民航地空通信技术的发展
民航地空数据链信号传输技术分析
民航地空数据链信号传输技术分析当下民航企业不断发展对飞机和地面控制的实时通信提出了新的要求，而民航地空数据链是民航通信的主要内容，要加强飞机和地面控制的通信，就要加强两者的信号传输。
低空数据链其本身的可靠性较高，传输速率较快，这种先进的信号传输技术能够切实加强飞机和地面控制之间的联系，文章针对民航地空数据链信号传输技术进行分析，旨在为切实加强我国民航飞机和地面控制之间的通讯水平提供有力参考。
标签：民航；地空数据链；信号传输技术Abstract：At present，the continuous development of civil aviation enterprises has posed new requirements for real-time communication between aircraft and ground control，and civil aviation ground-to-air data link is the main content of civil aviation communications. To strengthen the communication between aircraft and ground control，it is necessary to strengthen the signal transmission between the two. The low altitude data link itself has higher reliability and faster transmission rate. This advanced signal transmission technology can effectively strengthen the connection between aircraft and ground control. This paper analyzes the signal transmission technology of civil aviation ground to air data link. The purpose of this paper is to provide a powerful reference for strengthening the communication level between civil aircraft and ground control in our country.Keywords：civil aviation；ground-to-air data link；signal transmission technology引言地空數据链实现了航空器和地面无线电台的有效通信联络，且形成了独特的地空数据链，其以自身的安全性和抗干扰能力在航空航天部门得到广泛应用。
航空航天工程师的航空航天通信技术发展
航空航天工程师的航空航天通信技术发展航空航天通信技术随着科技的进步不断发展，对航空航天工程师来说具有重要意义。
本文将探讨航空航天通信技术的发展历程、应用领域和未来趋势。
一、航空航天通信技术的发展历程航空航天通信技术的发展源远流长。
从最早的模拟通信系统到现在的数字通信系统，航空航天通讯技术经历了一系列重要的里程碑。
在20世纪初，莫尔斯电码的发明使得远距离通信成为可能。
随着无线电技术的迅速发展，飞机间以及飞机与地面的通信开始被广泛应用。
到了20世纪60年代，卫星通信成为航空航天通信的重要组成部分。
随着人类首次实现太空飞行，航天卫星的使用不断增加。
通过卫星通信系统，飞机与地面的通信变得更加稳定和高效。
进入21世纪，航空航天通信技术进一步发展。
声纳系统、雷达系统和卫星导航系统不断完善，提高了飞行安全和导航准确性。
无线通信技术的进步，例如3G、4G和5G，为航空航天通信带来了更高速率和更稳定的连接。
二、航空航天通信技术的应用领域航空航天工程师在通信技术方面的努力为航空航天行业带来了广泛的应用领域。
1. 飞行安全：航空航天通信技术在飞行安全方面发挥着重要作用。
飞机与地面的通信系统、导航设备以及航空雷达系统能够实时监测飞行器的位置和状态，提供重要的飞行数据。
这使得航空器能够及时应对紧急情况，并保证航行安全。
2. 航空交通控制：航空航天通信技术也支持航空交通控制系统。
航空交通控制系统通过数据链路与飞机进行通信，并提供导航和交通冲突解决服务。
这种实时通信系统能够确保航班的正常进行，提高运输效率。
3. 航天探索：航空航天通信技术在航天领域同样发挥着关键作用。
宇航员与地面控制中心的通信系统能够确保宇航员的安全以及任务的顺利进行。
卫星通信系统能够实现地球与宇宙之间的通信，为航天探索提供强大的支持。
三、航空航天通信技术的未来趋势航空航天通信技术在未来将继续迎来新的发展。
1. 智能化应用：随着人工智能和物联网技术的快速发展，航空航天通信系统将变得更加智能化。
民用航空通信技术现状及发展
