民用航空機場導航信號干擾因素與應對策略

王祝平

（廣西機場管理集團南寧吳圩國際機場有限公司，廣西 南寧 530048）

電磁干擾的本質(zhì)是一種電磁效應，可能導致信息系統(tǒng)故障，引起電子設備異常工作。近年來，機場電磁環(huán)境日益復雜，潛在無線電干擾因素明顯增多，直接增加了機場電磁安全隱患。而民用航空機場導航信號是保障飛機起落安全的重要前提，也是實施空中交通管理的主要參照。然而，隨著無線電技術的普及和復雜電磁環(huán)境的影響，導航信號干擾問題日益嚴重，下文將對此展開探討并提出相應的應對策略。

1 民航機場導航信號干擾因素分析

1.1 天氣原因

飛機的航行過程會受到天氣因素的影響，一旦遭遇不良天氣，航空器的飛行監(jiān)視頻段會有所影響，影響航空器的正常飛行。飛機在惡劣天氣環(huán)境中飛行時極易遭遇突發(fā)性事件，影響導航監(jiān)視工作的有序開展，甚至可能直接引起設備故障問題。具體來說，空中與地面指揮臺在面臨惡劣天氣時，信號交流會受到限制，難以保證溝通的有效性，無法據(jù)此制定后續(xù)飛行計劃，對后續(xù)航班的正常飛行可能造成影響，也很難對飛機運行情況做出準確判斷。由此可見，通信導航監(jiān)視對于確保飛機飛行安全而言至關重要。飛機在暴雨天氣下極易遭受電磁波干擾，導致飛行危險性大幅增加，影響通信導航監(jiān)視系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，導致飛機與地面基站難以正常聯(lián)系[1]。

1.2 鄰道干擾因素

鄰道干擾多因相鄰頻道信號互相影響所引起，而射頻通道或附近信號則是造成此類干擾問題的主要因素，信號接收機在同一時間接收了過多的信號信息，所接收的信息在經(jīng)由變頻處理后會進入中頻通道，并產(chǎn)生一定干擾。整體分析可知，如果信號干擾所覆蓋的范圍較廣，則可能影響信號傳輸?shù)撵`敏性，一旦干擾過重，甚至可能引發(fā)信號堵塞問題。

1.3 互調(diào)干擾因素

互調(diào)干擾主要源自設備中的電路質(zhì)量問題，由于電路質(zhì)量問題導致多種干擾信號疊加和變頻。而這種干擾隸屬于非線性作用類型，干擾發(fā)生往往不規(guī)律，且極易引起無線電信號混頻，從而影響信號質(zhì)量和接收的有效性。如遇極端情況，甚至可能導致信號丟失或接收不良，進而影響塔臺與航空器之間的通信，對航空安全構(gòu)成潛在威脅。

1.4 操作失誤因素

人為因素在民用航空機場通信導航監(jiān)視中起到了關鍵性作用，但是，由于工作壓力大且任務繁重，導致人員操作失誤風險大幅增加，機場通信導航監(jiān)視面臨嚴重干擾。具體而言，通信導航監(jiān)視人員需要在飛機飛行過程中做好全面監(jiān)控，不僅需要精準核對各項數(shù)據(jù)信息，還需要高質(zhì)量落實設備運維保修工作。由此可見，他們的工作量大大超出了自身負荷，難免產(chǎn)生操作失誤的問題，影響飛機的安全飛行[2]。

2 民用航空機場導航信號干擾因素的應對措施

2.1 精準識別風險類型

第一，流程法。流程法注重按照工作流程和順序進行逐步檢查。針對通信導航監(jiān)視工作過程進行梳理，發(fā)現(xiàn)其中的潛在風險點，其優(yōu)勢在于可以覆蓋整個工作流程，不易遺漏風險源。在執(zhí)行過程中，需要關注流程關鍵環(huán)節(jié)和交接點等常見風險環(huán)節(jié)。

