羅煒
摘 要 隨著現(xiàn)代技術的發(fā)展,對無線電通信測向的精準度的要求越來越高,所以,要度誤差產(chǎn)生的原因進行細致的分析,并采取有效的措施,減小誤差。本文闡釋了無線電通信測向的影響因素,并提出減小誤差的策略。
【關鍵詞】無線電 通信測向 誤差 分析
1 無線電測向概述
1.1 無線電測向系統(tǒng)的組成
無線電測向設備分為多種種類,其組成也不盡相同。在目前的測向系統(tǒng)中,無線電測向設備的組成主要可以分為四個部分:
1.1.1 測向天線體系
它的主要部分是旋轉搜索的測向天線,它可以定向接受信號,并進行定位,傳輸?shù)骄W(wǎng)絡的接受終端。
1.1.2 輸入匹配網(wǎng)絡
其主要包括變量器、傳輸線、接力放大器等元件。這個部分是為了式接收到的來波方位信息不失真,保證輸入信號的準確性。
1.1.3 接收機
接收機可以對信號進行選擇,并且可以實現(xiàn)對含有方位信息的信號進行處理。
1.1.4 終端示向設備
主要是為了提取信息,并顯示出目標電臺的準確方位。
1.2 無線電測向方法的基本原理
無線電測向主要是為了對無線電波輻射源的方向進行測量。在具體的測向過程中,天線體系的天線元之間的距離受到限制,因此,可以將電波輻射場中的天線元接收到電場強度看做是等值,只是存在相位上的差別。因此,在測向的過程中,方位信息就被包含各個相位中。在不同的天線體系上,會產(chǎn)生一定的感應電動勢力。因此,可以對目標電臺方位信息進行不同的處理。
2 影響無線電通信測向的因素
在無線電通信測向的過程中,測向的精準度受到多種因素的干擾,并由多種因素共同形成。通常來說,當傳輸?shù)慕橘|(zhì)不均勻、多徑波相干、設備的精準度比較低時,就容易對測向帶來一定的影響,從而導致出現(xiàn)一定的誤差。
2.1 傳輸介質(zhì)不均勻
無線電傳播具有直線的特征,它要求傳輸?shù)慕橘|(zhì)要均勻,但是,在傳輸?shù)倪^程中,由于地波在各種不同的地表交界時會產(chǎn)生“海岸效應”。所以,傳播的介質(zhì)很難一直保持均勻狀態(tài),因此,當電離層發(fā)生反射時,會發(fā)生偏移,或者被阻擋,從而影響了無線電傳播的方向。隨著時間的退役,由于傳播介質(zhì)導致的偏移會較小,但是仍然存在。因此,在對無線電通信進行測向時,要控制好傳輸?shù)慕橘|(zhì)。
2.2 多徑波相干
在無線電傳輸?shù)倪^程中,會發(fā)生多徑波的現(xiàn)象,或者在測試點的周圍發(fā)現(xiàn)了二次輻射體,通過兩者之間的較差,從而導致電場之間的相互干擾,使空間的分布發(fā)生了偏離,進而導致無線電通信測向發(fā)生較大的偏差,影響了測向的精準度,導致出現(xiàn)誤差。
2.3 測向設備精確度低
無線電通信測向設備的精準度影響著無線電通信測向的精確度。當設備的精度較低時,在測向的過程中,難以保證側向設備的正常運行狀態(tài),測向的結果會存在一定的偏差,不具有一定的可靠性。
2.4 噪聲干擾
在無線電通信測向中,作業(yè)任務是對低場強信號進行測向,因此,若出現(xiàn)同波或者噪聲,都會影響測向的精準度。在測向的過程中,經(jīng)常會出現(xiàn)背景噪聲等,從而對無線電通信測向造成一定的干擾,導致結果發(fā)生一定的偏差。
3 常見的無線電通信測向誤差
3.1 環(huán)境誤差
在無線電通信測向的過程中,系統(tǒng)會接受到輻射源輻射的無線電信號,但是由于受到環(huán)境因素的干擾,比如,周邊存在森林、鐵塔、高壓電線等,都會干擾無線電的傳輸方向,從而使其偏離傳輸?shù)穆窂?,影響測向的精準度,導致偏差的發(fā)生。
3.2 系統(tǒng)誤差
當在無線電通信測向的過程中,要先對場地進行固定,然后對某個方向的信號進行測量,在這個過程中,若發(fā)生由于二次輻射體導致的方位誤差,則這種情況就屬于系統(tǒng)誤差。同時,在系統(tǒng)誤差中,設備誤差就屬于其中一種,若測向設備不精準,則測向的結果則不具有可靠性。和其他的誤差相比,設備誤差對測向結果具有更大的影響,這主要是因為,測向設備誤差和測試系統(tǒng)的選型有著密切的關系,因此,要充分了解設備的工作原理,并優(yōu)化選型,盡量減少由于設備誤差造成的系統(tǒng)誤差,影響測向結果的準確性。另外,天線半徑也是其中一個重要的系統(tǒng)誤差。天線半徑引發(fā)的誤差受到多種因素的影響,比如來波的方向等。
3.3 人為誤差
在對無線電通信測向時,除了會受到環(huán)境因素和系統(tǒng)因素的影響,還有一個不可忽視的問題就是,人為因素的干擾。其中可以包括:測向人員的技術水平、測向的方法等,若不能很好的運用這些方法,則會降低結果的準確性,產(chǎn)生誤差。
4 減小測向誤差的方法
4.1 選擇合理的測向設備并注重維護
要選擇合理的測向設備,首先要選擇孔徑較大的天線陣,而且還有具備專業(yè)的接收機,若有條件的化,可以選擇相關干涉儀測向機,其技術比較成熟,而且抗干擾能力較強,因此,可以更好地減小誤差??臻g譜測向機可以實現(xiàn)對多波的測向,其抗干擾能力也比較強。
當設備在運行一段時間后,會產(chǎn)生一定的磨損,因此,要加強對測向設備的維護,尤其是在執(zhí)行任務時,要事先檢測幾個重要的信號,保證其示向度的準確性,并保證設備運行的正常,才能開始工作。
4.2 選擇合理的測向時間
在進行無線電測向之前,要選擇合適的測向時間,防止出現(xiàn)較多的干擾因素,也避免當在進行信號的調(diào)試時進行測定。因為,內(nèi)部干擾也會對無線電測向的精確性產(chǎn)生重大的影響,從而影響測向的結果。
4.3 提高測向人員的專業(yè)素質(zhì)
在測向工作中,測向人員是其中重要的操作人員,經(jīng)常會發(fā)生由于測向人員個人的失誤而發(fā)生的誤差,因此,測向人員需要具備良好的素質(zhì),要測向之前,要了解測向地區(qū)的地形情況,并且在經(jīng)過多次測量后,獲得準確的位置。在測向的過程中,頻率會發(fā)生變化,從而導致測向設備的示向度的變化,尤其當進行移動時,若只依賴設備的提示難以找到精準的位置,影響測向的效果。在這種情況下,就需要測向人員根據(jù)環(huán)境的影響,將不可信或者無效的信號進行排除,減少一些不良因素的干擾,并尋找到正確的方向。
5 結語
隨著實踐的不斷豐富,發(fā)展了多種無線電通信測向的理論和及時,而且現(xiàn)代信息化的發(fā)展,無線電通信測向發(fā)揮著越來越重要的作用,而且,應用的范圍了領域也越來越廣闊。應用到城市無線電管理的研究領域中,對我國現(xiàn)代化建設具有重大的意義。
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作者單位
中國電子科技集團公司第36研究所 浙江省嘉興市 314000