薛太华民航河南空管分局洛阳雷达站
摘要随着民航业的飞速发展,飞行流量持续增加,航空安全显得尤为重要,甚高频作为民航界地空通信的一种重要手段,因此管制部门对甚高频通信质量的要求也不断提高。目前,国内民航业甚高频通信设备数量多,频点多,电磁环境日益复杂,机房环境不尽相同,因此,如何做好甚高频通信设备的维护工作,成为保证航空通信安全的一个重要因素。
关键词甚高频天馈系统防雷
甚高频(VHF),英文全程为VeryHighFrequency,主要是指频率为30MHz到300MHz之间的无线电电波,经常用于电台以及电视台广播,同时也作为航空和航海的沟通通道。甚高频绕射能力差,具有直线传播的特性,主要用于短距离的信息传送,同时,甚高频稳定性高,外界干扰小。
目前,VHF是民航飞机的主要通信工具,航班在起飞与降落的时期需要处理各种问题,也容易发生航空事故,因此必须确保甚高频通信系统的高度可靠。为了保证甚高频通信设备可靠工作,延长设备使用寿命,日常维护占据了举足轻重的位置。甚高频通信系统的日常维护,主要包括对天馈系统、收发信机以及附属设备的维护和保养。
在维护的过程中,防雷工作不容忽视。VHF基站建设过程中,引入了大量的线缆,包括电源线、天馈线、光纤、音频线、信号线等,线缆的防雷工作容易疏忽,因此在日常维护中,(1)要仔细检查设备的防雷设施,确保设备外壳可靠接地;(2)检查线缆的防雷保护,配置信号SPD,电力电缆需采用有金属保护层的屏蔽电缆或穿过金属管引入;(3)定期检查防雷装置是否正常,连接处有无松动,信号灯指示是否正常,在雷雨季节,要加强对防雷设施的巡视和检测;(4)定期测量接地装置的接地电阻,发现大于规定值应及时查明原因并做出整改,定期检查室外防雷装置:避雷针、避雷带、引下线等。
天馈系统作为甚高频通信系统的能量转换器,基本功能是辐射和接收无线电波,由于天线、馈线常年位于室外,饱受风吹、日晒、雨淋,并且天馈系统因条件所限无法备份,一旦故障,轻则影响通信的距离和质量,重则严重影响发射机中的关键部件发射管的安全,因此天馈系统的维护与保养不仅需要高度的责任心,还需要高水平的维护技能。(1)在恶劣气候时,如雷雨、狂风、冰凌等,要加强巡视馈电线路、天线等,特别是天馈系统的组合部位,防止部件连接处松动造成接触不良甚至断裂,引起天馈线进水或沾染灰尘,最终导致传输损耗增加,系统灵敏度下降。(2)定期检查天馈系统的抱箍螺栓、馈管卡、馈线、天线等,对紧固螺栓做防锈处理,检查馈线(同轴电缆)的完好性,不允许馈线表皮破损或拐点凹陷。(3)定期对天馈系统做测试性维护,主要是测量天馈系统的驻波比,民航甚高频要求VSWR不大于1.5,一旦发现反射功率增大,驻波比升高,应对天馈系统做全面检查。
甚高频通信系统收发信机主要用于处理音频信号,主要有两种形式,分别为收发一体机和收发分离,目前国内民航空管领域主要采用R/S和PAE两种设备,具有集成度高、性能稳定等优点。作为甚高频通信系统的一个关键部分,日常的维护工作显得尤为重要。在日常维护中,主要对设备做一些功能测试性维护,确保设备位于最佳的工作状态。(1)定期测量设备的输出功率,调制度、载波噪声电平、频偏等;(2)定期测量设备的灵敏度、静噪门限、频偏等;(3)VHF天线共用系统中,各个电台拥有独立的滤波器,这样可以保证多个不同频率的电台在共用天线不会产生相互干扰。由于滤波器具有选择作用,因此要定期测量滤波器的频率衰减性能,确保各个电台之间有高度的隔离性。(4)目前空管系统的甚高频设备多采用双机热备份工作,因此要定期进行主备切换,每月对设备工作状态做一次切换,不仅有利于验证设备的可靠性,而且有助于延长设备的使用寿命。(5)由于设备过压、温度过高、雷击等原因,电源模块成为收发信机一个比较脆弱的部件,因此要密切控制机柜的温度,定期测量市电输入的参数,定期清理风扇灰尘。
供电系统作为甚高频通信系统唯一的附属设备,其重要性不言而喻。目前民航甚高频设备采用双电源接入,有效降低了供电系统故障或人为原因导致设备失效的概率,UPS交流电源作为主用电源,直流电源作为备用电源,备用电源多采用直流电源柜或蓄电池,但是二者都以蓄电池作为最后的屏障。因此要做好日常维护和预测性维修,主要包括蓄电池的放电维护和容量测试,并且通过测试结果对电池做好更换和维修处理。通过放电维护,可以进一步检验双电源工作的可靠性。
结束语:VHF作为民航空管系统的重要通信设备,它直接影响着空管系统的正常运行,本文通过对VHF各个组成部分的维护进行分析,有助于日常工作中做好甚高频设备的维护工作,提高空管的保障能力。
参考文献
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【2】张崇锦浅议短波发射天馈线系统的维护工程技术2010
【3】陈立梅R/SVHF通信系统简介及维护经验空中交通管理2011
【4】周红伟民航甚高频通信系统常见故障与技术方案改进研究云南大学