近年来，无人机违规飞行干扰民航机场运行事件频发。据《中国民航报》5月23日的报道（“无人机‘黑飞’扰航当休矣”），自今年4月以来，此类事件更是密集发生，对民航旅客生命财产安全和民航正常运行构成严重威胁。4月，全国5个机场累计发生13起无人机飞行影响飞行安全事件，造成288个航班返航、备降、等待或取消。5月首周，国内又发生了4起民航机场受无人机干扰事件。从5月12日19时开始，重庆机场屡遭无人机干扰，共造成200多个航班备降、取消或延误。

随着消费级无人机的普及，无人机管控对世界各国来说都是难题。数据表明，2014年至2015年，各国共发生无人机与民用航空器危险接近事件327起。2015年8月至2016年9月，美国联邦航空管理局收到无人机接近有人驾驶航空器事件报告竟高达1857起。

2017年5月23-25日，第八届中国卫星导航学术年会在上海举行，我应邀做了题为“卫星导航自适应干扰抑制技术研究新进展”的特邀报告，主要针对如何解决全球导航卫星系统（GNSS）面临的无线电干扰问题，相关研究成果已经作为国内第一本相关专著出版，并即将在国外出版。会议期间在参观各厂商产品展览时，却发现不少用无线电干扰来对付“黑飞”无人机的产品，包括用于干扰无人机上的GPS或北斗导航定位系统、上行遥控数据通信链和下行遥测图像通信链等，干扰手段包括压制性干扰和欺骗式干扰，有全向干扰也有定向干扰。我对于这种用无线电干扰来对付“黑飞”无人机的技术的发展和使用深感忧虑，感觉这是用非法手段对付非法行为，对于将来民航治理无线电干扰这个老大难问题会带来非常负面的影响。

全球导航卫星系统（GNSS）的应用几乎无所不在，只要人能够想到的地方都可能找到其应用，包括空中、海上和地面运输与管理，智能电网，电讯系统，移动手机定位，智能载运工具，勘探测绘，罪犯跟踪，应急救援，疾病控制，捕鱼作业，石油勘探，精密农业，还有武器精密制导与打击等国防应用。GNSS像一个隐身技术，在背后默默无闻地支持着以上应用，并且为许多与国计民生关系密切的重要基础设施提供了支撑，如智能电网（授时服务）、银行运行（授时服务）、交通运输系统（定位和授时服务）和通信系统（定位和授时服务）。

由于导航卫星离地面20 000～30 000km，卫星信号非常微弱（相当于22 000km外50W左右灯泡的功率），通常比噪声还低20dB以上，极容易受到各种恶意和无意的干扰。无意识干扰包括多径干扰、射频干扰、航空无线电保护频段内DME和TACAN设备产生的脉冲干扰、电离层闪烁、太阳无线电脉冲干扰等。恶意干扰包括大功率压制式干扰和欺骗式干扰。压制性干扰将导致接收机失锁。欺骗式干扰利用GNSS民用信号的公开透明性和可预测性，产生与卫星信号极其相似的干扰信号，更具有隐蔽性，危害更大，可以在用户不知道的情况下，产生定位和授时错误，甚至达到控制目标接收机的目的。由于各种干扰的存在，使得GNSS不能安全和可靠地提供服务。

