無線電監測

陳漢文

摘 要：為實時監測VHF頻道的占用情況，通過監測設備對目標屬性的頻率、聲音內容、航跡等特征進行判斷，能夠在較短的時間內區分正常通信信號和干擾信號，完成對干擾信號的發現與定位，從而快速發現違規用戶，最終可精確測定違規船只所處位置。

關鍵詞：無線電監測 頻率 電磁環境

無線電監測是無線電管理不可分割的一部分

現代化的無線電頻譜管理是將行政和科學技術管理手段相結合，對無線電頻率和空間衛星軌道資源實施科學、有效地管理。隨著無線電通信業務的快速發展，有效地使用頻譜資源已成為人類關注的主要問題。為此，世界各國都成立了專門機構，對頻譜資源進行計劃、指配和管理，其主要目的是既要保障通信業務的安全，不受干擾侵害，又要合理使用和開發頻譜資源，提高頻率的使用效率。

無線電監測在頻率的規劃、指配、電磁環境的測試、無線電臺站的設置規劃、無線電臺站的監督和管理、無線電干擾的查處、確保通信安全等方面提供了強大的技術支撐。可以看出無線電監測是無線電頻譜管理的重要組成部分。

無線電監測的職能和基本配置

無線電監測采用了先進的測試儀表和設備，對無線電臺站發射的基本參數，如頻率、場強、帶寬、調制等指標系統地進行測量，對聲音信號進行監聽，對發射標識識別確定，對頻率利用率和頻道占用度進行統計，分析信號使用情況，以便合理、有效地使用頻率。通過對干擾源測向定位，排除干擾，查處非法電臺和非核準電臺，保證通信業務安全。

如頻道占用度，這是指某一給定頻道在Ts時間內，已工作的時間Tu與Ts之比，即 Tu/Ts = 頻道占用度。

如在一天24小時內，某一頻道工作12小時，則Tu/Ts = 12/24=50%。

頻道占用可以測量一天、一周或一個月，甚至一年的占用度。根據要求來確定，也可以重點測量忙時和閑時的占用度。

頻段占用度：是指某一給定頻段Fg內，已使用的頻率為Fu，則Fu/ Fg稱為頻段占用度或頻段利用率Su。

例如：給定頻段為250KH，已用25KH，則Su=Fu/Fg = 25/250 =10%。

無線電監測包括短波業務的無線電監測、超短波業務的無線電監測、衛星空間業務的無線電監測。監測的頻段包括上述三種業務已使用和正在開發的各個頻段。

無線電監測應用領域

無線電通信監測早期使用于軍事目的。無論是國際還是國內，具有無線電監測的歷史都很長。無線電監測設備也從模擬發展到數字、由單一設備監測發展到今天多臺設備信號網絡化處理。世界上各種生產無線電通信監測設備的廠家更是星羅棋布，產品大同小異，種類五花八門。主要包括無線電監聽、頻譜分析、對干擾源進行測向定位等。根據使用目的的不同，可選用不同的無線電監測設備。如為了進行無線電頻率管理，應配置以頻譜分析為主的設備及軟件，如主要目的是查找干擾源，則應選用測向定位。

隨著當前國民經濟和社會的快速發展，各類無線電業務已經滲透到社會經濟生活的各個領域，廣泛應用于通信、廣播、電視、國防、交通、航空、航天等行業和部門。隨之而來的是對無線電頻率資源的需求與日俱增。無線電頻率資源已經逐漸成為關系到國民經濟和國家安全的重要國有戰略資源。要保證這一資源的合理使用，就必須做好無線電頻譜的管理與監測工作。在做好無線電頻率的合理規劃和分配，科學管理各類無線電臺站的同時，還要對非法使用頻率資源的情況進行查處、打擊，為各類無線電業務的正常開展保駕護航。

CSZ5030XJE型監測車介紹

此次經長江海事局統一購置的CSZ5030XJE型監測車，是中國電子科技集團公司第十四研究所和常熟華東汽車有限公司聯合開發的新一代無線電監測車輛，該車采用三菱帕杰羅CFA2031H型輕型越野車改裝，6G72汽油發動機，自動變速箱，國Ⅳ排放標準，4×4驅動形式，最高車速170km/h，具有功能齊全，機動靈活的優點，可廣泛應用于無線電移動監測領域。

