空管语音交换系统之间的通信互联互通的现代研究
空管语音交换系统联网方式对比与分析
空管语音交换系统有MFC、ATS-QSIG、E1、IP等联网方式。
本文将介绍和对比各种内话系统联网方式,分析各种联网方式的特点,以供参考。
1 内话系统联网方式空管语音交换系统(Voice Communication System)简称内话系统,是一种应用于空管交通管制的语音通信系统。
该类系统具备地空无线通信和地地有线电话通信两大核心功能,此外还可以提供联网、VoIP语音通信等功能。
当前空管语音交换系统(内话系统),存在MFC、ATS-QSIG、E1、IP等联网方式。
2 各种联网方式介绍2.1 ATS-QSIGATS-QSIG协议是QSIG协议在ATS(Air TrafficServices Network)网络中的具体应用。
QSIG协议基于Q.931标准,是由ISO/IEC为专用ISDN电信网颁布的全球标准。
空管语音交换系统是一种A T S网络,它使用ATS-QSIG协议来构建专用ISDN网络(PISN网络)[1]。
QSIG协议是PISN中D信道上的协议,它是交换机PINX(Private Integrated services Network eXchange)之间直接互通的协议,最初由ECMA提出,后来被ETSI和ISO收入。
QSIG协议不区分网络侧和用户侧,进行通信的设备在协议上是对等的[2]。
实际中应用ATS-QSIG技术实现内话系统联网,需要使用专门的板卡,使用复用技术(即多个ATS-QSIG逻辑通道共用一个物理通道)每个物理通道收、发各有一对线。
在Frequentis内话系统中使用NI64板来实现ATS-QSIG联网功能,3个逻辑通道共用一个物理通道,各个逻辑通道间相互独立。
每个逻辑通道的带宽为16kbit/s,加上信令信号带宽,一个物理通道上的带宽为64kbit/s。
Frequentis内话NI64板接口针脚定义图1所示:在配置时,联网的两套内话系统,要分别配置在A-Side和B-Side两侧,并且一套系统为Master,另一套系统为Slave。
民航空管甚高频地空通信系统与语音交换系统的协同VoIP化发展
民航空管甚高频地空通信系统与语音交换系统的协同VoIP化发展【摘要】随着航空运输量不断增加，对空管相关系统的要求也随之提高。
如相关系统不结合当前的航空运输量进行改进，则将对民航空管工作产生负面影响，进而对乘客安全产生威胁。
本文论述了加强VoIP技术在空管工作中应用的重要性，对VoIP技术的基本原理及三项优势进行了介绍，并探究了VoIP技术在甚高频地空通信系统、语音交换系统、通信资源接入、组网中的发展和应用，希望对其他空管人员有理论价值。
【关键词】民航空管；甚高频地空通信系统与语音交换系统；VoIP技术1．加强VoIP技术在民航空管中应用的重要性甚高频地空通信系统与语音交换系统是开展民航空管工作的基础。
只有高度重视这一系统的发展，才能进一步提升空管工作的质量，从而使航班安全得到保障。
以往的甚高频地空通信与语音交换系统在数据传输、资源共享、通信等多个方面，都存在效率不足的现象，不利于飞机飞行员及时接收指令。
一旦飞行员未能及时接收到民航管理员的指令，就无法获得各类飞行器在空域中的情况，令空中事故的发生几率增加。
为保证航班安全，必须让甚高频地空通信与语音交换系统、VoIP技术协同发展，加强VoIP技术在空管工作中的应用[1]。
2．VoIP技术的原理及优势2.1 VoIP技术的基本原理VoIP技术是基于IP技术发展而来的数据传输技术，其可将模拟的声音进行数字化，在完成相应的加工后，通过数据包将模拟语音信号和可视化信号在IP网络中实时传输。
在进行数据传输的过程中，首先要将模拟信号通过采集、保持、量化和编码转化为数字信号。
而在转化数字信号时，不仅要保证语音质量，也要让信源编码的比特率有一定下降。
在进行编码时，则要从波形编码、参数编码及波形编码中选择合适的编码方式，以免解码后的数据质量不高。
其次，要将原始数据转化为IP数据。
而在打包网络协议时，为避免数据传输的延迟，应关注数据的分组化，并采用传输控制技术。
再次，需利用分组交换技术，将IP数据从源地址发送至目标地址。
民用航空系统中语音通信交换系统的技术分析
