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摘 要：结合实际，重点探讨了基于天地图API的航空无线电干扰区域定位平台设计与实现。
关键词：航空无线电干扰；定位平台；设计；实现
引言
近年来民航空管甚高频地空通信受到干扰情况日益严重，多个频率均出现了不同程度的干扰，其中有些干扰严重的影响到管制对空通话，有些干扰持续长达数周时间，给飞行安全带来了隐患。本文针对较难排查的空中受无线电干扰的特点，基于天地图API，通过JavaScript脚本语言，设计并实现一个可视化、精确化的航空无线电干扰区域定位平台，将空中航班反映的受干扰区域更精准的定位，报送给地方无委，以期更快速准确的定位干扰源。
1 航空无线电干扰
1.1 干扰类型
1.1.1 无线电干扰从原理来分，可分为同频干扰、邻频干扰、带外干扰、互调干扰、阻塞干扰等。
1.1.2 从干扰源来分，可分为民航内部干扰、广播干扰、出租车电台干扰、工科医射频设备干扰、无线电压制设备等。
1.1.3 从干扰特征分，可分为广播电视干扰、背景噪声干扰、电流声干扰、啸叫声干扰、警笛声干扰、卡波道、电话语音、咔咔声、不明干扰等。
1.1.4 从受干扰空间区域来分，又可分为空中受干扰、地面受干扰、空中与地面都受干扰。
1.2 空中受干扰区域的定位方案
空中受干扰的特点：干扰多发、排查困难。由于空管地面设备接收不到干扰，干扰情况全凭飞行员描述，同时受航班飞行高度、速度、航线、时间等因素制约，需从多个航班飞行员描述中确定干扰较强的大致区域。有时空中受干扰还是间歇型的，排查干扰源难度更大，如不能提供准确的干扰区域范围，地面排查可能会扑空。正是由于空中受干扰的特性，我们需要对受干扰区域更精准的定位，为此我们曾提出两个方案：
1.2.1 在空管自动化系统上加载行政区域图，定位空中干扰区域所对应的行政区域。能在空管自动化系统上直接标记干扰区域最理想，可惜自动化厂家目前只能提供中国边界的图层，更详尽的行政区域图层无法提供。这同我们的需求相差甚远，不得不放弃该方案。
1.2.2 在常用电子地图（如百度地图、GOOGLE地图、天地图等）上准确加载机场、航路、航线、定位点等信息，将航班报告的空中干扰区域直接定位在电子地图上。此方案的优势在于，除了详细的行政区域图之外，还可以叠加卫星图层、地形图层，可以更直观的了解受干扰区域地面的地理信息数据。通过对常用电子地图比选，从卫星图层完整性、数据安全等方面综合考虑，我们选择了国家地理信息公共服务平台--天地图。
2 天地图API介绍
“天地图”是国家测绘地理信息局主导建设的国家地理信息公共服务平台。天地图API将“天地图”的数据及功能服务资源以应用接口的形式对外开放，开发者可以利用天地图API将“天地图”丰富的地图功能嵌入到各类应用系统、网站或移动终端应用中，以此来实现各类增值服务及应用。
天地图API包括WEB API和移动API，天地图Web API是一套基于JavaScript全新升级的应用程序接口，为开发者提供了快速调用天地图在线地理信息服务的通道，包括快速创建地图、调用地图、在地图上添加覆盖物等。
JavaScript是一种属于网络的脚本语言，已经被广泛用于Web应用开发，通常JavaScript脚本是通过嵌入在HTML中来实现自身的功能的。JavaScript 具有如下几个特点：这是一种解释性的脚本语言（代码不进行预编译）；主要用来向HTML 页面添加交互行为；可以直接嵌入HTML 页面，但写成单独的js文件有利于结构和行为的分离；跨平台特性，在绝大多数浏览器的支持下，可以在多种平台下运行。
3 系统设计与实现
3.1 设计方案
3.1.1 功能要求。在对航空无线电干扰区域定位平台的设计中应该具有如下功能：通过为地图加载控件实现地图缩放平移等基本功能，卫星、地形等图层的选择加载功能；通过为地图添加覆盖物，实现地图上机场、航路、航线、定位点、管制区、距离环等信息的显示；通过为地图加载地图工具，实现干扰区域测距、标注等功能。
3.1.2 系统结构。该平台功能的实现可用如图1结构表示。
3.2 部分JavaScript实现代码
3.2.1 地图加载
（1）初始化地图对象
map = new TMap（“mapDiv”）；
（2）设置显示地图的中心点和级别
map.centerAndZoom（new TLngLat（longitude， latitude），zoom）； //中心点经纬度
（3）允许鼠标双击地图放大
map.enableDoubleClickZoom（ ）；
（4）允许鼠标滚轮缩放地图
map.enableHandleMouseScroll（ ）；
3.2.2 添加覆盖物
（1）向地图上添加航路航线，以添加G341航线为例：
