初探內(nèi)話系統(tǒng)和VHF設(shè)備的匹配問題

毛韻

摘 要：內(nèi)話系統(tǒng)在民用航空中有著重要的用途，是航空系統(tǒng)溝通交流的關(guān)鍵。然而，因為內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備之間存在的不匹配等問題造成的信號傳輸問題嚴重影響著民用航空的正常運行。本文就內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備之間的匹配問題進行探究，對測試方法進行闡述，并對測試結(jié)果進行思考，最后提出相應(yīng)的解決辦法。

關(guān)鍵詞：內(nèi)話系統(tǒng)；VHF設(shè)備；匹配問題

中圖分類號：TP1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）12-0022-01

隨著民航工業(yè)的不斷發(fā)展，內(nèi)話系統(tǒng)的使用越來越廣泛。而內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備之間的匹配問題也不斷浮現(xiàn)。如何有效調(diào)節(jié)內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備之間的匹配問題，降低內(nèi)話系統(tǒng)的故障率，保證機場各管制單位間的有效溝通對于我國民航工業(yè)的發(fā)展有著重要意義。

1 內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備間的結(jié)構(gòu)形式

1.1 內(nèi)話系統(tǒng)

內(nèi)話系統(tǒng)又被稱作語音交換系統(tǒng)，是廣泛應(yīng)用在航空事業(yè)中的一種交流工具。是一種集合了無線通信技術(shù)與有線通信技術(shù)的綜合性系統(tǒng)，是民用航空，地空溝通的主要手段。內(nèi)話系統(tǒng)根據(jù)管制制度可以分為機場管制席位、區(qū)域管制席位、進近管制席位幾部分，幾個單位間的距離甚至可以達到十公里以上。作為各管制席位間交流溝通的主要方式內(nèi)話系統(tǒng)具有重要意義，不僅可以幫助各管制單位間進行有效的交流溝通同時還對機場的安全運行有著重大意義。內(nèi)話系統(tǒng)的主要構(gòu)成應(yīng)改為：空管內(nèi)話系統(tǒng)由中央處理子系統(tǒng)、外部接口、席位、監(jiān)控維護子系統(tǒng)、內(nèi)部分配線架等5部分組成。而在于VHF設(shè)備進行匹配傳輸?shù)倪^程中發(fā)揮影響的主要是無線接口子系統(tǒng)。在接下來的問題檢測中，我們將以FREQUENTIS內(nèi)話系統(tǒng)為例。

1.2 VHF設(shè)備

VHF是Very High Frequency的縮寫，其含義為甚高頻。VHF設(shè)備就是指頻率在30Mhz到300Mhz之間，發(fā)射波長為1m到10m之間的無線電設(shè)備。VHF設(shè)備的技術(shù)特點決定了其信號不會受到電離層等影響，卻很容易受到自然環(huán)境的影響。

1.3 內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備間的連接形式

內(nèi)話系統(tǒng)系統(tǒng)信號傳輸為雙向傳輸，路徑如下：管制席位——語音交換單元——無線電接口板——傳輸設(shè)備——VHF設(shè)備——天線。通過觀察信號傳輸路線可以看出，內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備之間的匹配問題應(yīng)該主要存在于內(nèi)話機柜與VHF設(shè)備之間即內(nèi)化系統(tǒng)的無線接口與VHF之間。現(xiàn)階段，內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備之間的問題主要是音頻難以辨認。

2 內(nèi)話系統(tǒng)與VHF匹配問題的初步分析。

現(xiàn)在出現(xiàn)的內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備之間的不匹配主要表現(xiàn)在經(jīng)過語音信號經(jīng)過調(diào)試后出現(xiàn)調(diào)制度太低，導致無法辨識對方語音信號，甚至沒有信號的情況。在經(jīng)過一系列的設(shè)備故障檢測和信號衰弱度測試后可以判斷出問題極有可能出現(xiàn)在內(nèi)話機柜與VHF設(shè)備之間的匹配上。

我們首先進行理論上的分析，通過討論，我們發(fā)現(xiàn)可能性最大的原因有兩種：首先，內(nèi)話系統(tǒng)的無線接口子系統(tǒng)輸出的音頻電平低于VHF設(shè)備輸入音頻電平的門限值，由此導致的發(fā)射機工作不正常。同時也有可能存在VHF設(shè)備輸出電平低于無線接口子系統(tǒng)的輸入電平的門限值。這兩個問題都有可能導致內(nèi)話系統(tǒng)與VHF之間的不匹配問題。接下來我們就對通過一些列的測試對兩種猜想進行檢測。

3 針對猜想進行檢測

針對于我們考慮的兩種可能性進行測試，涉及到的主要設(shè)備為FREQUENTIS內(nèi)話系統(tǒng)。主要參數(shù)涉及VHF設(shè)備音頻輸出電平值、內(nèi)話機柜無線接口子系統(tǒng)輸入電平門限值、VHF設(shè)備輸入電平門限值、內(nèi)話機柜無線接口子系統(tǒng)音頻輸出電平值。該測試主要涉及的內(nèi)話機柜主要參數(shù)為：基準輸入電壓為245毫伏，也就是10dbm的1000赫茲的音頻信號。該參數(shù)主要依據(jù)600Ω的阻抗。