民用航空系统中语音通信交换系统的技术分析摘要：随着社会经济的快速发展，民用航空系统是指使用航空器从事除了国防检查和海关等国家航空活动以外的航空活动系统，民用航空系统是航空活动系统的重要组成部分，该系统中的语音通信交换系统对于保证航空飞行安全，完善航空管理体系，具有重要意义和深远影响。
通过对语言通信交换系统进行技术分析可以精细化掌握语音通信交换系统的应用现状，并进行有效改进，促进其应用优势的发挥。
关键词：民用航空系统；语音通信；交换系统；技术引言语音通信交换系统（VCSS）是移动无线电通信中的一个重要系统，一般俗称为“内话系统”，是一种能接入多种有线、无线设备，采用语音交换技术，实现空中交通管制地空、地地语音通信的多功能专用通信终端，主要应用在区域、进近和塔台等管制单位，是管制员提供空中交通管制服务的重要工具。
1语音通信交换系统现状语音通信交换系统由于其特殊性，国内外都在研发具备更高的稳定性和安全性的新技术的设备，相比于国内，由于国外民航发展的历史更久，因此在语音通信交换系统上有着相对更成熟的技术，其产品的设计理念与性能可以更好的能服务于空管与航空公司。
目前国内及国际空管使用的语音通信交换系统主要有意大利的SITI，奥地利FREQUENTIS,瑞士的SCHMID，而国内对这一领域的应用设备研究的比较少。
VCSS系统又称为内话系统，所有系统的硬件模块都被设计成可以热插拔并且不会影响其他附属的设备使用。
内部数据交换使用了基于标准2.048MbpsE1的数字技术。
一个通讯服务器单元的组成较为简单，主要包括冗余电源、通讯控制器和一定数量满足性能要求的服务器模块。
通讯服务器模块由基于微处理器的复合数字电路板和一部分数字信号处理器组成，可以利用此种服务器来建立起通话链路/无线通道和席位环的关联，一个通信服务器中包括多个模块，最多包括8个通讯服务器模块，模块之间可以通过控制总线连接。
基于双2.048Mbit/s环型网络结构进行各席位的搭建工作。
民航空管甚高频地空通信系统与语音交换系统的协同VoIP化发展
民航空管甚高频地空通信系统与语音交换系统的协同VoIP化发展摘要：近年来，VoIP技术的迅猛发展为民航空管系统提供了极大的可能性，使其能够实现高频地空通信和语音交换，从而极大地提升了效率和安全性。
因此，本文将深入探讨VoIP的基础知识，以及它的优势，并且探讨它如何有效地实现这些功能。
关键词：甚高频地空通信；语音交换系统；VoIP技术近几年，民航的高频空中通讯系统为整个民航业的发展做出了重要贡献。
这些系统能够为民航管制人员和飞行员提供便捷的空中交流，并能够向他们传递控制指令，从而更好地控制飞机的飞行状况。
由于空中飞行的独特性，一旦飞行组与管制员之间发生断绝，将会严重影响飞机在空域内的操纵，从而导致无法及时准确地掌握当前的状况，从而严重威胁乘客的安全，并且会对民航企业造成巨大的经济损失。
为了确保每架飞机的安全和平稳运行，保障乘客的生命安全，将高频空中通信系统与语音交换系统结合VoIP技术的发展具有重要意义，将有助于进一步完善民航的空管体系。
1VoIP概况VoIP是一种基于数字化技术的传输方式，它可以将模拟语音信号转换为数字信号，并通过数据包传输实现实时通信。
它可以在IP网络上实现语音和视频的交互，从而提高用户的沟通效率。
VoIP是一种具有优势的技术，它的优势体现在资费低廉、业务灵活性高、操作简易、使用方便、可靠性高等。
它是一种基于互联网的技术，通常是免费的，但是当使用者使用voip连接到公共通信网络时，就需要支付一定的费用。
VoIP技术的出现为人们带来了前所未有的便利，它不仅可以提供出色的语音体验，而且可以通过多种渠道实现数据的传输，从语音到视频，并且可以根据需要随时调整，还可以部署和扩展一些新的业务功能，使得它的业务灵活性极强[1]。
2VoIP的原理分析VoIP是一种数据传输技术，它通过将数据转换为模拟语音来实现数据传输和语音编码。
这种技术的基本原理是将数据转换为模拟语音，并通过数据包还原来实现数据传输。
VoIP在空管通信系统的应用和发展
VoIP在空管通信系统的应用和发展摘要:空中交通管理系统的语音通信（无论是空对地还是地对地）主要通过基于TDM的空管网络进行。
基于IP的语音通信(简称VoIP)技术是空管十三五规划的重要内容，也是国际民航通信技术的重要发展方向之一。
关键词：VoIP语音交换系统甚高频0引言随着我国民航事业的飞速发展，航空运输量也随之增加，对空管的要求也越来越高。
