引言

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，二維碼的廣泛應(yīng)用，對于固定電臺站，不用公共互聯(lián)網(wǎng)，不加裝任何芯片，不安裝軟件，僅利用無線電臺本身固有特性，能否遠(yuǎn)程臺站信息識別管理？本篇文章探討無線電頻譜圖在無線電臺站信息識別、臺站審驗(yàn)、臺站故障判斷、干擾判斷處理等方面的應(yīng)用。

1.無線電頻譜圖的特性

一個(gè)無線電頻譜圖，有什么特性呢？通過頻譜圖，可以看出無線電臺的占用帶寬、調(diào)制方式、中心頻率，信號的最大幅度。對稱性，也就說，一般情況下，正常電臺發(fā)射的頻譜圖，從中心頻點(diǎn)處分，左右是對稱的，目前，頻譜圖不對稱的還不多見。

2.無線電頻譜圖的唯一性

首先，我們討論無線電頻譜圖是否具有唯一性。也就是說，固定無線電臺監(jiān)測或檢測的頻譜圖，是否有唯一性。對于不同業(yè)務(wù)類型的無線電臺，正常發(fā)射，監(jiān)測或檢測的頻譜圖是不一樣的，每一業(yè)務(wù)類型的無線電臺，都有其固定的特性，調(diào)制方式，占用帶寬，使用頻率三者不可能同時(shí)相同。不同業(yè)務(wù)的固定無線電臺，即使設(shè)置在同一地點(diǎn)，所監(jiān)測或檢測的頻譜圖不會相同。

對于同一業(yè)務(wù)類型的固定無線電臺，其調(diào)制方式、占用帶寬都相同。那么如何區(qū)分同業(yè)務(wù)類型的兩個(gè)無線電臺呢？也就是說，如何保證兩個(gè)正常發(fā)射的固定臺站所測到頻譜圖不完全相同呢？只有從頻譜圖的中心頻率上來區(qū)分。同業(yè)務(wù)類型的兩個(gè)電臺，不可能設(shè)置在同一地點(diǎn)。那么，在對兩個(gè)固定電臺在某一特定位置監(jiān)測，所得到的頻譜圖很容易區(qū)分出來，即使兩個(gè)電臺的業(yè)務(wù)類型、發(fā)射頻率、發(fā)射功率完全相同，也很容易找到一個(gè)監(jiān)測地點(diǎn)，監(jiān)測到這兩個(gè)電臺的頻譜圖不完全相同。兩個(gè)電臺的頻譜圖占用帶寬、調(diào)制方式相同，但信號幅度不同。怎么進(jìn)行檢測呢？完全相同的兩個(gè)電臺檢測的頻譜圖就相同。怎么辦呢？我們再引進(jìn)一個(gè)信息，經(jīng)緯度。我們都知道，經(jīng)緯度具有唯一性，不同的地點(diǎn)，具有不同的經(jīng)緯度。故此，對于固定無線電臺，在監(jiān)測或檢測時(shí)，儀器帶上GPS,也就是說，頻譜圖帶上經(jīng)緯度，兩個(gè)固定電臺所監(jiān)測或檢測到的頻譜圖就不會完全相同。

綜上所述，固定無線電臺監(jiān)測或檢測到的頻譜圖就有唯一性。

3.建立無線電頻譜圖庫

固定無線電臺站的頻譜圖具有唯一性，就可對所管轄區(qū)內(nèi)的固定無線電臺進(jìn)行檢測或監(jiān)測兩種方式得到頻譜圖。兩種方式要分類存庫。

為了得到有用的頻譜圖，在獲取頻譜圖時(shí)，儀器的分辨率帶寬，掃描帶寬等特性要設(shè)置合理。并且頻譜圖上要將儀器設(shè)置信息顯示在頻譜圖上。有的電臺，調(diào)制度不同，其頻譜圖也不同，那么，測試時(shí)就要將電臺設(shè)置到合適的調(diào)制度。并記錄獲得頻譜圖的調(diào)制度。

測試到每一個(gè)頻譜圖都對應(yīng)附上該固定無線電臺的特性信息。如，電臺的經(jīng)緯度，設(shè)備型號，序列編號，發(fā)射頻率、發(fā)射功率、業(yè)務(wù)類型，調(diào)制方式、使用單位等信息。

4.臺站信息識別管理

利用相同的測試儀器，相同的參數(shù)設(shè)置，監(jiān)測到電臺的頻譜圖，通過與頻譜圖庫比對，就可很快得到該電臺的信息，如，設(shè)置地址，使用單位、設(shè)備型號、設(shè)備序列號、發(fā)射頻率、發(fā)射功率、調(diào)制方式、業(yè)務(wù)類型等信息。如果編制自動搜索比對軟件。通過路測，就能很快得到一定區(qū)域的固定電臺數(shù)量，業(yè)務(wù)類型、及每個(gè)固定電臺的詳細(xì)信息。

5.臺站的遠(yuǎn)程審驗(yàn)

