民用航空通信技術(shù)現(xiàn)狀與措施

時(shí)間:2022-11-24 08:54:02

導(dǎo)語:民用航空通信技術(shù)現(xiàn)狀與措施一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

民用航空通信技術(shù)現(xiàn)狀與措施

摘要:在新時(shí)期的環(huán)境下,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,通信技術(shù)有效的推動(dòng)了民用航空業(yè)的發(fā)展,并在科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和進(jìn)步的推動(dòng)下,使民用航空通信技術(shù)得到了有效的提高。通信技術(shù)不僅為民航飛行安全提供了有效保障,同時(shí)也推動(dòng)了航空領(lǐng)域通信技術(shù)的發(fā)展。本文主要從民用航空通信技術(shù)應(yīng)用環(huán)境概況角度出發(fā),詳細(xì)闡述了民用航空通信技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀,并從三個(gè)角度進(jìn)行分析,并有效的論述了通信技術(shù)在民用航空中的應(yīng)用狀況,最后對(duì)民用航空通信技術(shù)的未來發(fā)展進(jìn)行了分析探討,從而為民用航空通信技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展措施探究提供參考。

關(guān)鍵詞:民用航空;通信技術(shù);航空通信

在民用航空運(yùn)營(yíng)和工作過程中,通信工作占據(jù)著重要的作用和地位,通信系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用情況對(duì)整個(gè)民航業(yè)的發(fā)展有重要影響,所以,要有效的保障民航通信技術(shù)的高效性,從而提升民航不同單位和部門之間的通信效率,有效推動(dòng)民航運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展,提升民航運(yùn)行的安全性和高效性,民航通信系統(tǒng)一旦發(fā)生故障,不僅對(duì)民航飛機(jī)的正常飛行產(chǎn)生影響,同時(shí)對(duì)民航乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生威脅,因此,要深入的探究新的民航通信技術(shù),促進(jìn)民航業(yè)的發(fā)展,為民航的安全有效運(yùn)行提供保障。

1民用航空通信技術(shù)應(yīng)用環(huán)境概況分析

隨著社會(huì)發(fā)展需求的增加以及政策的開放,大量的飛行路線應(yīng)用到民航當(dāng)中,在航空運(yùn)輸客流量方面不斷增大,但同時(shí)也為航空運(yùn)輸安全管理帶來了一定的挑戰(zhàn),民用航空在運(yùn)行和發(fā)展過程中,其內(nèi)部通信系統(tǒng)發(fā)揮著重要的作用,所以,為了提升民用航空在運(yùn)行過程中的安全性,要針對(duì)民用航空的通信技術(shù)提高關(guān)注度,不斷探究和應(yīng)用成熟的通信技術(shù)。民用航空在運(yùn)行過程中需要傳輸大量的數(shù)據(jù),而且所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)比較復(fù)雜,對(duì)通信環(huán)境的要求非常高,所以,民用航空所應(yīng)用的通信技術(shù)都是當(dāng)下最安全穩(wěn)定的技術(shù),同時(shí)在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸過程中,民用航空要與多個(gè)部門和單位共同進(jìn)行通信管理工作,這些部門和單位所實(shí)施的工作和民航的安全性運(yùn)行有重大聯(lián)系,其中有航空管理局、航空公司以及計(jì)算機(jī)中心等,不同部門之間需要進(jìn)行有效配合和通力合作,從而保障民用航空的安全有效運(yùn)行。