甚高频地空通信系统与语音交换系统作为民航空管通信的重要组成部分，它们直接影响着空管的正常运行和发展。
传统的甚高频地空通信系统以及语音交换系统在通信上、传输方式上以及资源共享上都有一定的落后，而VoIP技术的出现,对民航空管的发展有很大的促进作用。
将甚高频地空通信系统与语音交换系统协同 VoIP技术协同发展，将是未来民航空中交通管理系统中不可或缺的一部分。
1 VoIP基本概念和原理VoIP（ Voice over Internet Protocol ）即网络电话，将模拟的声音数字化，经过压缩与封包之后，以数据包形式在IP网络实时传输，通俗来说也就是互联网电话或IP电话。
VoIP是基于网络之间互联协议的语音通信，基本原理是通过语音压缩设备将模拟声音信号(Voice)进行压缩编码处理,然后再将经过压缩编码处理过的语音数据根据相关的协议进行打包(数据封包),通过分组网络将数据包传送到接收端,经过数据拆包,解压解码等操作后,获得原始的语音信号,从而在IP数据网络上做实时传递。
其基本原理可以分以下五个步骤来诠释。
(1)模数转换及语音编码模拟信号需要经过采样、量化及编码三个步骤转化为数字信号。
编码器的种类为:波形编码、参数编码、混合编码，一般在保证话音质量的条件下，尽可能降低信源编码的比特率。
(2)原数据到IP数据运用网络协议打包数据, 将数据封装为IP数据包格式。
(3)IP数据传输采用分组交换技术,将数据从源地址传输到目的P地址。
将报文分成若干短的、规格化的“分组”或称包,采用路由“储存-转发”的方式,进行交换和传输。
两地语音交换系统共用VHF设备的技术实现
两地语音交换系统共用VHF设备的技术实现1语音交换系统和VHF设备在民航空中交通管制中的作用近几年来,民航的业务量增长迅速,对地面与空中飞机间的语音通信提出了很高的要求。
甚高频(VHF)通信设备以其固有的优势已成为民用航空领域地面与空中飞机之间最重要的通信手段。
它是空中交通管制部门对空实施指挥,调配各种飞行任务,避免空中险情,保证飞行安全的重要工具和手段。
目前,VHF设备已在国内各机场广泛使用,大多被接入语音交换系统 Voic e Communication Switching System,简称VCSS ,我们习惯称之为内话系统,又称为管制移动电话系统,它实际上是一种专用交换机,供地面管制员使用,完成本地管制员之间、本地管制员与异地管制员之间以及与飞行员之间的电话通信,是地面管制员和飞行员之间联系的核心。
2系统实现的技术要求语音交换系统的设计应允许两套以上的语音交换系统使用同一套甚高频无线电收发设备,传输信令采用4线的E&M方式或类似方式。
为了以下说明方便,将没有直接同VHF设备相连的语音交换系统称为“Interlocked System”,而将直接同VHF设备连接的系统称为“Interlocking System”。
1 “Interlocked System”应满足的条件①系统内席位都有选择使用异地VHF收发设备的能力。
②可选择对异地VHF收发设备的发射、接收或者两者都选。
③可显示所选用的状态。
(2)“Interlocking System”应满足的条件①系统具备将VHF收发设备与传输链路连接的能力。
②系统允许本系统内的席位操作员和异地另一系统的席位操作员使用同一套VHF收发设③无论VHF收发设备处于忙或者空闲状态,都可以给本地或者异地用户相应的指示。
另外,“Interlocked System”和“Interlocking System”应具备VHF使用优先权的分配能力。
3系统的组成结构本系统包括本地的语音交换系统、异地的语音交换系统和VHF通信设备3个组成部分。
民航空管甚高频地空通信系统与语音交换系统的协同VoIP化发展
民航空管甚高频地空通信系统与语音交换系统的协同VoIP化发展作者：龚靖超来源：《科技传播》2017年第17期摘要近年来，VoIP技术的快速发展，使得其具备在民航空管甚高频地空通信系统和语音交换系统中被广泛使用的潜力。
本文主要对VoIP技术的相关概念及技术特点进行了解，分析VoIP技术在甚高频地空通信系统与语音交换系统中的发展与应用。
关键词甚高频地空通信；语音交换系统；VoIP技术中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）194-0083-02随着我国民航领域的飞速发展，航空运输量也随之增加，对空管的要求也越来越高。
