《现代空中交通管理》甚高频数据链系统
浅谈大空域多台站甚高频传输与内话接入方案
浅谈大空域多台站甚高频传输与内话接入方案摘要甚高频通信是民航空中交通管制实施指挥的重要手段，而内话系统和中继传输路由又是甚高频系统的重要组成部分，随着飞行流量的快速增长，空中交通管制内话系统在民航管制工作中发挥着举足轻重的作用，管制员对内话系统的功能、频率接入的要求也日益提高，内蒙古地广人稀管制空域大，传输路由不稳定，经常发生意外中断，给管制指挥造成直接影响。
因此结合空域大和多台站的特点，实施了内话系统和中继传输路由的改造，最大限度地提高了甚高频系统在管制指挥工作中的可靠性。
关键词甚高频通信；内话系统；中继传输路由1 甚高频中继传输改造为更有效保障甚高频中继传输链路的可靠性，分局结合自身的传输特点，实施了远端甚高频台至本场传输路由改造工程，将两条地面中继传输路由改造为三条。
在意外故障时，大大提高了中继传输路由对信号正常传输的可靠性。
同时对新增中继传输设备的选择与使用进行考虑，使用两套中继传输设备完成三条路由的接入，不仅节省了购买三套中继设备的资金，还减少了因多套中继设备并行工作时，信号线并接引起的阻抗不匹配，导致信号电平衰减的问题。
实施方法分别采用单路由接入方式和双路由接入方式，且可实现一加一热备份无损切换，即在地面双路由之一意外中断时，中继传输设备可自动完成两条路由间的自动切换，在切换过程中，甚高频话音信号和数据传输不会丢失，管制员不会反映丢话音现象，可靠地保障了管制指挥。
分局所管辖的台站多，地域大，增强中继传输路由的可靠性是在有限维护人员前提下的最好选择，此次传输路由改造所涉及的台站共有七个。
每个遥控台与本场的中继传输路由数量多少不同，但改造后每个遥控台都实现了与本场的三路由中继传输。
中继传输路由及相应设备的增加，致使接入内话系统的频率信号增加，该如何将这些新增的路由频率资源接入内话系统，成为此次内话系统优化的关键。
考虑管制使用内话系统的习惯和内话系统本身的可靠性，决定将双中继路由设备所传频率接入主用内话，单中继路由设备所传频率分别接入主用内话和备用内话，这样可实现主用内话系统有两套相同的指挥频率，且两套频率来自不同传输路由和中繼设备，在某套频率因传输路由故障不能使用时，还可以使用另外一套频率指挥，减少了管制员切换使用备用内话系统的工作量，以及备用内话系统布局、使用方式不同带来的不便。
现代空中交通管理(全套)
航空电信网 （ATN）
新航行系统中通信系统的主体，融地面与空 地数据通信为一体。 多子网、多优先级、区分安全通信和非安全 通信。
航空运输各个单位的互联，计算机系统中进 行端到端的连接和高速数据交换。
管制员飞行员数据链通信（CPDLC），利用数 据通信代替话音通信的ATC通信方式。
精品课件
通信系统
数据链通信 （DataLink）
航空移动卫星业务 （AMSS）
航空电信网 （ATN）
包括话音／数据通信两种方式，它使空中飞 机在任何地方都能与地面进行实时有效的通 信，且在空管中心的实时监视之中。 与机载卫星导航接收机相结合，可提供对飞 机的自动相关监视。
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通信系统
数据链通信 （DataLink）
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思考题
① 简述空中交通管制的概念。 ② 简述空中交通管制的分类，并列举各分类的主要功能。 ③ 新航行系统中（CNS/ATM）中，C代表什么意思，与传统系
统相比，它有那些特点？ ④ 新航行系统中，导航系统主要涉及哪几个方面，每个方面
都有哪些突出特点？ ⑤ 与现行的空管系统相比，新航行系统在技术、安全和经济
飞行在航路上的航空器由区域管制中心负责提供 空中交通管制服务。主要是飞行高度6000米以上 的在大范围内运行的航空器。 任务是根据飞行计划，批准飞机在其管制区内的 飞行，保证飞行的间隔，然后把飞机移交到相邻 空域，或把到达目的地的飞机移交给进近管制。 依靠空地通信、地面通信和远程雷达设备来确定 飞机的位置，按照规定的程序调度飞机，保持飞 行的间隔和顺序。
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1.3 新航行系统概述
空中交通管理（ATM） 通信（C） 导航（N） 监视（S）
民航甚高频通信系统可靠性分析与保障规划
• 160•ELECTRONICS WORLD ・技术交流甚高频通信系统作为飞机和地面、飞机间通信工具，采用的频段较高。
甚高频系统分为语言、数据、影像，利用无线电类搜集接收信息和命令。
因此，甚高频通信系统可靠性尤为重要，保证飞机在高空中稳定运行。
1.民航甚高频通信系统可靠性分析甚高频通信系统应用运行形式为调幅式模式，通常工作频率在117-152mhz 改为118-136.975MHZ ，频率之间间隔低于25kHz ，最高频率为为136.975MHZ 。
甚高频通信系统的最高频率和范围要求严格。
因为运行频率较高，所以通信系统表面波较弱，运行时由于传播距离、磁场干扰、地势干扰较大。