3.3 系统效果展示
本地区航空无线电干扰区域定位平台已实现在行政区域图上准确加载机场、航路、航线、定位点、管制区、距离環等信息；可以选择叠加卫星图层、地形图层，方便查看并了解受干扰区域地面的地理、地形等信息数据；还提供测距、标注功能的地图工具，用来标记干扰区域。平台整体效果图，见图2；局部加载地形混合地图效果，见图3。
3.4 系统应用实例
2015年12月13日起，进港航班反映本场24号跑道五边，距离本场10-25km高度900-1200m空中塔台主频有背景广播声严重干扰，有航班反映能听到唱二人转，无法听清管制员指令。由于干扰区域刚好处于进近管制、塔台管制交接区域，航班听不清塔台管制指令，影响了正常管制交接，严重影响了航班飞行安全，塔台管制被迫更换备频。收到塔台干扰申诉后，我们立即将情况填写航空无线电频率干扰申诉报告表，并利用当时处于测试中的航空无线电干扰区域定位平台画出干扰区域范围，见图4，报请省无委协助排查。
省无委组织相关技术力量前往受干扰区域进行排查，由于干扰范围定位准确，很快确定干扰源来自省广播电台某频道，位于干扰区域附近的某调频转播台，设备发射功率超高，经省无委协调已调低设备功率，干扰消失，塔台改回主频工作。
3.5 系统新功能开发
目前建成的平台还处在基础阶段，我们将不断完善并添加新的功能。受西北同行启发，我们计划将利用垂径定理定向的功能加入，届时将提供干扰源方向参考功能。
垂径定理，推论二：弦的垂直平分线经过圆心，并且平分这条弦所对的弧。我们选取干扰强度相同的两个点连线作为弦，并做该弦的垂直平分线，垂直平分线应当经过以干扰源为圆心的圆。只要我们能从航班的描述中得到干扰强度相同的两个点，尤其是干扰出现和消失的两个点，通过做垂直平分线即可得到干扰源的两个方向，虽然可能会有一定误差，但这将极大的缩小地面干扰排查范围，沿着垂直平分线的两个方向排查总有一个方向会有收获。这在前面干扰案例排查的结果中可以得到印证，干扰源刚好在垂直平分线西北方向附近。
结束语
航空无线电干扰日趋严重的今天，干扰排查申诉不只是排除内部干扰，填表报告，我们需要提供详实准确的干扰信息，一个准确的位置范围信息可以缩小排查范围，推动干扰排查进展，直接影响干扰排查效率。本文从空中受干扰区域精准定位入手，设计并实现基于天地图API的航空无线电干扰区域定位平台，希望能对经常遇到空中无线电干扰的同行，开阔思路，提供一定借鉴和帮助，以期共同提高应对航空无线电干扰的水平。
关键词：航空无线电干扰；定位平台；设计；实现
引言
近年来民航空管甚高频地空通信受到干扰情况日益严重，多个频率均出现了不同程度的干扰，其中有些干扰严重的影响到管制对空通话，有些干扰持续长达数周时间，给飞行安全带来了隐患。本文针对较难排查的空中受无线电干扰的特点，基于天地图API，通过JavaScript脚本语言，设计并实现一个可视化、精确化的航空无线电干扰区域定位平台，将空中航班反映的受干扰区域更精准的定位，报送给地方无委，以期更快速准确的定位干扰源。
1 航空无线电干扰
1.1 干扰类型
1.1.1 无线电干扰从原理来分，可分为同频干扰、邻频干扰、带外干扰、互调干扰、阻塞干扰等。
1.1.2 从干扰源来分，可分为民航内部干扰、广播干扰、出租车电台干扰、工科医射频设备干扰、无线电压制设备等。
1.1.3 从干扰特征分，可分为广播电视干扰、背景噪声干扰、电流声干扰、啸叫声干扰、警笛声干扰、卡波道、电话语音、咔咔声、不明干扰等。
1.1.4 从受干扰空间区域来分，又可分为空中受干扰、地面受干扰、空中与地面都受干扰。
1.2 空中受干扰区域的定位方案
空中受干扰的特点：干扰多发、排查困难。由于空管地面设备接收不到干扰，干扰情况全凭飞行员描述，同时受航班飞行高度、速度、航线、时间等因素制约，需从多个航班飞行员描述中确定干扰较强的大致区域。有时空中受干扰还是间歇型的，排查干扰源难度更大，如不能提供准确的干扰区域范围，地面排查可能会扑空。正是由于空中受干扰的特性，我们需要对受干扰区域更精准的定位，为此我们曾提出两个方案：
1.2.1 在空管自动化系统上加载行政区域图，定位空中干扰区域所对应的行政区域。能在空管自动化系统上直接标记干扰区域最理想，可惜自动化厂家目前只能提供中国边界的图层，更详尽的行政区域图层无法提供。这同我们的需求相差甚远，不得不放弃该方案。
1.2.2 在常用电子地图（如百度地图、GOOGLE地图、天地图等）上准确加载机场、航路、航线、定位点等信息，将航班报告的空中干扰区域直接定位在电子地图上。此方案的优势在于，除了详细的行政区域图之外，还可以叠加卫星图层、地形图层，可以更直观的了解受干扰区域地面的地理信息数据。通过对常用电子地图比选，从卫星图层完整性、数据安全等方面综合考虑，我们选择了国家地理信息公共服务平台--天地图。
