民用航空通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

林昕暉

摘要：本文首先闡述了民用航空通信技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境分析，然后說明了常見的民用航空通信技術(shù)，之后從四個(gè)方面分析了民用航空通信技術(shù)的具體應(yīng)用，最后探討了民用航空通信技術(shù)的未來發(fā)展。

關(guān)鍵詞：民用航空;ATM技術(shù);數(shù)據(jù)通信技術(shù)

中圖分類號：TN972? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：1007-9416（2018）10-0000-00

隨著時(shí)代的發(fā)展，社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平與科技水平都在不斷的提高，通信技術(shù)得以被廣泛的應(yīng)用在各行各業(yè)之中，尤其對民用航空事業(yè)的發(fā)展起到了推動(dòng)作用，其不僅可以促進(jìn)民航事業(yè)的發(fā)展，還能夠提高民航運(yùn)行的安全性能。在現(xiàn)今時(shí)代，人們對于民用航空通信技術(shù)的應(yīng)用逐漸在增多，下面本文就主要來分析一下民航通信技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢。

1民用航空通信技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境分析

當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展需求不斷增加，目前已經(jīng)有很多線路進(jìn)入民航運(yùn)輸中，這就使得民航的運(yùn)輸流量逐年提高。在這期間，通信技術(shù)起到了至關(guān)重要的作用，因?yàn)槊窈竭\(yùn)行中是需要不斷進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)模院芏嗳俗⒅貙?shù)據(jù)通信技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。其運(yùn)行過程比較復(fù)雜，而且對通信環(huán)境也有較高的要求，需要在較穩(wěn)定的通信環(huán)境中運(yùn)行。在整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸環(huán)節(jié)中，數(shù)據(jù)通信技術(shù)的穩(wěn)定性能非常重要，民航部門要與各個(gè)單位互相配合，一同進(jìn)行通信管理，尤其是航空管理部門及計(jì)算機(jī)控制中心等各個(gè)部門都是對民航工作有重大的影響，只有各部門間有效溝通，才能夠提高民航安全性。

2民用航空通信技術(shù)

民用航空技術(shù)是一個(gè)統(tǒng)稱，其中包含很多具體的技術(shù)，接下來就談一下其中的關(guān)鍵性技術(shù)。首先就是ATM技術(shù)，該技術(shù)與其他技術(shù)相比，在數(shù)據(jù)傳輸方面占據(jù)比較大的優(yōu)勢，其數(shù)據(jù)傳輸速度快，并且服務(wù)范圍也比較廣。之后，為了適應(yīng)發(fā)展的需求，通信技術(shù)中的分組交換技術(shù)也逐漸得到開發(fā)，這一技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分組交換，也可以實(shí)現(xiàn)不同終端和計(jì)算機(jī)之間的通信，其含有多邏輯通道，可以實(shí)現(xiàn)資源共享，對線路實(shí)現(xiàn)較高的利用。在此基礎(chǔ)上，幀中繼誕生，這是對分組交換技術(shù)的優(yōu)化和升級，這種技術(shù)用光纖作為傳輸介質(zhì)，不僅解決了分組交換技術(shù)中協(xié)議復(fù)雜等問題，也可以進(jìn)行無差錯(cuò)的傳輸。

3民用航空通信技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 VHF地空數(shù)據(jù)通信技術(shù)應(yīng)用