串联系统是在系统单元稳定运行关系着系统运行，一旦某个单元失效将影响整个系统。
所以，提升最低可靠性单元的稳定性对系统稳定的提升效果显著。
并联系统稳定性高于各单元可靠度最大参数，单元越大系统越稳定。
不过，由于单元结构、尺寸、成本等影响通常单元只有2--3个。
此外，还有混联系统，例如：串联系统，并串联系统表决系统模型。
以空管甚高频通信系统为例，系统主用应急内话系统互为主备，以互为主设备的电信和移动两路传输链路，主用传输设备为FA36，备用传输设备FA16。
空管甚高频通信系统看作由以上3个系统串联形成。
易知系统整体为混联系统。
2.甚高频通信系统在飞机中的运用民航甚高频系统主要运用在两大方面:甚高频语音通信和甚高频地空数据链通信。
甚高频语音通信系统主要应用于区域管制中心、进近管制、终端管制对飞机调配指挥及机场航行情报对外广播，具有典型的话音特点，对空管制指令均由终端半双工语音设备传出，经传输设备至远台经电台调制话音进行对话；甚高频地空数据链则应用于机场内替代甚高频话音通信及航务管理通信。
替代话音通信以数字放行系统为例，管制员终端（HMI ）为管制员提供了与数据链起飞前放行(DCL)系统的交互接口，服务信息在包含所有传统服务信息的基础上，增加了如报文服务信息、管制员与飞行员自由信息等其它服务信息，在放行过程中增大了管制员与飞行员的通信自由度，减轻了管制员语音放行的压力。
浅谈甚高频数据链技术与应用
随着 民用 航空业 的快速发 展 ． 空 中交通 流量大幅度增长 ． 对 航空 １ Ｏ ０ 万和 １ ６ ０ ０ 万美元的合同 ． 来 进行地 面系统 的快速原型开发工作 通信提 出了越来越高的要求 （ ＲＰ Ｄ Ｅ ） ｏ ２ ０ ０ １年 ． Ｆ Ａ Ａ与 Ｈｏ ｎ ｅ ｖ ｗ ｅ ｌ ｌ ， Ｒ ｏ ｃ ｋ ｗ ｅ ｌ ｌ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｉ ｎ Ｓ和 Ａｖ ｉ ｄ ｖ ｎ ｅ公 司 Ｄ Ｌ ３的机载无线 电设备 的协议 ．分别 作为适应 和满足新通信应用需求的解决方案 ， 新的通信 、 导航 、 监 签 订了关 于开发可用于实现 Ｖ
视和空中交通管理系统（ Ｃ Ｎ Ｓ ／ Ａ Ｔ Ｍ ） 及其基础设施 航空电信￣（ Ａ Ｔ Ｎ ） ， 一 用 于运输机 、 通用航空飞机 直 以来也在不 断的开发 、 测试和实践 当中 甚高频数据链 通信是 Ａ Ｔ Ｎ ２ ０ ０ ３ 年７ 月． 又增加了用于商 务喷气机 的部分 根据 Ｆ Ａ Ａ的建设 空一 地通信 子 网的 主要实 现方 式 ．是 新航 行系统 中空 中交通 服务 计划 ． 未来 ５ 年后将在高空航 路上覆盖 Ｖ Ｄ Ｌ ３ 系统 ． １ Ｏ 年后在航站空 ｆ Ａ Ｔ Ｓ ） ￣ Ｉ 航务管理ｆ Ａ Ｏ ｃ １ 的基本工具 了解不 同数据链技术的功能特点 域也完成覆盖 。 和发展状况 ． 将有利于向新 航行 系统 的过渡实施 （ ４ ） Ｖ Ｄ Ｌ ｍ ｏ ｄ ｅ ４ 是 由瑞典提出的方 案 其利用 Ｇ Ｎ Ｓ Ｓ系统信息定 时， 采用面 向比特协议 ． 与Ａ Ｔ Ｎ网完全兼容 ． 还可 提供超过 Ａ Ｔ Ｎ网性 １ ． 民机甚高频数据链的发展 现状 如广播 和空一空通信 目前欧洲航行安全组织ｆ Ｅ ｕ Ｉ Ｏ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ １ 在数据链系统出现之前 ．飞机和地面 间的通信均采用话音方 式。 能的服务 ． 正在致力 于开发用 于通信 、 监视服务 的 Ｖ Ｄ Ｌ ４ 系统 ， 主要工作包括标 由于有 限且逐渐拥挤的频率资源与不 断增加 的空 中交通管 制 、 服务 要 ） 频率和体系结构 ３ 方面 求 之间存 在着巨大的需求矛盾 ． 建设可替代话 音通信手段 ． 具备 良好 准 、 在４ 种优选甚高频数据链手段 中， Ｖ Ｄ Ｌ １ 由于传输速率低 ． 频谱利 的通信效率 、 良好的可靠性和准确性的地空数据 通信 系统成 为缓解 和 ＶＤ Ｌ ｍ ｏ ｄ ｅ ２ ． ３ ． ４成为更受关注 的实现 解决 中国民航 快速发展与频率资源有限的有效途径 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 数据链 用率差而没有得 到进一 步发展 ． 的引人 为现代飞机的数据链通信拉 开了序幕 ． 随着航 空通信 业务的 日 方案 。 益增加 ， 传输延时 、 信道竞争 、 速度较低 已经 成为 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 数据 链的技 ３ ． 三种数据链之间的应 用比较 术瓶颈 ． 不能满 意现有航空业务的需求 于是一种新的系统概念被提 三种数据链的技术特点已经在 上文进行 了详 细地阐述 ． 在此不再 出一发展新航行系统 （ Ｃ Ｎ Ｓ ／ Ａ Ｔ Ｍ） ． 即新 的全球通信导航 监视和空 中交 重复， 下面仅从应用方面进行 比较。 Ｖ Ｄ Ｌ Ｍ ｏ ｄ ｅ ２ 是三种数据链 中技术 通管理系统 ，其 中通信系统 即航空 电信 网 （ Ａ Ｔ Ｎ ） ．