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我国无线电监测网的建设已初具规模,无线电监测工作基本上具备了开展常规监测和特殊监测的能力,在查找干扰、台站管理、频率指配和边境协调等方面能够提供有力的技术支撑。积极推动无线电监测网的建设,完善其功能,提高设备的使用水平极为重要,需要统一思想、认真研究,因地制宜地解决一些实际问题。
切实加强无线电监测联网工作
我国的无线电监测网由短波、超短波、卫星三个网组成,利用宽带信息网联通了31个省(自治区、直辖市)和333个地市的无线电管理机构,指挥控制中心设在国家无线电监测中心。短波监测网由9个国家级监测站组成(目前5个站已投入使用,其余4个监测站将于今明两年陆续开通)。由于短波信号传播的特点,要求短波监测覆盖距离远,一般要在1000公里以上,监测时效性强。因此,在短波监测站的建设中,确定由一家系统集成商开发了统一的联网软件和界面,在联网使用中取得了较好的效果。超短波监测网由国家、省(区、市)和各地市派出机构无线电监测站组成(包括有关城市和区域的无线电监测网)。由于管理体制的限制,该网的建设由各省(区、市)相关部门自行组织采购招标,致使采用的设备不统一,系统集成商不统一,开发的软件功能和界面不统一,甚至有一些省内的各地市派出机构分别采用了四、五家公司的设备,给实现联网工作带来困难。此外,对于超短波的联网作用在思想认识上不统一,这些因素造成了国家和省(区、市)超短波监测联网工作的延迟。
无线电监测需要联网工作,这个问题看似简单,但实际上认识并不统一。为什么无线电监测站要联网工作呢?
1、首先是无线电信号传播特点的要求:由于超短波信号的视距传播,覆盖范围受到限制,故要求无线电监测必须联网进行,特别是在城市里,单靠一个固定站根本无法对全城内的各个区域同时监测测量,必须要有一个完整的监测网络,才能组织实施。
2、无线电监测工作本身要求:如无线电信号测向要求三个站或多个站联合实时交会定位,必须通过联网才能够实现。
3、无线电监测通过联网可以实现台站和监测数据库资源共享,实现自动化监测,提高监测效率。
4、除了省(区、市)需要联网工作外,一些跨省的、省与省之间的联合监测、特殊监测、边境协调等监测任务也需要省和省之间、省和国家之间直接联网,才能使用双方的监测设施,共同完成监测任务。
5、无线电监测联网工作,可以加强对无线电监测站的管理、规范无线电监测工作,加强应付突发事件的能力。
6、联网可以从整体上提升无线电监测系统的能力和水平。由于综合使用了不同类型的设备,充分发挥了软件和网络的优势,从单一的设备选择来看其性能可能不是最好的,但通过联网后系统的整体水平可大幅提升,使其达到先进的水平。
此外,不同国家对于无线电监测网还有一些特殊的应用,如覆盖德国的无线电监测网由8个中心固定站和100多个遥控站组成,其联网的一个主要目的就是及时受理和查处无线电干扰。8个固定站并非同时24小时有人值守,例如,当位于德国北方的一个站在夜间值班时,收到了南方区域的干扰申诉,他们可以立即通过监测网操作相关站的设备进行无线电监测和定位,确定干扰源所在的位置,及时给与处理。
《频谱监测手册》指出“一套完整的、国家级的、计算机化的频谱管理和监测系统之间需要具有一台或多台通过网络连接的数据服务器,这样工作站和客户端就能通过系统获取数据。管理系统由众多服务器组成,包括主服务器和多个通过主服务器提取数据的从服务器,以及各地方控制中心的监测参数数据库。无论是固定或移动监测站,都要有一台测量服务器和多个工作站,监测站采用基于服务器和工作站的模块化结构,并通过以太网互联。所有监测站都通过广域网连接起来,高度集成的系统使得操作者在任何地方都可以使用系统服务器快速操作各种测量设备,获取相关数据。”
建设我国现代化无线电频谱管理和监测系统,必须解决联网中存在的困难,国家无线电监测中心经过多年努力,在深圳嵘兴公司的支持下开发了全国无线电监测管理系统,制定了无线电监测网联网协议。全国无线电监测管理系统具有监测工作管理、下达监测任务、实现实时监测以及数据库共享等功能。无线电监测网联网协议(即RMTP规范),主要有三个作用:
1)通过RMTP规范定义了统一的监测测向传输标准,全国无线电监测管理系统应用该协议可实现不同厂家生产和集成的监测系统之间的互连互通。
2)由于制定了统一的监测数据采集格式,为建立全国统一的无线电监测数据库创造条件。
