民航系统中的VHF地空数据通信网络

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河南科技2010.11下

中国民航VHF地空数据通信网络是目前国内覆盖范围最大的地空通信网络之一，该网络可以为民航当局、航空公司和空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息及时传递给飞行中的飞机。这一空地、地地一体化的数据信息交换网络系统的开通运行，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、地面与地面间的双向、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。

一、民航VHF 地空数据通信网络概述

作为我国交通运输重要基础设施的民航VHF 地空数据通信网络，以北京为主中心、各管理局为分中心，覆盖了全国大部分的航路，承担着地面与空中飞机的信息交换，是国内覆盖范围最大的网络之一，目前已建设了80 座远端地面站（RGS）及一个位于北京的网络运行中心（NOC），实现了包括香港、澳门在内的全国主要航路的数据通信覆盖，基本覆盖了国内6600 米以上的高空航线。

二、VHF地空数据通信网络的构成

1. VHF 地空数据通信网络系统的功能。VHF地空数据通信网络系统是在全国各航路上实现VHF 覆盖的地空数据信息交换系统。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数通过RGS 处理送至网络管理与数据处理系统（NMDPS）进行处理，地面信息系统用户再从NMDPS中调取相应数据完成本端的多项服务。它具有以下主要功能。

（1）实现有效、可靠的空中飞机与地面用户之间的数据信息交换；

（2）具有对上行、下行数据进行缓冲、存储、加工等数据处理能力，实现空管与各航空公司所用不同格式报文的处理与分发；

（3）为空中交通管制的应用提供有效的信息交换手段，并提供有效的空中交通指挥、引导功能；

（4）为航空公司有效的运营管理提供新的信息交换手段；（5）为民航总局实施飞行流量动态总体监控、处理突发事件、实施有效决策等应用提供必要的信息交换手段。

2. VHF 地空数据通信网络的组成。VHF地空数据通信网络系统由飞机机载数据收发设备、VHF远端地面站、地面数据信息交换网络、网络管理与数据处理系统、用户子系统五大部分组成。

（1）VHF机载数据收发设备。是甚高频数据通信系统的空中节点，其主要功能是将机载系统采集的各种飞行参数信息通过空/地数据链路发到地面RGS 站，并接收地面网中通过RGS 站转发来的信息。

（2）VHF遥控地面站（RGS站）。是甚高频数据链系统的地面节点，用于飞机与地面数据通信网的连接，并可实现地面数据通信网节点间的数据通信。它由VHF天线、无线电收发信机、调制解调器、数据处理单元、控制单元和网络接口设备组成，完成对空、对地面数据信息交换网络的数据交换。

（3）地面数据信息交换网。能为具有标准接口的用户或网

络提供数据传输、数据交换功能的数据信息交换网络。

（4）网络管理与数据处理系统NMDPS。NMDPS 是地空数据网的中心处理系统，由高性能的服务器和一定数量的计算机组成。

（5）用户子系统。它是直接使用地空数据网络的部门，通过用户子系统的终端，空管中心的地面管制员、航空公司的签派员可以直接看到与之相关的飞机数据报文，通过GIPS 提供的信息服务，实现下行链路数据的分发与处理；并可处理需由地面向飞机机组发送的修改飞行计划。

三、VHF地空数据通信网络的应用及其优势

中国民航VHF 地空数据通信网络建成以后，为航空公司的航班运行控制与服务，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、集中配载、飞机远程在线故障报告与诊断等成为可能，为航空公司提高安全保障水平、节省运行成本和提高旅客服务质量提供了有效手段；使地面与飞机、飞行机组间的信息交互变得高效、快捷与方便。作为已在国外成功应用十几年的技术，数据链通信与传统通信手段相比有着突出的优越性。

（1）数据链通信的效率极高。由于是数据通信，信息传递的速度十分迅速，对于繁忙机场或管制中心，数据链应用可以提高效率几十倍。

（2）数据链信息的准确性可以使飞行驾驶员将精力更加集中于安全飞行上。由于绝大多数的数据链信息是以预先设定好的时间间隔发送的，而不需要飞行员手工操作，并且飞机状态的信息是自动提取的，飞行员的工作强度可以大大降低。

（3）数据链应用可以使航空公司和空管部门实时掌握飞机的状态。通过数据链发送的飞机位置信息可以准确地告知飞机的方位，在雷达覆盖不到的地区，数据链可以替代雷达完成监视工作，保障导航工作的顺利进行。

（4）数据链的应用还为机务工作提供了方便。由于机载设备可以实时监控飞机发动机的状态，机务人员可以不必在飞行过程中跟随机组采集数据，只需在地面动态地监视发动机的各种技术参数，为飞机的维护保养提供准确的信息。

四、结束语

随着民航事业的发展和飞行量的快速增长，VHF 对空通信系统作为保证飞行安全和实施飞行指挥的最基本手段，其重要性越来越为人们所认识和重视，VHF 地空通信网络系统可满足有效进行民航交通管理和运营管理的需要，可显著改善和提高地面、空中通信保障能力。随着地面网络覆盖范围的不断增加，通信链路传输带宽的扩大，VHF地空通信网络系统拥有更加广泛的应用前景。参考文献：

[1] 郭静.中国民航地空数据链的建设、发展与应用[J].中国民用航空,2006,(3).

[2] 王喆.中国民航甚高频地空数据通信网[J].中国无线电管理,2001,(8).

民航系统中的VHF 地空数据通信网络

杭州萧山国际机场机务部 魏 爽

摘　要：本文对民航VHF地空数据通信网络进行浅要的介绍，该网络是目前国内覆盖范围最大的地空通信网络之一，可实现地面与飞机之间的双向地空信息交换，为保证飞行安全，推动民航系统的通信现代化起到了重要作用。

关键词：民航；VHF；地空；数据链；通信网络