張 宇
(中國氣象局綜合觀測司,北京 100081)
?
氣象無線電頻率管理工作的挑戰與對策
張 宇
(中國氣象局綜合觀測司,北京 100081)
對氣象無線電頻率管理工作進行了較為全面的梳理,分析了新形勢下頻率資源緊缺、無線電干擾等氣象無線電頻率管理工作面臨的挑戰,提出了加強技術支撐能力和完善管理體制等強化氣象無線電頻率管理工作的基本設想。
氣象無線電頻率;技術支撐;強化管理
隨著全球信息化浪潮的推進,無線電頻率資源作為一種稀缺的戰略資源,在整個國民經濟和社會發展過程中所發揮的關鍵支撐和基礎平臺作用越來越重要。在新形勢下,如何加強氣象無線電頻率管理,有效維護氣象無線電頻率資源,需要認真思考和深入研究。
1.1 參與無線電頻率劃分
無線電頻率劃分是指將某個特定的頻帶列入頻率劃分表,規定該頻帶可在指定的條件下供一種或多種地面或空間無線電通信業務或射電天文業務使用[1]。在國際上,國際電信聯盟(以下簡稱“國際電聯”)負責全球無線電頻率劃分和分配。國際電聯制定了《無線電規則》,對世界各國的無線電頻率進行了統一的劃分。在國內,工業和信息化部無線電管理局負責對國內民用系統無線電頻率實施統一劃分和分配,依據國際電聯中第三區的頻率劃分表和《中華人民共和國無線電頻率劃分規定》,通過行政、技術和經濟手段對無線電頻率進行管理[2]。國務院氣象主管機構通過參與無線電頻率劃分工作,積極爭取為氣象無線電頻率增加劃分,并確保其他新增的劃分不對已有氣象業務造成影響。
1.2 申請無線電頻率分配和指配
將無線電頻率或頻道規定由一個或多個部門,在指定的區域內供地面或空間無線電通信業務在指定條件下使用。無線電頻率指配是指將無線電頻率或頻道批準給無線電臺在規定條件下使用。
氣象衛星使用頻率申請。按照無線電規則要求,通過國家無線電管理部門,向國際電聯提出應用申請,報送相關資料(主要包括衛星無線電頻率和技術特性、地球站信息等參數),通過信函和協調會談等形式,解決相關國家和區域組織衛星網絡存在的潛在干擾問題,完成協調后進入國際頻率登記總表[3]。
地基遙感設備使用頻率申請。委托無線電管理機構對設備布設地址進行無線電磁環境測試和使用頻率預選,并向所在地省(區、市)無線電管理機構申請頻率指配。在此過程中,需開展電磁兼容性分析、頻率協調、干擾測試等工作,以保證不受周圍其他設備的干擾,同時也不干擾其他設備的正常工作。
1.3 開展無線電頻率協調
根據無線電頻率劃分表,某段無線電頻率往往同時劃分給多個無線電業務共同使用。當其他新建的無線電業務擬使用頻率與氣象部門使用的無線電頻率資源相同時,根據有關規定,由各級無線電管理部門牽頭,使用頻率重疊雙方共同參與,對該段頻率的使用進行協調,以確定頻率使用方式,保證已用頻率資源不受干擾和影響。對于氣象衛星,還需要按規定時限,處理國際電聯的國際頻率信息通報,對新申報的衛星網絡提出協調要求,確保其不對現行頻率資源產生干擾[4]。
2.1 無線電頻率資源需求快速增長,頻率資源緊缺的問題將更加突出
隨著公共移動通信和各種無線電技術的不斷進步,經濟社會發展對頻率資源的需求日益增長,頻率資源緊缺的問題日益突出。未來在工業化和信息化深度融合的過程中,無線電技術的廣泛應用、無線網絡的持續演進升級,物聯網、移動互聯網等無線數據流量將持續增加,這些對無線電頻率資源的需求必然不斷增加,頻率資源的供需矛盾將會更加突出[5]。
未來的氣象無線電設備將實現自動化和智能化,在保證各類設備穩定運行的基礎上,繼續發展靜止和極軌氣象衛星、降水測量雷達衛星、相控陣雷達、毫米波雷達、風廓線雷達、激光雷達和衛星導航體制探空設備等技術更加先進的氣象無線電設備,如何在有效維護已用無線電頻率資源的基礎上,積極爭取新的頻率劃分和頻率分配,滿足新的技術和業務需求,是未來氣象無線電頻率管理工作必須面對的重要問題。
2.2 電磁環境日益復雜,無線電干擾的問題可能不斷出現