甚高频地空通信系统与语音交换系统作为民航空管的重要组成部分，它们直接影响着空管的正常运行和发展。
传统的甚高频地空通信系统以及语音交换系统在通信上、传输方式上以及资源共享上都有一定的落后，而VoIP技术的出现，对民航空管的发展有很大的促进作用。
将甚高频地空通信系统与语音交换系统协同VoIP技术协同发展，将是未来民航空中交通管理系统中不可或缺的一部分。
1 VoIP的相关概述1.1 VoIP基本概念VoIP也被称为IP网络电话，它是创立在IP技术上分组化与数字化的传输技术。
具体来讲就是将模拟的声音进行数字化，并通过一定的加工后，以数据包的方式在IP网络中进行实时传输，它是一种可以在IP网络上互相传送模拟语音信号或可视化信号。
1.2 VoIP的特点1）资费低。
它是基于互联网的一种应用，多数情况下是免费的，只有和公共开关电话网络连接时才会要一些费用。
它还可以建立独立的IP网络提供语音业务，保证音质质量。
2）业务灵活性强。
VoIP可以通过传输语音、视频等，传递数据的时间也很随意，且一些新的业务功能很适合部署和扩展。
3）方便快捷。
VoIP技术可以在任何有网的情况下使用。
在使用时，应尽量满足VoIP的发展需求。
4）运营简单。
不需要维护各级程控交换机，只需要开通网络服务器就可以了。
浅析空管VoIP技术互联互通性测试
浅析空管VoIP技术互联互通性测试发布时间：2021-09-24T02:43:50.066Z 来源：《科学与技术》2021年5月14期作者：杨银[导读] 地空通信是整个空管系统运行中最重要的环节，号称民航地面人员的‘顺风耳’，目前的空管语音通信系统基于模拟或数字混合技术，采用点对点线路，浅析空管V oIP技术互联互通性测试杨银民航江西空管分局摘要：地空通信是整个空管系统运行中最重要的环节，号称民航地面人员的‘顺风耳’，目前的空管语音通信系统基于模拟或数字混合技术，采用点对点线路，有限的通讯能力制约着空管运行效率和飞行安全，随着民航产业的发展，IP技术很有潜力来实现未来地空通信的功能需求和技术要求，通过该技术实现地空通信频率共享，能够节约本已经非常紧张的频率资源，提高地空通信设备使用频率，节约空管系统投资与运行成本，为此，空管部门多次组织了地空通信设备厂商进行了的互联互通性测试，本文浅析测试过程和测试结果，谈谈V oIP技术在空管的应用和展望。
关键词：地空通信 V oIP技术频率资源互联互通性测试一、背景多年来，地地（Ground-Ground）空管语音交换系统（简称内话系统）一直是基于模拟或数字时分多路复用/脉冲编码调制（TDM/PCM）技术。
但是现在，市场上有多种技术方案可以将语音和数据汇集到一个多媒体网路中，这是一个流行趋势，沿着这一发展方向，空管通信网络正在逐步采用通用基本设施用于语音数据服务，随着技术的发展，IP技术很有潜力来实现空管通信的操作和技术要求，包括语音/数据汇集、服务质量（QoS）、安全性和可靠性。
长期来看，IP技术也许还会是一种节约投资和运行成本的方案。
二、空管V oIP技术的设备组成根据欧控组织编写的规范文档ED-137，“维也纳协议”定义了V oIP空管系统的不同组成部分及其共同接口，如图1所示。
V oIP组成设备通过IP网络相互连接，供货商可以自行决定他们的内部结构（IP/以太网、TDM/PCM等）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
空管语音交换系统之间的通信互联互通的现代研究
摘要本文重点介绍内蒙古空管使用的Frequentis内话，并对以该内话系统为核心的空管设备在区域内的互联互通可行性进行研究。
关键词内话通信；互联互通；Frequentis内话
1 Frequentis内话设备
民航空管语音交换系统（V oice Communication System），简称内话系统，仅供地面站的交通管制员使用，接入无线电VHF/HF设备、IP电话、Internet设备，可完成交通管制人员相互协调通话交接、不同区域之间地面管制人员的移交通信以及地面和航空器的飞行员之间的互通的交流服务等。
FREQUENTIS VCS 3020内话系统是奥地利生产的全数字语音通信设备，包含有先进的模拟信号转换为数字信号技术和内外通信源的微处理技术。
这些先进的语音处理技术，完全符合对语音标准苛刻的欧洲标准。