是 国际 民航组织 最为成熟 的， 已在美 国、 欧洲和 日 本 进行 了广泛 的应用 。 而且设备基本 （ Ｉ Ｃ Ａ Ｏ ） 为适应 民航业务迅速增长 的需要 ， 提 出的民航地空通信 、 地地 可以实 现由 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ的平滑升级 ， 减少了建设资金 的投入 Ｖ Ｄ Ｌ Ｍ ０ ｄ ｅ 通信一体化的网络解 决方案 而Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 数据链 向 Ａ Ｔ Ｎ过渡是技术上 ３ 是美 国联邦航空局 （ Ｆ Ａ Ａ ）提 出的下一代甚高频地空数据链通信系 的一个 必然过程 ． 在很 长一段时 间内 ． 他们都 会共存 ． 直到完 成整个 统 ， 其最大的特点是 同时支持语音和数据 的传输 ． 美 国和 １ ３ 本 一直在 Ａ Ｔ Ｎ网络的建立 目 前． 我 国民航所采用的数据链是飞机通信 寻址 和 开展 Ｖ Ｄ Ｌ Ｍ ｏ ｄ ｅ ３ 的相关研究 Ｖ Ｄ Ｌ Ｍ ｏ ｄ ｅ ４是瑞典推 出的一种甚高
民航空管甚高频地空通信系统联调方法分析
民航空管甚高频地空通信系统联调方法分析摘要：甚高频地空通信是民航空中交通管制的重要指挥方式，也是确保飞行安全的重要手段。
由于民航迅速发展，对空中交通管制工作要求日益严格，对地空通信可靠性的要求也越来越高，对于地空通信质量的要求也越来越高。
本文结合甚高频地空通信设备原理的探讨，结合相关甚高频地空通信设备的应用案例，解析甚高频地空通信设备联调的方法。
关键词：空中交通管制；甚高频；地空通信系统；联调方法1民航空管甚高频地空通信设备原理运用于任何航行中的飞机上的所有端口设备，或者所有系统都需要与地面信号相连接，连接的方式是直接通过电缆进行连接，不仅达到了与飞机时刻联系的目的，同时能够保证电台与飞机端口设置的频率在同一频段内，那么甚高频通讯设备则需要安置在动态活动范围内较为中立的地方，同时需要将其放置在发射机音频压缩点临近处。
根据发出信息的信号活动进行实时更进，能够有效减少甚高频地空通信设备的噪音。
不言而喻的是几乎每个不同的终端设备在进行通信联系时总会存在一定连接方式上的差异，要想每个甚高频地空通信设备能够获得精准连接，需要在使用前细致揣摩在连接中可能遇到的问题，并做好多次连接失败的准备，提前做好通信设备联合调试的预防工作安排。
另外，在中国民用航空航业标准（4028.1-2010）中规定每个扇区应设置1个主用管制频率、1个备用管制频和一个国际航空遇险救援频率（121.5MHz）。
采取的应急通信设备模式需要优先考虑其备用频率，在遇到不可用的备用频率时应采用应急频率或者国际救援救援频率121.5MHz进行替代。
在雷达管制区域，主用和备用频率应由两个及两个以上不同台址的甚高频台提供服务。
就单一频点而言，通常甚高频应急手段是：当主用系统的主机故障时，自动切换至备机。
当主用系统的主备双机故障时，应立即使用备用系统的主/备机。
2甚高频通信系统在飞机中的应用民航甚高频系统主要用于两个领域：甚高频语音通信和甚高频对空数据通信。
《现代空中交通管理》高频数据链系统
3.3.3.5.1 国内HFDL系统的概况
地面站分析飞机下行数据中的通信地址， 将该飞机的报文通过地面通信网络转发到 相应的管制员工作站。 当多架飞机在同一个信道上与同一地面站 建立通信联系时，飞机与地面设备之间采 用TDMA接入方式进行通信 系统采用如下措施，提高系统的通信质量：
3.3.3.5.1 国内HFDL系统的概况
《现代空中交通管理》
高频数据链系统
3.3.3 高频数据链系统
3.3.3.1 高频数据链应用概况 3.3.3.2 HFDL的特点 3.3.3.3 HFDL系统组成和技术概况 3.3.3.4 ARINC的全球高频数据链 3.3.3.5 建设中国的HFDL系统
3.3.3 高频数据链系统 概述
ARINC系列的数据链服务之间的互用性保 证了上下行信息可以在最好的传输介质上 传输 互用性同时也保证了ARINC中央处理系统 （CPS）可以根据飞机正在使用的通信手 段进行上行信息的发送，也可以同时使用 以上三种通信手段接收下行信息
3.3.3.5 建设中国的HFDL系统
高频信道传播特性有其可变性，只有在采 用某些新技术和利用数据通信才能使高频 子网可用性、可靠性有很大提高。 高频数据链系统与甚高频覆盖范围不同， 但是具有互补性 我国海洋、边远陆地采用高频数据链，4～ 5个地面站就可以实现全国的无线电覆盖
3.3.3.4.1 全球通信支持
ARINC在俄罗斯的Krasnoyarsk和美国 Alaska的Barrow新建两个高频地面站和已 在冰岛Reykjavik建好的高频地面站一起提 供了唯一的在北纬82°以上地区的HFDL服 务 每个高频地面站提供半径3000海里的数据 链覆盖，有两个信道，在紧急状态下高频 地面站可升级至6个信道
空中交通管理系统的建设与应用
空中交通管理系统的建设与应用空中交通管理系统（Air Traffic Management System，简称ATMS）是一个复杂而庞大的网络系统，主要用于监控和管理飞机在空中的航行。
