探究航空互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)方案范文

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【摘要】本文主要針對互聯(lián)網(wǎng)時代下各種航空互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)方案的運用優(yōu)缺點進(jìn)行著重的分析，以便更好地保證航空飛行的穩(wěn)定性和安全性，為實現(xiàn)空中上網(wǎng)，促進(jìn)我國航空航天事業(yè)的發(fā)展提供準(zhǔn)確的參考。

【關(guān)鍵詞】航空互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)方案分析探討

隨著近年來互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，各領(lǐng)域及行業(yè)之間也發(fā)生了很大的變化，尤其是與人們?nèi)粘Ｉ钜约吧鐣?jīng)濟(jì)息息相關(guān)的航空航天事業(yè)，其通過互聯(lián)網(wǎng)建立了完善的通信系統(tǒng)，不僅彌補(bǔ)了以往空中信息孤島的空區(qū)，而且還推進(jìn)了航空航天事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，對新航空互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)方案的應(yīng)用進(jìn)行深入地分析就日趨顯得必要。

一、ATG方案

該方案是現(xiàn)階段國內(nèi)外航空互聯(lián)網(wǎng)陸基方案中，較為通用的航空互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)方案之一。在實際運行時，ATG方案主要具備以下幾方面應(yīng)用優(yōu)勢：第一，具有較高的總體性價比，其雖然在建設(shè)初期需要投入大量的資金成本，但是在日常鏈路使用以及機(jī)載終端設(shè)備購置方面的資金投入?yún)s是很低。若是從可持續(xù)發(fā)展的角度來看，該方案的性價比要高于其它航空互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)方案；第二，ATG方案的帶寬優(yōu)勢十分明顯，與衛(wèi)星通信方案相比，其在進(jìn)行信號傳輸時，傳輸速率要高于衛(wèi)星通信方案很多倍；第三，ATG方案對于機(jī)載設(shè)備的要求較低，其在相對寬闊的陸地地域中所發(fā)揮的實效作用要更強(qiáng)大一些。ATG方案在應(yīng)用過程中，也會存有些許的不足和缺陷，具體表現(xiàn)在以下幾方面：第一，很容易受到周圍環(huán)境所影響，尤其是地理環(huán)境，這種情況下，就會影響信號傳送質(zhì)量，導(dǎo)致飛機(jī)上的網(wǎng)絡(luò)運行速率變得異常緩慢；第二，ATG方案網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍有限，無法實現(xiàn)跨國際覆蓋，即便是陸地航線，也必須與鄰國簽訂相應(yīng)的約束協(xié)議，并采取相同技術(shù)制式的移動網(wǎng)絡(luò)，這樣才能得以實現(xiàn)；第三，ATG方案在實際運行時，必須確保飛機(jī)飛行高度處在可控范圍內(nèi)，如若太高，則無法與地面基站進(jìn)行良好的信號傳輸。

二、衛(wèi)星通信方案

1、L頻段方案。從技術(shù)特點來看，L頻段具有較寬的波束，其對衛(wèi)星終端天線的指向性要求不高，且所含有的衛(wèi)星鏈路不會受到外界天氣情況所影響，整個終端設(shè)備也是極為靈便，易于使用和攜帶。但由于L頻段衛(wèi)星系統(tǒng)的建設(shè)成本較大，所以其頻帶帶寬也是相對較窄，再加上通信費用高于普通衛(wèi)星通信，因此，無法有效處理帶寬較大的應(yīng)用業(yè)務(wù)，在一定程度上也不符合航空互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用需求。

2、Ku頻段方案。該衛(wèi)星通信方案在實際運行時，有著很大的應(yīng)用優(yōu)勢，不僅能夠促進(jìn)IFEC業(yè)務(wù)的有效開展，而且覆蓋范圍也是極為寬泛，其最大可用峰值速率幾乎超過30Mpbs，整體頻率資源要高于L頻段方案很多倍，因此，在行業(yè)中的應(yīng)用率也是極為顯著。從技術(shù)特點來看，Ku頻率衛(wèi)星通信技術(shù)已處于十分成熟的階段，但是其Ku頻段及軌位會經(jīng)常出現(xiàn)資源緊張的局面，這種情況下，就會影響到航空互聯(lián)網(wǎng)的長期發(fā)展，給其帶寬傳輸增加較大的壓力。