2民用航空通信技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

2.1民航系統(tǒng)中的VHF地空數(shù)據(jù)通信技術(shù)應(yīng)用分析。VHF地空通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要有以下幾方面過程,第一,VHF遙控地面站,主要作用是保障地面數(shù)據(jù)通信網(wǎng)和飛機(jī)之間的連接,以及地面數(shù)據(jù)通信網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信,利用無線電收發(fā)信機(jī)、VHF天線以及網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備等組成,實(shí)現(xiàn)地面數(shù)據(jù)信息網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸。第二,網(wǎng)絡(luò)管理與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),簡(jiǎn)稱NMDPS,利用高性能服務(wù)器和計(jì)算機(jī)過程以太網(wǎng)拓?fù)錂C(jī)構(gòu),通過IP/TCP協(xié)議組建成遙控地面站的計(jì)算機(jī)廣域網(wǎng),實(shí)現(xiàn)地空數(shù)據(jù)的處理和管理。第三,用戶子系統(tǒng)利用地空數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)保障地面管制員和航空公司的簽派員能夠直觀的看到相關(guān)的數(shù)據(jù)報(bào)文,在利用GIPS的信息服務(wù)進(jìn)行下行鏈路數(shù)據(jù)的處理和分發(fā)。第四,數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備,記載系統(tǒng)會(huì)收集到不同種類飛行參數(shù)信息,數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備能夠?qū)⑦@些數(shù)據(jù)傳送到地面遙控地面站,同時(shí)可以獲取地面網(wǎng)絡(luò)發(fā)來的數(shù)據(jù)信息。民航通信系統(tǒng)中的ATM技術(shù)是重要的通信技術(shù)之一,該技術(shù)通過ATM網(wǎng)絡(luò)中的局域網(wǎng)仿真技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),促使交換機(jī)中的LANE接口來民航系統(tǒng)中的局域網(wǎng)實(shí)施連接,即使是多形態(tài)傳統(tǒng)局域網(wǎng)中也能夠發(fā)揮有效的通信作用,比如能夠和FDDI、以太網(wǎng)等進(jìn)行有效的兼容,由此可以看出ATM在民航通信的主干網(wǎng)中發(fā)揮著重要的作用,能夠?qū)π屡f數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)進(jìn)行有效的過度,通過ATM滲入現(xiàn)有的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),讓窄帶數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)構(gòu)建起平行ATM寬帶傳輸網(wǎng)絡(luò),民航相關(guān)部門在使用時(shí)依照數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)際需求來選擇不同的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò),從而實(shí)現(xiàn)有效的通信目的。同時(shí)通過ATM電路仿真方式能夠?qū)⒄瓗I(yè)務(wù)融入到寬帶網(wǎng)絡(luò)中,數(shù)據(jù)信息利用仿真借口和ATM機(jī)進(jìn)行信息傳輸,從而達(dá)到ATM高速傳輸?shù)男Ч珹TM技術(shù)通過該方式主要應(yīng)用在大型的國(guó)際機(jī)場(chǎng)以及綜合業(yè)務(wù)樓,從而進(jìn)行有效航空通信。2.3民用航空通信技術(shù)在機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析。首先是機(jī)場(chǎng)數(shù)據(jù)鏈的應(yīng)用,在實(shí)施機(jī)場(chǎng)數(shù)據(jù)鏈的應(yīng)用領(lǐng)域比較單一,主要針對(duì)的是飛機(jī)起降和滑行過程中與塔臺(tái)之間的通信,通過機(jī)場(chǎng)數(shù)據(jù)鏈能夠?qū)嵤└咚俚拇笕萘客ㄓ崳梢酝街С?00個(gè)用戶在線通訊,通訊范圍可以達(dá)到50km。而在飛機(jī)起降和滑行控制過程中,主要應(yīng)用了多載波碼分多址技術(shù),長(zhǎng)度因子的擴(kuò)展可以達(dá)到8,其中保護(hù)監(jiān)測(cè)為10ms,載波的間隔為4kHz,正交頻分復(fù)用符號(hào)的持續(xù)時(shí)間達(dá)到了250ms,使用的調(diào)制制式是QPSK,整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)用的寬帶達(dá)到了8192kHz。其次是應(yīng)用了泛歐數(shù)字集群系統(tǒng),該系統(tǒng)是一種專業(yè)的移動(dòng)通信系統(tǒng),主要以時(shí)分多址技術(shù)為基礎(chǔ),整個(gè)系統(tǒng)在應(yīng)用時(shí)的信道間隔為25kHz,同時(shí)在射頻信道的間隙達(dá)到了4個(gè),并且能夠?qū)θN不同的模式進(jìn)行應(yīng)用,分別為話音加數(shù)據(jù)模式、分組數(shù)據(jù)優(yōu)化模式以及直接模式,在進(jìn)行機(jī)場(chǎng)場(chǎng)面通訊時(shí),能夠使用不同的工作頻率,其中主要包括380-520MHz和806-866MHz等。2.4民用航空通信技術(shù)在陸地空域通信中的應(yīng)用現(xiàn)狀分析。首先是應(yīng)用了VHF模擬語音通信技術(shù),最初在應(yīng)用該技術(shù)時(shí),主要使用的是雙邊帶模擬語音調(diào)制和200kHz的信道間隔,從而將提供的信道數(shù)量提升了70個(gè),但隨著其他信道的應(yīng)用,例如8.33kHz、25kHz、50kHz、100kHz等,使得整個(gè)通信的容量得到了有效的提升,在通過VHF模擬語音技術(shù)時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)管制員進(jìn)行廣播語音服務(wù)和飛行員之間的語音通信,對(duì)于航空語音調(diào)度來說是一種重要的通信技術(shù)。其次應(yīng)用了航空短波通信技術(shù),該技術(shù)在航空通信中應(yīng)用時(shí)間比較長(zhǎng),在實(shí)施短波通訊過程中,其應(yīng)用的調(diào)制方式為單邊帶模擬調(diào)制方式,如果實(shí)施的通訊是遠(yuǎn)距離情況,則通過電離層反射來達(dá)到通訊目的,這樣在實(shí)施跨洋通信和偏遠(yuǎn)地區(qū)通信時(shí)得到有效的覆蓋,但是短波通信技術(shù)具有一定的缺陷,例如多普勒頻移比較大、頻譜擁擠、數(shù)據(jù)傳輸率不高以及干擾嚴(yán)重等。如果有的區(qū)域沒有應(yīng)用VHF系統(tǒng),則航空短波通信技術(shù)是主要的選擇。