它的主要目标是确保飞机在空中的安全和顺畅，并提高航班的效率。
ATMS的建设与应用是一个重要的课题，它需要综合运用现代信息技术、通信技术和空域管理技术，以确保飞机之间的安全距离，并优化航路和航班计划。
首先，ATMS需要收集和分析大量的数据，例如航班计划、飞机位置、气象信息等，以了解当前的航空状况。
然后，它需要将这些数据与其他飞机和地面设施共享，以便实时更新飞行计划并进行交通管理。
ATMS的建设涉及许多关键技术和设备。
首先是雷达系统，它用于监测飞机的位置和速度。
雷达可以通过无线电波定位和跟踪飞机，从而提供准确的位置信息。
其次是通信系统，它用于飞行员和航空管制员之间的实时通信。
无线电、卫星通信和数据链技术都被广泛用于飞机之间的通信。
此外，ATMS还需要具备强大的计算能力和数据库管理系统，以处理和存储大量的航空数据。
在ATMS建设过程中，安全是最重要的考虑因素之一。
飞机和地面设施之间的通信必须是安全的，并且任何潜在的威胁都必须及时识别和处理。
因此，ATMS需要具备强大的安全措施，包括加密通信、身份认证和网络防御系统等。
此外，ATMS还需要具备良好的容错和备份机制，以确保在意外情况下系统的稳定性和可用性。
ATMS的应用范围非常广泛，不仅仅限于航班管理。
它还可以用于空域划分和飞行路径规划。
通过分析大量的数据和模拟算法，ATMS能够优化航班计划，并提供最佳的飞行路径。
这不仅可以减少飞行时间和燃料消耗，还可以减少航空公司的经营成本。
此外，ATMS还可以提供更多的航班信息和服务。
旅客可以通过ATMS系统获得航班延误、天气预报、航班趋势等实时信息。
航空公司和机场管理者也可以通过ATMS系统进行综合运营和资源管理，以优化运行效率和客户体验。
民用航空中甚高频通讯的应用
107中国航班遥感与勘测Remote Sensing and SurveyCHINA FLIGHTS民用航空中甚高频通讯的应用郑成成 |中国民用航空温州空中交通管理站摘要：甚高频通信是目前主要的地空通信手段，是民航空管系统进行空中交通管制的重要手段。
飞机与地面，飞机与飞机，航空公司与飞机的双向交流主要采用甚高频通信实现，在当今民航航空通信领域中甚高频通信占据重要的地位，本文主要对民航空甚高频通讯应用进行分析，接着提出民航中甚高频通讯应用存在的问题与相应的措施。
关键词：民航；甚高频通讯；问题与措施1 前言随着社会以及经济的快速发展，人们工作出国、旅游出国的现象已经变得非常普遍，飞机是人们出国等远途旅行的重要交通方式。
能够看出，经济的发展大大改变了人们的生活方式，同时也让民航事业飞速发展，飞行流量日益增加。
但是，随着民航的不断发展，产生的问题也在增加，安全问题永远为第一位，甚高频通信作为民航的主要地空通信手段，就显得尤为重要了。
本文主要分析了甚高频通讯在民航中的应用情况，并提出提高甚高频通讯在当前存在的一些问题与相应的措施。
2 甚高频系统在民用航空中的应用2.1 飞机放行飞机起飞之前专业人员需要对其进行严格仔细的检查，检查完毕之后，确认可以起飞，需要做可以起飞的手势，航空管理部对于飞机的情况主要通过甚高频通讯系统了解。
2.2 地面管制服务对所有进离港航空器提供地面管制服务，包括开车，滑行，等待，起飞，着陆以及脱离等。
甚高频通讯管辖范围包含飞机在跑到入口等待点、飞机处于滑行道、联络道以及停机桥。
2.3 塔台管制服务对所有进离港航空器提供空中管制及其有关机动飞行的管制服务，并提供飞行情报和告警服务。
塔台管制主要管辖为跑道延长线10KM，高度思域300m，管辖范围相对较小。
2.4 进近管制服务对所有进离港航空器提供空中管制服务，流量管理并提供飞行情报和告警服务。
进近管制主要管辖为以机场为中心150km 左右，高度6000m（含）。
CPDLC简介
数据链通信飞行员职责
1. 必须遵守和执行公司根据局方资料提供的相 关数据通信的训练所要求的技术和指南； 2. CPDLC作为一种主要的或补充的通信方法， 机组应当按下列要求对数据链信息通信进行 正确操作：
a. 当需要时，应能快速正确地生成或编写、并发送各种下行信 息； b. 按照规定程序正确地对各种上行信息进行恰当的回应； c. 了解并熟悉通信规则，遵照标准的航空术语和/或公认的缩 写词能使用英语熟练地进行各种信息的正确操作；
管制员－飞行员数据链通信
随着国际SATCOM技术发展，CPDLC作为 管制员与飞行员之间的一种通过使用数据链方式 来进行空中交通管制对话的通讯手段，已被国际 航空公司和航行管驾驶员进行空地数据链 通信，可以避免使用语音通信手段时，因通信 距离、通信质量、通信频道拥挤造成的通信不 畅或误听误解语音含义带来的安全隐患；同时 可以大大降低飞行机组和管制员的工作负荷， 增强空域活动的安全裕度，减少飞行间隔；数 据链设备经型号批准的飞机在经批准运行区域 的使用，可以加大运行空域的交通流量，提高 运行效益。
要求接收或拒绝答复的ATC上行电文，飞行机 上行电文， 要求接收或拒绝答复的 上行电文 组应选择如下应答： 组应选择如下应答： •接受（accept） 接受（ 接受 ） •稍等回复 standby） •稍等回复（standby） 稍等回复（ •拒绝接受（reject） 拒绝接受（ 拒绝接受 ） •拒绝接受原因（reject reason） 拒绝接受原因（ 拒绝接受原因 ）
