈和带有触点的电器,都具有不同的电容和电感,而任何一个具有电感和电容的闭合回路都会形成振荡回路。当电器设备工作产生火花时,就会产生高频振荡并以电磁波形式发射到空中,对汽车以及周围数百米范围内的收音机、电视机和其它无线电装置的正常工作,产生不同程度的干扰,同时也会影响自身电子电器设备的正常工作,甚至会导致其功能丧失。
  
  三、干扰预防与管理
  随着无线电事业的迅猛发展,保障各类无线电业务的正常运行,做好电磁兼容越来越难。因此,首先从防止有害干扰入手,其次加强无线电管理,才能有效减小无线电干扰。
  (1)无线电干扰预防
  1、开展多种形式宣传,宣传无线电管理的各项法规政策,让公众知道无线电专用频率对国民经济建设的重要性。无论单位还是个人非法使用无线电频率、频段,都将会受到行政处罚,严重者将追究刑事责任。
  2、联合工商、公安、质监等部门在生产、销售违法电台龙头环节进行整治,处罚违法生产、销售无线电设备的单位、个人。同时向公众宣布,凡购买的无线电设备不符合国家法规要求,可向销售者索要高额赔偿。这种由政府部门与公众共同参与的打击活动,可使违法生产、销售无线电设备的单位、个人无处可藏和无利可图,失去其生存的空间。
  3、人工干预控制干扰。无线电干扰是客观存在的,几乎不可能完全消除,通过测量计算干扰的大小,采取相应的措施,把干扰控制在某一允许的范围内,使台站能在特定通信质量的条件下正常工作。
  (2)无线电干扰管理
  无线电干扰种类繁多,成因复杂,但其产生离不开使用频率、站址、设备性能等主要因素,涉及到无线电管理部门、设计部门、设备生产部门、无线电用户和非无线电用户等各个方面。只有各方面共同努力,认真贯彻执行国家无线电管理的有关部门规定,才能有效减小无线电干扰。
  1、确保合法无线电台的利用
  对于合法设置的无线电台,无线电管理机构有义务保护其使用的频率免受有害干扰。当合法电台受到有害干扰时,无线电管理机构应及时组织力量查清干扰源,排除干扰。
  2、无线电干扰源查处
  当无线电受到干扰后,应立即向无线电管理部门申诉,无线电干扰申诉受理后,无线电管理部门将展开调查,根据掌握的台、站技术资料和监测数据进行电磁兼容分析,判断干扰类别是同频干扰、邻频干扰、互调干扰、杂散发射、强信号阻塞、辐射干扰等干扰中的哪一种,然后通过监测或测向确定干扰源。一经查出,将依据有关原则进行干扰排除。
  3、提高无线电执法人员素质,加强部门协作。
  无线电管理就是维护空中电波秩序,保证各类无线电业务的正常进行。无线电执法人员首先树立执法为民和不畏势强坚决执法的思想,按照无线电管理法规赋予的管理职责,坚持公正、公开和处罚与教育相结合的原则,按法规、按程序办事。同时,根据无线电干扰涉及部门多、群体广的特点,在执法中往往需要当地政府、公安、法院等部门的配合,及时组织力量查清干扰源,排除干扰。
  
  四、结束语
  随着无线电事业的迅猛发展,空中电磁环境也变得越来越复杂,本文通过对无线电干扰源的分析,提出了预防和消除干扰源的具体措施,只有加强无线电管理,协同多部门的力量才能有效地减小无线电干扰,为无线通信创造一个良好的环境。
  
  参考文献
  [1] 孙久立.浅析无线电千扰,民航科技[J]2008.6:46-50
  [2]刘劲松,张梦玲.无线电干扰现象分析及解决办法.空中交通管理[J].2004.6:36-38
  [3] 胡正忠.消除大功率无绳电话干扰的思考.中国无线电[J].2008,2(28):37-40


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