第二，數(shù)據(jù)采集法。整合頭腦風暴和德爾菲法等方式，吸取多方意見并做出統(tǒng)籌分析，以確保風險識別的精準度。頭腦風暴鼓勵參與者自由發(fā)表意見和看法，激發(fā)創(chuàng)新思維，從而發(fā)現(xiàn)潛在風險。德爾菲法則通過多輪專家問卷調(diào)查，收集專家的預測和建議，充分利用專家經(jīng)驗和知識，以提高風險識別的準確性。

第三，假定條件法。通過設定假設條件來分析可能的風險情景，對各種假設條件下的結(jié)果進行分析，便于發(fā)現(xiàn)非常規(guī)、非直觀的風險問題，以提高風險識別的全面性。在使用這種方法時，需要充分考慮各種可能的情況和變化，以確保假設的合理性。

第四，綜合規(guī)劃法。需以全面掌握設備應用情況為前提，針對設備應用情況做出全面的風險統(tǒng)籌，分別著眼于人員、資金和技術等角度，實施系統(tǒng)的風險管理。通過對各種人力物力資源的科學配置，輔之以流程優(yōu)化，切實降低設備應用風險，確保風險管理效果[3]。

2.2 優(yōu)化技術以應對惡劣氣候

航空飛行過程中極易遭受惡劣天氣的影響，盡管我們已經(jīng)可以提前建立對天氣狀況的基本認知，但是，當前的技術并不能達到精準預知天氣情況的要求，必須主動優(yōu)化技術手段，通過對大氣環(huán)境的觀測和模擬，提前發(fā)現(xiàn)可能導致極端天氣事件的氣象條件，并通過氣象預警系統(tǒng)向公眾發(fā)出警報。同時，可使用先進的氣象衛(wèi)星、雷達和計算機模擬等技術，精準預測極端天氣事件的發(fā)生時間、地點和強度，以提升預測準確性，為防范應對極端天氣事件提供更多數(shù)據(jù)支持。最后，還可以利用遙感測量技術，對極端天氣事件進行實時監(jiān)測和觀測，以提供更為準確的氣象信息。此外，無人機技術和機器人技術也可以在不利環(huán)境下進行監(jiān)測和救援，為防范和應對極端天氣事件提供了新的途徑。

具體而言，如遇暴雨等極端天氣，可采取以下應對措施：若能見度低于50m，通信安全性難以保障，需全面實行道路封閉。當飛機飛行全線均滿足封閉條件，則需由巡邏隊匯報巡訪結(jié)果，由上級結(jié)合匯報結(jié)果做出封閉指令，并傳達給下級執(zhí)行，同時，應開展不間斷的路政巡查。施工單位需停止對未中斷交通的施工作業(yè)路段的施工，若無法中斷，或因局部開挖難以撤離，則需在相應位置處增設警示標識，配備燈具，強化安全管理。當某一具體路段能見度達不到標準時，需要進行封閉，但是其他路段可以正常行駛時，監(jiān)測人員需第一時間匯報詳細情況，并由上級部門結(jié)合現(xiàn)場實際做出區(qū)域封閉的指示，并在封閉區(qū)域兩側(cè)的收費站設置分流點，將來往車輛進行分流，禁止車輛在該路段行駛。此外，機場應充分發(fā)揮電子顯示屏、警告標識和收費站的作用，提高巡邏密度，確保可以及時發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場安全問題并做出上報[4]。

2.3 優(yōu)化民航機場電磁環(huán)境

首先，機場內(nèi)設備應用頻率可能產(chǎn)生相互干擾，需要進行合理的頻率管理，針對機場設備頻率做出科學分配和合理調(diào)度，以減少設備干擾。其次，應選擇具有良好電磁兼容性的設備，并合理布局。在設備布局時，應注意避免高磁場和電場區(qū)域，以減少對其他設備的干擾。再次，需對容易受到干擾的設備進行屏蔽，或在電源線或信號線上添加濾波器，以減少電磁干擾。最后，良好的接地和防雷措施可以將雷電產(chǎn)生的電磁干擾引入地下，從而減少對設備的影響。

圖1 機場氣象雷達設備

2.4 完善機場無線電干擾查詢流程

第一，工作人員需要利用聽覺進行監(jiān)聽，確定相應頻段的干擾狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)了干擾問題，則應立即記錄具體的干擾信息，詳細記錄干擾時間及內(nèi)容。

