民用航空通信技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展

時間:2022-08-06 08:56:43

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民用航空通信技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展

摘要:在當(dāng)前發(fā)展環(huán)境下,社會經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展,通信技術(shù)得到顯著提升,進(jìn)一步促進(jìn)了我國民用航空業(yè)的發(fā)展。通信技術(shù)既能夠保障民航的飛行安全,又在航空領(lǐng)域得到全面運(yùn)用與推廣。本文將先分析民用航空通信技術(shù)的現(xiàn)狀;然后探究民用航空通信技術(shù)的未來發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞:民用航空;通信技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢

在民用航空運(yùn)營環(huán)節(jié)中,通信工作發(fā)揮著關(guān)鍵的作用。其通信技術(shù)的運(yùn)用直接關(guān)系著全部民用航空業(yè)的發(fā)展。提高民航通信技術(shù)能力,有助于提高民航各部門的通信效率,保障民航運(yùn)行的安全與高效。民航通信系統(tǒng)如果出現(xiàn)問題,既會給民航飛機(jī)的順利飛行構(gòu)成影響,也會威脅到乘客的生命與財產(chǎn)安全。對此,需要客觀認(rèn)識到民用航空通信技術(shù)的現(xiàn)狀,以及把握其發(fā)展趨勢,進(jìn)而促進(jìn)民航的安全運(yùn)行與發(fā)展[1]。

一、關(guān)于民用航空通信技術(shù)的現(xiàn)狀

(一)ATM技術(shù)的運(yùn)用。關(guān)于民航通信系統(tǒng)來說,ATM技術(shù)是非常關(guān)鍵的通信技術(shù)。這一技術(shù)經(jīng)過ATM網(wǎng)絡(luò)里的局域網(wǎng)仿真技術(shù)規(guī)定,使得交換機(jī)里的LANE接口和民航系統(tǒng)里的局域網(wǎng)進(jìn)行結(jié)合,不管是形態(tài)多樣的傳統(tǒng)局域網(wǎng)里面,都有著重要的通信效果。例如可以與FDDI和以太網(wǎng)等實(shí)現(xiàn)合理的兼容,進(jìn)而能夠發(fā)現(xiàn)ATM在民航通信主干網(wǎng)里面有著關(guān)鍵的影響力。不僅可以使得新舊數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)開展合理的過渡,經(jīng)過ATM加入到當(dāng)前數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)里,而且使得窄帶數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)建立起與ATM寬帶傳輸相平行的網(wǎng)絡(luò)。民用航空相關(guān)部門在運(yùn)用環(huán)節(jié)中遵循數(shù)據(jù)傳輸?shù)木唧w要求來進(jìn)行各種數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的選擇,進(jìn)而達(dá)到通信的目標(biāo)。經(jīng)過ATM電路仿真模式可以使得窄帶業(yè)務(wù)加入到寬帶網(wǎng)絡(luò)里,其中數(shù)據(jù)信息通過對仿真借口、ATM機(jī)的使用來實(shí)現(xiàn)信息的有效傳輸過程,進(jìn)而發(fā)揮ATM高速傳輸?shù)淖饔?。與此同時,被運(yùn)用到很多大的國際機(jī)場、整體業(yè)務(wù)樓方面,實(shí)現(xiàn)合理的航空通信環(huán)節(jié)[2]。(二)VHF地空數(shù)據(jù)通信技術(shù)的運(yùn)用。首先,實(shí)現(xiàn)對地面站的遙控,其效果在于保證地面數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與飛機(jī)間的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)地面數(shù)據(jù)通信節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信環(huán)節(jié)。運(yùn)用無線電收發(fā)信機(jī)、VHF天線等構(gòu)成元素,能夠進(jìn)行地面數(shù)據(jù)間的數(shù)據(jù)傳輸過程。其次,網(wǎng)絡(luò)管理和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),使用性能較高的服務(wù)器與計算機(jī)環(huán)節(jié)中以太網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。經(jīng)過IP/TCP協(xié)議組形成相應(yīng)的遙控地面站的計算機(jī)廣域網(wǎng),便于針對航空數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與管理工作。最后,用戶子系統(tǒng)地空數(shù)據(jù)網(wǎng)的運(yùn)用,能夠保證地面管制人員與航空公司的簽派人員,并可以實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)報文的直接觀察。運(yùn)用GIPS信息服務(wù)開展下行鏈路數(shù)據(jù)的有效分發(fā)與處理過程。還有,關(guān)于數(shù)據(jù)收發(fā)的設(shè)備。記載系統(tǒng)中包含各種類型的飛行參數(shù)信息,可以把該些數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)與地面遙控地面站傳輸?shù)倪^程,能夠取得更多來自地面網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)信息[3]。(三)在機(jī)場場面中的運(yùn)用。其一,關(guān)于數(shù)據(jù)鏈的運(yùn)用,在開展機(jī)場數(shù)據(jù)鏈運(yùn)用行業(yè)里過于單一化,面對的是飛機(jī)起降與滑行環(huán)節(jié)里和塔臺間的通信環(huán)節(jié),經(jīng)過機(jī)場數(shù)據(jù)鏈的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)高速容量較大的通訊環(huán)節(jié)。同時能夠讓一百名用戶實(shí)現(xiàn)在線通訊環(huán)節(jié),其領(lǐng)域能夠?qū)崿F(xiàn)五十千米。在飛機(jī)起降與滑行控制環(huán)節(jié)里,使用到多載波碼分多址技術(shù),其中長度因子能夠拓展到八,保護(hù)的監(jiān)測是10ms,以及4kHz的載波間隔。還有,正交頻分復(fù)用符號的延續(xù)時間可以到達(dá)250ms,運(yùn)用QPSK調(diào)制制式,全部的系統(tǒng)運(yùn)用寬帶為8192kHz。其二,關(guān)于泛歐數(shù)字集群系統(tǒng)的使用。這一系統(tǒng)作為專業(yè)的移動通信系統(tǒng),是把時分多址技術(shù)作為前提,全部的系統(tǒng)在運(yùn)用環(huán)節(jié)中的信道間隔是25kHz。其中射頻信道的間隙能夠?qū)崿F(xiàn)四個,可以實(shí)現(xiàn)3種不一樣的方式開展運(yùn)用,即話音加數(shù)據(jù)、分組數(shù)據(jù)完善和直接方式。在開展機(jī)場場面通訊環(huán)節(jié)中,可以運(yùn)用各種工作頻率,主要包含380-520MHz和806-866MHz等。(四)在陸地空域通信里的運(yùn)用。第一,關(guān)于VHF模擬語音通信技術(shù)的使用。開始運(yùn)用這一技術(shù),重要運(yùn)用的為雙邊帶模擬語音調(diào)制與200kHz的信道間隔,進(jìn)而提高信道數(shù)量為七。然而,在其他信道運(yùn)用的推動下,比如8.33kHz、100kHz等,讓全部的通信容量得到很大程度上的提高。該技術(shù)作為非常關(guān)鍵的通信技術(shù),可以達(dá)到管制員開展廣播語音服務(wù)與飛行員間的語音通信環(huán)節(jié)。第二,航空短波通信技術(shù)的使用,在航空通信過程中運(yùn)用這一技術(shù)的時間較長,在卡還在那短波通訊環(huán)節(jié)里運(yùn)用到單邊帶模擬的調(diào)制方法。假如開展的通訊為遠(yuǎn)距離狀況,這樣可以運(yùn)用電離層反射的方式來實(shí)現(xiàn)通訊的目標(biāo)。在開展跨洋通信與偏遠(yuǎn)地區(qū)通信環(huán)節(jié)里實(shí)現(xiàn)合理的覆蓋,然而短波通信技術(shù)也存在不足的地方,比如多普勒頻移較大、數(shù)據(jù)傳輸率較低等,加假如有沒有使用VHF系統(tǒng)的區(qū)域,這時航空短波通信技術(shù)就是最佳選擇[4]。

