典型民航飞机通信系统

通信系统
高频通信系统概述
Leabharlann Baidu高频通信系统组成： 无线电通信面板 收发机 天线 天线调谐耦合器
通信系统
高频通信系统概述
高频通信系统组成与部件功用
通信系统
高频通信系统概述
高频通信系统组成与部件功用（续）
通信系统
高频通信系统概述
1、无线电通信面板 用来选择工作频率、工作方式及调节接收灵 敏度
B737-800
VHF天线称作“刀”形天线 一般长12英寸，底部宽8英寸 天线属垂直极化，具有50欧阻抗值，可全向接 收和发射。
通信系统
3.2 工作原理 —— 系统框图
甚高频通信系统框图
通信系统
3.2 工作原理 —— 系统框图
PTT（Push To Talk）
半双工工作 按下时处于发射状态，可以说话 松开时则为接收状态，收发同频 频率控制信息 来自控制板
调制电路 末级功放
音频输入电路
通信系统
3.2 工作原理 —— 频率合成器
4、频率合成器
甚高频通信系统对振荡信号源的要求 频率准确度高 频率稳定度高 方便改换频率
通信系统
3.2 工作原理 —— 频率合成器
常见振荡信号源：
石英晶体振荡器
• 频率准确度和稳定度很高 • 改换频率不便，只适合固定频率
• 空中飞行情报服务
– 121.100MHz，121.200MHz
• 遇难呼救
– 121.500MHz
• 地面管制
– 121.600~121.925MHz
通信系统
3.1 系统概述
系统基本组成：
控制板 收发机 VHF天线
通信系统
3.1 系统概述
B737-800
通信系统
3.1 系统概述
多个服务内话插孔
通信系统
第七节 旅客广播系统
系统作用与组成
通信系统
系统作用与组成
通信系统
系统作用与组成 优先级： 驾驶舱 前舱乘务员 后舱乘务员
音乐系统
通信系统
系统作用与组成
1、旅客广播（PA）放大器
功能：
• 放大音频信号 • 选择具有最高优先权的输入 音频信号 • 提供提示音 • 控制静音避免自激
B737-800
通信系统
3.1 系统概述
B737-300
频率指示器 VHF通信转换电门
COMM TEST
频率选择器
通信测试电门
通信系统
3.1 系统概述
1、控制板
B737-800
B737-300
A320
通信系统
3.1 系统概述
1、控制板
功能： • 进行频率选择和转换 • 对相应收发机进行测试
——按下“COMM”测试电门可使静噪电路失效，接 收机应有噪声信号输出，从而对接收机进行测试
幅度调制（AM）
标准调幅 AM DSB-AM
双边带调幅
单边带调幅 残留边带调幅
DSB
SSB VSB
SC-AM
SSB-AM
通信系统
3.2 工作原理 —— 接收机工作原理
2、超外差接收机
二次变频 为什么用超外差？
高频端
中放和检波
音频电路
通信系统
3.2 工作原理 —— 发射机工作原理
3、发射机
基本组成
通信系统
4.1 系统作用与组成
3、音响警告组件 音响警告组件可产生多种声音。提醒机组注意 飞机相应状况。内部装有谐音发生器、喇叭、 火警警告铃和超速抖杆声。谐音发生器产生的 提醒音调送到喇叭，驾驶舱内就可听到选择呼 叫提醒声音
通信系统
4.1 系统作用与组成
4、选择呼叫程序开关组件
通信系统
4.1 系统作用与组成
LC振荡器
• 改换频率方便 • 频率准确度和稳定度不够高
如何兼顾？
• 频率合成技术
通信系统
3.2 工作原理 —— 频率合成器
什么是频率合成技术？
将一个高稳定度、高精度的频率经过加、减、 乘、除来产生同样高稳定度、高精度的频率的 技术 对频率合成器的要求： 频谱纯度高，接近单频信号 频率合成技术： 直接合成法 间接合成法（锁相环路法）
B737-300 A320
通信系统
高频通信系统概述
无线电通信面板
通信系统
高频通信系统概述
2、HF 收发机 用于发射和接收载有音频的射频信号。前面扳 上有三个故障灯，一个测试电门，一个话筒插 孔和一个耳机插孔。
通信系统
高频通信系统概述
3、HF 天线 安装在飞机尾部或垂直安定面的前缘，是一个 “凹”槽天线
通信系统
系统作用与组成
组成： 话音记录器控制板 话音记录器 水下定位信标 感应继电器（停留刹车，地面 感应，发动机感应）
通信系统
系统作用与组成
组成