建立语音联系
• 通过CPDLC上行电文通知飞行机组联系或监听某一 ATSU HF频率，通常只通知一个主用频率；在与CATSU建立联系时，通常通过语音通信通知飞行机组 下一ATSU按序的主用或备用HF频率。飞行驾驶员 对这些频率用于联系和监听的顺序不能改变。 • 与ATSU建立CPDLC后，正常情况下沿飞行计划航 路与下游ATSU建立与保持CPDLC链接是自动转换 的，但飞行驾驶员仍须按常规的无线电通讯程序与 下游同一ATSU建立语音通信，然后确认使用 CPDLC作为通信联系的主要方式。但可不用语音发 布位置报告。
甚高频空地数据链系统与ARINC618协议
员、签派员可以直接得到与之相关的飞 机数据。通过数据链网关提供的信息服 务， 实现下行链路数据的分发与处理， 并 可由地面向飞行机组发送修改的飞行计 划、各类应急指令以及飞行气象报等信 息， 实现用户与飞行的双向数据通信。
数据链机载设备
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设备组成
ＡＣＡＲＳ 是一个能使航空器与地面 系统进行面向字符型数据通信的系统。 常用的有 ＶＨＦ ＡＣＡＲＳ，卫星通信 ＳＡＴ－ ＣＯＭ ＡＣＡＲＳ。ＡＣＡＲＳ 系统由机载设备 子系统和 ＤＳＰ 的地面网组成。 机载设备由一套 ＡＣＡＲＳ 管理单元 （ＭＵ）或通信管理单元（ＣＭＵ）组 成 。 ＭＵ／ＣＭＵ 与控制 ／ 显示装置 （ＣＤＵ／ＭＣ－ ＤＵ） 和支持 ＭＵ 功能的任何辅助设备相 连接， 包括选择性终端、 飞行管理计算机 （ＦＭＣ） 和机载打印机等。 为了能与 ＶＨＦ、 ＳＡＴＣＯＭ 地空网建立通信， ＭＵ／ＣＭＵ 需 要 与 ＶＨＦ 收 发 信 机 ， 卫 星 数 据 单 元
地面信息处理系统
行动态、 发动机参数等信息， 使航空公司 获得飞机的实时的、 不间断的飞行数据， 及时掌握本公司飞机的动态，实现对飞 机的实时监控， 以满足航务、 运营、 机务 等管理的需要； 另一方面， 地面可向空中 飞行的飞机提供气象情报、航路情况等 多种服务， 提高飞行安全保障能力。 !
紫外光灯 美国纽约州的光谱设备公司推 出 ＳＢ－１００Ｐ 紫外灯， 可以产生可见 光量极少的超高紫外线强度。该紫 外线可以广泛地用于无损检验， 对 于碳氢化合物污染探测极为有用。 ＳＢ－１００Ｐ 的灯泡及变压器壳体是用 裂纹、 划伤、 凹陷极少的工程聚合物 制造的。灯头安装在变压器的金属 把手上时，可以手持应用，并可作 ３６０ 度的旋转。ＳＢ－１００ 的特点是有 灯泡保护器，可防止在检验时灯泡 的移动以及减少灯泡损伤。该装置 有保持不加热的手持夹紧器、有耐 裂纹的钢化玻璃滤光器、变压器以 （陈 ） 及指标灯。 排油及加油器 美国堪萨斯州的快速反应系统 公司新增加开发一系列不锈钢的排 油及加油器， 其容量在 ２５０!２０００ 加 仑之间。 该装置可以排油， 储存及加 注各型航空燃油。 可过滤颗粒及水。 每一装置安装在可操作的轮椅上， 加油器有地下管线、吸油池、折流 器、 放压注油口等。 装置可在切断压 １１０Ｖ 交变电压或 ２４Ｖ 直流 缩空气、 电源下工作。 （陈）
《现代空中交通管理》卫星数据链系统
3.3.2.1 系统构成
卫星与飞机间的L频段信号传输由于受地球 表面反射的影响，会产生多径衰落 所以，AMSS中选择了两种调制方式：信道 速率低于或等于2400bit/s时，用航空二相 相移键控（A－BPSK）；速率高于 2400bit/s时，用航空四相相移键控（A－ QPSK） ICAO推荐的P、R、T、C信道所用数据速 率、调制方式及信道间隔如下表 ：
3.3.2.3 现行航空卫星通信服务的 不足和思考
建设的考虑有：
对ATSC/AOC/APC的服务质量保证； 实现报文按优先等级标准顺序处理； 可靠性、冗余性和完整性； 带宽选用的灵活性；传输和移交的延时控制； 星上处理以实现多个空中交通管理任务；投资 和运行费用的缩减。
3.3.2.4 新的卫星通信系统
3.3.2.1 系统构成
AMSS系统有4种信道，分别为P、R、T和 C信道 ，如下图所示：
航空卫星通信的四种信道
3.3.2.1 系统构成
P信道是时分复用（TDM）分组方式数据信道， 仅用于正向，即地面到飞机，可传送指令和用户 数据。 R信道是随机多址存取信道（时隙Aloha信道）， 仅用于反向，即从飞机到地面，可传送信令和小 量用户数据，以突发方式工作 T信道是预约TDMA信道，仅用于反向。 C信道是一对双向、电路交换方式按需要分配的 单路单载波（SCPC）信道
3.3.2.1 系统构成
Aero－L（0db）是较早的增益方式，特点为单信 道通信，适用于通信量小的用户，现已不再用 Aero－H（12db）采用多信道通信，可以同时实 现话音、传真和数据通信，适用于远程和跨洋飞 行但使用费用较高 Aero－H+是对Aero－H的改进，对卫星资源的占 用小，费用更低 Aero－I是国际上最新推出的天线增益方式，各方 面使用性能都较优，适用于中短程的运行区域
