2023年11月30日发(作者:)
Interference Detection
对一起机场塔台显示器干扰的排查与思考
文丨江苏省工信厅南通市无线电管理处单炜陆新南
2020年10月25日,}丨:办咨阄无线电监测站接到兴东际机场•扰丨诉称,机场塔台
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于10月25丨丨间迁,部分设济安装完毕进行系统测试,发现+明拟干扰。干扰现象塔台吊装记示
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器及拼接卩时出现视频输入倍号断怙况,且具行周期规1:。经关闭部分塔台设济及塔台低空通倍设
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济启,丨•扰依然存在,初步判断为外部无线电干扰。丨丨丨于严影响管制《指挥,求无线电监测技术人
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协肋进行无线电干扰排丧。
干扰排查过程 1 *
事关航空安全,南通市无线电监测站迅速组织人员,
携带便携式设备,出动监测车前往受干扰的兴东机场展开
排查。
仔细观察,发现受干扰规律。10月26曰下午,监测
人员到达受干扰的机场塔台,发现其受干扰的八块屏分别
是位于北侧的四块拼接屏和南侧的吊装电视显示器(见图
1 ),中间由一个电子时钟间隔开。通过观察一段时间,
监测人员发现了干扰规律:每间隔5分32秒,所有屏幕
闪断一次,28秒后,所有屏幕再闪断一次。
多次试验,确定干扰来自外部。发现干扰规律后,监
测人员为排除显示器自身干扰,做了多次排除试验。包括:
(1 )因所有显示器均接在包含UPS的电源上,监测人员
将屏幕改接于市电,干扰依然存在;(2)对显示器
一一
图受干扰的机场塔台吊装显示器
1
发现闪断时确实存在较强的场强脉冲,且对着塔台北方时,
达到最大值lkmW/cm2左右,监测人员推翻了前期作出
的干扰来自南方的初判,确定干扰来自北方。
分段测量,确定干扰频率。确定大概方位后,监测
人员随即对该信号频率进行查找,因闪断时间过短,接
收机扫频跟不上,监测人员采取了分段测量的方式,将
全频段分为多个小频段,依次进行查看。在花费大量时
间测量后(因闪断出现间隔较长),监测人员终于在
5.53GHz上发现了干扰信号。塔台收到干扰信号的强度
为40dBM_V,旦伴随多个小谐波,监测人员判断该信号
为雷达信号。
验证猜想,最终定位干扰源。监测人员考虑到5.53GHz
为气象雷达频率2.765GHz信号的正好两倍大小,很有可
能干扰信号为该雷达信号的二次诮波,于是立即赶赴气象
的信号数据线HDMI线一一进行更换,干扰仍未消除;(3 )
因干扰规律呈现时间周期性,监测人员将电子时钟拆下拿
至楼底,干扰依旧;(4)查询设备接地情况,并关闭塔
台甚高频电台和摄像头,干扰依旧。至此,监测人员确定
该现象由外部无线电干扰产生。因北侧四块屏幕出现干扰
现象没有南侧屏幕严重,监测人员初步判断干扰来自南方。
登高监测,明确干扰源方向。因10月27曰、28曰
另有紧急工作安排,29日监测人员继续来到现场排查。
因不了解该干扰所在频率,且机场周围仅存在南通市气
象局大气中心探测雷达(其频率2.765GHz所产生的波
形与该干扰现象不符),监测人员再次携带便携式设备
PR100与电磁辐射分析仪(用于电磁辐射测量)登上塔
台楼顶开展高空监测。监测人员利用电磁辐射仪进行观察,
CHINA RADIO
2021.1
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Interference Detection
图多普勒气象雷达二次谐波频谱图
2
图产生干扰信号的多普勒气象雷达
3
局大气探测中心。在大气探测中心周围测得该信号位于
5.51-5.55GHZ频段(见图2),信号强度很大。在监测
人员到达多普勒雷达(见图3 )下方时,信号强度最大,
由此判断该信号是由气象局多普勒气象雷达所产生的。
经监测人员联系气象局和机场双方进行测试,14:32
气象雷达关闭后,闪断干扰现象消失,16:00气象雷达再
次开启后,干扰再次出现。由此验证:干扰确实为气象局
多普勒雷达二次谐波所产生,后续事宜由双方协调解决。
干扰排查后的思考
(1 )此次干扰信号的产生为南通市气象局大气探测
中心多普勒气象雷达的二次谐波。干扰的相关现象可以作
出以下解释:
第一,多普勒气象雷达为什么会对机场塔台显示屏产
生相关干扰?首先是气象雷达的发射功率大,且天线架设
较高。其次,气象雷达对天发射覆盖面积较大,但会产生
一定的角度,因此在机场塔台能收到干扰信号,到了塔台
下方的三层楼顶却收不到信号。最后,该气象雷达架设时
DJ
CHINA RADIO
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间较长,且屏蔽滤波没有做好,因此泄漏出二次谐波。
第二,为什么气象雷达的二次谐波会造成干扰?气象
雷达除了输出高强度的基波以外,因为设备本身问题,产
生了二次谐波,但谐波本身的强度比基波低了很多。显示
屏没有被基波干扰却被谐波干扰,可能的原因是电视机信
号输入的线对高频的抗干扰能力较差。
HDMI
第三,为什么显示屏放置于塔台房间上方产生干扰,
拿下来却没有干扰,且干扰方向的显示屏受干扰程度小于
非干扰方向显示屏?首先,因为气象雷达的角度问题,在
上方的显示屏受干扰较大。其次,放置于下方时,因为走
线较短线受的影响较小。最后干扰来源方向
,,
HDMI
的显示器所受干扰程度反而小于非干扰方向的原因,是干
扰来源方向所放置的四块显示屏为拼接屏,高端一些的拼
接屏的抗干扰能力强于正常的电视机显示屏。
(2)此次干扰排查,解决了机场塔台指挥屏幕无法
正常工作的问题,受到南通机场工作人员的好评和感谢,
监测人员也颇有成就感。通过此次干扰排查,监测人员有
以下体会。
① 在初步排查干扰的过程中,要先确认干扰现象是
否为设备自身故障所造成。如本案例中多块显示屏同时
失灵,且排除了物理干扰因素的情况下,发生无线电干
扰的可能性较大。在实际工作中,也会多次遇到此类现象,
用户申诉使用频率受到干扰,经技术人员检测后,确认
是由其自身设备故障造成的。很多干扰案例情况复杂,
出现的现象也极为奇特,只有在确认用户自身设备无故
障的情况下,才能更好地监测干扰信号的来源以及分析
干扰所产生的原因。
② 在排查未知频率的干扰时,要先想办法确认干扰信
号的频率,才能更好地幵展干扰排查。如:本案例中监
测人员先利用辐射仪确认信号方向,再利用便携式设备
PR100
分段对信号进行监测查找,以确定干扰频率。再如:
同月南通市另一起医疗设备被干扰案例中,监测人员将设
备带至核磁共振屏蔽室,利用手持式设备对设备开关机测
试,最终确定了该医疗设备的频率等。
③ 面对复杂的信号干扰情况需要理清思路,不能形成
惯性思维,并且要善于观察和利用现有条件及有利地形。
受地形、传播路径、信号的传播特性等影响,形成干扰的
原因复杂多样,排查的方式也不能一成不变,不能仅仅依
靠过去的经验,有些干扰只需排查重点区域,有些干扰可
能还需要在外围查找,甚至可以利用辐射仪等设备进行信
号方向摸排。更为重要的是,要利用有利条件登高监测,
并观察周围有无常见干扰源,这样才能更准确、更有把握
地对干扰信号进行定位。
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