3)可实现跨区域多站开展实时联合监测。
为了将RMTP规范应用到实际中去,国家无线电监测中心分别在山东、福建两省进行了联网试验,在两个省无委办和有关厂家的大力支持下,试验取得了成功。根据实验中遇到的问题,又进一步对RMTP作了补充修改和完善工作。通过RMTP规范了无线电监测市场,目前各厂商生产的设备都能提供符合规范要求的通用接口,为实现联网工作提供了条件。RMTP规范推动了国家和省(区、市)无线电监测站的联网工作,我们希望各级无线电管理部门和有关厂商继续积极支持这项工作,共同完成国家无线电监测网的建设。
大力推动小型无线电监测站的建设
小型无线电监测站(简称小型站),在“十五”期间得到了迅速发展,如云南省在全省各地市、机场、矿山、海关、边境等建设了70余个小型站,实现了联网工作,提高了全省无线电监测工作的能力和水平,扩大了监测覆盖范围;广东省在全省无线电工作会议上专题组织了小型站建设经验交流,广州、珠海、中山、江门4个大中城市结合自身需求,各自介绍了小型站建设情况和取得的实际效果。他们在实践中共同体会到小型站是大型固定无线电监测站的必要补充,既可独立完成监测任务,又能实现联网工作。小型站设备对于站点环境和供电要求低,轻便小巧,非常适合应用于电磁环境复杂的市区或重要区域(如机场、港口、沿海等),是无线电监测网络不可缺少的一部分。
小型站准确地说为小型固定无线电监测站,它是由接收机和测量服务器组成,具有固定频率监测、扫描频率监测、监听录音、数据记录回访和分析等基本监测功能,可以进行本地操作和远端控制运行。控制中心与小型站之间的连接方式既可采用无线方式,也可采用有线方式。从本质上讲,小型站只是控制中心管理的覆盖区域网络中的一个节点,监测接收机是小型站的核心设备,其主要指标和技术性能对无线电监测系统的测量结果有决定性的影响。在考察设备成本的同时,必须确保接收机性能符合无线电监测工作的需要,因此监测接收机的选型应作为小型站建设的一个重点,要根据不同的条件选择不同的接收机。目前,市场上小型站设备有各种档次,主要差异在接收机配置的不同,可实现的功能和效果也不同,这为我们提供了一定的选择余地。以小型站为监测单元的网络具有投资少,建设周期短;体积小,易于安装;应用灵活,使用方便等特点,目前广泛应用于中小型城市和一些重要区域的监测系统。
小型站不仅应用于人口密度小、电磁环境相对简单的区域,又由于其自身固有的上述特点,还特别适合于像北京、上海等超大城市的无线电监测网络。因为在大城市建设无线电监测网络面临的困难重重,主要障碍有:
1)城市无线电监测站的站址选择非常困难,比如我们需要在市内的某一点建设一个站,但是通常在那里很难找到合适的机房和天线场地,使得设备和天线长期无法安装。
2)城市无线电监测站的保护更困难,一旦确定了站址,无法限制周围的建筑物高度,当新的建筑物高度影响到监测工作时,不能及时调整监测站的站址。
3)受城市地势高低不平及各种建筑物的影响,形成了众多的盲区,固定监测站的监测覆盖范围受到了限制,降低了投资效益。
以上三个问题是普遍存在的,不可能在短时间内彻底地的解决,因此,致使建设进展缓慢,推进困难,这势必影响到城市无线电监测工作的正常开展。在大城市建设无线电监测网时,采用大、中、小型监测站相结合,并以小型站为主的建设模式,无疑是一个很好的选择。这种建设模式在国外早有先例:上世纪九十年代,日本大东京都无线电监测网的建设,就是由1个中心站,4个区域控制中心和33个小型站组成,由于东京高昂的房价,很难选择到合适的机房,许多小型站都采用外挂式,直接安装在市内的高大建筑物上,这些小型站与移动监测车相配合,组成了一个覆盖东京市的无线电监测网;德国超短波无线电监测网的8个监控中心一般设置在城市的周围,它们除了具有遥控指挥监测和测向的功能外,各站本身都具有超短波和短波监测测向的能力,远离城市中心,减小了高大建筑物对监测工作的影响。
要加快小型站建设的步伐,必须扭转思想,调整建设思路。我们确实没有必要把每一个站都建成有人值守站;没必要每一个固定站都要有测向功能;没有必要所有配置的设备都选用最新的产品、各种功能都要具备(其实有些功能根本不用或很少使用)。盲目的追求大、新、全,往往束缚了自己的手脚,使我们陷入困境。采用小型站组成的监测网络,并不意味着减小了覆盖范围,降低监测质量。现代通信技术高速发展,使得新一代接收机不断向小型化、宽带和多信道的方向发展。采用了性能先进的DSP技术和多位数的A/D变换模块,使得数字接收机具有较高的中频带宽、多种解调模式和各种功能。数字接收机优越的频率变换、滤波和解调性能,使得接收机的主要技术指标如选择性、频率稳定度和失真度得到了提高。我们期待无线电监测领域的产品制造商能给我们提供大量满足城市监测工作需求的各种类型、质优价廉的小型站接收机。我们也希望工作在这个领域的广大技术人员深入研究,在如何提高监测站的覆盖效率、提高天线系统的增益和合理配置等方面进行实验研究,确定合理的建设方案,加快建设步伐,满足城市无线电监测工作的需要。