民航系统中的VHF地空数据通信网络
飞机 远 程 状 态 监 视 与 故 障 诊 断 ，地 面 服 务 与支持 ，客舱服务等提供 了有效的技术手 段； 使航空公司实施集中签派放行 、 中配 集
１ 民航 Ｖ Ｆ 空数据 通信 网络概 述 Ｈ地
，
该 网络 可 以 为 民航 当 局 、 空 公司 和空 航 管部门提供飞机在飞行过程 中的实时动态 及有关信息 ，并将地面有关部门的相关信
运行 ， 为航空公司空管部门、 航空行政 管理 部门、 机场 、 空管中心交通管制部门提供 了 地面与飞机间 、地 面与地面 问的双 向、高
速、 实时 、 可靠的数据信息交换 ， 为空中交 通管制人员对空指挥 、导航提供 了可靠的 信息保障。
民航 ；ＶＨＦ；地 空 ；数 据链 通 信 礴络＿
２Ｖ Ｆ Ｈ 地空数据通信 网络的构成
２ １ＶＨＦ ． 空数据通信网络 系统是在全国 ＨＦ 各航路上实现 Ｖ ＨＦ覆盖的地空数据信息交 中国民航 ＶＨＦ地空数据通信网络是 换系统。一方面将各地面信 息系统传来的 数据发送至 飞机 ，完成信息 传送 、指 令操 作 ，另一 方面将飞机的 实时动态及相应参
目前 国内覆盖范 围最大的地 空通信网络之
一
数通过 ＲＧ Ｓ处理送至网络管理与数据处理 系统 （ ＮＭ ＤＰＳ）进行 处理 ，地 面信 息 系统用户再从 ＮＭＤＰ Ｓ中调取相应数据完 息及时传递给飞行 中的飞机 。 这一空地、 地 成本端 的 多项服 务 。 它具有 以下 主要 功 地一体化的数据信 息交换 网络 系统的开通 能 。
网络 。
ＶＨＦ地空数据通信 网络
宫岚 民航 大连 空中交通管理站 ｉ６ ５ １０ ５
空管甚高频频率信号使用不佳问题排查分析
空管甚高频频率信号使用不佳问题排查分析一、问题描述在航空领域，甚高频（Very High Frequency，VHF）频率信号是一种非常重要的通信手段，特别是在空中交通管制（Air Traffic Control，ATC）中扮演着至关重要的角色。
有时候会出现甚高频频率信号使用不佳的问题，这会对飞行安全和航空管制工作造成一定的影响。
需要对这一问题进行深入的排查分析，找出问题根源并解决。
二、可能的问题原因1. 天气影响：恶劣的天气条件可能会干扰甚高频频率信号的传输，导致信号质量下降或者无法正常通信。
2. 设备故障：ATC地面站和飞机上的甚高频设备可能出现故障，造成信号使用不佳的问题。
3. 频道拥堵：在繁忙的航空交通区域，甚高频频率信号可能会受到频道拥堵的影响，导致通信质量下降。
4. 人为操作失误：操作人员在使用甚高频频率信号时可能出现操作失误，例如选择错误的频道或者使用不当的通信方式。
5. 地理位置影响：某些地理位置可能存在无线电信号覆盖不良的问题，导致甚高频频率信号使用不佳。
三、排查分析方法针对甚高频频率信号使用不佳的问题，我们可以采取以下的排查分析方法：1.实地调查：去ATC地面站和机场进行实地调查，了解设备情况、天气情况以及操作人员使用情况。
2.数据分析：收集和分析甚高频频率信号的传输数据，包括信号强度、频道拥堵情况等，以便找出问题的关键点。
3.模拟测试：通过模拟测试，对甚高频设备进行性能测试，以发现设备故障和性能问题。
4.人员培训：对使用甚高频频率信号的操作人员进行培训和指导，提高其技能和意识。
5.覆盖分析：对航空交通区域的无线电信号覆盖情况进行分析，找出覆盖不良的地理位置。
四、解决方案2.针对设备故障：对ATC地面站和飞机上的甚高频设备进行定期维护和检查，确保设备运行良好。
3.针对频道拥堵：可以采取优化空中交通流程、增加甚高频频率通信频道数目等方式，以减少频道拥堵的影响。
五、结论甚高频频率信号使用不佳的问题是一个复杂的系统工程问题，需要综合考虑设备、天气、频道拥堵、人为因素等多方面因素。
机载甚高频ACARS数据链系统及通信管理单元设计
电讯 技 术
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谈甚高频数字交换系统（VDES）
谈甚高频数字交换系统（VDES）巩海方【摘要】文中回顾了船舶通信的历程，分析了AIS系统在远洋航行中的局限性，引入了VDES（甚高频数据通信系统），并介绍了ASM、路基VDE、天基VDE 等概念，最后总结了AIS+ASM--数据流的集成功能，从而为解决远洋航行问题提供可借鉴的经验。
%The paper reviews the history of ship correspondence and analyzes the limitations of AIS system in oceangoing voyages. It introduces VHF digital exchange system (VDES), presents such concepts as ASM, road-based VDE, air-based VDE, etc, and summarizes the integration function of AIS+ASM data flow, in the hope of providing reference for oceangoing voyages.【期刊名称】《中国海事》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】3页(P53-55)【关键词】AIS;频道;ASM;VDES;数据流【作者】巩海方【作者单位】北海航海保障中心，天津 300456【正文语种】中文【中图分类】U675.7520世纪初，船舶通信主要靠雷达扫描系统，雷达船位和航向的变化数据延迟大；雷达受遮挡的影响；雷达不能准确测定目标大小；雷达信息不够丰富（航首向，对地航向，标志，转向率等）；雷达跟踪目标受其他临近船只的干扰。