1、话音记录器控制板
• ERASE：按下2s后释放，则抹音 • TEST：按下对CVR四个记录声道进行测试 • 开关：
–Auto: 正常使用位置 发动机启动后接通 发动机停车5分后断开 –On 强制接通 用于维护和航前检查 发动机启动后自动跳到Auto位 监听记录器 记录音频
2）接收机选择器 当按下接收机选择器电门，即可选择相应的通信 或导航系统的接收机。 3）ASS方式选择器 选择ASS的工作方式。
通信系统
1.1 音频选择系统组成
2、耳机
3、话筒
通信系统
1.1 音频选择系统组成
通信系统
1.2 ASS的工作方式 1、音频选择系统的正常方式 机长、副驾驶和观察员的音频选择系统位于电子 设备舱内共同的遥控电子组件上。它们独立工作 并且有独立的跳开关。 音频选择系统通常经过计算机控制电路由相应的 ASP来控制。
通信系统
第六节 内话系统
6.1 飞机内话系统
作用 飞机机组人员之间交流 飞行机组与地面机组人员通话（飞机在地 面时） 机务维护人员通话 音频信号同时送至话音记录器
通信系统
6.1 飞机内话系统
组成
遥控电子组件（REU） 音频选择板（ASP）
通信系统
6.1 飞机内话系统
1、遥控电子组件（REU）
通信系统
3.2 工作原理 —— 系统框图
收发机内部主要组成：
电源电路 接收机 发射机 频率合成电路
通信系统
3.2 工作原理 —— 系统框图
1、电源： VHF通讯系统电源来自不同的汇流条
• VHF1号来自28V DC备用汇流条 • VHF2号来自2号电子汇流条。
通信系统
3.2 工作原理 —— 收发机调制解调原理
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电子信息工程学院
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高频通信系统概述
4、天线调谐耦合器 在所选择的频率上使天线与发射机阻抗相匹配
通信系统
高频通信系统概述
天线调谐耦合器
波音737-300/400/500
通信系统
空客A320
第三节 甚高频通信系统
3.1 系统概述
功能
甚高频通讯系统是一种近距离的飞机与飞机之 间、飞机与地面电台之间的通讯系统。
通信系统
系统作用与组成
2、磁带播放器
功能
• 播放预录的通告和音乐 • 紧急情况下自动播音 所有操作都通过数码键盘进行，其功能都由内 部的微处理器控制 使用115V 400Hz电源
通信系统
系统作用与组成
3、客舱乘务员面板 客舱乘务员面板用于乘务员向旅客进行广播， 前后客舱乘务板上，都装有供旅客广播使用的 手提话筒
控制板输出的信号通过ARINC429数据总线送到 收发机
通信系统
3.1 系统概述
2、收发机
功能：
• 对RF信号进行调制和发射， 接收和解调
通过收发机面板上的测试开 关，可对收发机进行测试 收发机面板上还有耳机和麦 克风插孔，可对系统进行操 作控制 最小发射功率25W
通信系统
3.1 系统概述
3、VHF天线
通信系统
3.1 系统概述
系统要求：
调制
什么是调制？ 调制是将需要发送的信息（如语音或原始的计 算机数据）变换到适合所用信道（通常为如前 所述的含有吸收气体的自由空间）传输的形式
载波调制
• 将原始数据或语音信号（通常称为基带信号）调制 到一个载波信号上
通信系统
3.1 系统概述
为什么要调制？
天线尺寸限制 频分复用 扩频抗干扰
通信系统
1.2 ASS的工作方式 2、音频选择系统的减弱方式 如果遥控电子组件或ASP故障，ASP不能控制遥 控电子组件。通常把NORM/ALT电门放到ALT位， 把音频选择系统接通到减弱的方式。
机组位置
机长 副驾驶 VHF1 VHF2
观察员
VHF1
通信系统
第二节 高频通信系统
高频通信系统概述
通信系统
3.1 系统概述
工作频段 118.000MHz~136.975MHz，频道间隔为25KHz 共760个频道，具体分配为：
• 空中交通管理人员与飞机驾驶员间的通话
– 118.000MHz~121.400MHz（主要频段） – 123.675MHz~128.800MHz – 132.025MHz~136.975MHz
4、乘务员、客舱、厕所扬声器 5、旅客服务单元