努力做好无线电管理的技术支撑
随着国家无线电频谱管理和监测网络的建立和应用,给无线电管理提供了现代化的技术手段,同时必将推动无线电管理工作方式的改革。如何发挥无线电监测技术设施的作用,改进无线电管理的工作方式和方法?这个问题确实值得研究和探索。建立无线电台站管理的长效机制,必须将行政管理和技术管理手段相结合,制定台站管理的必要程序,增加技术检查的环节,将无线电监测、地理信息系统等作为检查的必要手段,这样不仅提高了管理水平,充分发挥了各种技术手段的作用,也自然地把我们的事业逐步做大做强。无线电频率的规划、指配和调整,应当以监测数据为依据,使管理和监测工作有机的结合起来。根据工作需要,主管部门要定期给监测站下达监测任务,并保证按时报告所需要的监测数据,
无线电监测技术设施在无线电台站管理、干扰查找、边境协调和重大的政治活动中发挥了重要作用,给无线电管理工作提供了必要的技术支撑,但在取得成绩的同时,我们应当正视存在的问题,要加强管理,努力提高设备的使用效率,做好以下工作:
1)加强标准、规范的制定。“十五”期间,我们做了大量的工作,制定了“超短波监测站工作规范”(已报批)、“VHF/UHF无线电监测设施建设规范和技术要求(试行)”、“无线电监测网联网协议”等。各种标准、规范是我们开展工作的依据,我们一定要认真落实、遵守和执行,在落实方面还有做许多工作要做。无线电监测是一种新的领域,缺乏必要的建设和管理依据,许多标准、规范的制定工作都要落实并努力去做,希望各级领导重视和支持这项工作。
2)加强无线电监测技术设施建设的规划。应通过规划,因地制宜的制定实施方案,避免重复建设,提高投资效益。要支持那些具有创新的思想,并通过实验研究,使之趋于合理,付诸实施,如在高山上建设超短波测向站的设想,就与正常的做法相左。《频谱监测手册》要求将超短波测向站建在城市人口稠密的区域,才能充分发挥测向系统的作用,而广东省珠三角地区和江苏省苏、无、常地区,人口集中,工业发达,他们将测向站建在高山上,站距设置为100公里左右,扩大了覆盖范围,又节约了资金,可以说这是一项比较成功的试验。但这里要强调得是,高山测向站的建设是有一定条件的,如果在其它地区建设就不一定能达到上述的效果。测向站与监测站设置的比例、测向站之间的间距,这些都应通过试验,综合设计、合理规划。
3)加强无线电监测设备的管理,延长使用周期,提高使用效率。无线电通事业发展日新月异,设备更新的速度很快,一个监测系统的市场周期通常为十年时间,十年之后,很难找到维修备件。因此,我们在购置新的系统时,对于那些易损的非通用件,要有计划地增加购置,以做好备份,这对于延长设备的使用周期是非常必要的。国外的一套监测系统通常可使用20多年或更长时间,关键是重视维护,备件充足,在这方面我们的差距很大。
和国外监测站相比,我们配置的设备如测量接收机要比他们新,但是数量相对少一些,从系统配置的完整性,如测量天线、天线开关、天线选择器的配置,系统防雷等方面差距比较大,国外监测站一部接收机要配置多副天线,包括全向、定向、有源、无源,甚至包括各种频段的天线,并且每个接收机前端都配置一个天线选择器,使用起来非常方便,大大提高了接收机的效率。在这些方面,需要我们参照和学习。
4)加强人员培训,建立一支高素质的无线电监测队伍。无线电监测技术涉及的范围广,需要培养一支高素质的无线电监测队伍,以适应不断发展的事业的需要,这是一项长期任务。
国家、省(区、市)各级无线电管理机构对这项工作非常重视,进行了认真落实,取得了明显效果。为推动培训工作,建议组织部分监测站的技术人员到国外监测站开展技术交流和培训。2006年国家监测站的技术人员到德国监测站参加其日常值班工作,时间不长,但收获很大,但国外同行踏实的敬业精神、精湛的业务水平和丰富的专业知识留下了难忘的印象。
我国的无线电监测工作刚刚起步,做好无线电管理的技术支撑工作,开创无线电管理工作的新局面。 (责任编辑:邹晓非) |