民航空管地空通信系统联调方法探析范文

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《强度与环境》2018年第2期

【摘要】在社会经济的推动下，加速了我国行空事业的发展，通过运用科学技术，构建了无线通信系统，对促进民航的发展起到了推动性作用。本文以某地空通信系统联调为实例，对民航空管低空通信系统原理进行介绍，提出了民航空管低空通信系统模型的搭建方法及联调方法，并对实际应用案例进行分析。

【关键词】民航;地空通信系统;联调方法

前言：

民航通信系统对促进民航事业发展发挥了重要作用，为管制员与飞行机组之间的通信提供了较大的便利。一旦出现失联现象，将会导致飞机偏离轨道，不仅会给民航企业带来较大的经济损失，并且还对乘客的生命安全造成极大威胁。因此，为了确保飞行的安全，建立民航空管地空通信系统具有必要性，有助于降低飞行故障发生概率，提升了民航空管无线通信抗干扰能力，促进管制指挥的正确性。

一、民航空管地空通信系统原理

飞机上的任何终端设备在使用过程中，都需要有信号支持，运用电缆直接连接方式，实现了与高频系统的连接，确保了电台电平与终端设备音频相匹配，应设置在动态范围内的中间位置处，并保持在发射机的音频压缩点附近位置，通过对发行机的线路信号进行调整，有助于降低设备的基础噪音。不同的终端设备连接方法存在着一定的差异，要想确保设备的准确连接，应考虑到中间设备在连接中存在的问题，做好系统联合调试工作，联调内容包括传输网络、甚高频系统及终端系统。调整节点包括传输设备、内话端及甚高频电台。其中，甚高频通信主要包括TX音频、RX音频、PTT信号、SQL信号等。民航空管应急通信系统中的常规应急模式，在选择模式时，应优先使用备用频率，当备用频率不可用时，应使用应急频率或搜索救援频率。当所有的VHF频率不可用时，应使用HF系统应急通信，同时也可以使用卫星通信。民航空管地空通信系统主要是为了应对应急事件，当突发事件发生后，会导致VHF固定电台出现失效情况，可以选择的应急模式包括移动指挥车、便携式电台、卫星通信及HF，这几种模式可以共同使用[1]。

二、民航空管地空通信系统模型

2.1搭建方法民航空管地空通信系统由甚高频系统、管制通信终端、网络传输设备、配线架等构成。管制通信终端的使用，为管制地空通信各项工作的开展提供了通信设备，通信设备主要包括复用器及路由器等网络传输设备，AK100及空管语音交换系统等应急终端，共用天线系统及各类单体电台等空管VHF通信设备。系统在正式投入使用后，应做好单机调试及系统联调工作，系统模型图如图1所示。一般情况下，甚高频在使用过程中应该将天线系统的安装界面作为主配线架，将用户终端接入进去，为系统的投入使用做好前提工作。带有耳麦的遥控盒、内话系统或其他终端设备都有可能是用户终端设备。通过对空管地空通信系统模型进行分析可知，模型中的中心环节较多，并且涉及到的信号质量参与较多，甚高频系统离管制通信终端的距离存在着一定的差异，提升地空通信语音质量具有必要性。

2.2联调方法对民航空管地空通信系统进行联调，要严格按照以下步骤进行。第一，发射联调步骤第一步，将一个持久及稳定的人声发射放置在内话席位处，在远端的电台处位置，对电台的调制度进行观察，将调制度控制在较为稳定的范围内，调制范围为80-90%。为了避免信号出现失真，需要使用贝克机进行监听。第二步，当监听出现失真而调制度稳定性达到一定标准后，应在内话TMCS减小TXLevel，并重复步骤一。第三步，如果调制度无法达到标准要求，需要在内话TMCS增大TXLevel，并重复步骤一。第四步，将TXLevel增加至最大后，却仍然无法达到标准，需要将内话TXLevel设置为0dBm，将甚高频电台的输入电平值减小，并重复步骤一。第五步，对于一些传输结构较为复杂的通信系统，应结合系统的实际情况，适当增加传输设备的增益[2]。第二，接收联调步骤第一步，将接收机的音频线路输出电平设置为0dBm，运用综测仪来测量电台射频端的射频信号，射频信号一般为-101dBm，其中含有1KHz@90%的调制度信号，通过内话席位能够监听及接收到信号是否清晰。第二步，监听过程可见有断续现象，应对VoXDetectionLevel进行调整，监听过程中能够看出，信号的声音较轻，应对RXLevel信号进行调整。

三、民航空管地空通信系统应用实例

基于民航行业的特殊性及多种因素的制约，空管应急通信系统被广泛应用于空管中。在地空应急通信中应用，构建出了不同层次的应急通信体系，主要是依靠卫星通信，但是由于没有形成一个独立于日常运行体系之外的地空应急通信体系，并且没有实现与国家层面应急通信系统的联网运行，导致地空通信系统在使用过程中还存在较多的问题。为了进一步完善民航空管地空通信系统体系，加大应急通信系统建设，扩大应用范围，对通信系统进行合理的联调具有必要性，确保能够有效应对机场飞行量的突增现状。本文以某遥控台覆盖范围偏小为例进行介绍，主要分析以下几方面内容，并提出合理化的调整方案。本地发射正常，达到了事先预定的覆盖标准范围。需做好内话输出电平范围确定，标准的范围是-50—+1dBm，在选择内话输出电平范围时，应结合中国航天目前的具体情况，并结合链路传输的质量，通常将内话输出电平的范围设置为0dBm。明确传输链路的增益情况。链路从路由器传输到机房中，信号实现首次落地，在经过BAYLYPCM设备传输到西区实现第二次落地，进入到OTE甚高频天线共用系统中，需要严格按照0dBm原则，待标准信号到达甚高频设备中时，能够仍然保留0dBm，将传输系统的总增益控制在0dBm[3]。对甚高频设备的增益做好合理设置，在系统使用理想的情况下，甚高频的信号为0dBm，需将甚高频的输入电平设置为0dBm。同时，还应该做好标准信号的调整工作，将其调整到音频压缩点上或附近位置中，实现对信号的动态调整，将信号调制度控制在90%。了解系统在应用过程中存在的问题。设备在使用过程中，各个环节会表现出不同的增益及衰减情况，在对各种传输设备进行测量时，应采用背靠背测量方式，将输入输出的电平设置为0dBm。但是实际的输出数值会与预先设定好的数值存在着一定的差异，实际数据有3-6dB左右的增益或衰减。会导致调制度出现大幅度下降情况，有用功率也会大幅度下降，导致通信距离缩短。因此，需要将甚高频设备的增益调高，调升幅度保持在91%[4]。

四、结论

为了提升民航企业的可持续发展，确保旅客的人身安全，结合民航的实际发展现状，做好民航空管地空通信系统建设具有必要性，掌握系统的原理，明确通信系统模型的搭建方法及联调方法，并结合民航空管地空通信系统的应用实例，将空管地空通信系统应用到民航系统中来，做好系统设计，有效的防止了外界环境干扰而影响民航空管系统信息传输效率，有助于确保通信的安全性，实现了对民航飞机的实时指挥，降低了航空事故的发生概率，推动力民航事业的安全快速发展。

参考文献

[1]龚靖超.民航空管甚高频地空通信系统与语音交换系统的协同VoIP化发展[J].科技传播,2017,9(17):83-84.

[2]奚洋.民航空管地空通信系统联调方法研究[J].数字通信世界,2017(07):174+219.

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

[4]安文彦.航空机场移动通信系统及其民航空管应用研究[J].信息通信,2016(06):214-215.

作者：刘中亚 单位：民航西南空管局