2011年11月，发生了一起让全世界震惊的事件，美国中央情报局（CIA）的一架侦查无人机被伊朗捕获，只是起落架有点小损伤，估计是降落引起的。至今原因没有公布。伊朗的工程师声称，他们是先干扰了美国无人机操作员和飞机之间的通信链路，导致无人机切换到自动驾驶模式，仅依赖飞机上的GPS设备将其导回到其阿富汗的基地。当飞机处于此工作模式时，伊朗工程师说他们利用欺骗式干扰将飞机诱捕到伊朗。美国的一些专家认为，伊朗工程师的说法值得怀疑，因为CIA的无人机一般使用军用编码，难以被欺骗。但是，专家们设想了以下情景，伊朗方面同时使用压制性干扰和欺骗式干扰分别干扰了GPS的军用和民用信号，无人机被设置为在军用信号被干扰时退回使用民用信号来导航的模式。无论何种解释，似乎无人机同时受到了压制式和欺骗式的恶意干扰。2001年，美国运输部评估了GPS的脆弱性对交通运输设施的影响，并首次表达了对于欺骗式干扰威胁的担忧。2008年，研究者演示了通过从一般商店购买元器件，利用软件无线电技术搭建的低成本欺骗式干扰设备，可以生成欺骗式干扰信号。受美国国土安全部的邀请，2012年6月，Todd Humphreys教授领导的无线电导航实验室开展了2项公开的测试研究，评估欺骗式干扰对于民用无人机（将来要融入国家空域系统）和智能电网的影响，结果表明，它们都很容易受到欺骗式干扰的影响。2013年7月，该实验室还通过现场实验，用欺骗式干扰成功地控制了一艘船偏离航线。2016年1月，美国总统奥巴马在发表最后一次国情咨询前几个小时，美国海军两艘小型巡逻艇和10名水兵在海湾地区被伊朗革命卫队扣押，估计是采用了类似的干扰措施诱导巡逻艇到指定地方。

以上事件表明，GNSS的稳健性和安全性面临很大的挑战。美国国土安全部下设了科学与技术局，专门评估压制性干扰和欺骗式干扰的影响，研究抗干扰措施，并为关键设施保护提供最好的实践手段。2014年6月，前美国国防部长Ashton Carter表示对于缺乏稳健的PNT（定位导航授时）表示悲痛。美国一个政府高级官员甚至声称：“GPS如此脆弱，我们应该用新的惯导设备加芯片级的原子钟来替代它”。据悉，美国正在评估各种可能与GPS互补的替代PNT方案，希望通过集成融合，提高GPS的稳健性和安全性。

GNSS中的干扰监测和抑制引起了全球的高度关注。2011年，国际全球导航卫星系统委员会（ICG）推动设立了专门的干扰检测与抑制（IDM）论坛，2012年首届会议在奥地利联合国维也纳国际会议中心召开，主要讨论不同GNSS系统之间的兼容互操作和干扰监测与抑制问题，迄今已经连续召开了5届。

民航空管等很多设备严重依赖于GPS或北斗的授时和导航定位功能，所以这些设备对于无线电干扰非常敏感。无人机管控、通航安全监管和无线电干扰（或机场净空）是威胁民航安全的三个老大难问题。用无线电干扰手段可以对付无人机本身也表明，民航飞机对于无线电干扰也同样脆弱。我们在用干扰手段对付无人机防止它和民航飞机危险接近的同时，它对于民航协同空管系统同时构成了威胁，这种威胁是无线电干扰带来的，其实安全问题并没有解决，只是转变了形式而已。干扰手段的不恰当使用未来将对民航安全带来严重威胁，可能被用于恐怖袭击，因为开发干扰无人机产品的同时会培养很多掌握这种干扰对抗技术的人，尤其是智能欺骗式干扰的开发者。虽然这些产品都限定了作用范围，但技术人员很容易改变发功率扩大干扰范围。

除了民航之外，很多关乎国计民生的重要基础设施，比如移动通信网络、智能电网、金融系统等都用到了GNSS的PVT功能，它们对于无线电干扰都极其敏感。机场数量有限且位置公开已知，但这些系统背后所使用的GNSS设备可能分布更广，且设备位置未知，更容易成为无辜的受害者。

美国是很早关注和评估无线电干扰对于GPS影响并积极研究抗干扰措施的国家，也是最早的受害者（无人机和巡逻艇被伊朗捕获），目前受无人机的影响也很大，为何他们不积极发展用干扰手段对付民用无人机？我建议，民航局和国家有关部门尽快认真评估干扰手段对于民航安全和其他重要基础设施运行安全的影响，要慎用或禁止使用非法产品，并做好相关科普工作，宣介无线电干扰对于民航安全的危害。（中国民航网智库专家 吴仁彪  ）