第二，需利用視覺展開對干擾源波形和頻譜的分析，精準分析干擾因素的特征和類型。

第三，針對電波損耗情況進行理論分析，計算出電波在空中可能出現(xiàn)的干擾頻率。

第四，針對電波理論頻率展開分析，通過同步的跟蹤管理，確定頻譜儀設備中的干擾信號變化情況。干擾信號與被干擾信號同步出現(xiàn)的情況一旦發(fā)生，可定義為信號干擾源。

第五，側(cè)向干擾信號的主要呈現(xiàn)方式為固定、手持等側(cè)向方式，可采用側(cè)向測量的方式實施定位，發(fā)現(xiàn)干擾信號的來源，從而確定無線電干擾的來源，采取相應的措施進行處理，并以此為基礎逐步開展信號排查工作[5]。

2.5 強化機場無線電操作者安全意識

第一，需定期開展教育培訓工作，通過對機場無線電操作者的業(yè)務培訓，提升他們的應急處理能力，深化他們對無線電法規(guī)、安全操作規(guī)程等規(guī)范的認知，全面提升其專業(yè)素質(zhì)和安全意識。

第二，需利用內(nèi)部宣傳、案例分析等各種渠道，提高無線電操作者對安全意識的重視程度。在宣傳過程中，需充分強調(diào)無線電安全在機場通信導航中的重要性，讓操作人員警惕違規(guī)操作可能帶來的風險，確保無線電操作者行為的合法性。

第三，應提高機場無線電設備運維管理強度，定期巡查檢修，一旦發(fā)現(xiàn)設備故障和異常問題，需及時進行更換處理，避免因設備問題引發(fā)嚴重的無線電干擾。同時應建立針對無線電干擾的應急機制，明確應急處置流程，并加強與相關部門的協(xié)調(diào)合作，以便在發(fā)生干擾時能夠迅速響應并作出應對，確保設備運行穩(wěn)定性。

第四，應加強對機場無線電操作者的監(jiān)管，建立健全考核獎懲制度，對于違規(guī)操作或安全事故進行嚴肅處理，增強操作者的安全意識。

第五，應定期評估反饋無線電操作者的安全意識，通過理論考試、實際操作考核以及安全行為觀察等，確保操作人員具備足夠的無線電安全知識和技能。

2.6 加強與地方無線電管理部門的協(xié)調(diào)

為確保信號干擾處理效果，機場管理方需密切與管理部門的交流，雙方合作開展協(xié)查整治工作，并對民用航空機場內(nèi)的各類參數(shù)信息進行備案，確保可以在出現(xiàn)外來干擾的第一時間發(fā)現(xiàn)干擾源，從根本上消除信號干擾。首先，機場應與地方無線電管理部門建立暢通的聯(lián)系渠道，互換電話、微信、電子郵件等聯(lián)系方式，確保雙方能夠及時溝通并解決問題。其次，機場應熟悉了解國家和地方的無線電管理法規(guī)政策，確保雙方在處理導航信號干擾問題時能夠遵循相關規(guī)定和要求。再次，定期向地方無線電管理部門匯報機場導航信號干擾情況和處理措施，以及工作進展和成果，以便地方無線電管理部門了解情況并提供支持和指導。如有需求，可向無線電管理部門請求技術支援，例如，可以請無線電監(jiān)測機構(gòu)協(xié)助監(jiān)測定位干擾源，以提升信號干擾應對的有效性。最后，可與地方無線電管理部門開展聯(lián)合行動，對干擾源進行調(diào)查處理，共同解決導航信號干擾問題，確保機場導航信號得以正常傳輸[6]。

3 結(jié)語

民用航空機場導航信號干擾問題日益凸顯，需要采取綜合性的應對策略，整合頻率管理、設備升級與維護、電磁屏蔽與濾波等多種技術手段，深入強化國際合作與交流，以降低導航信號干擾風險，保障民用航空的安全與順暢運營。然而，隨著科技的不斷進步和創(chuàng)新應用的需求增加，未來的研究應進一步關注新技術在解決導航信號干擾問題中的應用和推廣。