3.1 信號發(fā)射測試

在進行發(fā)射測試方面，我們將信號發(fā)射器與內(nèi)話機柜的無線接口子系統(tǒng)進行連接。使用的端口為7A與7B，或者使用11A與11B端口。在測試時依次輸入0dbm、-10dbm、-20dbm以及5dbm的音頻電平。通過測試我們可以發(fā)現(xiàn)內(nèi)話無線接口子系統(tǒng)的輸出音頻電平被限制為-10dbm。在接下來的測試中，我們將對VHF設(shè)備進行音頻輸入電平進行限制。首先我們將我們將VHF設(shè)備的Line In設(shè)置為0dbm。通過一系列的測試，得到的調(diào)制度達到了85%。

3.2 信號接收測試

在進行接收測試時，我們將音頻發(fā)生器與HVF設(shè)備的進行連接，依次輸入以下數(shù)值：0dbm，-10dbm，-20dbm，5dbm。最后，我們在內(nèi)話機柜觸摸屏與主機柜串口的位置測得-10dbm的數(shù)據(jù)。經(jīng)過測試，我們可以得出結(jié)論即內(nèi)話機柜無線接口子系統(tǒng)的輸出限制為-10dbm。接下來的測試中，我們將VHF設(shè)備的line out值調(diào)整為0dbm以限制電臺設(shè)備的音頻輸出的電平值。將音頻發(fā)生器與內(nèi)話機柜中的無線輸出子系統(tǒng)進行連接。將音頻電平設(shè)置為0dbm，利用毫伏表測得觸摸屏音頻輸入端串口的音頻電平為-10dbm。實際播放效果中，音頻的音質(zhì)良好。接下來，調(diào)整音頻發(fā)生器的輸出。將內(nèi)話機柜無線輸出子系統(tǒng)的音頻電平設(shè)置為-10dbm。模擬Line Out為-10dbm時VHF設(shè)備的使用狀況。經(jīng)過測試，得到的音頻電平為-10dbm。實際效果測試中，播放器播放正常，音質(zhì)良好。

然而，在這樣的設(shè)置下，管制席位經(jīng)常出現(xiàn)無法接收信號，或者信號不清晰的狀況。對此，我們繼續(xù)調(diào)整音頻發(fā)生器產(chǎn)生的輸出音頻。經(jīng)測試，出現(xiàn)了內(nèi)話系統(tǒng)中無音頻信號的現(xiàn)象亦或者信號較弱，無法識別的現(xiàn)象。在進行試驗時，我們發(fā)現(xiàn)將VHF的輸入音頻電平限值低于發(fā)射機輸入音頻電平的門限值即：line in 值設(shè)定為0dbm而內(nèi)話機柜無線接口系統(tǒng)的音頻電平門限值設(shè)定為-10dbm時出現(xiàn)無音頻信號或者音頻信號質(zhì)量較差的問題。經(jīng)過進一步分析，我們發(fā)現(xiàn)當內(nèi)話機柜無線接口系統(tǒng)的輸出電平低于發(fā)射機輸入音頻電平的門限值就會導致VHF設(shè)備無法對輸入的音頻信號進行處理，繼而出現(xiàn)上述的故障情況。

3.3 對于其他問題的思考

然而，在實際的工作當中，將VHF的輸入音頻電平的門限值調(diào)整到-10dbm的情況下依然會出現(xiàn)音頻信號不清晰甚至是沒有信號輸出的情況。對此，需要對各設(shè)備、線路進行檢查。經(jīng)過檢查后，我們發(fā)現(xiàn)在實際的使用過程中，內(nèi)話機柜與VHF設(shè)備的距離相對較遠。而產(chǎn)生的結(jié)果是音頻電平產(chǎn)生衰減，也就是說，在實際的控制中，VHF的音頻電平其實沒有達到我們所設(shè)定的-10dbm，經(jīng)過測試后，我們發(fā)現(xiàn)衰減的數(shù)值大約為2-3dbm。

3.4 對實際操作的建議

我們在實際的工作當中，需要將VHF設(shè)備的音頻門限值即line in 值進行調(diào)整，即比內(nèi)話系統(tǒng)輸出音頻門限值降低3dbm。同樣，在進行音頻信號接收的過程中，音頻電平同樣會發(fā)生2-3dbm的衰減，為了能夠使設(shè)備正常運行，我們同樣需要將VHF的音頻輸出電平的門限值即line out設(shè)置進行調(diào)整，也就是說比內(nèi)話輸出音頻電平的門限值高出3dbm。以此來解決VHF輸出的音頻信號無法傳輸?shù)絻?nèi)話機柜的問題。

4 結(jié)語

內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備是屬于高靈敏度的設(shè)備，在正常的工作中，像這樣因為一些連接、傳輸導致的信號衰減等問題很常見。盡管不同的設(shè)備構(gòu)造不同，出現(xiàn)的具體問題也不盡相同，但無疑都會對內(nèi)話系統(tǒng)的正常運行造成一定的障礙。因此，在進行設(shè)備搭建的時候，一定要充分考慮到這些問題。除了對說明書進行詳細的閱讀之外，也需要對與其他設(shè)備之間的協(xié)調(diào)度進行檢測，調(diào)整設(shè)置，從而達到設(shè)備正常使用的目的。

參考文獻

[1]張曉敏.淺析內(nèi)話系統(tǒng)與VHF設(shè)備匹配問題[J].中國科技縱橫，2014，（12）：38-38.