
摘要:本文以一起廣電頻率干擾民航通訊事件為案例,敘述了干擾源的確認過程,分析了干擾產生的原因以及此次干擾的非典型特點,并針對性提出了解決辦法,既消除了民航干擾又保護了廣播電視頻率不受影響,對于解決類似問題具有借鑒意義。
關鍵詞:民航干擾;互調;廣播電視;頻率
2016年1月中旬,安徽省安慶市無線電管理處來函,反映安慶民用機場備用導航頻率118.05MHz收到調頻廣播干擾,表現為在118.05MHz頻率上可聽到調頻90.8MHz與99.5MHz兩個頻率的聲音,我們立即對附近發射臺使用的所有調頻與電視頻率可能存在的互調進行了測算,并未算出互調可能落在118.05MHz上的可能性,而99.5MHz與90.8MHz這兩個頻率直接互調或與同址發射臺的第三個頻率互調的可能性亦未發現,特進行實地收測。
一、排查過程:
1、廣電部門相關技術人員在天柱山機場門口用icomR20接收機、RS EB200場強儀收聽收測,發現118.05MHz上為90.3MHz的聲音,且聲音清晰,場強約5~8dBu,理論計算90.3MHz與同址發射的電視11CH圖像載頻208.25MHz二階互調產生117.95MHz(208.25-90.3=117.95),與118.05MHz僅相差100kHz,而90.8MHz與99.5MHz的聲音未聽到,遂判斷90.3MHz與208.25互調可能是干擾產生的原因。隨即又與民航技術人員溝通后前往塔臺(與機場相距6km,干擾發生地)附近收測,118.05MHz卻幾乎聽不到任何聲音,雖117.95MHz上仍能聽到90.3MHz的聲音,但未能確定干擾源。
2、通過到安慶市無線電管理處辦公室查看中心站(距機場約7km)收測情況,在中心站監測系統上收聽到118.05MHz上有90.8MHz和99.5MHz的聲音,且通過開關發射機實驗,判斷出為99.5MHz與90.8MHz共同作用產生干擾,關閉其中任何一個頻率,干擾聲音消失,且未聽到90.3MHz的聲音。頻譜圖上顯示118.05MHz場強很弱,無明顯尖峰。
3、為進一步確定干擾源,無線電管理處、安慶民航、廣播電視臺三方技術人員一起到天柱山機場附近收測,并做相關實驗,具體如下:
通過上述實驗可以看出,118.05MHz的干擾來自90.8MHz與99.5MHz兩個頻率共同作用的結果,關閉其中任何一個頻率,干擾聲音消失,并基本與同址發射的其他頻率無關。
4、雖然118.05MHz的干擾來自90.8MHz與99.5MHz的共同作用,但理論上仍未能解釋,因無論怎么計算,這兩個頻率直接互調產生118.05MHz的可能性都非常小,除非還有第三個頻率,而又基本排除了同址發射的其他頻率的可能,到底干擾是怎么形成的呢?有沒有第三個頻率呢?帶著這個問題,我們又查看了調頻段之外的電視1頻道~4頻道即48MHz~84MHz頻段的頻譜,均發現頻譜圖上有電視3CH的尖峰,而其伴音載頻77.25MHz與上述兩個頻率可產生三階互調90.8+99.5-77.25=118.05正好與民航頻率相同,但3CH信號不是很強,場強為30dB左右,非本地發射的信號,而90.8MHz與99.5MHz的場強高達70dB左右,是否為干擾源還需要進一步確認。
5、為確認電視3CH是否為干擾源,我們對該頻道進行了持續監聽監看,發現該臺為距離機場約30km的懷寧縣電視臺,在其停播期間,再進行測試,即當90.8MHz與99.5MHz開啟,而3CH關閉時,測試發現干擾情況消失了,由此判斷,此次118.05MHz的干擾來自90.8MHz、99.5MHz以及電視3CH的三階互調。
二、解決辦法
由于上述三個頻率均為合法的廣播電視節目,雖然關閉其中任何一個頻率均可使干擾消失,但這樣做對關閉的廣電頻率會產生較大的影響,是否有其他辦法,既能保護民航飛行的安全,也可使廣電部門少受影響,為此又做了如下實驗,即將原處于垂直極化天線上的99.5MHz改為水平極化天線,與垂直極化的90.8MHz形成正交,這樣可降低接收機中其中一個頻率的信號強度,使其處于觸發電平一下,從而降低或消除干擾,實驗結果為改變極化方式后,干擾大幅減弱,已收聽不到90.8MHz與99.5MHz的聲音。這樣,此次干擾事件原因查明,并得到了妥善的處理。
三、本次干擾的"非典型"特點
之所以稱此次干擾為"非典型"的互調干擾,本人認為有如下特點:
1、少見的三階Ⅱ型互調,我們在以往的廣電頻率干擾民航通訊頻率的案例中,以"無遮攔"直接發射產生干擾、某頻率的雜散輻射干擾、兩個頻率的二階互調(通常為一個調頻與一個電視頻率)或三階Ⅰ型(即2f1-f2=f3)等形式較為常見,像本文案例中的三個頻率的三階Ⅱ型互調卻很少見,且三個頻率為兩個調頻頻率和一個電視頻率,更為少見。
2、三個頻率不同址不同臺發射。廣電頻率互調產生對民航的干擾多發生在同臺發射或同一地區的頻率之間,常規的互調分析也僅對同臺或同一城市不同發射臺的頻率進行,案例中三個頻率處于不同地區的發射臺的情況并不多見。
3、互調頻率的電場強度較弱。廣電頻率互調通常為兩個或三個較強的頻率在非線性器件中產生,案例中兩個調頻頻率的場強比電視頻率的場強高40dBu左右,且電視的場強只有30dBu左右,如此弱場強下產生互調干擾同樣少見。
4、老頻率新問題。廣電頻率干擾民航多發生在新增頻率、擴大功率、更新發射設備、更改發射參數等情況下,但文中的三個頻率均為"老"頻率,使用年限均超過5年,且兩年內技術系統及參數未有任何改變,而民航部門反映的干擾出現在最近,在此之前未見干擾。在"老頻率"上出現如此干擾也屬少見。
四、后記
近年來,隨著民航及廣電事業的發展,廣播調頻與電視對民航通信頻率的干擾的投訴量越來越多,干擾產生的原因也越來越多樣化,理論分析起來亦越來越難,但無論多難,都應該努力查找原因,因為只有找到原因,才能對癥下藥,找到最為妥善的解決辦法,對廣播電視頻率不能一味地"一關了之"、"一降了之",民航飛行安全固然重要,但合法的廣播電視頻率也需要保護。
作者簡介:趙青松 男, 1982年10月生,安徽長豐人,碩士,安徽廣播電視臺工程師,廣播電視發射、播出和信號傳輸方向。