地空甚高頻遙控系統性能分析及改進設想

丁麗婧

（民航山西空管分局 山西 太原 030031）

1 引言

甚高頻（VHF）為無線電電波，其頻率寬帶為30～300MHz，VHF通信系統能夠使飛機、地面臺站以及飛機間的通信網絡聯系以及語音溝通得到保證，VHF屬于地空通信的重要組成結構，在空中交通管制中，地空通信屬于關鍵性環節，為了使民航運輸發展的持續性和穩定性得到保證，必須要提高在地空VHF遙控系統研究的重視度。當前的VHF遙控系統性能能夠滿足民航運輸發展的基本需求，但是民航運輸想要有進一步的發展，就必須要重視對地空VHF遙控系統性能的分析，再此基礎上提出一些改進措施，本文就此展開了研究分析。

2 VHF

2.1 VHF通信原理

VHF在通信方面包含有信號的發射以及接受兩個階段，在信號發射方面，首先是通過內化以及傳輸系統將管制人員的語音信號傳遞至發射機（TX），之后信號經過調制、放大以及過濾等一系列處理措施得到電磁波，電磁波經過天線直線傳播完成發射；在信號接收方面，首先借助VHF接收機天線接收射頻信號，之后信號經過調制、放大以及過濾等一系列處理措施得到音頻信號，音頻信號經過內化系統以及傳輸傳遞至管制處。

2.2 VHF遙控系統性能

當前所應用的 VHF遙控系統主體性能相對較為優良，VHF遙控系統性能很大程度上受到相關設備以及傳輸路由因素影響：

在相關設備方面，相關設備包含有內話、衛星地面站、電源調壓器、VHF電臺、UPS不間斷電源等，這些設備在使用中，任何一臺設備出現問題，都將會很大程度上影響到整個通信系統的通信效果。第一，如果信號源本身存在缺陷，VHF電臺接收的信號以信號源為主，受到電臺覆蓋、接收機以及天饋等多方面因素影響和干擾，那么將直接導致控制端所接收的信號存在缺陷；第二，如果控制端信號不存在有異常情況，但是發射機以及天饋等存在故障缺陷，那么也會導致所發出的信號出現缺陷；第三，控制端設備在連接內話設備時，必須要做好比選器以及內話設備功能的選擇和設置，一旦相關的設置存在問題，那么也會因為功能方面的矛盾導致遙控臺的使用受到影響；第四，如果衛星地面設備出現故障，那么也會對遙控臺的正常使用產生影響。正是因為這些方面因素的影響，借助規范化維護檢修，能夠使VHF遙控系統受到的影響得到有效控制和消除。

在傳輸路由方面，整個VHF系統，傳輸路由有衛星鏈路、DDN鏈路、中繼鏈路以及電話撥號鏈路等多種不同組成結構，衛星鏈路以及電話撥號鏈路出現相對較早，現階段已經逐漸被淘汰，DDN鏈路以及中繼鏈路有著非常廣泛的應用，在實際應用中，有著帶寬大、低語音延時以及穩定性高等方面的優勢。在部分偏遠地區，VHF傳輸路由仍以衛星鏈路以及電話撥號鏈路為主，部分單位收到工作能力等因素影響和限制，衛星設備性能低，存在有非常高的故障率。因此，傳輸路由屬于影響VHF遙控系統性能的關鍵性因素，必須要對其改造方案展開深入細致的分析研究。

3 VHF遙控系統改進

為了使VHF遙控系統性能更好的滿足民航行業的發展需要，DDN鏈路以及中繼鏈路的應用范圍不斷擴展，隨著民航ATM網的投入使用，在VHF遙控系統性能改善方面發揮著十分重要的價值和作用。但是在部分較為偏遠地區，很難實現DDN鏈路的有效接入，另外，VHF在覆蓋高度方面有著一定的限制，需要在3000m以內，山區地區只能將遙控臺設施在山頂，增大了DDN鏈路的接入難度，導致VHF遙控系統性能的發揮受到嚴重影響。基于此，可以采取以下幾種改進措施：

第一，當外界環境因素以及設備等因素，比如說天氣狀況、地理位置、擴頻電臺距離、電磁環境等滿足標注要求時，借助擴頻電臺，首先將數據傳遞至山下，之后再使用級別更高的鏈路完成信號的傳輸。

第二，重視在電話撥號設備方面的開發，開發出新的電話撥號設備，使地面通信線路利用率有進一步的提高。備份鏈路不僅要能適應現有的線路質量，同時還需要具備有撥號功能，方便在中斷主用鏈路之后能夠快速有效連接，最終滿足連續通信需要。

第三，與移動通信數據傳輸業務結合在一起，以無限通信網絡為基礎，研發新的數據傳輸路由。與一般的市話線路相比，研發新的數據傳輸路由有著非常高的可靠性、寬帶相對較大、通信質量能夠得到有效保障、信號覆蓋范圍廣泛。隨著科學技術的不斷發展進步，國內的移動通信網絡已經能夠實現全面覆蓋，在相對較為落后地區，無線通信的通信質量能夠得到有效保護。另外，就單一網絡而言，其數據傳輸的可靠性要遠遠好于地面撥號鏈路以及衛星鏈路。當前移動通信網絡數據傳輸業務已經發展的相對較為成熟，能夠選擇多種不同的接入設備，在進行VHF遙控系統線路接口和接入的研發時，有足夠的技術支撐，同時還能滿足效益大，成本低以及開發時間短等需要。

4 結語

通過研究分析發現，對一種方法主要是增加傳輸環節，其應用范圍不是十分廣泛，同時整體可靠性存在有一定的下降，方法二能夠在部分相對較為特殊區域將有線撥號鏈路的備份作用充分全面發揮出來，方法三應用有效性明顯更高，不僅可靠性高，同時還能滿足大寬帶以及大面積需要，信號質量好。總的來說，VHF遙控系統很大程度上受到相關設備以及傳輸路由因素影響，在進行改進時，首先要完善相關的管理制度，其次要做好DDN鏈路以及中繼鏈路的普及，最后針對部分落后地區，開發新的數據傳輸路由，最大限度消除VHF遙控系統受到的干擾和影響。

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