但海运系统要求自身传感器系统要具备船速、位置、方向、身份等准确信息，以此准确跟踪、区分船只；同时要求通信系统为自组织通信，使用港口支持询问或者指定方式；并尽量减少人工干预；主要应用在船舶避免碰撞、港口管理、船只之间或和口岸交换信息、导航信息。
民航空管甚高频通信干扰的分析和预防
民航空管甚高频通信干扰的分析和预防民航空管甚高频通信干扰是指特定频率范围内的无线电信号对民航空管甚高频通信系统产生的干扰现象。
这种干扰可能导致民航机组和空管人员之间的通信中断或混乱，对航空安全构成潜在威胁。
在日益频繁的航空活动中，民航空管甚高频通信干扰的问题亟待得到认真分析和有效预防。
一、分析1. 甚高频通信系统民航空管甚高频通信系统是空中交通管理中极为重要的通信工具，用于航空器和地面的通信联络。
该系统采用甚高频波段，具备信号传输距离远、抗干扰能力强的特点，为民航飞行安全提供了重要保障。
2. 干扰来源（1）电磁干扰：电台、雷达等设备在操作时会产生电磁辐射，可能对民航空管甚高频通信系统产生干扰。
（2）无线电话、无线电对讲机等非法电信设备的使用也可能导致频率干扰。
3. 干扰影响甚高频通信系统的干扰可能导致通信失效、信息丢失等问题，给航空管制工作带来严重风险。
特别是在复杂气象、地形条件下，通信干扰更易造成对飞行操作的影响。
二、预防1. 指定频率减少通信干扰的一个重要措施是指定固定的频率进行通信。
民航空管甚高频通信系统需要具备频率扫描和自动选择功能，能够快速找到可用的频率并进行切换。
2. 抗干扰性能甚高频通信系统应具备较强的抗干扰能力，包括抗电磁干扰、抗射频干扰等能力，确保在干扰环境中仍能保持通信的稳定和可靠。
3. 技术监测定期对民航空管甚高频通信系统进行技术监测和干扰源定位，及时发现和排除潜在的干扰因素，确保通信设备的正常运行。
4. 法规监管加强对非法电信设备的管理和打击，禁止在民航通信频率范围内使用非法设备，维护通信频率的纯净度和可靠性。
5. 人员培训对民航空管人员和飞行人员进行通信故障应对的培训，提高应对干扰情况下的应急处理能力，确保飞行安全。
民航空管甚高频通信干扰是一个不容忽视的问题，需要全社会的重视和共同努力来加以解决。
只有通过技术改进、法规监管和人员培训等多种手段的综合施策，才能有效降低甚高频通信干扰的发生概率，确保民航飞行的安全性和可靠性。
《现代空中交通管理》空管通信的特点、体制及技术
航空固定业务（AFS） ：指在固定地点之 间的电信业务 ，该业务由航空固定电信网 （AFTN）来完成，并逐步向ATN过渡
3.2.1 空管通信的体制
航空移动业务（空地通信）：指航空器电 台与航空地面对空电台之间或航空器电台 之间的无线电通信业务 主要包括：甚高频通信，高频通信和航空 移动卫星业务
3.2.1 空管通信的体制
按使用频段不同分为： 高频数据链、甚高频数据链、超高频 （UHF）数据链、L频段数据链和卫星数据 链。 航空数据链按信息传输对象的位置分为： 空空数据链（又称机间数据链）、空地数 据链地和地数据链
3.2.1 空管通信的体制
空空数据链系统 ：实现飞机间的数据通讯， 为实现自由飞行奠定基础 空地数据链系统 ：将飞机位置，飞行状态 等各种信息传送给地面设备和人员，实现 驾驶员与管制员之间的双向信息交换 地地数据链系统 ：实现管制中心之间，以 及管制中心与其他地面仪器及部门之间的 信息交换
路由器
[内容安排]
3.1 空管通信的特点
3.2 空管通信的体制及技术 3.3 空管数据链通信系统 3.4 ATN
3.5 中国民航甚高频数据链技术的应用与发展
3.2 空管通信的体制及技术
3.2.1 空管通信的体制
3.2.2 空管数据链通信技术
3.2.1 空管通信的体制
航空通信系统的划分 从业务上：航空固定业务（平面业务） 航空移动业务（空地通信）
3.2.2 空管数据链通信技术
3. VDL模式2 类似VDL模式1，使用差分8相相移键控（D8PSK） 调制 速率31.5Kbit/s。在欧、美广泛应用。 4. VDL模式3 是目前ICAO建议未来的系统，调制方式为 D8PSK，速率为31.5Kbit/s。 使用TDMA方式，每120ms为一帧，每帧4个 30ms的时隙，每个时隙形成独立的双向地空链路， 上、下行链路使用同一频率，可以传输模拟话音， 也可传输数据。
甚高频通信系统分解
甚高频地空通信系统无线通信基础1、甚高频地空通信基础通信以话音、图像、数据为媒体，通过光或电信号将信息传输到另一方。
甚高频通信系统供飞机与地面台站、飞机与飞机之间进行双向话音和数据通信联络。