通信系统
思考题
1、民航飞机上一般都有哪些通信设备？ 2、音频控制板的减弱方式与正常方式 有何不同？ 3、选择呼叫系统的功能是什么？ 4、座舱话音记录器的功能是什么？
通信系统的功能 高频通信系统为机组提供远距离的语音通信。 用于飞机与飞机之间，飞机与地面台之间的通 信（电离层反射）。
通信系统
高频通信系统概述
高频通信系统的技术参数 工作频率范围：
• 2MHz－30MHz（2.8MHz–22MHz） • 频道间隔1kHz
工作方式：单边带兼容调幅 电源：115V AC 400HZ 三相
通信系统
系统作用与组成
组成：
2、话音记录器
• 有一防震、隔热的密封外壳
通信系统
系统作用与组成
组成：
3、水下定位信标
• 当话音记录器落入水中，水下定位信标发射声纳信号 • 用电池供电，电池可持续工作30天
通信系统
系统作用与组成
组成：
4、感应继电器
• 停留刹车刹住，且地面感应确 认在地面时，抹音才能工作 • 发动机启动后话音记录器通电， 停车5分钟后话音记录器延时断 电
典型民航飞机通信系统
第一节 音频选择系统
1.1 音频选择系统组成 功用：在机载设备中主 要起通信交换机的作用。 为驾驶舱人员相互之间 的通讯提供服务，以及 机组与地勤人员在前起 落架飞行内话插口之间 的联系。并为机组提供 键控、发射、接通飞机 无线电通讯系统和接通 无线电导航系统的功能。
通信系统
1.1 音频选择系统组成 组成： 1、音频选择板（ASP） 2、喇叭和耳机 3、话筒
通信系统
1.1 音频选择系统组成
1、音频选择板（ASP）
发射机选择器
接收机选择器
ALT
按下发话电门
NORM
ASS方式选择器
氧气面罩话筒/吊杆话筒选择电门
通信系统
按下发话电门
1.1 音频选择系统组成
1）发射机选择器 每个ASP都独立地行使职责并使机组成员能够选 择所需的无线电通信设备或内话进行发话，一次 只能按下一个电门，当按下第二个电门时，即取 消第一个电门。
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第五节 座舱话音记录器
系统作用与组成
功能
话音记录器用于记录飞机着陆之前30 min内的 机组耳机内和在驾驶舱内的声音（固态记录器 能记录120min） 记录器共有4个录音通道，l号记录观察员的，2 号记录副驾驶的，3号记录机长的，4号记录驾 驶舱内的声音
通信系统
系统作用与组成
黑匣子
驾驶舱话音记录器 （CVR, Cockpit Voice Recorder） 飞机数据记录器 （FDR，Flight Data Recorder）
这样，飞行员平时可不用总戴耳机准备听话。有 了提醒后再接照所指示的通讯系统联络通话
通信系统
4.1 系统作用与组成
通信系统
4.1 系统作用与组成
1、选择呼叫控制板
通信系统
4.1 系统作用与组成
2、选择呼叫译码器 每架飞机的四位编码可由译码器前面板上的四 个拇指轮开关设定（有的译码器四位编码由译 码器的短接插头实现)。每个开关都可以从 “A”到“S”(I、N和O除外)的任何一个字母， 两个字母为一组，把两组字母分别输入两个编 码组件。 选择呼叫译码器用于确定接收的编码是否为本 机代码。并产生提醒信号。译码器内部有2或5 个单独译码通道。每个译码通道由音频压缩放 大器、16个有源滤波器、译码阵列、逻辑电路 和输出开关组成。
通信系统
6.1 飞机内话系统
2、音频选择板（ASP）
通信系统
6.1 飞机内话系统
通信系统
6.2 勤务内话系统
功能
提供乘务员、驾驶舱和飞机各服务内话站 点之间内部通话
通信系统
6.2 勤务内话系统
组成
通信系统
6.2 勤务内话系统
服务内话开关及各服务内话插孔：
服务内话系统内有三个手持话筒
• 驾驶舱前操作台下 • 前乘务员控制台 • 后乘务员控制台
通信系统
第四节 选择呼叫系统
4.1 系统作用与组成
通信系统
4.1 系统作用与组成 选择呼叫系统指地面塔台通过高频或甚高频通讯 系统对指定飞机或一组飞机进行联系。
选择呼叫系统接收来自飞机通信接收机的选择呼 叫编码，在收到本飞机的编码时，当被呼叫系统 飞机的选择呼口叫系统收到地面的呼叫后，指示 灯亮、铃响，告诉飞行员地面在呼叫本飞机。