民航空管地空通信系統(tǒng)聯(lián)調(diào)方法探析范文

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《強度與環(huán)境》2018年第2期

【摘要】在社會經(jīng)濟的推動下，加速了我國行空事業(yè)的發(fā)展，通過運用科學技術(shù)，構(gòu)建了無線通信系統(tǒng)，對促進民航的發(fā)展起到了推動性作用。本文以某地空通信系統(tǒng)聯(lián)調(diào)為實例，對民航空管低空通信系統(tǒng)原理進行介紹，提出了民航空管低空通信系統(tǒng)模型的搭建方法及聯(lián)調(diào)方法，并對實際應用案例進行分析。

【關(guān)鍵詞】民航;地空通信系統(tǒng);聯(lián)調(diào)方法

前言：

民航通信系統(tǒng)對促進民航事業(yè)發(fā)展發(fā)揮了重要作用，為管制員與飛行機組之間的通信提供了較大的便利。一旦出現(xiàn)失聯(lián)現(xiàn)象，將會導致飛機偏離軌道，不僅會給民航企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟損失，并且還對乘客的生命安全造成極大威脅。因此，為了確保飛行的安全，建立民航空管地空通信系統(tǒng)具有必要性，有助于降低飛行故障發(fā)生概率，提升了民航空管無線通信抗干擾能力，促進管制指揮的正確性。

一、民航空管地空通信系統(tǒng)原理

飛機上的任何終端設(shè)備在使用過程中，都需要有信號支持，運用電纜直接連接方式，實現(xiàn)了與高頻系統(tǒng)的連接，確保了電臺電平與終端設(shè)備音頻相匹配，應設(shè)置在動態(tài)范圍內(nèi)的中間位置處，并保持在發(fā)射機的音頻壓縮點附近位置，通過對發(fā)行機的線路信號進行調(diào)整，有助于降低設(shè)備的基礎(chǔ)噪音。不同的終端設(shè)備連接方法存在著一定的差異，要想確保設(shè)備的準確連接，應考慮到中間設(shè)備在連接中存在的問題，做好系統(tǒng)聯(lián)合調(diào)試工作，聯(lián)調(diào)內(nèi)容包括傳輸網(wǎng)絡(luò)、甚高頻系統(tǒng)及終端系統(tǒng)。調(diào)整節(jié)點包括傳輸設(shè)備、內(nèi)話端及甚高頻電臺。其中，甚高頻通信主要包括TX音頻、RX音頻、PTT信號、SQL信號等。民航空管應急通信系統(tǒng)中的常規(guī)應急模式，在選擇模式時，應優(yōu)先使用備用頻率，當備用頻率不可用時，應使用應急頻率或搜索救援頻率。當所有的VHF頻率不可用時，應使用HF系統(tǒng)應急通信，同時也可以使用衛(wèi)星通信。民航空管地空通信系統(tǒng)主要是為了應對應急事件，當突發(fā)事件發(fā)生后，會導致VHF固定電臺出現(xiàn)失效情況，可以選擇的應急模式包括移動指揮車、便攜式電臺、衛(wèi)星通信及HF，這幾種模式可以共同使用[1]。

二、民航空管地空通信系統(tǒng)模型

2.1搭建方法民航空管地空通信系統(tǒng)由甚高頻系統(tǒng)、管制通信終端、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備、配線架等構(gòu)成。管制通信終端的使用，為管制地空通信各項工作的開展提供了通信設(shè)備，通信設(shè)備主要包括復用器及路由器等網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備，AK100及空管語音交換系統(tǒng)等應急終端，共用天線系統(tǒng)及各類單體電臺等空管VHF通信設(shè)備。系統(tǒng)在正式投入使用后，應做好單機調(diào)試及系統(tǒng)聯(lián)調(diào)工作，系統(tǒng)模型圖如圖1所示。一般情況下，甚高頻在使用過程中應該將天線系統(tǒng)的安裝界面作為主配線架，將用戶終端接入進去，為系統(tǒng)的投入使用做好前提工作。帶有耳麥的遙控盒、內(nèi)話系統(tǒng)或其他終端設(shè)備都有可能是用戶終端設(shè)備。通過對空管地空通信系統(tǒng)模型進行分析可知，模型中的中心環(huán)節(jié)較多，并且涉及到的信號質(zhì)量參與較多，甚高頻系統(tǒng)離管制通信終端的距離存在著一定的差異，提升地空通信語音質(zhì)量具有必要性。

2.2聯(lián)調(diào)方法對民航空管地空通信系統(tǒng)進行聯(lián)調(diào)，要嚴格按照以下步驟進行。第一，發(fā)射聯(lián)調(diào)步驟第一步，將一個持久及穩(wěn)定的人聲發(fā)射放置在內(nèi)話席位處，在遠端的電臺處位置，對電臺的調(diào)制度進行觀察，將調(diào)制度控制在較為穩(wěn)定的范圍內(nèi)，調(diào)制范圍為80-90%。為了避免信號出現(xiàn)失真，需要使用貝克機進行監(jiān)聽。第二步，當監(jiān)聽出現(xiàn)失真而調(diào)制度穩(wěn)定性達到一定標準后，應在內(nèi)話TMCS減小TXLevel，并重復步驟一。第三步，如果調(diào)制度無法達到標準要求，需要在內(nèi)話TMCS增大TXLevel，并重復步驟一。第四步，將TXLevel增加至最大后，卻仍然無法達到標準，需要將內(nèi)話TXLevel設(shè)置為0dBm，將甚高頻電臺的輸入電平值減小，并重復步驟一。第五步，對于一些傳輸結(jié)構(gòu)較為復雜的通信系統(tǒng)，應結(jié)合系統(tǒng)的實際情況，適當增加傳輸設(shè)備的增益[2]。第二，接收聯(lián)調(diào)步驟第一步，將接收機的音頻線路輸出電平設(shè)置為0dBm，運用綜測儀來測量電臺射頻端的射頻信號，射頻信號一般為-101dBm，其中含有1KHz@90%的調(diào)制度信號，通過內(nèi)話席位能夠監(jiān)聽及接收到信號是否清晰。第二步，監(jiān)聽過程可見有斷續(xù)現(xiàn)象，應對VoXDetectionLevel進行調(diào)整，監(jiān)聽過程中能夠看出，信號的聲音較輕，應對RXLevel信號進行調(diào)整。

