浅谈VHF通信系统(R/S200)常见干扰问题及对策

2020-01-01 01:10:36刘宏刚
数字通信世界 2020年2期
关键词:发射机接收机频道

刘宏刚

(中国民用航空西北地区空中交通管理局,西安 710000)

0 引言

VHF通信系统是一种重要的移动无线电通信系统。在当前的发展中,VHF通信系统主要被应用于民用航空及海事近距离通信中。系统的通信方式主要以话音、图像、数据作为媒体,并在光或电信号的支持下将信息传输到另一方。在VHF通信系统实际的通信运行中,常会受到一定的干扰,需要重点解决。

1 VHF通信系统运行中常见的干扰问题分析

1.1 同频干扰分析

同频干扰主要代表着在无用信号的载频与有用信号的载频相同时,且对接收同频有用信号的接收机产生的干扰。对于VHF通信系统来说,其在实际通信中使用的频率范围相对固定,且数量有限。这意味着,在国家范围内,VHF通信系统的所有通信频率均需得到最大程度的使用,极易导致同频干扰问题的发生。当同频的复用系数不算增大时,人为噪声、其他干扰等均会被同频干扰取代,降低了VHF通信系统的实际通信效果与质量。此时,移动无线电环境会从噪声受限环境逐步向着干扰受限环境转化。

1.2 邻道干扰分析

对于邻道干扰来说,主要代表着相邻或相近的波道中,由于传输的信号高于波道宽度,导致对临近波道传递信号的干扰。邻道干扰的来源相对较多,主要有发信机边带的噪声、杂散辐射、发信边带扩散、移动通信网内一组空间离散的邻近工作频道引入的干扰等等。需要注意的是,信号传输距离的远近、接收机的选择性的附加损耗会对一部分邻道干扰产生影响;而对于另外落入干扰接收机通带内的频道来说,接收机的选择性并不会对其产生的邻道干扰造成影响[1]。

1.3 互调干扰分析

对于互调干扰来说,在两个及以上不同频率的信号接入非线性电路中时,受到非线性器件的影响,谐波及组合频率分量的产生较多,若产生的组合频率分量与需要信号的频率相近时,能够通过接收机并产生干扰。能够看出,互调干扰主要是在传输信道中的非线性电路中产生。在所有的互调干扰中,三阶互调干扰的影响最为严重,需要落实重点防护。

2 VHF通信系统常见干扰的应对策略探究

2.1 同频干扰的防护策略

由于同频干扰在VHF通信系统通信中的产生较为常见,且造成的干扰危害较大,因此需要重点进行防护。现阶段,受到频率资源的限制,VHF通信系统的实际通信中必须要尽可能落实一频多用。此时,若是频率支配不合理,就会导致同频干扰的产生,引发通话背景噪音、语音互串、通话中断等。目前常用的同频干扰解决方式如下:跳频技术与裂向技术;对相邻地区发射台的通信方式进行调整,保证使用的极化方式不同;由于微波信号会对障碍物产生绕射差,因此可以使用在楼房、山丘附近设置接收天线系统,实现干扰的屏蔽;人为构建网孔径小于λ/4的金属屏蔽网,并良好接地;控制发射功率在合理范围内,可以使用降低发射功率、增大接收天线增益的方式提升接收点的C/N。

2.2 邻道干扰的防护策略

邻道干扰会降低VHF通信系统的实际通信质量,需要落实重点防护。现阶段,常用的VHF通信系统邻道干扰防护策略如下:控制信号发射机落入相邻频道的干扰频率,并尽可能降低该频率;增大VHF通信系统中相邻频道之间的间隔;优化调整现有频率规划;促进接收机邻频道的选择性提升[2]。

在进行接收机邻频道选择性的确定中,要对VHF通信系统中产生的邻道干扰实际大小展开计算。通常来说,当接收机开始解调门限值小于邻道干扰信号时,就会形成邻道干扰。也就是说,为了避免邻道干扰的发生,需要始终保证邻道干扰信号小于接收机开始解调门限值。

2.3 互调干扰的防护策略

在进行VHF通信系统互调干扰的防护中,可以结合互调干扰种类的不同完成针对性防护,具体如下:第一,基于发射机的互调干扰。在防护中,要尽可能提升发射机之间的耦合损耗、天线间(若发射机使用天线)的空间隔离度;优化发射机的末级功放性能,扩大其线性动态范围。第二,基于接收机的互调干扰。在防护中,应当在其前端加设衰减器;可以引入各级调谐回路,保证接收机输入回路的选择性;当VHF通信系统主要使用带宽的条件下,尽可能避免使用宽带无线。第三,基于外部环境的互调干扰。在防护中,需要落实金属器件的防锈处理;优化金属器件之间的接触情况;调整运行环境,保证设备运行总体环境的高质量。

3 结束语

综上所述,在VHF通信系统实际的通信运行中,常会受到一定的干扰,导致系统的通信质量下降,严重时会产生语音互串、通话中断等问题,需要重点解决。目前常见的VHF通信系统干扰包括同频干扰、邻道干扰以及互调干扰。通过落实针对性解决,实现了VHF通信系统运行环境的优化调整,保证了系统的通信质量,更好的维护了民用航空及海事领域的发展及运营安全性。

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