VHF甚高频通信系统

3.3.4.2 飞机通信、寻址与报告系统 ACARS
• ACARS组成： • ① 机载设备 • ② 地面设备 • 注意: • 在数据链系统中，多个用户要利用同一个 RGS 以共享资源。
3.3.4.3 对VHF地空通信系统（包 括话音和数据链）的总体要求
• ① 不降低安全性，力求改进安全性。 • ② 能同时提供话音通信和数据链。 • ③ 力求降低机载无线电设备的成本。 • ④ 地面基础设施应力求增加容量和功能。 • ⑤ 应具有简单的人 / 机接口，同时有可接受的成本和复杂性。
• 应具备电路自动管理功能，亦可人工操纵。
• 话音服务可用性为0.999 99，数据服务可用性为 0.999。
• 应支持地对空话音与数据链广播（例如用于自动 终端情报服务ATIS）。
• VHF 地空通信系统应具有的特性——全部数字化 ，同一设备可同时提供话音和数据链通信，在同 一射频信道上可同时通话与通数据，具有呼叫排 队功能，紧急电文优先。
新甚高频数字链路（VDL ）方案
架设方式
• 一地架设
将遥控台与单通道收、发信机（即主控台）装在 一地
• 两地架设
在要求收、发信机分开使用的场合，发射机和接 收机分开架设在两地，各用一副天线
VHF遥控台多重覆盖区域图
机载VHF通信控制盒面板介绍
感谢下 载
• 通信距离:一般飞行高度在 3 000 m 以上，其地空通信距离约 100 km 左 右，飞机飞行高度越高，通信距离越远，最远可以达到400 km（250 n mile）左右
• 输出功率:10～50 W
• 地面电台架设方式:一地架设和两地架设
3.3.1 R / S 200系列VHF主控台介绍
(1)组成
• ⑥ 充分利用25 kHz信道。 • ⑦ 为自动情报服务系统 ATIS / 自动气象观测系统 AWOS / 自动场面观测系统 ASOS 预留
特殊频率。 • ⑧ 降低地面发射机的功率。 • ⑨ 多用地空数据链，少用话音信道。 • ⑩ 减少对多台共址时的频率限制。
（2）远期改进
• 系统1 话音12.5 kHz双边带调幅；数据25 kHz载波侦听多处访问（CSMA）。 • 系统2 话音8.33 kHz双边带调幅；数据25 kHz载波侦听多址访问。 • 系统3 话音5 kHz等效调幅；数据25 kHz载波侦听多址访问。
3.3.2.1 工作过程分析
（1）进入内话系统
• 采用两台同时发射和接收的叠加方式 • 飞机在 A 区或 B 区时，都能正常接收和发射信号
，管制员也能正常指挥飞机飞行 • 当飞机位于 C 区时,信号质量变差，影响通信质量
，严重时，无法通信
（2）不进入内话系统
• 采用两台分开发射和分开接收的方式
缺陷:
3.3 甚高频通信系统
功用
在民用航空中专供地面与飞机， 飞机与飞机之间通信联络使用。
机场管制塔台波道(TWR),进近管制波道(APP) ,地面滑行管制波道(SMC),航务管理通信波道(OPCTL),航路管制通信波道(ACC)等
VHF通信概况介绍
• 调制方式:调幅制（AM） • 频率范围:118.00～136.975 MHz（频率间隔为25 kHz）
• 例如: 广汉、三台VHF电台设置.
