航空中波導(dǎo)航臺(tái)對(duì)工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療射頻設(shè)備的防護(hù)間距研究

張美紅 周超 何松儒 葉佳 賈平法

摘要：工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療射頻設(shè)備（以下簡(jiǎn)稱“工科醫(yī)”設(shè)備）產(chǎn)生的電磁干擾是偶發(fā)性的不規(guī)律性的，難以排查，嚴(yán)重危害民航飛行安全[1-2]。對(duì)中波導(dǎo)航臺(tái)對(duì)“工科醫(yī)”設(shè)備的防護(hù)距離進(jìn)行了研究，并總結(jié)了求解防護(hù)距離的方法，旨在從源頭上消除“工科醫(yī)”設(shè)備對(duì)中波導(dǎo)航臺(tái)的干擾，保障民航飛行安全。

Abstract： The electromagnetic interference generated by industrial， scientific and medical radio-frequency equipment （referred to as "ISM" equipment ） is sporadic and irregular， which is difficult to monitor， and seriously endangers civil aviation safety. This paper studies the protection distance between "ISM" equipment and Aeronautical Radio Navigation stations， and summarizes the method of calculation the protection distance. It aims to eliminate the electromagnetic interference from "ISM" equipment to Aeronautical Radio Navigation stations fundamentally and ensure the civil aviation safety.

關(guān)鍵詞：“工科醫(yī)”設(shè)備;電磁干擾;中波導(dǎo)航臺(tái);防護(hù)距離

Key words： "ISM" equipment;electromagnetic interference;aeronautical radio navigation stations;protection distance

中圖分類(lèi)號(hào)：TN965;U8 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2019）10-0170-03

0 ?引言

“工科醫(yī)”設(shè)備是指在工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療領(lǐng)域使用的無(wú)線電設(shè)備，“工科醫(yī)”設(shè)備在使用過(guò)程能夠產(chǎn)生射頻能量，某些時(shí)候輻射的射頻能量發(fā)射到空間，能夠影響民航通信、導(dǎo)航和監(jiān)視等業(yè)務(wù)，從而成為嚴(yán)重的民航無(wú)線電專(zhuān)用頻率的干擾源[2]。民航的導(dǎo)航設(shè)備一般都有主備機(jī)，主機(jī)出現(xiàn)故障，備機(jī)立刻開(kāi)始工作，但是“工科醫(yī)”設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾可以令主備機(jī)同時(shí)失效。據(jù)資料顯示，目前民航導(dǎo)航設(shè)備的干擾源約80%是廣播電視，針對(duì)這一類(lèi)干擾源，相關(guān)部門(mén)已經(jīng)有了相對(duì)成熟的排查方案;剩下20%的干擾大部分來(lái)自于“工科醫(yī)”設(shè)備，這一類(lèi)干擾是偶發(fā)的不規(guī)律的，比較難以排查到。本文就航空中波導(dǎo)航臺(tái)對(duì)“工科醫(yī)”設(shè)備的防護(hù)距離進(jìn)行研究，旨在從源頭上消除 “工科醫(yī)”設(shè)備對(duì)中波導(dǎo)航臺(tái)干擾的可能性，盡可能使得中波導(dǎo)航臺(tái)能夠正常工作，確保民航業(yè)的運(yùn)行安全。

1 ?航空中波導(dǎo)航臺(tái)

航空中波導(dǎo)航臺(tái)由兩部分組成，即地面中波導(dǎo)航臺(tái)（亦稱NDB）和機(jī)載無(wú)線電羅盤(pán)（亦稱ADF）。飛行機(jī)組人員是通過(guò)NDB發(fā)射的攜帶自身標(biāo)志的無(wú)線電信號(hào)來(lái)選用合適的NDB，除此之外，NDB還會(huì)時(shí)時(shí)刻刻發(fā)射載波信號(hào)。以免發(fā)生差錯(cuò)。NDB發(fā)射的電波信號(hào)并不攜帶任何方位信息，而是一種無(wú)方向性的發(fā)射，飛行員是通過(guò)ADF獲取所需的方位信息的。ADF的是有一個(gè)方向性的天線和一個(gè)伺服系統(tǒng)組成，ADF通過(guò)方向天線和伺服系統(tǒng)可以測(cè)出相對(duì)方位角（NDB與飛機(jī)頭的之間夾角）。飛行員根據(jù)獲取的方位角信息，就可以確定飛行方向。例如某飛機(jī)從甲地起飛，目的地是乙地，只需要飛行員操縱飛機(jī)使其ADF指示的相對(duì)方位角始終保持零度，就可以將飛機(jī)引導(dǎo)到乙地上空，如圖1所示。NDB一般是設(shè)置在機(jī)場(chǎng)區(qū)域、航路導(dǎo)航點(diǎn)或者空中走廊的進(jìn)出口，NDB安裝的位置信息以及其發(fā)射頻率和標(biāo)志信息發(fā)送給所有可能利用該NDB的飛行機(jī)組人員。根據(jù)不同的用途，NDB臺(tái)可分為航線導(dǎo)航臺(tái)和終端區(qū)域?qū)Ш脚_(tái)，終端區(qū)域?qū)Ш脚_(tái)通常安裝在跑道中心線延長(zhǎng)線。終端區(qū)域?qū)Ш脚_(tái)又分為近臺(tái)（距跑道端1000～1500m）和遠(yuǎn)臺(tái)（距跑道端4000～11000m），它們各自的識(shí)別標(biāo)志和工作頻率不同。飛機(jī)在進(jìn)場(chǎng)著陸過(guò)程中，首先將ADF的頻率調(diào)到遠(yuǎn)臺(tái)并飛向遠(yuǎn)臺(tái)，使得飛機(jī)的飛行航跡朝向跑道中心延長(zhǎng)線;飛過(guò)遠(yuǎn)臺(tái)后，再將頻率調(diào)到近臺(tái)，并飛向近臺(tái)，最后對(duì)準(zhǔn)跑道方向，操縱飛機(jī)安全著陸。[4，8，11-12]。

4 ?結(jié)論

本文按照《標(biāo)準(zhǔn)》給出的9dB的防護(hù)率，就航線導(dǎo)航臺(tái)和終端區(qū)域?qū)Ш脚_(tái)而言，考慮“工科醫(yī)”設(shè)備實(shí)際輻射的干擾電平是否滿足《標(biāo)準(zhǔn)》要求的情況下，分別就滿足《標(biāo)準(zhǔn)》與不滿足《標(biāo)準(zhǔn)》計(jì)算了各自對(duì)“工科醫(yī)”設(shè)備的防護(hù)距離。并將兩種情況下得出的距離進(jìn)行了比較，結(jié)果表明滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的標(biāo)準(zhǔn)值與不滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的實(shí)際值相差很大，因此計(jì)算中波導(dǎo)航臺(tái)對(duì)“工科醫(yī)”設(shè)備符合實(shí)際情況的防護(hù)距離之前一定要先判斷“工科醫(yī)”設(shè)備實(shí)際輻射的干擾電平是否滿足《標(biāo)準(zhǔn)》要求。

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