甚高频系统采用调幅工作方式，其工作的频率范围由118.000〜151.975MHZ (实际使用最大频率为136MHZ )，频率间隔为25KHZ ，这是国际民航组织规定的频率范围和频道间隔。
甚高频传输方式的特点是：由于频率很高，其表面波衰减很快，传播距离很近，通信距离限制在视线距离内，所以它以空间波传播方式为主，电波受对流层的影响大；受地形，地物的影响也很大。
2、通信的分类：( 1 )、模拟通信与数字通信信道中传输的是模拟信号时称为模拟通信。
信道中传输的是数字信号时称为数字通信。
( 2 )、有线通信与无线通信使用光缆、铜缆等进行连接的通信为有线通信。
使用电磁波、光波等连接的通信为无线通信。
3、甚高频收发信机分类：1）、按设备分为：VHF 便携收发信机，VHF 单体收发信机，VHF 共用天线系统。
（2）、按发射功率分为：塔台设备的发射功率不应超过10W ，进近设备发射功率在25W ，航路对空设备发射功率应在50W 。
VHF 便携电台主要用于塔台指挥、校飞、电磁环境测量、应急等。
VHF 单体收发信机适用于通信波道少，有足够天线场地的机场使用。
随着民航业务的发展，对VHF 的波道数量需求越来越多，对天线场地和电磁环境的要求越来越高，逐步由VHF 单体电台过渡到VHF 共用天线系统。
VHF 遥控台主要用于航路地空通信，通过设置遥控台来解决航路或区域的全程通信覆盖，解决本场的VHF 作用距离以外不能覆盖的通信。
二、甚高频调幅AM 收发信机工作原理1、发射机调幅发射机一般由音频放大器、振荡器、混频（调制器）、前置放大器、高频功率放大器等组成。
音频放大器的功能是将音频电信号进行放大，但是要求其失真及噪音要小。
混频器是将放大后的音频信号加在高频载波信号上面，形成的高频电磁波调制信号，其包络与输入调制信号呈线性关系，目的就是为了增强信息信号的抗噪声能力。
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甚高频数据链系统
由于甚高频数据链系统传输延时小、机载 设备和地面设备简单、经济等优点得到广 泛使用 再过内建立约80个远端地面站（RGS）和 网络管理与数据处理系统，具备提供除西 部部分航路之外干线航路的地空甚高频覆 盖能力
甚高频数据链系统
甚高频数据链系统主要有以下特点： （1）甚高频电波传播特性是直线传播，电离层不能 反射，故而是在视线范围内传播，覆盖范围一般 只限于以地面为中心的一定半径范围内。 （2）对于地面站和机载设备频率范围，甚高频信道 均匀分布于118MHz至136.975MHz之间，信道间 隔为25kHz，共760个信道。 （3）公共信令信道（CSC）设定为136.975MHz。 （4）提供独立代码和独立字节的数据传输。 （5）提供链路层广播服务。
ACARS系统
ACARS系统组成框图
ACARS系统
ACARS系统组成分析
1.
2.
3.
机载设备：增加了一个ACARS通信管理单元 CMU。一方面与标准机载收发信机相连，另一 方面与其他机载数据终端设备相连。完成数据 处理等功能 地面设备：在地面布置甚高频RGS网络，增加 了一个数据控制与接口单元（DCIU） 中央交换系统：实现多个飞机和多个RGS机站 的多用户通信。实现航空公司和ATS用户间的资 源的共享，实现空地终端间的自动数据通信
ACARS系统
为了消除由于信道过分拥挤造成延迟， ARINC采用了广播调频或多基频技术，提 高了ACARS在重要机场的可靠性。 新的ACARS系统采用甚高频数字链路技术， 即VDL模式2，它采用面向比特协议 调制方式为D8PSK，速率可达31.5Kbit/s
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甚高频数据链的分层结构
数据链的分层结构比较
ACARS系统
70年代末期，美国ARINC公司研制典型甚 高频空地的数据链ACARS ACARS系统主要由机载设备、地面设备和 网络控制中心（中央交换系统）组成。 ACARS的频率间隔为25KHz，数据传输速 率为2.4Kbit/s，采用单信道半双工的工作方 式。 甚高频通信是视距通信，覆盖范围与飞行 高度有关
甚高频数据链的分层结构
ICAO对甚高频数据链系统的网络体系结构进行 了标准化，按照OSI参考模型的7层体系结构，定 义了甚高频数字链设计标准
甚高频数据链的分层结构
7层体系结构的定义和功能
甚高频数据链的分层结构
7层体系结构分析： 最低3层（物理层、数据链路层、网络层） 实现通信子网的功能， 最高3层（会话层、表示层、应用层）实现 用户的应用要求， 传输层则在最低3层通信子网的基础上为最 高3层协议提供源端系统到目的端系统之间 可靠的数据通信，是低层子网通信和高层 用户应用之间的隔离层。
甚高频数据链系统
甚高频地空数据链网络组成示意图
甚高频数据链系统
典型应用如下： （1）ADS系统 （2）CPDLC （3）飞机放行许可（PDC） （4）海洋放行许可（OC） （5）数字自动终端信息服务应用（D－ATIS） （6）ADS－B （7）CNS/ATM航路
甚高频数据链系统
甚高频数据链的发展