3民用航空通信技術(shù)的未來發(fā)展分析

第一,在未來的發(fā)展過程中,民用航空的通訊和管理需求將不斷擴(kuò)大,并且要盡力滿足未來十年的航空通信需求,比如在討論NEWSKY計(jì)劃時(shí),就對(duì)將來的航空網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)構(gòu)架進(jìn)行了分析,利用鏈路層實(shí)施不同物流層鏈路的管理,在利用無縫切換技術(shù)和路由技術(shù)提供QoS服務(wù),同時(shí)針對(duì)大西洋上空的數(shù)據(jù)通信和航空導(dǎo)航監(jiān)視進(jìn)行了討論,以上都是航空通信技術(shù)的新的探索。第二,在未來的發(fā)展當(dāng)中,民用航空通信技術(shù)主要朝著大容量高速傳播的方向發(fā)展,通過數(shù)據(jù)通信的方式來開發(fā)新得的服務(wù)和應(yīng)用,同時(shí)進(jìn)一步開發(fā)航空旅客通信,讓人們?cè)陲w機(jī)上可以應(yīng)用到移動(dòng)通信服務(wù)。第三,在管理操作方面主要以網(wǎng)絡(luò)為中心,依托網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來保障不同航空之間的信息交流和協(xié)同決策,從而進(jìn)行全系統(tǒng)的信息管理,保障不同服務(wù)之間能夠相互融合。第四,多鏈路共存的有效應(yīng)用,多條無線鏈路在同一個(gè)航空器上進(jìn)行使用,同時(shí)通過多鏈路調(diào)度和管理來實(shí)施QoS服務(wù)。

4結(jié)語

綜上所述,隨著民用航空運(yùn)輸業(yè)發(fā)展的不斷加快,以及空中交通流量的逐漸增加,給空中交通管理系統(tǒng)的運(yùn)行帶來了一定的挑戰(zhàn),同時(shí),隨著航空旅客通信業(yè)務(wù)的不斷放開,給航空移動(dòng)通信技術(shù)也帶來了一定的挑戰(zhàn),因此,在未來的發(fā)展過程中,航空通信技術(shù)必須要具備大容量高度傳輸能力,并且要逐漸朝著統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的方向推進(jìn),對(duì)此我們要進(jìn)行深入的探究,滿足航空通信的需求,從而保障民航通信技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)全球無縫覆蓋。

作者:韓秀麗 單位:東北空管局通信網(wǎng)絡(luò)公司

參考文獻(xiàn):

[1]黃晉,高浩然,戴巨星.基于性能的導(dǎo)航(PBN)對(duì)我國(guó)民航進(jìn)近方式發(fā)展影響的研究[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào),2011,35(4):123-124.

[2]張更新.淺論我國(guó)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展思路和策略[J].數(shù)字通信世界,2010(07):98-99.

[3]郭芳,王茜.淺析新疆民航運(yùn)用現(xiàn)代通信技術(shù)實(shí)施自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)[J].通信世界,2014(5):213-214.

[4]王志明,增孝平,黃杰.民用航空通信技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展[J].通信世界,2014(5):99-100.