民用航空通信技术现状及发展摘要：在当前发展环境下，社会经济得到快速发展，通信技术得到显著提升，进一步促进了我国民用航空业的发展。
通信技术既能够保障民航的飞行安全，又在航空领域得到全面运用与推广。
本文将先分析民用航空通信技术的现状；然后探究民用航空通信技术的未来发展趋势。
关键词：民用航空；通信技术；现状；发展趋势在民用航空运营环节中，通信工作发挥着关键的作用。
其通信技术的运用直接关系着全部民用航空业的发展。
提高民航通信技术能力，有助于提高民航各部门的通信效率，保障民航运行的安全与高效。
民航通信系统如果出现问题，既会给民航飞机的顺利飞行构成影响，也会威胁到乘客的生命与财产安全。
对此，需要客观认识到民用航空通信技术的现状，以及把握其发展趋势，进而促进民航的安全运行与发展[1]。
一、关于民用航空通信技术的现状（一）ATM技术的运用。
关于民航通信系统来说，ATM技术是非常关键的通信技术。
这一技术经过ATM网络里的局域网仿真技术规定，使得交换机里的LANE接口和民航系统里的局域网进行结合，不管是形态多样的传统局域网里面，都有着重要的通信效果。
例如可以与FDDI和以太网等实现合理的兼容，进而能够发现ATM在民航通信主干网里面有着关键的影响力。
不仅可以使得新旧数据传输网开展合理的过渡，经过ATM加入到当前数据网络里，而且使得窄带数据传输网建立起与ATM宽带传输相平行的网络。
民用航空相关部门在运用环节中遵循数据传输的具体要求来进行各种数据传输网络的选择，进而达到通信的目标。
经过ATM电路仿真模式可以使得窄带业务加入到宽带网络里，其中数据信息通过对仿真借口、ATM机的使用来实现信息的有效传输过程，进而发挥ATM高速传输的作用。
与此同时，被运用到很多大的国际机场、整体业务楼方面，实现合理的航空通信环节[2]。
（二）VHF地空数据通信技术的运用。
首先，实现对地面站的遥控，其效果在于保证地面数据通信网与飞机间的结合，实现地面数据通信节点的数据通信环节。
浅谈民航通信的现状与前景展望
浅谈民航通信的现状与前景展望1. 引言1.1 民航通信的重要性民航通信在民航运输中起着至关重要的作用。
随着民航业的快速发展，航空器之间、航空器与地面之间的通信需求不断增加。
民航通信不仅仅是传递信息的工具，更是飞行安全、航班管理、空中交通管制等方面的重要支撑。
通过民航通信，飞行员可以及时获得各种信息，包括气象信息、航空安全信息、交通管制指令等，从而确保航班的安全顺利进行。
民航通信也是提升航空服务质量的关键。
航空公司可以通过民航通信系统与乘客及其他服务方便快捷地沟通，及时解决问题、提供服务。
这不仅有助于提升乘客的满意度，也能增强航空公司的竞争力。
民航通信在现代民航业中扮演着不可或缺的角色。
只有不断发展和完善民航通信技术，才能更好地保障飞行安全、提升服务质量，推动民航业的持续健康发展。
1.2 现阶段存在的问题当前民航通信面临的问题主要表现在以下几个方面：1. 受限于传统通信技术的局限性，民航通信系统存在着通信速度较慢、传输数据容量较小、安全性较低等问题。
这导致在信息传递和处理过程中容易出现数据延迟、丢失、篡改等情况，增加了飞行安全隐患。
2. 通信设备的更新换代滞后，部分航空公司和机场仍在使用老旧的通信设备，造成了通信设备之间的兼容性问题，影响了通信效率和服务质量。
3. 由于民航通信系统的规模庞大、复杂性高，管理和维护存在一定难度，容易出现故障和漏洞，给航空业的正常运行带来了一定影响。
4. 随着民航领域的不断发展和技术进步，通信系统的需求不断增加，传统通信技术已无法满足新的需求和挑战，需要引入新技术来解决现有问题和提升通信水平。
2. 正文2.1 当前民航通信技术应用情况目前，民航通信技术在航空领域的应用已经非常广泛。
航空公司和机场之间的通信主要通过无线电通信系统进行，这种系统可以实现机场地面控制塔和飞机驾驶舱的双向通信，确保航班安全顺利进行。
飞机内部的通信系统也得到了很大发展，乘客可以通过无线网络和卫星通信系统与外界进行联系，同时航空公司也可以随时了解飞机上的情况。
浅谈民航通信的现状与前景展望
浅谈民航通信的现状与前景展望民航通信作为民航运输系统的重要组成部分，承担着航空器与地面设施之间的通信、导航和监视等任务，对保障航空安全和提高运输效率起着至关重要的作用。
随着科技的不断进步和民航事业的飞速发展，民航通信也呈现出新的现状和前景展望。
本文将就此展开浅谈，探讨民航通信的现状和未来发展方向。
一、现状分析1.技术水平不断提升：随着航空电子技术的不断创新，民航通信设备的性能和功能得到了大幅提升。
先进的卫星通信技术、数字通信技术和自动化系统的引入，使得航空通信的覆盖范围更广、通信质量更高、通信容量更大、通信效率更高。
这为民航通信提供了强大的技术支撑，使其能够更好地满足不断增长的通信需求。
2.频谱资源的稀缺问题：随着无线通信技术的快速发展，对频谱资源的需求越来越大，而频谱资源的供给却相对有限，这导致了频谱资源的稀缺问题。
民航通信作为频谱资源的重要使用者之一，频谱资源的稀缺问题直接影响着民航通信的发展。
如何更加合理地利用有限的频谱资源，成为了当前亟待解决的重要问题。
