VoIP技术在民航甚高频通信系统中的应用

VoIP 技术在民航甚高频通信系统中的应
用
摘要：伴随着地空通信信息化管理、智能化管理的持续发展，未来的地空通
信发展趋势趋于网络语音为主导。

其基本工作原理是将声音的模拟信号编码为数
字信号，并以数据包的方式在IP网络中进行压缩传送。

目的地对压缩后的语音
解码后，就可以修复出初始语音信号，进而完成地空通信。

本文以VoIP技术、
基于VoIP的甚高频通信为基础，对该技术在民用航空VHF通信系统中的发展和
运用展开分析，以便发现其中的问题和不足。

关键词：甚高频地空通信系统、VoIP技术、空中交通管理
1.VoIP 技术概述
现阶段，空管指挥使用的民用航空地空通信电台（RS4200,RS200,PAE）在话
音信号传输中使用模拟方式来完成地空之间的信息交换。

但是，由于信息内容技
术的迅速发展，使得传统的地空通信模式产生了颠覆性的转变，逐渐从传统的模
拟模式和数据模式向网络语音模式发展。

甚高频VoIP语音通信选用IP技术，在
IP网络上部署VoIP甚高频电台和VoIP内话系统来进行语音数据的传送。

既具备
业务流程的多功能性，又兼备了操作灵活性的优点，这也是传统时分多路复用所
不具有的功能。

因而，VoIP技术在民用航空行业的使用得到了高度重视，深入研
究VoIP技术在甚高频地空通信系统中的运用具备关键的实际意义。

2.甚高频VoIP技术概况
IP语音传输应用对话进行协议(SIP)来建立链接，应用即时传输协议(RTP)来
传输语音数据。

除协议外，IP语音连接还包含语音数据信息去颤动、语音编解码、取样、音频信号处理、插口兼容等功能。

这种效果的运用促使VoIP获得了大量
的关注和发展。

自2000年开始，DSP(Digital Signal Processing)数字语音处
理技术的发展，在一定程度上促进了VoIP技术性的进一步推广，并且获得了更
广泛的运用。

与传统的方法对比，甚高频VoIP语音通信技术具备实际操作简易、
成本便宜、业务流程灵便、使用便捷、稳定性高、可扩展性强等优势。

VHF VoIP
语音通讯技术的基础原理是VHF电台对模拟语音信号进行AD转换后进行封装，
并添加IP、RTP、UDP等协议。

随后将模拟语音信号转化成IP数据包，根据FA16、FA36等设施开展互换和传送。

远端落地后在终端设备遥控器盒或者内话处，依照OSI(Open System Interconnection)模型，逐级除去协议头，获得原始记录，并
将接受到的IP数据包转化成语音数据信息，随后D/A变换修复初始模拟语音信号。

但是，由于数据传输的原有问题，如系统软件延迟时间、安全隐患、网络延
时等是难以避免的，VoIP应用了一系列关键技术以解决上述问题。

3.VoIP的关键技术
VoIP的关键技术主要包含：编码技术、即时传输技术、互联网传输技术和QoS保障技术。

（1）编码技术。

首先，对仿真模拟语音数据信号开展语音编码的目的是保
证在一定的计算方法和通信延迟时间下，占有相对较少的通信传输容积，实现高
品质的语音数据信号传输的目的。

因而，挑选更有效的编码技术是高品质语音数
据信号成功传输的关键保证。

目前，主要的编码技术有ITU-T定义的G.729、
G.723等
（2）即时传输技术。

语音数据信息的传输是立足于RTP协议来进行的。

RTP
融合数据信息传输应用控制协议RTCP，来检验是否有信息内容出现遗失或延迟的
情况。

RTP为自动控制系统完成实时数据传输，主要包含两部分——数据信息部
分和控制部分。

（3）互联网传输技术。

网络技术的完成主要是利用UDP和TCP来实现的，
包含网关IP互连、网络安全管理、路由器和安全验证等相关技术。

只有这样，RTP协议中的数据系列号和标志符中所承载的相关数据信息才可以上传到互联网
之中，不仅可以有效提高信息数据的传输效率，还可以降低数据的耗损。

（4）QoS保障技术。

QoS的核心内容是对分组交换全过程中的分类延迟时间、遗失和抖动的评定。

总体目标是分派和操纵网络资源，减少数据内容的遗失率，
在数据流量比较大的情形下防止互联网时延，保证通话音质。

4.VoIP技术在甚高频地空通信系统中的发展与应用
伴随着航行频次的持续提高和民用航空的飞速发展，民航业界对地空通信系
统的要求也越来越严格，传统的通信方式逐步无法满足现有的地空通信需求，缺
点也更加显著。

而VoIP技术性的优点日益突显，主要反映在以下几个方面：
1.大幅度降低成本费。

传统TDM具有核心设备，而基于VOIP的系统并没有“中心交换机”或“中心节点”，可以按需进行相应的扩充。

传统的TDM专用型
仅用于专线运输，IP网可以完成各种各样信息和视频语音的传输，节约了传输系
统的项目投资。

2.可靠性高。

VOIP系统并没有核心互换机器设备，反而是一个“分布式系统”，每一个智能终端或席位全是智能化的；分布式负载迁移到全部终端设备，
也就是系统不容易出节点故障。

3.高扩展性：IP网络的传输具备较好的发展前景和结合性，可以轻松实现新
的应用集成化。

除此之外，VoIP在信息服务作用和IP电话层面有着较大的优点。

在地空通
信自动控制系统中，可以将VoIP语音通信技术与运营商的专用型通讯业务流程
紧密结合，搭建专用型的地空通信网络系统，保证通信数据信号传输的高效率，
进一步保证通信品质和安全系数。

5.VOIP技术应用过程中存在的问题
5.1网络系统自身存在的问题
互联网是开放的，有可能会造成相关数据和信息的泄漏，还要考虑到互联网
中是否存在被入侵的情况。

与此同时，为了更好地保证数据传送的安全系数和可
靠性，必须要进行数据通道的屏蔽，开启防火墙阻拦，鉴别和限定防火墙的数据流量，以维护网络通信的安全性，进而减少安全隐患，保证数据和信息安全。

5.2计算机病毒和木马问题
除此之外，必须留意计算机病毒和木马的问题。

在互联网中，计算机病毒的总量和类型十分广泛，对互联网应用产生了很大程度的危害。

一个具有高权限的木马，对数据的威胁是致命的。

、在摆脱这一问题的过程中，就、需要利用好计算机的防病毒软件和制定反病毒木马专有策略，还可以设置更多的身份验证和应用多重验证技术，在最大程度上遏制计算机病毒和木马的传递和蔓延。

6.结束语
VOIP技术是民用航空甚高频语音通信系统发展的未来方向，这一新技术的使用将推动民用航空地空通信系统的逐步完善和提升。

尽管现阶段此项技术的推广还具有一些问题，但总体来说，VOIP技术的快速发展和运用为民航地空通信给予了很大程度的便捷性和扩展性。

在不远的将来，VOIP技术将落地生果，在合理地处理VOIP技术遭遇的通信网络安全隐患后，基于VOIP的VHF通信体系将变得更加值得信赖，发挥其应有的功效。

参考文献：
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