CSZ5030XJE型監測車主要由汽車底盤、天線陣及罩、工作艙三部分組成。

在整體布局上，可將功能區劃分為天線區、駕駛區、工作區、電源區四個區域。

1、天線區

在載車車頂，主要放置監測測向天線陣、天線罩裝置、GPS天線等。

鋁板與行李架之間通過焊接固定，使鋁板在車頂形成平臺，天線罩與平臺之間通過法蘭盤連接，平臺其余空位安裝檢測天線、GPS天線等其余設備，天線罩等與機柜相連的線路采取統一過線管，有效減少車頂開孔數量，有利于提高車頂的密封性能，同時也降低了車頂設備檢修和維護對車頂密封性能的影響。過線管做成傘柄狀，在天線罩拆除之后也能保證車輛整體的密封防水性能。同時，在天線罩拆除之后我們還能為過線管配備活塞，進一步保證車輛整體的密封性。

天線陣、GPS天線、天線罩布置于車頂。為使安裝板在安裝時保持水平，在安裝板及行李架之間使用行李架夾連接。

另外，過線形式采用走暗線方式，在汽車頂部外層開孔，車輛內飾板頂部不開孔汽車，使車輛更為美觀，完整。

2、工作區

操作人員坐在后排座椅上工作，監測終端（筆記本電腦）放置在副駕駛員座椅后部，在后排座椅的后方放有一機柜，機柜前方放有接收機、監測測向服務器、UPS電源控制等。副駕駛座椅靠背上布置有活動小桌板，可放置筆記本電腦。第二排座椅后方為機柜面板。

考慮到該車用途，平時機柜等處于拆除狀態，故可以取消封板，以方便安裝拆除以及保證整車完整性。

3、電源區

電源區放置有：供電池組、直流汽油發電機、電子羅盤、電源變換器、車載附件等。

打開車輛后門，為工作艙，布置有機柜、專用設備（監測測向接收機、電子羅盤等）、電源系統等。為便于拆裝，工具柜骨架材料選用鋁型材，并且能靈活分割柜內空間。工具柜配備器材固定帶，以保證設備儀器在運輸過程中的安全可靠。

機柜采用19″非標鋼結構焊接機柜。機柜內裝有接收機、配電箱、UPS、備份柜、油機、電纜盤及車載附件等。機柜由頂框、立柱和底框組成，機柜材料采用標準型材，焊接采用電弧焊，焊接后去應力退火，以保證焊縫質量。表面經過鍍覆和化學處理，在進行涂覆之前，機架表面部位都預先清除污垢、油脂、焊劑、砂粒、銹斑、氧化物等，以防它們影響表面處理層、底鍍層或終端層的附著力。機柜外表采用油漆處理。機柜上的接收分機、配電分機、備份分機和機柜的聯接采用螺釘鎖定，保證工作狀態，設備插接良好，運輸狀態安全可靠。在機柜四角安裝鋼絲繩減振器來降低機柜的振動，提高機柜內各設備工作的穩定性。

移動監測車供配電采用市電和發電機兩種供電方式，在有市電的情況下盡量采用市電供電方式，供電方式手動切換，計算機和通信設備采用不間斷電源供電。在機柜上裝有配電面板，面板上裝有切換開關、各類電壓表、電流表、頻率表、斷路器保護開關及指示燈等。

電源系統由不間斷電源（UPS）、蓄電池組、發電機、移動電纜盤等組成。汽油發電機和移動電纜盤通過綁帶固定于工作艙內。車輛行駛時，可由蓄電池組經UPS逆變后輸出220交流電（正弦波）工作。 不間斷電源選用APC SURT2000UXICH，正弦波輸出，輸出功率980W/2000VA。配套4個松下鉛酸免維護蓄電池（12V，65AH），電池充滿后可供0.8kW用電設備工作約3小時。停車時，可通過外接電源（或使用汽油發電機），經電纜盤、航空插頭插座、UPS對用電設備供電，同時對蓄電池組充電。

手持設備組成

手持式監測站由定向天線、電子羅盤及饋線、無線接收模塊、數字下變頻模塊、嵌入式計算機模塊、液晶顯示屏和觸摸屏、GPS定位、3G網卡、電源等模塊組成。

具備如下功能：頻率掃描功能；信道掃描功能；ITU測量與解調分析功能；AM，FM，FSK解調；錄音功能；測向功能；指紋設別；統計分析；任務設置。

應用推廣

近年來，隨著我國經濟不斷發展，長江水上船舶數量不斷增加，航運業呈欣欣向榮的局面。但水上經濟的快速發展同時帶來了船員素質下降，私設電臺、亂占頻率、隨便通信的問題，既影響江岸電臺的工作環境，又擾亂無線電通信管理秩序，嚴重的可以導致通信中斷。

無線電監測車將通過監測設備對目標屬性的頻率、聲音內容、航跡等特征進行判斷，能夠在較短的時間內區分正常通信信號和干擾信號，完成對干擾信號的發現與定位。能實時監測VHF頻道的占用情況，快速發現違規用戶，最終可精確測定違規船只所處位置。

（作者單位：長江上海通信管理局）