2 天地图API介绍
“天地图”是国家测绘地理信息局主导建设的国家地理信息公共服务平台。天地图API将“天地图”的数据及功能服务资源以应用接口的形式对外开放，开发者可以利用天地图API将“天地图”丰富的地图功能嵌入到各类应用系统、网站或移动终端应用中，以此来实现各类增值服务及应用。
天地图API包括WEB API和移动API，天地图Web API是一套基于JavaScript全新升级的应用程序接口，为开发者提供了快速调用天地图在线地理信息服务的通道，包括快速创建地图、调用地图、在地图上添加覆盖物等。
JavaScript是一种属于网络的脚本语言，已经被广泛用于Web应用开发，通常JavaScript脚本是通过嵌入在HTML中来实现自身的功能的。JavaScript 具有如下几个特点：这是一种解释性的脚本语言（代码不进行预编译）；主要用来向HTML 页面添加交互行为；可以直接嵌入HTML 页面，但写成单独的js文件有利于结构和行为的分离；跨平台特性，在绝大多数浏览器的支持下，可以在多种平台下运行。
3 系统设计与实现
3.1 设计方案
3.1.1 功能要求。在对航空无线电干扰区域定位平台的设计中应该具有如下功能：通过为地图加载控件实现地图缩放平移等基本功能，卫星、地形等图层的选择加载功能；通过为地图添加覆盖物，实现地图上机场、航路、航线、定位点、管制区、距离环等信息的显示；通过为地图加载地图工具，实现干扰区域测距、标注等功能。
3.1.2 系统结构。该平台功能的实现可用如图1结构表示。
3.2 部分JavaScript实现代码
3.2.1 地图加载
（1）初始化地图对象
map = new TMap（“mapDiv”）；
（2）设置显示地图的中心点和级别
map.centerAndZoom（new TLngLat（longitude， latitude），zoom）； //中心点经纬度
（3）允许鼠标双击地图放大
map.enableDoubleClickZoom（ ）；
（4）允许鼠标滚轮缩放地图
map.enableHandleMouseScroll（ ）；
3.2.2 添加覆盖物
（1）向地图上添加航路航线，以添加G341航线为例：
3.3 系统效果展示
本地区航空无线电干扰区域定位平台已实现在行政区域图上准确加载机场、航路、航线、定位点、管制区、距离環等信息；可以选择叠加卫星图层、地形图层，方便查看并了解受干扰区域地面的地理、地形等信息数据；还提供测距、标注功能的地图工具，用来标记干扰区域。平台整体效果图，见图2；局部加载地形混合地图效果，见图3。
3.4 系统应用实例
2015年12月13日起，进港航班反映本场24号跑道五边，距离本场10-25km高度900-1200m空中塔台主频有背景广播声严重干扰，有航班反映能听到唱二人转，无法听清管制员指令。由于干扰区域刚好处于进近管制、塔台管制交接区域，航班听不清塔台管制指令，影响了正常管制交接，严重影响了航班飞行安全，塔台管制被迫更换备频。收到塔台干扰申诉后，我们立即将情况填写航空无线电频率干扰申诉报告表，并利用当时处于测试中的航空无线电干扰区域定位平台画出干扰区域范围，见图4，报请省无委协助排查。
省无委组织相关技术力量前往受干扰区域进行排查，由于干扰范围定位准确，很快确定干扰源来自省广播电台某频道，位于干扰区域附近的某调频转播台，设备发射功率超高，经省无委协调已调低设备功率，干扰消失，塔台改回主频工作。
3.5 系统新功能开发
目前建成的平台还处在基础阶段，我们将不断完善并添加新的功能。受西北同行启发，我们计划将利用垂径定理定向的功能加入，届时将提供干扰源方向参考功能。
垂径定理，推论二：弦的垂直平分线经过圆心，并且平分这条弦所对的弧。我们选取干扰强度相同的两个点连线作为弦，并做该弦的垂直平分线，垂直平分线应当经过以干扰源为圆心的圆。只要我们能从航班的描述中得到干扰强度相同的两个点，尤其是干扰出现和消失的两个点，通过做垂直平分线即可得到干扰源的两个方向，虽然可能会有一定误差，但这将极大的缩小地面干扰排查范围，沿着垂直平分线的两个方向排查总有一个方向会有收获。这在前面干扰案例排查的结果中可以得到印证，干扰源刚好在垂直平分线西北方向附近。
结束语
航空无线电干扰日趋严重的今天，干扰排查申诉不只是排除内部干扰，填表报告，我们需要提供详实准确的干扰信息，一个准确的位置范围信息可以缩小排查范围，推动干扰排查进展，直接影响干扰排查效率。本文从空中受干扰区域精准定位入手，设计并实现基于天地图API的航空无线电干扰区域定位平台，希望能对经常遇到空中无线电干扰的同行，开阔思路，提供一定借鉴和帮助，以期共同提高应对航空无线电干扰的水平。