浅谈无线电监测与测向定位技术

浅谈无线电监测与测向定位技术

陈伟强

身份证号码：442525196811153613

摘要：无线电监测和测向定位技术包括分析判断,测向定位,实施监测等内容,尤其在部队特殊监测,电磁环境监测和民用常规监测中都得到了广泛的应用。近年来，随着我国经济建设的飞速发展，无线电通信技术也取得了很大的进步，为避免无线电资源遭到不合理的利用，有必要加强无线电的监测管理工作，研究无线电监测与测向定位技术具有重要的意义。文章主要对无线电监测与测向定位技术分析探究，可供同行借鉴。

关键词：无线电；监测；测向定位 

前言

随着当前无线电业务的创新发展，台站数量越来越多，导致无线电的干扰问题频发，无线电的监测任务也日趋繁重，无线电的频谱资源也越来越有限化，增加了电磁环境复杂性。因此，加强无线电监测与测向定位管理，有利于空中电波秩序的管理与维护。无线电监测与测向定位技术的运用范围广，涵盖实施监测、测向定位、分析判断等多个方面，无论是民用常规监测、工业电磁环境监测还是军用特种监测上都会运用。

一、无线电测向概述

1.1无线电测向方法的基本原理

无线电测向有幅度比较式测向、沃特森-瓦特测向、干涉仪测向等几种方式。无线电测向主要是为了对无线电波辐射源的方向进行测量。利用波的特性，通过场强检测电路来测得场强的强弱。在具体的测向过程中，天线体系的天线元之间的距离受到限制，因此，可以将电波辐射场中的天线元接收到电场强度看作是等值，只是存在相位上的差别。因此，在测向的过程中，方位信息就被包含各个相位中。在不同的天线体系上，会产生一定的感应电动势力。因此，可以对目标电台方位信息进行不同的处理。

1.2测向技术

1.2.1比幅测向法

比幅测向法中应用最广泛的是沃特森-瓦特体制，测向时采用计算得出结果或得出反正切值。该体制的优点是对波道干扰不敏感、测向速度快，易于实现，属于幅度比较式测向方法中的一种，但是该体制测向精度和测向灵敏度低，抗波前失真的能力弱。因为沃特森-瓦特测向体制所使用的天线阵列是小基础的天线，尺寸较小，所以特别适合手持、车载式的小型测向设备上使用。

1.2.2到达时间差测向

测向准确度高，测向速度快，且灵敏度高，且对测量环境不敏感。但到达时间测向要求来波信号是快速时变信号，且有固定的调制方式，而现在数字调制广泛应用的情况下，很难满足其对调制方式的要求，因此应用较少。

1.3定位技术

通常对目标定位，可以分为：有源定位和无源定位以及利用第三方辐射信息来对目标的无源定位。有源定位的精度一般比较高，但是它发射信号的隐蔽性较差。应用无源定位则可以有效避免有源定位的上述缺点，它具有作用距离远，隐蔽性好等优点。通过截获目标上的辐射源信号、测量获得目标的位置和航迹，所以无源定位技术具有极强的适应能力和反隐身的能力。

二、无线电监测与测向定位技术存在的问题

1、建设发展不平衡。

建设发展不平衡主要体现在两个方面上的不平衡，其一，地域发展上的不平衡。我国的东西南北区域的经济都存在一定的差异，总体上说东部沿海地区经济发展高于西部地区，南部地区发展高于北部地区，因此，无线电监测的技术也是如此，技术水平发展各个区域不一样。其二，无线电监测自身的发展不平衡。这方面的技术和设备任然较强地依赖国外的技术与设备，在自主开发上需要亟待提高。因此，国家为实现自主生产，实现国产化，不仅设立了相关的发展目标，而且在政策和资金上都给予了大力的支持。

2、监测设备配置并不统一。

在研发无线电期间，一定要与互联网实现有效的融合，然而监测设备配置的不统一，阻碍了联网工作的进程。因此实现统一的检测设备开放接口标准是促进无线电监测设备和互联网实现有效连接的重要对策。但是我国各个地区的经济发展水平不一，对于设备的要求不同，经济较为发达地区对于设备的配置要求相对较高，会选择一些高标准的设备满足当地的发展要求，经济欠发达地区则会选择与当地需求较为符合的设备配置标准。此外，我国研发无线电设备企业非常多，企业生产水平也参差不齐，而且所提供的生产设备水平也并不相同，再加上生产企业间的激烈竞争，各企业间合作困能加大，因此根本无法对各生产规范与标准实现统一。

3、无线电监测和定位技术缺少统一的标准及规范。

我国无线电技术起步较晚，在各个方面的研究还处在探索发展阶段，尽管技术取得了一定的成就，但是尚未完全成熟，使得现阶段缺乏一个统一的标准，大多数还是要参考借鉴国外一些国家的相关标准。而那些国家与我国的国情存在差异，因此他们无线电监测和定位技术的参考标准并不能真实地反应实际的发展需求。

三、定位技术关键技术

1、模拟调制信号的解调。

解调方案随着信号的不同也有所不同，通常有PM信号解调、FM信号解调、DSB信号解调以及SSB信号解调。PM信号解调通常是先对调相信号进行采样处理，再经过同相分量与正交分量，再经过对同相分量和正交分量进行正切函数变换即可解调出FM信号来。FM信号解调首先对调频信号进行采样，然后经过积分变换，得到同相分量和正交分量，再经过相位解卷绕后得到解卷绕的相位，最后对解卷绕相位逐个递减，得到解调信号。DSB信号解调首先对双边带调制信号经过采样离散化得到离散信号，然后进过正交变换还得到同相分量和正交分量，这里同相分量即为解调信号。

