衛星語音通信在空中交通管制中的應用

鄒偉

摘 要 主要介紹衛星通信系統的基本信息，對影響語音通信效果的因素進行分析，探索衛星語音在航空通信的應用。

關鍵詞 衛星；語音通信；空中交通

中圖分類號：V355 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）06-0130-01

21世紀是一個信息時代，信息技術的發展影響著世界的發展。隨著科學技術的不斷發展，我國在信息通信方面的技術有所突破。對于如何連接空中和地面的通信是我國一直致力于研究的問題。目前，空中和地面系統之間的信息交流已越來越趨向于自動化，但其仍需要語音通信的輔助，以應對特殊情況，解決緊急問題。在海洋和一些位置較偏的陸地上，通常使用的是高頻率的語音系統，操作員需要通過無線電在空中飛行員和地面管理員之間搭起橋梁，進行信息的傳達和溝通。這種方式不僅缺點較多，還使通信變得復雜，增加了通信應用這一內容。因此，改進空中交通管制中的語音通信技術是十分重要的。而衛星語音通信的使用則能解決這一問題，促進海洋和偏遠大陸管制通信的有效性和安全性。

1 衛星通信系統的相關知識

衛星通信系統是根據所指定的軌道來進行運作的。其所包含的工作軌道有低軌道、中軌道和地球同步軌道。衛星系統的涵蓋范圍是隨著軌道的高低而產生差異的。當軌道越高時，衛星系統所覆蓋的范圍則更廣泛，而與之相對應的信號強度則越弱。為避免信息傳輸過程中所帶來的損失，可提高天線發射功率。處于低軌道的衛星不需要很大的天線發射功率，但需要有更多的衛星來實現大范圍的覆蓋，除此之外，由于低軌道衛星距離地球較近，使得其使用壽命較短。

在航空中所運用的衛星通信系統現階段只有三種，一種是國際海事衛星系統，一種是銥星系統，而最后一種則是來自于日本的多用途傳送衛星系統。除銥星系統是低軌道的衛星系外，其他的兩種均是地球同步軌道的衛星系統。航空中所采用的衛星系統主要是服務于L波段的，以此來保障航空安全。在科學技術日新月異的今天，用于空中交通管制的國際海事衛星已將原來的衛星更新為1-4w的最新衛星系統，以更好地進行服務，而現階段使用的銥星系統也將于2017年開始實行下一代的衛星系統。

空中交通管制中的衛星通信系統，一方面是進行衛星航空移動業務，確保空中管制能與地面保持正常通信，快速完整的傳遞信息。主要是用于交通管理部門所進行的交通管制服務中，傳達飛機情報和告警信息；一方面是進行非安全問題的通信，主要用于航空運營者的通信和空中乘客的通信。衛星通信系統包括了數據通信和語音通信兩部分。

2 影響語音通信效果的因素

在空中交通管制中，語音通信的效果受各方面因素的影響。

語音通信所使用的設備是否精良，產生的噪聲程度都會影響到語音通信效果。語音設備所產生的噪音會影響接收者對語音內容的理解。所傳遞的語音信息會因噪聲而無法被接收，尤其是當噪音環境的頻率等于或是小于語音通信的頻率時，易阻礙語音信息的傳遞。語音通信設備的精度越低，則會使得噪聲越大，噪聲越大則會導致語音信息無法被獲取和準確理解。除此之外，不夠精準的語音通信設備還會導致回聲的出現，以至于引起管制人員的情緒問題，阻礙語音通信的流暢性。

在空中交通管制中，由于航空飛行人員航空飛行理論知識較為薄弱，對飛機上的儀表含義理解不清，以至于在進行語音通信時所表達的內容與實際情況不相符，缺乏準確性。飛行員和管制員的發音問題也會影響語音通信的效果，尤其是在噪音環境下，發音易被混淆。另外，飛行員和管制員之間的溝通出現問題，也會使得語音通信中產出現錯誤，造成嚴重后果。

3 衛星語音通信在空中交通管制中的應用

隨著通信技術的不斷更新，我國對衛星語音通信技術研究多年。于2010年，成立了衛星語音通信技術工作小組，以求進一步研究和發展衛星語音通信技術，將其廣泛的運用到航空事業中。據此，衛星語音通信技術在我國空中交通管制中的應用逐步推進。

3.1 衛星語音通信系統的總體結構

衛星語音通信系統在空中交通管制中的應用是通過公共電話交換網和專用網絡來實行的，通過這兩個網來進行空中和地面的交流溝通。通信服務提供商所提供的呼叫服務，是經由衛星通信授權的，以此來傳遞空中飛行員和地面管制員之間的信息并進行信息交換。

3.2 衛星語音系統在空中交通管制中的服務

地面管制員要與空中飛行員聯系，需要利用飛機的網絡訪問號碼來對其進行呼叫，而此號碼撥出后將通過國際電信聯盟組織來進行統一的分配。地面航空器需要進行標識，而這標識是要在飛行過程中進行的。在地面管制員呼叫空中飛行員的過程中，其服務步驟如下：首先是進行網絡訪問，可通過國際海事衛星或是銥星系統來完成，接著輸入四位數的用戶ID，通過所輸入的用戶ID指派個人識別碼，由呼叫者輸入個人識別碼，確定航空器地址，再由網絡對航空器進行呼叫，當航空器接收到后便會告知飛行員，從而建立起呼叫，最后飛行員將給予應答，以響應呼叫。

3.3 衛星語音通信在空中交通管制中應用所涉及的相關單位

為實現衛星語音通信在空中交通管制中的有效應用，需要各單位協助進行。衛星語音通信系統在提供服務時，需要空中航行服務提供商確保通信設備的完好，以保障語音通信的順利進行。除此之外，其還需要對相關的技術人員進行科學的培訓，以提高員工的衛星語音通信技術，要確保衛星語音通信的可靠性和安全性，并進行實時監督。妥善保存通信內容，公開服務內容。

航空公司則需對飛行員和其他相關人員進行衛星語音通信技術的培訓，制定相關政策，以保證衛星語音通信能在航空中的正常運行。在實行衛星語音通信系統時，要事先進行評估和使用，以確保所使用過的機載設備符合衛星語音通信設備的要求，所采用的技術符合衛星語音通信的標準。

4 結束語

在空中交通管制中應用衛星語音通信系統，是我國航空事業和通信技術發展的必然產物，這是一項大膽的創新和實驗項目。此技術的應用，將會為我國民航事業帶來新的發展機遇和突破，會促進相關行業的積極轉型和技術革新。我國應繼續研究衛星語音通信在空中交通管制中的應用問題，不斷完善，使其與國際化的標準接軌，推動我國衛星通信系統在全世界航空事業中的發展。

參考文獻

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