淺析FREQUENTIS VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)與AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)的差異

李麗桓

中國民用航空三亞空中交通管理站

淺析FREQUENTIS VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)與AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)的差異

李麗桓

中國民用航空三亞空中交通管理站

民航系統(tǒng)的快速發(fā)展，國內(nèi)自主研發(fā)的設(shè)備越來越多的應(yīng)用到各大空管現(xiàn)場。本文對FREQUENTIS VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)和AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)分別就系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、信號(hào)流程以及電源等方面進(jìn)行了詳細(xì)介紹和對比分析，以便更好的發(fā)揮兩套系統(tǒng)的作用。

語音交換系統(tǒng) FREQUENTIS VCS 3020X AT-VCS0422

隨著我國民航事業(yè)的迅猛發(fā)展， 三亞鳳凰國際機(jī)場年吞吐量已經(jīng)突破1700萬人次。飛行量的增加，使得空中交通管制的壓力不斷增大，這也對設(shè)備保障提出了更高的要求。三亞在用的主用內(nèi)話系統(tǒng)是奧地利FREQUENTIS 廠家生產(chǎn)的FREQUENTIS VCS 3020X 內(nèi)話系統(tǒng)；為了更好的保障地空通信，目前已經(jīng)引入沈陽空管技術(shù)公司生產(chǎn)的AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)作為備用內(nèi)話系統(tǒng)投入正常使用。下面簡單分析FREQUENTIS VCS 3020X 內(nèi)話系統(tǒng)和AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)的差異。

1 結(jié)構(gòu)方面

VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)是全數(shù)字、無阻通信系統(tǒng)，系統(tǒng)基于雙系統(tǒng)并行無交叉的核心結(jié)構(gòu)。VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)由核心交換單元，業(yè)務(wù)子框，TMCS(技術(shù)監(jiān)視和控制系統(tǒng))，席位、電源模塊和傳輸線路組成。此外VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)還配備了無線電應(yīng)急系統(tǒng)作為其應(yīng)急備份。其中，核心交換單元由JIF板和CIF板組成，業(yè)務(wù)子框由GPIF板，ERIF板， BCA板，BCB板等板卡組成。

AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)是基于IP的全數(shù)字、無阻語音通信系統(tǒng)，采用雙網(wǎng)并行的交換式結(jié)構(gòu)，由可堆疊的主機(jī)、席位終端、監(jiān)控配置終端、并行熱冗余的雙交換網(wǎng)絡(luò)和人機(jī)接口組成。在AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)里不再存在核心交換單元，而是通過交換板卡或交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的交換。其中主機(jī)又由各種功能板、監(jiān)控板、席位板和交換板組成。常用功能板卡有無線板、內(nèi)線板、錄音板、GPS/語音板等席位和監(jiān)控終端通過八芯雙絞線直接連到席位板上；對于比較遠(yuǎn)的席位，則是通過光纖轉(zhuǎn)換器來連接。其中交換板相當(dāng)于一個(gè)微縮的交換網(wǎng)絡(luò)，其中的LINK0-9分別對應(yīng)機(jī)總線框內(nèi)的1至10的功能板，從而實(shí)現(xiàn)內(nèi)部的數(shù)據(jù)交換。

這兩種不同的結(jié)構(gòu)方式各有利弊。VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)的核心交換單元中的CIF板最多可以接入6塊JIF板，每塊JIF板都只有8個(gè)接口，一旦超過了可用的接口數(shù)量，就需要增加板卡來實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容。相比而言，AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)的擴(kuò)容能力更加強(qiáng)大。但是VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)就目前的運(yùn)行情況來看更加的穩(wěn)定，而AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)是基于IP的內(nèi)話系統(tǒng)，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院脱訒r(shí)處理技術(shù)依賴性比較高。