民航系統(tǒng)中有一項(xiàng)數(shù)據(jù)通信技術(shù)被稱為VHF地空通信技術(shù)，人們對這一技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，具體的應(yīng)用有以下幾點(diǎn)。第一，VHF遙控地面站可以將飛機(jī)和地面數(shù)據(jù)之間進(jìn)行有效的連接，其可以利用自身的天線、無電信收發(fā)信機(jī)等相關(guān)設(shè)備將地面與飛機(jī)之間的信息通過網(wǎng)絡(luò)之間相互傳輸，從而保障信息的聯(lián)通性。第二，該技術(shù)中有一種數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)處理的系統(tǒng)，其被簡化稱作為VMDPS，該系統(tǒng)主要是運(yùn)用太網(wǎng)拓?fù)錂C(jī)構(gòu)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備建造成能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析及管理的一種廣域網(wǎng)，其在建立時(shí)必須通過IP/TCP協(xié)議而組建。第三，工作人員使用該系統(tǒng)中的子系統(tǒng)可以直接得到民航的數(shù)據(jù)報(bào)文，非常利于航空簽派員與地面管制員的工作。他們可以使用GIPS服務(wù)將得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與發(fā)送[1]。第四，該技術(shù)中的數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備也有一定的應(yīng)用，其可以搜集到多種民航航空飛行的參數(shù)信息，并可以將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛孢b控站，另外，也可以獲取到地面的相關(guān)信息。

3.2 ATM技術(shù)的應(yīng)用

ATM技術(shù)是數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中一項(xiàng)至關(guān)重要的技術(shù)，這種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)民航局域網(wǎng)的連接，其主要是通過仿真技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是交換機(jī)中的LANE接口進(jìn)行連接。這種ATM網(wǎng)絡(luò)就算是在多形態(tài)的局域網(wǎng)中，也可以就進(jìn)行高效率的通信。另外，ATM技術(shù)中還有一種電路仿真方式，這種仿真可以在寬帶中加進(jìn)窄帶業(yè)務(wù)，從而提高傳輸?shù)男剩壳埃趪业木C合業(yè)務(wù)樓和國內(nèi)外的很多國際機(jī)場中都會(huì)應(yīng)用ATM技術(shù)進(jìn)行通信。

3.3在機(jī)場場面中的應(yīng)用

在機(jī)場場面中，數(shù)據(jù)通信技術(shù)也會(huì)得到較為有效的應(yīng)用，其技術(shù)可以應(yīng)用在機(jī)場數(shù)據(jù)鏈上，在飛機(jī)升起、降落與滑行時(shí)，應(yīng)用該技術(shù)可以與塔臺實(shí)時(shí)通信，機(jī)場數(shù)據(jù)鏈也可以提高通信的容量。可以支持100個(gè)用戶量，其通信范圍較大，一般可以達(dá)到五十千米以上。而在整個(gè)飛機(jī)控制中，還應(yīng)用了多載波碼分多址技術(shù)，其可以對10ms范圍實(shí)現(xiàn)保護(hù)和監(jiān)測，載波間距可達(dá)4kHz，啟用整個(gè)系統(tǒng)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)寬帶可8346kHz[2]。另外，在機(jī)場場面中，還應(yīng)用了民航通信技術(shù)中的泛歐數(shù)字集群系統(tǒng)，這屬于移動(dòng)通信系統(tǒng)中的一類。在具體使用時(shí)，民航的信道間隔可達(dá)到250kHz，射頻信號間隙有四個(gè)，還可以對分組數(shù)據(jù)優(yōu)化模式、直接模式和話音加數(shù)據(jù)模式這三種模式進(jìn)行切換應(yīng)用，在具體的場面通訊時(shí)，可以根據(jù)不同的情況調(diào)節(jié)工作頻率。

3.4在陸地空域通信中的應(yīng)用

在陸地空域通信中，民用航空通信技術(shù)應(yīng)用廣泛，其中最關(guān)鍵的就是VHF模擬語音技術(shù)，工作人員最早應(yīng)用此技術(shù)時(shí)，基本是應(yīng)用雙邊帶的模擬語音調(diào)控與信道間隔，其信道間隔數(shù)量較大，可以達(dá)到70個(gè)左右。但是在之后的過程中，有很多技術(shù)也逐漸被應(yīng)用，這樣就擴(kuò)大的通信的容量。此后應(yīng)用到該技術(shù)時(shí)，又增加了語言通信功能，即可以促進(jìn)飛行員與管制員的語言溝通，從航空語言的發(fā)展來看，這無疑是一項(xiàng)技術(shù)性的提高。除了該技術(shù)以外，陸地空運(yùn)通信中，還應(yīng)用了航空短波技術(shù)，與其他技術(shù)相比，這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用的較早。人們應(yīng)用該技術(shù)對可以進(jìn)行單邊帶模擬調(diào)制，在遠(yuǎn)距離航空通訊時(shí)，可以進(jìn)行電離層反射來實(shí)現(xiàn)通信。這樣的應(yīng)用能夠提高通訊的覆蓋率，即使民航飛機(jī)行使到較遠(yuǎn)地區(qū)，也一樣可以達(dá)到有效的信息傳遞。