傳統(tǒng)電臺的審驗(yàn)方式是：到現(xiàn)場。到現(xiàn)場審驗(yàn)電臺，耗費(fèi)人力物力，且效率低。通過遠(yuǎn)程監(jiān)測，得到電臺的頻譜圖，再與頻譜圖數(shù)據(jù)庫比對，就會節(jié)省人力物力，且效率高，如果加上計(jì)算機(jī)自動搜索比對軟件，面對大量電臺需要審驗(yàn)時(shí)，其優(yōu)越性就體現(xiàn)出來啦。

6.電臺維護(hù)保養(yǎng)中的應(yīng)用

對電臺進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，傳統(tǒng)的做法是，到現(xiàn)場測試，判斷電臺運(yùn)行情況。對于設(shè)置在高山等特殊位置的電臺，到現(xiàn)場測試就很不方便。效率較低，有時(shí)還有危險(xiǎn)性。電臺有故障時(shí)，其頻譜圖與正常發(fā)射時(shí)就會不一致。那么，在遠(yuǎn)程監(jiān)測，通過與頻譜圖數(shù)據(jù)比對，就會很快判斷電臺是否有故障。對于移動基站的維護(hù)保養(yǎng)，其效率就更高啦。通過路測，在測試的過程中，自動與頻譜圖數(shù)據(jù)庫比對，對于有故障基站，很快就能比對出，并且能夠得到詳細(xì)信息，判斷出故障基站的具體位置。

7.電臺數(shù)量統(tǒng)計(jì)

對于電臺數(shù)量較多時(shí)，檢查統(tǒng)計(jì)就較麻煩。如移動基站，數(shù)量非常大，運(yùn)營商每年新建基站較多，他們報(bào)的數(shù)量有時(shí)不準(zhǔn)確，那么，通過路測，與頻譜圖數(shù)據(jù)庫比對，就能得出新建基站的數(shù)量。因?yàn)樾陆ɑ荆l譜數(shù)據(jù)庫中沒有其頻譜數(shù)據(jù)信息，通過自動比對統(tǒng)計(jì)軟件，就能很快得出新建基站數(shù)量。如果想應(yīng)用到移動基站的統(tǒng)計(jì)中，那么，每年新建基站都要進(jìn)行測試，補(bǔ)充頻譜圖數(shù)據(jù)庫。

8.實(shí)例

2015年5月20日，濮陽縣廣播電臺投訴電臺受到干擾，覆蓋距離近，收音機(jī)收聽該頻道有呲呲聲。他們懷疑受到了干擾，請求濮陽無線管理局協(xié)調(diào)排除干擾。濮陽無線電管理局收到投訴后，立即出動移動監(jiān)測車進(jìn)行查找干擾。經(jīng)過幾天的查找，毫無結(jié)果，查不到干擾源。此時(shí)，初步分析不是干擾產(chǎn)生，可能是發(fā)射機(jī)本身故障原因。聯(lián)系發(fā)射機(jī)生產(chǎn)廠家，廠家技術(shù)人員檢查后稱發(fā)射機(jī)沒有故障。

此時(shí)，筆者就想到了頻譜圖比對。調(diào)頻廣播的頻譜圖應(yīng)該是左右對稱，占用帶寬200KHz的包絡(luò)線。如下，前兩個(gè)頻譜圖是濮陽市調(diào)頻廣播91MHz的頻譜圖，后兩個(gè)頻譜圖是濮陽縣105.3MHz的頻譜圖。從頻譜圖分析，濮陽市調(diào)頻廣播91MHz的頻譜圖規(guī)則，占用帶寬200KHz，信號的峰值與信號最小值差值較大，頻譜圖對稱，頻譜圖的上升沿與下降沿非常陡峭，頻譜圖標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)則漂亮。

而濮陽縣調(diào)頻廣播105.3MHz的頻譜圖占用帶寬超過200KHz，信號的峰值與信號最小值差值較小，頻譜圖不對稱，頻譜圖的上升沿與下降沿非常平緩，頻譜圖明顯與標(biāo)準(zhǔn)頻譜圖差別較大，不規(guī)則。

通過比較分析，濮陽縣105.3MHz肯定有故障，故障在頻率調(diào)制或發(fā)射相關(guān)模塊。最后廠家為濮陽縣更換了調(diào)制模塊，廣播信號回復(fù)到了正常，覆蓋距離增大了，呲呲聲消失了。

以上，只是一部分的應(yīng)用，頻譜圖在無線電管理其他方面還有更廣泛的應(yīng)用。

作者簡介：王海增，男，1968年10生于滑縣。1991年畢業(yè)于鄭州大學(xué)電子工程系?，F(xiàn)任濮陽無線電管理局頻率科長。長期從事無線電監(jiān)測、檢測、無線電管理工作。曾在《專業(yè)無線通信》、《現(xiàn)代通》、《移動通信》、《無線電管理》、《中國無線電管理》等媒體發(fā)表論文多篇。

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