空中无线电监测系统组网定位方法 本文关键词：组网，无线电，监测系统，定位，方法
空中无线电监测系统组网定位方法 本文简介：摘要：提出空中无线电监测系统的组网定位方法，通过实验验证了其有效性（可行性）。关键词：无线电监测空中监测组网定位技术引言对于有机场或者处于航线上的地区来说，无线电监管机构可能会经常性地接到关于航空干扰的投诉。目前投诉主要有两类：一类是干扰信号影响了地空通信频率，飞行员在航线上意外收听到广播内容，这种
空中无线电监测系统组网定位方法 本文内容：
摘要：提出空中无线电监测系统的组网定位方法，通过实验验证了其有效性（可行性）。
关键词：无线电监测空中监测组网定位技术
引言
对于有机场或者处于航线上的地区来说，无线电监管机构可能会经常性地接到关于航空干扰的投诉。目前投诉主要有两类：一类是干扰信号影响了地空通信频率，飞行员在航线上意外收听到广播内容，这种情况多数由广播频段的互调信号造成；另一类干扰更为严重，是飞机起降时发生GPS信号丢失，很可能影响到机场的正常运转，已出现的案例是滥用GPS干扰器造成定位信息被干扰。以上的干扰信号基本上只有在特定位置的高空中才能收到，在地面上使用常规的监测设备无法收到干扰信号，要对其进行定位和排查更是无从谈起。空中监测作为近年来新出现的无线电监测手段，是传统监测模式的一种补充。空中无线电监测具有巨大的优势，无线电波在地面传播会经过不同介质的反射、折射而使传输信息变得混乱，而空中传播除按距离信号功率衰减外几乎不受其他影响，因此空中监测得到的干扰源位置、方向准确性高。空中监测设备配合地面上的监测系统，不仅可用来弥补固定测向站点分布不足的问题，还将可监测的信号空间高度提升至500米，从而能有效提升本地技术管理水平。
1组网定位方法的必要性
空中监测系统虽然可以升入高空中，更容易接收到干扰信号和确定其来向，但某些（特别是广播频段）干扰信号覆盖范围很大，在较近的测试区域内很难实现有效交叉定位。如果要多次升空定位，每次测试地点的选择就尤为重要。在相近的位置升空不会对判断信号发射点带来实际帮助，因为很可能产生两次重复的结果。多数情况下，两个测试点之间距离在10公里以上是基本的要求。按照这样的规律，虽然借助了空中监测系统，排查航空干扰仍然需要在较大的范围内进行样本采集，当然也必须花费大量的时间和人力。如果有若干套空中监测设备，分别在多个地点同时对某一目标信号进行定向，并将结果汇总到一起，就能很快确定其大致位置，大大节省成本和资源。此外，对于大多数由“黑广播”产生的互调干扰信号，基本无法通过内容推断其所在地。在当前测试点上空收到，并不意味着信号就来自所管辖区域。在过去的一些案例中，为了实现更好的覆盖效果，不法分子选择将“黑广播”发射设备架设在高山之上，而这样的地形又往往处于多个行政机构交界的地段。对于这样的情况，在最终确定目标信号的精确位置前，很难划定管辖责任属于哪一机构。因此，对于在地理位置上邻近的行政机构来说，可以建立航空干扰信号的联合查处机制，并形成一套快速共享、交换信息的方法，以求提高工作效率，更好地完成其监管职能，最大限度地减小航空干扰对正常空中交通秩序的影响。
2组网定位方法的技术方法
要在多个测试点之间做到快速、精准地交换测试结果信息，使用传统的短信或者电话方式沟通显然是不可取的。较为合理的做法是将空中无线电监测设备接入公众移动网络，直接进行结果数据的传输。考虑到有多于两套设备共享数据的情况，两两间直接信息对传效率也非常低。这就需要部署一套云端的服务系统，所有空中监测设备均与其连接，测试的结果信息上传到服务系统，由服务系统进行分发。网络结构图见图。此外，需要考虑单设备和云端服务系统之间的通信逻辑关系，既要及时上报本地的测向结果，又要不断查询异地的测向结果。整体流程见图2。因为空中信号测向精准度较高，因此选用经典的三角函数交叉定位法即能达到较好的定位效果。结果的展现配合电子地图，使用软件可直接在图上标注测向线和计算出的交会区域。一般来说，利用三套空中监测设备给出的示向度基本就能得出大致的目标区域。但如果计算出的交会区域过大，可以考虑增补测试点，直至交会区域精确到几百米的范围内。最后，使用地面设备靠近此区域进行排查。
3结束语
本文对于使用若干空中监测系统联合定位同一干扰信号的技术方法，以及多地无线电管理机构协同查处航空干扰的模式进行了探讨，提出了实现思路和方法，并通过实验验证了的可行性和有效性。下一步计划就定位精度和不同信号的覆盖模型等问题进行更加深入的研究。
参考文献：
[1]成都点阵科技有限公司,西华大学.一种基于多旋翼机器人的地面遥控的空中无线电监测系统:中国,201410303894.1[P].2014-06-30
[2]戴昭颖.空中无线电监测覆盖模型的研究和仿真[D].云南大学2012年硕士学位论文
[3]崔凯涛.多旋翼无线电监测空中机器人关键技术研究[D].西华大学2015年硕士学位论文
单位：江苏省扬州市无线电管理处 成都点阵科技有限公司
《空中无线电监测系统组网定位方法》
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