4民用航空通信技術(shù)的未來發(fā)展

隨著科技的發(fā)展，民用航空技術(shù)在未來還會(huì)不斷的完善與提高，這里對該技術(shù)的為來發(fā)展進(jìn)行估測，未來可能會(huì)實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)方面的發(fā)展。第一，未來人們需要對民用航空的通信管理進(jìn)行進(jìn)一步的研發(fā)，例如，可以討論NEWSKY計(jì)劃，分析未來的航空網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，還可以使用鏈路層技術(shù)，發(fā)展物流層鏈路的管理。第二，未來可以繼續(xù)研發(fā)無縫切換技術(shù)，從而為民航提供更加高質(zhì)量的服務(wù)。另外，對于類似像大西洋上空等范圍較大的區(qū)域的航空監(jiān)視功能，還要進(jìn)行進(jìn)一步的研發(fā)，以實(shí)現(xiàn)新的探索。第三，未來民用航空技術(shù)的容量可能會(huì)大大的提高，其傳播速度也會(huì)加快，人們應(yīng)該會(huì)繼續(xù)開發(fā)出新的技術(shù)，并將其繼續(xù)應(yīng)用在各種領(lǐng)域中，并且相關(guān)人員還可以對航空旅游方面進(jìn)行研究，可以使飛機(jī)上的旅客在飛機(jī)航行過程中也可以使用到移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。第四，對于民航信息的管理方面，未來將會(huì)以網(wǎng)絡(luò)為中心，通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同航空業(yè)務(wù)之間的交流，還可以在系統(tǒng)上進(jìn)行管理，使不同服務(wù)能夠融合在一起。第五，未來也許會(huì)提高多鏈路共存的應(yīng)用程度，在同一航空器上使用該技術(shù)，進(jìn)而實(shí)施QoS服務(wù)[3]。

5結(jié)語

綜上所述，近年來，在民航通信技術(shù)大力發(fā)展的形勢下，空中流量數(shù)據(jù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在民航事業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，這也給民航通信帶來的一定的便利。所以在未來，相關(guān)技術(shù)人員一定要進(jìn)行進(jìn)一步的研發(fā)，提高數(shù)據(jù)傳輸能力，從而提高民航通信技術(shù)水平，滿足更多航空通信的需要。

參考文獻(xiàn)

[1]張杰.民用航空甚高頻通信無線電干擾監(jiān)測與預(yù)防探究[J].信息與電腦（理論版），2018，（17）：149-150.

[2]邵瑋.數(shù)字音頻傳輸在民航通信應(yīng)用中的優(yōu)勢與發(fā)展[J].中小企業(yè)管理與科技（中旬刊），2018，（09）：135-136.

[3]賴炳帆.民航空管地空通信系統(tǒng)中VoIP技術(shù)的運(yùn)用與發(fā)展[J].中國新通信，2018，20（17）：20.

Application and Development of Civil Aviation Communication Technology

LIN Xin-hui

（Shandong Air Traffic Control Sub Bureau， Ji'nan Shandong? 250107）

Abstract： This paper first expounds the application environment analysis of civil aviation communication technology， then describes the common civil aviation communication technology， then analyzes the specific application of civil aviation communication technology from four aspects， and finally discusses the future development of civil aviation communication technology.

Key words： civil aviation;? ATM technology; data communication technology