二、民用航空通信技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

首先,在未來發(fā)展環(huán)節(jié)中,民用航空的通訊與管理需求也逐漸拓展,盡可能迎合以后十年里的航空通信要求。例如關(guān)于NEWSKY計劃展開討論環(huán)節(jié)里,關(guān)于以后的航空網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)展開了研究,通過對鏈路層的運(yùn)用開展各種物流層鏈路的有效管理。在無縫切換技術(shù)與路由技術(shù)運(yùn)用中QoS服務(wù),圍繞大西洋上空的數(shù)據(jù)通信以及航空導(dǎo)航監(jiān)視展開了熱烈的討論,即關(guān)于航空通信技術(shù)的探究。其次,逐漸向大容量高速傳播的趨勢進(jìn)行發(fā)展,經(jīng)過數(shù)據(jù)通信模式的采用來獲得新的運(yùn)用與服務(wù),以及深入開展航空旅客通信,使得人們能夠獲得移動通信服務(wù)。最后,管理操作層面是把網(wǎng)絡(luò)作為核心,結(jié)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來保證各種航空間的信息溝通與協(xié)同決策,實(shí)現(xiàn)整體系統(tǒng)的信息管理過程,以及各種服務(wù)間的融合。還有,包含多鏈路共存的合理運(yùn)用,在一個航空器上面實(shí)現(xiàn)多條無線鏈路的運(yùn)用,經(jīng)過多鏈路調(diào)度與管理來開展相應(yīng)的QoS服務(wù)。

三、結(jié)語

在民用航空運(yùn)輸領(lǐng)域逐漸發(fā)展背景下,使得空中交通的流量不斷上升,同時其運(yùn)行也面臨著很大的挑戰(zhàn)。在航空旅客通信業(yè)務(wù)逐漸拓展同時,也提出對航空移動通信技術(shù)更嚴(yán)格的要求。因此,需要結(jié)合當(dāng)前民用航空通信技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,增強(qiáng)創(chuàng)新意識,迎合航空通信的要求,進(jìn)而推動民航通信技術(shù)更好發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]康婕.民用航空通信技術(shù)應(yīng)用分析[J].信息技術(shù)與信息化,2014,(05):98-99.

作者:陳菲菲 拓卓 杜宏燊 李亞軍 單位:空軍工程大學(xué)