3、KuHTS方案。該衛(wèi)星通信方案能夠有效彌補(bǔ)Ku頻段方案的應(yīng)用缺陷，所需的建設(shè)成本也是極為有限，且能夠最大化提高頻率效率，滿足特定區(qū)域下航空互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的帶寬需求。但是由于KuHTS方案中的Ku頻段和軌道資源非常稀缺，所采取的替代方式很難在最短時間內(nèi)滿足空間帶寬需求，再加上相關(guān)配套設(shè)備、終端系統(tǒng)并未達(dá)到成熟狀態(tài)，所以，在短期內(nèi)，很難填補(bǔ)航空互聯(lián)網(wǎng)帶寬資源缺乏的空區(qū)，必須經(jīng)過一段時間的磨合，才能得以實現(xiàn)。

三、空中移動通信服務(wù)方案

在目前國內(nèi)外航空通信領(lǐng)域中，移動話音通信十分重要，要想使其通信速率和通信質(zhì)量達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)航空公司都會利用空中移動通信服務(wù)方案來實現(xiàn)航空話音通信。在具體運行時，主要是通過在機(jī)艙內(nèi)安裝微微基站，這樣乘客移動電話就可通過該基站進(jìn)行信號傳輸，開展相應(yīng)移動通信業(yè)務(wù)。據(jù)相關(guān)實踐證明，空中移動通信服務(wù)技術(shù)方案的運用能夠很大程度上滿足乘客通信要求。但是在某些方面，該方案也存有其一定的缺陷和不足，尤其是在蜂窩移動通信話音、數(shù)據(jù)服務(wù)等方面，因為飛機(jī)機(jī)艙空間通常較為狹窄，若是所有乘客都進(jìn)行語音通信，則必定會影響到艙內(nèi)的環(huán)境秩序，且目前手機(jī)種類十分繁雜，機(jī)載基站要想完全適應(yīng)這些制式手機(jī)應(yīng)用，不僅需要投入大量的技術(shù)力量和物資力量，而且還會給飛機(jī)的整個飛行過程造成相應(yīng)的安全隱患。四、機(jī)載公眾移動通信技術(shù)發(fā)展趨勢首先，傳統(tǒng)Ku頻段衛(wèi)星將被KuHTS完全取代，并迅速成為Ku頻段衛(wèi)星未來發(fā)展的方向標(biāo)桿；其次，中低軌衛(wèi)星星座群的發(fā)展一觸即發(fā)，其可以為我國空間衛(wèi)星寬帶資源的擴(kuò)展創(chuàng)造良好的條件；再次，大力建設(shè)ATG航空通信專用網(wǎng)絡(luò)，并加強(qiáng)與蜂窩通信技術(shù)SG的有機(jī)結(jié)合，以便可以最大化實現(xiàn)地面基站的大范圍覆蓋，使其形成一個完整的混合組網(wǎng)，進(jìn)而降低資金成本，促進(jìn)我國航空互聯(lián)網(wǎng)的可持續(xù)發(fā)展；最后，要全面開發(fā)和應(yīng)用空間資源的共享技術(shù)和高速大容量數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，實現(xiàn)Ku和Ka衛(wèi)星資源的共享目標(biāo)，從而更好的提升大容量數(shù)據(jù)傳輸效率。

四、結(jié)束語

綜上所述，航空互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要想得到更長遠(yuǎn)的發(fā)展，其就要在長期實踐中不斷進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，并結(jié)合我國航空航天事業(yè)實際應(yīng)用的需求，不斷向業(yè)務(wù)寬帶化、技術(shù)融合化、設(shè)備數(shù)字化、運營智能化等方向發(fā)展，這樣才能實現(xiàn)最終目標(biāo)。

作者：譚啟森 單位：中國民用航空中南地區(qū)空中交通管理局