2、数字调制信号的解调。

数字调制信号的解调通常分为：ASK信号、FSK/MSK信号、PSK信号以及QAM信号解调，一般需要对信号的一般表达式采用数学模型表示，经过采样后才可得到采样表达式，再经过正交变换得到同相分量与正交分量，并对这两个分量的幅值进行采样以得到信号解调。

四、无线电监测与测向定位技术的发展策略

1、为无线电监测与测向定位技术的发展提供资金支持，实现平衡发展。无线电监测与测向定位技术各个方面的设备所需资金庞大，运用范围大部分属于国家机密范围与民生重要方面，因此需要政府多多支持与运营。无线电监测与测向定位技术的平衡全面发展需要政府提供资金支持，提供高水平的设备。

2、为无线电监测与测向定位技术的发展提供技术支持，实现快速发展。国家必须加大无线电监测与测向定位技术科研资金投入，组建科研小组，通过自身研究创新出新技术，除此以外，也要加强与外国的技术交流，引进国外先进设备与技术，想技术发达的国家学习借鉴。

3、为无线电监测与测向定位技术的发展提供政策支持，实现合理发展。无线电监测与测向定位技术的发展需要有合理规范的标准。政府应该制定相关的政策，通过政策支持，为无线电监测与测向定位技术的发展保驾护航，除此以外，还应该制定合理统一的标准，为无线电监测与测向定位技术的成果提供可行的监测标准，从而实现无线电监测与测向定位技术的合理发展。

4、重视安全保障与应急处理

在我国无线电未来发展的过程中还需要重视安全保障与应急处理，从而降低无线电信号传播的干扰。现阶段存在一些人利用无线电进行非法活动，这对于社会的和谐以及稳定十分不利，所以加强无线电安全保障机制能够使这些违法事件的开展得到有效限制，保证我国国民的基本权益以及社会的安定。自然灾害对于无线电的传播也具有较大的影响，在自然灾害发生过后相应部门应及时进行抢修，使无线电设备能够尽快得到正常使用。

5.加强无线电监测管理

5.1加强无线电监测管理行政执法人员团队建设

第一，要重视对无线电管理人员的安排工作。对无线电管理人员的安排配置方面，要积极组织出一支凝聚力强、专业技能过硬和法律知识充足的人员的队伍；第二，要深入开展对无线电管理的培训工作，在无线电管理队伍的创建期间要遵循岗前培训和持证上岗制度，确保各无线电管理人员足够熟悉无线电法规条款并有足够高的法律素养；第三，要重视对无线电管理人员执法监管，要注重案件回访体制等行政执法体制，保证执法纪律，提高无线电管理水平。

5.2加大对无线电管理的宣传力度

无线电管理机构要整合社会各界的力量，一定要持续的进行宣传工作。无线电管理包括的内容和领域很广泛，进行行政执法有较大的阻碍，只是通过无线电管理机构来进行管理是无法适应形势发展的。面对这样的形势，就要求无线电管理结构统筹兼顾，内外协调合作，深入开展与相关机构和设台单位的交流配合工作，才能确保社会各领域充分了解无线电管理工作，在进行无线电设备维修检查、执法期间、专项整治等各方都能协调配合，以期提供必要的条件给相关无线电管理部门，充分保证我国无线电的管理水平与效率。

5.3提升无线电管理效率

第一，要深入开展对无线电设备销售源头的管控工作。无线电管理流程中有一条很关键且科学可行的捷径就是深入开展无线电设备销售源头的监管。比如无线电对讲机方面，当前的销售商每售出10台设备，仅有3台不到的设备在无线电管理机构经过了严格的审批流程。面对这些情况，就要对销售商展开规范的管理。第二，无线电管理机构要深入开展与行业监管的协作管理。很多配备了无线电设施的机关部门，都有对应的监管单位，与这些单位的协作就能规范的对配备的机构单位展开科学的监管。从无线电管理的初始环节、从重要阶段分析，明确无线电管理的根本元素，逐步提升无线电管理的管理效率，确保无线电管理渐渐走上科学系统的道路，还能尽可能的提高无线电管理水平和效率。

6.应用测向交叉定位技术

无线电监测处在大数据环境下，可以选择的监测技术与手段也越来越先进。测向交叉定位属于无源定位技术的一种，在无线电监测中应用广泛。无需对监测站所在区域的信号覆盖情况、监测站地质测量误差相关因素予以考虑，建议通过几何稀释精度对监测网定位精度展开分析与仿真；发现影响到多站测向交叉定位精度的因素，为无线电监测方案的优化、解决方案制定提供参考。总之，通过多站测向交叉定位精度更为准确。实际在测向交叉定位过程中，应该着手分析周围电磁环境，是否有定位精度的影响因素存在。提前分析与优化环境之后再实施测向交叉定位，可以提高无线电监测水平，也可以在实践测向交叉定位过程中积累丰富的经验。

五、结束语

综上所述，无线电监测与测向定位技术在我国运用范围广泛且占据重要意义，对我国发展具有战略意义。近年来，国家对于无线电监测管理的重视也在逐渐加强。无线电监测受互联网、大数据等先进技术手段的影响，测向交叉定位方式也将越来越多元化。无线电监测与测向定位技术的发展与进步离不开高水平人才的支持，在未来的发展中，需要重视对综合型管理人才的培养，需要国家在各个方面进行创新努力，从而实现无线电监测与测向定位技术的平衡、快速、合理发展。

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