三、民航空管地空通信系統(tǒng)應用實例

基于民航行業(yè)的特殊性及多種因素的制約，空管應急通信系統(tǒng)被廣泛應用于空管中。在地空應急通信中應用，構(gòu)建出了不同層次的應急通信體系，主要是依靠衛(wèi)星通信，但是由于沒有形成一個獨立于日常運行體系之外的地空應急通信體系，并且沒有實現(xiàn)與國家層面應急通信系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)運行，導致地空通信系統(tǒng)在使用過程中還存在較多的問題。為了進一步完善民航空管地空通信系統(tǒng)體系，加大應急通信系統(tǒng)建設(shè)，擴大應用范圍，對通信系統(tǒng)進行合理的聯(lián)調(diào)具有必要性，確保能夠有效應對機場飛行量的突增現(xiàn)狀。本文以某遙控臺覆蓋范圍偏小為例進行介紹，主要分析以下幾方面內(nèi)容，并提出合理化的調(diào)整方案。本地發(fā)射正常，達到了事先預定的覆蓋標準范圍。需做好內(nèi)話輸出電平范圍確定，標準的范圍是-50—+1dBm，在選擇內(nèi)話輸出電平范圍時，應結(jié)合中國航天目前的具體情況，并結(jié)合鏈路傳輸?shù)馁|(zhì)量，通常將內(nèi)話輸出電平的范圍設(shè)置為0dBm。明確傳輸鏈路的增益情況。鏈路從路由器傳輸?shù)綑C房中，信號實現(xiàn)首次落地，在經(jīng)過BAYLYPCM設(shè)備傳輸?shù)轿鲄^(qū)實現(xiàn)第二次落地，進入到OTE甚高頻天線共用系統(tǒng)中，需要嚴格按照0dBm原則，待標準信號到達甚高頻設(shè)備中時，能夠仍然保留0dBm，將傳輸系統(tǒng)的總增益控制在0dBm[3]。對甚高頻設(shè)備的增益做好合理設(shè)置，在系統(tǒng)使用理想的情況下，甚高頻的信號為0dBm，需將甚高頻的輸入電平設(shè)置為0dBm。同時，還應該做好標準信號的調(diào)整工作，將其調(diào)整到音頻壓縮點上或附近位置中，實現(xiàn)對信號的動態(tài)調(diào)整，將信號調(diào)制度控制在90%。了解系統(tǒng)在應用過程中存在的問題。設(shè)備在使用過程中，各個環(huán)節(jié)會表現(xiàn)出不同的增益及衰減情況，在對各種傳輸設(shè)備進行測量時，應采用背靠背測量方式，將輸入輸出的電平設(shè)置為0dBm。但是實際的輸出數(shù)值會與預先設(shè)定好的數(shù)值存在著一定的差異，實際數(shù)據(jù)有3-6dB左右的增益或衰減。會導致調(diào)制度出現(xiàn)大幅度下降情況，有用功率也會大幅度下降，導致通信距離縮短。因此，需要將甚高頻設(shè)備的增益調(diào)高，調(diào)升幅度保持在91%[4]。

四、結(jié)論

為了提升民航企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，確保旅客的人身安全，結(jié)合民航的實際發(fā)展現(xiàn)狀，做好民航空管地空通信系統(tǒng)建設(shè)具有必要性，掌握系統(tǒng)的原理，明確通信系統(tǒng)模型的搭建方法及聯(lián)調(diào)方法，并結(jié)合民航空管地空通信系統(tǒng)的應用實例，將空管地空通信系統(tǒng)應用到民航系統(tǒng)中來，做好系統(tǒng)設(shè)計，有效的防止了外界環(huán)境干擾而影響民航空管系統(tǒng)信息傳輸效率，有助于確保通信的安全性，實現(xiàn)了對民航飛機的實時指揮，降低了航空事故的發(fā)生概率，推動力民航事業(yè)的安全快速發(fā)展。

參考文獻

[1]龔靖超.民航空管甚高頻地空通信系統(tǒng)與語音交換系統(tǒng)的協(xié)同VoIP化發(fā)展[J].科技傳播,2017,9(17):83-84.

[2]奚洋.民航空管地空通信系統(tǒng)聯(lián)調(diào)方法研究[J].數(shù)字通信世界,2017(07):174+219.

[3]熊欣.民航空管VHF地空通信系統(tǒng)故障案例分析[J].數(shù)字通信世界,2016(06):16-17.

[4]安文彥.航空機場移動通信系統(tǒng)及其民航空管應用研究[J].信息通信,2016(06):214-215.

作者：劉中亞 單位：民航西南空管局