737NG飛機通信系統組成與常見故障分析

朱曉東

摘 要：通信系統是民航飛機實現信號傳輸，保障飛行安全的重要設備。根據現代民用飛機上的通信設備的組成，闡述了各部分的工作特點，分析了常見故障現象及可能的原因，對民用飛機維修具有一定的參考價值。

關鍵詞：737NG飛機；通信；故障分析

1 概述

737NG（Next Generation）飛機為737系列第三代客機，也是我國航空公司執飛航班最多的機型之一。近年來，隨著我國航空運輸業的快速發展，機隊規模和運輸量快速增長，航班運行的不利因素也隨之增多，安全運行壓力越來越大。為了有效解決航空公司運行控制中心與飛機之間實時監控和語音通信聯系問題。包括東航在內的其他航空公司都在加裝衛星通信系統，銥星通信系統就是很多航空公司的首選，以增強飛機與地面之間的信息傳遞，保障飛機的安全運行。銥星通信系統是美國銥星公司委托摩托羅拉公司設計的一種全球性衛星移動通信系統，它通過使用衛星電話機，可在地球上的任何地方撥出和接收電話訊號。銥星系統衛星之間可通過星際鏈路直接傳送信息，這使得銥星系統用戶可以不依賴地面網而直接通信，這種衛星通信突破了地理位置的限制，無論是在荒無人煙的大漠，還是在波濤洶涌的海洋，從北極到南極，能為全球任何一個地方提供無縫隙移動通信。

2 飛機通信系統基本組成

飛機衛星通信系統主要由3部分組成（如圖1所示）：全球衛星通信網絡（SATCOM）、航空器機載設備（AES）和地面通信網絡（GES）。衛星通信采用同步軌道衛星作為航空器機載設備（AES）和地面通信網絡（GES）之間的中繼站。飛機衛星通信系統采用的銥星通信使用66顆近地軌道衛星，能為全球任何一個地方提供無縫隙移動通信，通話質量也遠超甚高頻和高頻通信，所以銥星通信成為各航空公司的首選。

機載銥星通信系統主要由SDU（Satellite Data Unit）、CIM（Configuration Identity Module）和IAS（Iridium Antenna System）組成，如圖2所示。SDU是衛星通信系統的系統接口和控制器，是銥星通信的核心部件。它包含了系統操作軟件以及每個衛星的位置和頻率數據。由28V 直流電源供電。此外，SDU還有自檢功能，可以快速確定系統的故障原因。CIM是一種遠程SIM卡讀卡器（有2個SIM卡卡槽），是SDU的外部部件，為SDU提供專用接口。CIM通過連接銥星衛星實現飛機與地面進行高速通信。SDU為其提供12V直流電源。IAS的天線安裝在機身頂部465站位，該天線工作頻率在1616.0-1626.5 MHz之間發射和接收信號。兩部位于SDU后面的濾波器是一種陶瓷濾波器，體積小，重量輕，可以大大減少不必要的干擾。

3 常見故障

銥星通信系統出現故障，我們可以通過CDU或SDU的前面板對系統進自檢測試，查看故障代碼，參照FIM手冊對系統排故。

CDU自檢方式：在CDU上按壓MENU鍵，選擇

SDU自檢方式：SDU可以在前面板上燈光指示進行銥星通信系統的自檢測試。SDU正常情況下通電90秒后，面板上的五個指示燈顯示如下：POWER燈（綠色）、LBT-1燈（綠色）、LBT-2燈（琥珀色）、SBD燈（綠色）、ARINC 429燈（綠色閃亮）。在非正常情況下，POWER燈紅色常亮表示SDU故障，紅（綠）色閃亮表示SDU到CIM之間的線路故障或者CIM故障。LBT-1燈琥珀色常亮表示SIM卡缺失或故障、天線電纜故障、天線/衛星電話未啟用。LBT-2燈琥珀色常亮表示SIM卡缺失或故障、天線電纜故障、天線/第二部衛星電話未啟用。SBD燈紅色常亮表示SDU故障。ARINC 429燈紅色常亮表示SDU故障，穩定（閃爍）的琥珀色表示ARINC 429數據線連接故障。

4 總結

在日常的維護過程中，銥星通信系統可以通過更換SDU和CIM來排除，但有時也存在線路故障。最近東航武漢一架飛機就出現過銥星電話故障，更換了SDU和CIM故障仍未排除，最后檢查發現是連接CDU的電插頭有根插釘彎曲變形，導線金屬導體裸露在外面，導致線路接地短接。所以還是要針對具體的故障現象，依據各種參考手冊分析故障原因。

參考文獻：

[1]B737NG Aircraft Maintenance Manual[M].Boeing Company，2017.