广汉、三台VHF电台设置图
• 遥控台的设置(3000m覆盖) • 传输路由:
一天一地
• 遥控台选址的考虑:
是否进行双重覆盖或部分区域双重覆盖
• 目的:
扩大管制范围，减少管制移交，提高飞行流量
甚高频遥控通信系统的实现
• 假设，广州凤凰山132.4 MHz 7 000 m高空覆盖区为A区，汕头遥控台 1 32.4 MHz 7 000 m 高空覆盖区为B区 ，C区为重叠区。
• 系统4 话音5 kHz数字话音；数据25 kHz载波侦听多址访问。 • 系统5 话音5 kHz数字话音；数据5 kHz载波侦听多址访问。 • 系统6 话音/数据共用射频信道，25 kHz时分多址TDMA。 • 系统7 话音/数据共用射频信道，25 kHz分布式预约多址访问。
3.3.4.5
• （1）VDL方式1 • （2）VDL方式2 • （3）VDL方式3
• 主要表现为速度慢，易出错，业务种类受限制。
3.3.4.1 VHF数据链
• 航空电信网包括: • 地空卫星通信网AMSS、 • 地 空 VHF 数据网 • 二次雷达 S 模式地空数据网
VHF地空数据通信系统的结构
• VHF地空数据通信系统包括: • ① 网控和数据处理中心（NMDPS）。 • ② 地面VHF对空数据通信站（RGS）。 • ③ 连接网控与各地RGS及用户的网络。 • ④ 航空公司专用应用系统（AOC）。 • ⑤ 空管系统的专用应用设施（ATC）。
• 不能实现多重覆盖, 单独收发才 能扩大覆盖区的范围, 只适用于 飞行流量少的管制区.
3.3.2.2 采用偏置载波法实现VHF 的多重覆盖
• 系统组成：
① 发射台和收信台。 ② 传输媒体（租用线、微波或卫星）。 ③ 时延补偿。 ④ 信号识别和控制。
• 对发射机频率稳定度有特殊的要求
•工作过程
• 飞机呼叫管制员
飞机呼叫------识别控制系统识别最佳信号------管制员呼叫 飞机时, PTT 和音频信号自动送到该点上发射
• 管制员呼叫飞机
管制员呼叫飞机时，采用广播方式 ------飞机回答后， 识别控制系统识别出最好的信号------管制员第二次回答， 其信息可由最好的台点发射信号
特点:
①本系统由安装在不同地点(5个)的收信机和发信 机组成，但它们的工作频率相同。
• ⑥ 应在考虑频谱效率的同时也考虑满足支持覆盖区域的要求，而且应不增加管制员 的工作负担，亦不降低通信可靠性。
• ⑦ 应提供比现行系统更强的防射频干扰能力。 • ⑧ 应具有自动通信功能以减轻用户的工作负荷。 • ⑨ 应便于从现行系统分阶段过渡到新系统。 • ⑩ 可以和现行系统共存。
• 增加控制信道争用的机制（例如先来先服务，或 者通过信令将信道让给优先权高的用户）。
3.3.3 机载甚高频通信设备
• 调制方式:
双边带调幅
百度文库• 通信方式:
采用单工方式，即交替用同一频率发和收
机上甚高频通信系统的组成 :
• VHF 收发机 • VHF 天线
L/4 的管形天线（又称刀形天线）
• VHF 控制盒
3.3.4 甚高频地空数据通信及对当 前系统的改进
• 当前主要采用话音而缺少空地数字数据交换的通信系统，越来越不能适应民航发 展的需要。
• 多振子的合成天线 HK 353 • 滤波及耦合单元 FU 432 • 收、发信KG 982，测控系统 • 遥控单元GB 409 • 应急电源
(2)优点
• 减少了使用不同天线的信道之间的窜 扰;
• 便于集中管理; • 提高了可靠性; • 提供了多功能的测试系统.
3.3.2 VHF 遥控台及实现VHF台多重 覆盖的方法
②识别控制系统自动识别最佳信号，送给内话， 同时记住送来最好信号的台点。
③当管制员回答飞机时，PTT 和音频信号自动送 到该点上发射。
④当管制员呼叫飞机时，先采用广播方式，后采 用独立式。
⑤为了保证同一信道上的发射机在工作时互不干 扰，必须采用偏置载波系统。
⑥时延控制系统调整非卫星线路合适的时延，以 保证识别系统正常工作
3.3.4.4 对现行VHF地空通信系统 的改进
• （1）近期改进
• ① 改进频率指配准则。 • ② 利用其他设备（例如导航设备）和频率作对空广播，节省了部分VHF广播信道。 • ③ 减少紧急频率 121.5 MHz的保护频带。 • ④ 频谱利用最佳化。 • ⑤ 充分利用 136～137 MHz。