在空管语音通信过程中，该内话系统完全满足ATS-QSIG行业规范的全数字化网络特性，VCS 3020S体系可用于未来基于V oIP语音技术的综合空管网络通信系统的优良解决措施之一。
VCS 3020X系统支持ATS-QSIG协议。
同时也支持开放式标准系统互联，使信号完全数字化以达到更好的语音质量效果，实现了全数字化网络。
VCS 3020S系统利用多类传输系统方式链接到任意某一空中交通管制网络中。
所支持的网络类型有：用于ATC的ATS-QSIS数字网络；EUROCONTROL 推荐的MFC-R2模拟ATC网络；支持卫星传输的MFC-No5标准；可以接入公用数字网的Euro-ISDN 2B+D和30B+D标准[1]。
利用以上网络，使该内话即使处于不同网络也可完成不同地域的互联互通。
2 区域通信系统的互联互通功能的实现
所谓区域指挥系统的互联互通，就是将某个区域内不同空管中心的内话，电话，甚高频等业务进行联网，使各地可以在某个特定时间特定情况下进行管制接管或管制移交。
上述功能目前的实现，就是在空管专用网络中进行传输，由各地数字电台，Frequentis内话等设备进行互联。
国际民航组织对多跑道运行的设备技术条件有详细规定，运行基本条件除了高精度的场面监视雷达，特别提出超控功能。
民航总局123号令《平行跑道同时仪表运行管理规定》中要求，实施相关平行仪表进近应当具备下列条件，其中包括：进近管制员具备超控塔台管制员无线电通话的能力，即进近管制席位必须具有超控塔台管制席位功能。
另外就跨区域管制接管提出具体的要求。
如图一所示为北京区域管制中心与周边管制中心内话甚高频设备的连接示意图。
如上图所示，基于V oIP语音技术的Freqentis内话完成了华北区域北京、内蒙古、太原之间内话设备的互联互通，假如太原管制中心的区域管制席位出现问题，可通知北京区域管制席位通过网络利用太原的内话设备及时接管太原的区域航班指挥。
此项工程只要在内话型号相同，及内话配置相应的网关设备即可实现。
3 全国内话联网业务的现状
内话联网分为席位电话联网和无线VHF电台资源联网，目前主要应用是席位电话联网，主要有模拟MFC和数字ATS-QSIG两种实现方式。
无线VHF电台资源联网在国外有大量应用，但在国内仍处于需求认证阶段。
内话席位电话联网可以提供管制部门快速、灵活的话音管制移交，减轻管制员的工作负荷，优化人机界面，增加空管通信保障能力，减少通信线路运行成本，实现资源共享和最佳配置。
内话无线联网是指甚高频VHF电台就近接入内话系统后，通过该内话系统的无线联网功能，实现无线VHF设备一地接入，多地共享的地空通信资源配置方案。
从1999年起，在通导处的统一规划下，开始上海地区的内话席位联网调试工作，并完成虹桥-浦东两地内话系统的模拟MFC和数字ATS-QSIG的甚高频的联网。
2000年以后，上海虹桥与南昌、杭州内话系统进行过联网测试，但由于传输链路、接口转换器、测试费用等种种条件限制，没有达到运行要求而停止。
在内话设备联网以后需要解决的问题就是内话优先的问题。
随着三大区管中心的建成使用，2004年，完成了北京、上海、广州三地ACC 的内话联网，上海地区虹桥、浦东、青浦区管三地建成环状网，通过自动路由功能的测试，目前使用情况良好。
除上海地区外，华东有南昌、杭州、温州、厦门、合肥使用FREQUENTIS公司的产品，也具备联网条件。
4 区域内话跨区域互联的优势及前景
内话进行无线连接共享实现之后，能够带来以下优势：①VHF电台可以完成一个地方接入多个点，不同地区可以实现实时共享，可降低多个设备的投资建设的费用；②可节省内话系统的无线接口的数量；③可以完成在有效的监视控制范围内的通信任务，保证了互通信的安全性。
④可以实现甚高频网络PTT优先权。
华东地区在内话联网的规划中，先期建成了浦东、虹桥、青浦三地的环状网，三大区管中心建成投入使用后，三地建成了环状网，各地Frequentis内话通过电信、联通的光缆链路进行互联互通。
在十一五规划中，可以在此基础上，华东、
华北、中南各自建设以本局ACC为中心节点的星状网络，根据各地管制移交协调电话的需求和设备本身的组网能力，將星状网做大，在三大区管中心之间可以对骨干中继线路进行扩容，争取在5年建成具有一定规模的管制移交电话的专用通信网络。
参考文献
[1] 王熠.V oIP技术在民航VHF通信系统中的发展与应用[J].通讯世界，2016，（7）：97-98.。