此外，從結(jié)構(gòu)上來區(qū)分，VCS 3020X是星型拓?fù)洌醒牍?jié)點(diǎn)為整個(gè)系統(tǒng)的核心，承擔(dān)著整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、傳輸以及交換功能，中心節(jié)點(diǎn)故障會(huì)造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓。而且，在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，所有接口模塊都是直接連接到中心交換系統(tǒng)，中心交換系統(tǒng)來執(zhí)行集中式通信控制策略。而AT-VCS0422是環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡單，容易實(shí)現(xiàn)，傳輸時(shí)延確定以及路徑選擇簡單等優(yōu)點(diǎn)。但是，網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)或連接節(jié)點(diǎn)的通信線路都有可能成為網(wǎng)絡(luò)可靠性的瓶頸。

2 信號(hào)流程

VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)中，以發(fā)射一路無線電信號(hào)為例，每一路無線電信號(hào)都要經(jīng)過無線電子框中的ERIF進(jìn)行處理，將無線電信號(hào)傳給該子框的左右兩側(cè)的GPIF板，GPIF板的2M信號(hào)直接和核心交換單元中的JIF板連接，以實(shí)現(xiàn)低速向高速躍進(jìn)。每塊JIF板可輸出16Mbit/s直接和CIF板連接，在CIF板里可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的交換、控制、設(shè)備配置、系統(tǒng)狀態(tài)統(tǒng)計(jì)等。

如管制員通過某一頻率呼叫某一航空器的信號(hào)流程：觸摸屏、話筒、插孔→EPOS→2M信號(hào)→JIF→CIF(進(jìn)行數(shù)據(jù)交換)→JIF→GPIF→ERIF→無線電臺(tái)。核心交換單元由JIF板和CIF板組成，每塊JIF板均有8個(gè)接口，JIF板的最大容量為6000TS(時(shí)序)。

在AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)中，以發(fā)射一路無線電信號(hào)為例，管制員發(fā)射一路無線電信號(hào)，通過八芯雙絞線從席位傳輸至席位板，席位板將信號(hào)傳至左右兩側(cè)交換板，再通過傳輸線路傳至甚高頻電臺(tái)。由于三亞業(yè)務(wù)量較大，安裝了兩個(gè)機(jī)柜，兩個(gè)機(jī)柜之間的通信則是通過安裝的交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)。

信號(hào)流程為：席位板席位終端→席位板POS→交換板NSW→無線板WRL→甚高頻電臺(tái)→機(jī)組。

3 電源

VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)供電方式為交流+后備48V直流。核心交換單元的電源有專門的獨(dú)立交流、直流模塊；子框電源也是用專門的獨(dú)立交流、直流模塊。

AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)則是由兩路相互隔離，并可獨(dú)立運(yùn)行的電源構(gòu)成。AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)不再區(qū)分核心交換單元和子框，整套系統(tǒng)工作僅需一路電源就可支持整套系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

4 結(jié)論

上文從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、信號(hào)流程等方面介紹以及對比分析了VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)和AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)。這兩套語音交換系統(tǒng)各有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)是冗余數(shù)字式語音系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)，只會(huì)影響特地部分而不會(huì)造成系統(tǒng)癱瘓。而且這個(gè)系統(tǒng)配備了無線電應(yīng)急系統(tǒng)，有著更高的安全保障。而ATVCS0422語音交換系統(tǒng)是完全分布式環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)并且具備冗余備份功能，極大的降低了系統(tǒng)硬件物理損壞的發(fā)生。基于IP網(wǎng)絡(luò)交換技術(shù)的AT-VCS0422語音交換系統(tǒng)對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐接辛烁叩囊蟆Ａ硗釼CS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)使用年限較久，而AT-VCS0422語音交換系統(tǒng)作為一套我國自主研發(fā)的內(nèi)話系統(tǒng)，為用戶提供了靈活的資源配置模式和較強(qiáng)的系統(tǒng)擴(kuò)展能力，AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)的引入使得三亞空管的地空通信保障能力得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)。VCS 3020X內(nèi)話系統(tǒng)和AT-VCS0422內(nèi)話系統(tǒng)的互相補(bǔ)充，可以確保飛行員和管制員之間的通信交流更暢通無阻。