隨著工業化和信息化深度融合持續推進,特別是物聯網時代的到來,未來的氣象無線電設備將重點發展基于物聯網技術的數字化、高精度傳感器,研發低功耗、小型化智能氣象觀測設備,采用新型傳感器技術和微功率氣象無線電設備將大幅增加,加之各種新型無線應用不斷涌現,各類無線電設備將呈現出海量化、集成化和微功率化的趨勢,特別是在大城市和超大城市等人口密集區,大量密集使用的無線電設備會在同一時間、同一區域內占用大量的頻率資源,無線電設備的用頻環境趨于多樣化和復雜化,電磁環境日益復雜。如何更加有效地開展無線電頻率協調,避免在海量的無線電設備之間出現大規模干擾,在異常復雜的電磁環境下保證氣象無線電設備正常運行,是氣象無線電頻率管理工作面臨的巨大挑戰。
3.1 提高氣象無線電頻率重要性的認識
無線電頻譜資源是有限的自然資源,在移動通信、廣播電視、航空航天、交通運輸、海洋等領域的應用和爭奪日趨激烈[6]。無線電頻率也是氣象業務未來發展的基礎性戰略資源,是氣象現代化建設不可或缺的重要支撐平臺,必須在保護現有的無線電資源的基礎上,積極爭取新的氣象無線電頻率,為氣象業務發展奠定堅實的基礎。在實際工作中, 要提前研究頻率資源的可用性,根據業務發展和用頻需求,做好無線電頻率使用的規劃設計,提前謀劃頻率劃分和分配,重視無線電磁環境測試,積極開展頻率協調、申請辦理設置和使用無線電臺手續,依法依規開展無線電頻率相關工作。
3.2 提高氣象無線電頻率技術支撐能力
無線電頻率管理專業性強,涉及到多個行業和部門,要建立一支高水平的、穩定的氣象無線電頻率專家團隊,具備較高的氣象無線電頻率技術水平和研究能力,長期深入跟蹤無線電技術發展動態,注重無線電規則研究,熟悉無線電頻率管理國際公約、國內法律和相關規章制度,不斷增強溝通協調能力。在實際業務中,要強化無線電磁兼容分析、干擾分析和無線電頻率共用研究能力,提升氣象無線電頻率利用率,為科學管理氣象無線電頻率提供支撐。
3.3 完善氣象無線電頻率管理體制
加強科學管理和分類指導,明確職責分工,創新管理體制。國家級氣象無線電頻率管理機構主要負責擬定氣象無線電管理相關規章制度,推進氣象無線電頻率的申請和規劃,辦理與世界氣象組織和國際電信聯盟有關的氣象無線電管理事宜。各省(區、市)氣象局無線電管理機構負責本省(區、市)氣象無線電業務和技術管理,向當地無線電管理部門申請和維護氣象無線電臺頻率和執照,管理本省(區、市)氣象無線電臺,協調和解決本省(區、市)無線電臺站頻率干擾事宜。國家級和省(區、市)級有關業務單位承擔氣象無線電技術研究和兼容性分析,為氣象無線電管理工作提供技術支持。
無線電頻率是關系到氣象事業長遠發展的戰略資源。必須準確把握氣象無線電技術發展應用的趨勢,統籌氣象業務發展對無線電頻率資源的需求,進一步強化無線電頻率管理,全面提升管理能力和管理水平,為我國氣象事業發展保駕護航。
[1] 工業和信息化部.中華人民共和國無線電頻率劃分規定[S].2013-11-28.
[2] 中華人民共和國國務院.中華人民共和國無線電管理條例[S].1993-09-11.
[3] 潘冀,劉卓然,李建欣,等.空間無線電業務國際協調手冊[M].北京:人民郵電出版社, 2013:29-31.
[4] 國際電信聯盟.無線電規則 [S]. 2008.
[5] 馬斌.全面提升管理水平 積極服務兩化融合[J].中國無線電, 2016(4):24-25.
[6] 陳旭彬.無線電頻率管理概述[J].數字通信世界,2011(4):22-23.
張宇.氣象無線電頻率管理工作的挑戰與對策[J].陜西氣象,2016(6):39-41.
1006-4354(2016)06-0039-03
2016-08-11
張宇(1981—),男,漢族,河北唐山人,碩士,工程師,從事氣象無線電技術和頻率管理。
F621
B