3.通信技术标准不断向国际化发展：作为国际化的行业，民航通信需要与国际接轨，以便更好地适应国际化的通信需求。
在通信技术标准方面，民航通信正不断向国际化的方向发展，以便更好地融入到国际航空通信网络中，提高通信的互操作性和通信质量。
4.通信保障体系建设日趋完善：通信系统的稳定性和可靠性对于民航运输的安全和正常进行至关重要。
通信保障体系建设是当前的一个重要任务。
通过不断完善通信保障体系，能够有效地提高通信系统的抗干扰能力和应急处理能力，保证航空通信的正常进行。
二、前景展望1.引入新一代通信技术：未来民航通信将主要依靠新一代通信技术的支撑，以提高通信质量和效率。
5G技术的引入将使得航空通信更加高速、稳定、低时延，有助于提升飞行安全和运输效率。
2.加强非对称通信技术研究：随着无人机、超音速客机和新型飞行器等新型航空器的发展，对通信技术提出了更高的要求，需要加强非对称通信技术的研究，以适应不同飞行器的通信需求。
航空航天行业卫星通信技术
航空航天行业卫星通信技术随着科技的不断发展，航空航天行业的卫星通信技术也取得了长足的进步。
卫星通信在航空航天行业中扮演着重要的角色，它为飞行员、地面控制中心和乘客提供信号传输、导航、追踪等功能。
本文将探讨航空航天行业中的卫星通信技术，介绍其应用及未来发展趋势。
一、卫星通信技术在航空航天行业中的应用1. 飞行员通信卫星通信技术为飞行员提供了可靠的通信手段。
在飞行过程中，飞行员需要与地面控制中心进行实时的沟通，以获取准确的导航信息、飞行指令和天气数据等。
同时，卫星通信技术也使得飞行员与其他航空器保持通讯联系，以保障空中飞行的安全性。
2. 乘客通信卫星通信技术为乘客提供了舒适的空中通信体验。
通过卫星通信系统，乘客可以在飞行过程中使用手机、电脑等设备与家人朋友保持联系，或者上网、观看电影等娱乐活动。
卫星通信技术将天空变成了一个延伸无边的互联网，让乘客在飞行中也能享受到便捷的通信服务。
3. 地面控制中心通信卫星通信技术使得地面控制中心能够与飞行器保持实时通信。
地面控制中心通过卫星传输与飞行员进行指挥与管理，确保飞行器在空中航行的安全和顺畅。
卫星通信技术的高速传输和广域覆盖特性，为地面控制中心提供了可靠的通信解决方案。
二、航空航天行业卫星通信技术的发展趋势1. 高带宽传输随着数字化时代的到来，对高速、大容量数据传输的需求越来越迫切。
航空航天行业对于高带宽传输的需求也日益增加，以满足飞行器上各种航行数据、机载视频和音频流的传输要求。
未来，卫星通信技术将朝着更高的传输速率和更大的容量发展，以应对航空航天行业的需求。
2. 自主导航与自动飞行自主导航与自动飞行技术将是未来航空航天行业发展的重点方向。
卫星通信技术在实现飞行器自主导航和自动飞行中发挥着关键作用。
通过与地面控制中心进行实时通信，飞行器可以根据卫星导航系统提供的数据进行精确定位与航行控制，从而实现更高的飞行精度和安全性。
3. 网络安全保障随着航空航天行业卫星通信技术的广泛应用，网络安全问题也备受关注。
民用航空通信技术现状与发展
民用航空通信技术现状与发展随着全球航空业的快速发展，民用航空通信技术在不断创新和改进，为航空运输提供了更加安全、高效、便捷的通信手段。
本文将以民用航空通信技术的现状和发展为主线，分析其技术特点、应用状况和未来发展趋势。
1. 航空通信技术的应用范围民用航空通信技术广泛应用于飞行导航、气象监测、交通管制、机载通信和航空器监控等领域。
最为常见的应用包括机载通信系统、航空雷达通信系统、无线通信系统和卫星通信系统等。
（1）高可靠性：航空通信技术要求具备高可靠性，确保在各种恶劣的天气条件下，航空器之间和地面交通管制中心之间能够稳定、可靠地进行通信。
（2）高安全性：航空通信技术对安全性要求非常高，通信系统必须具备高度的抗干扰能力和安全防护机制，以确保通信过程中不受到非法干扰。
（3）高效率：航空通信技术要求能够实现高效的通信方式，提高通信效率，以确保空中交通的安全和顺畅。
目前，航空通信技术的发展主要集中在数字化、智能化、网络化和卫星化四个方面。
数字化技术指的是将传统的模拟通信方式转变为数字通信方式，提高通信质量和效率；智能化技术主要体现在通信设备的智能化控制和管理；网络化技术则是指通过网络技术实现航空通信设备之间的信息交换和共享；卫星化技术是指利用卫星通信系统进行空地、空空通信，为航空器提供全球通信覆盖。
随着这些技术的不断发展，航空通信技术已经进入了一个全新的发展阶段。
二、民用航空通信技术的发展趋势随着移动通信技术的不断发展，航空通信技术也在逐步向无线化方向发展。
未来航空通信系统将更多地采用无线通信技术，如蓝牙、Wi-Fi、LTE等，以实现航空器内部设备之间的互联互通，为机组人员提供更加便捷的通信手段。
随着互联网技术在航空领域的应用，航空通信技术将逐步实现网络化。
未来的航空通信系统将充分利用互联网技术，建立起起航空通信系统，实现航空器之间的信息共享和交换，提高通信效率和安全性。
3. 智能化航空通信设备的发展随着人工智能技术的不断发展，航空通信设备也将逐步智能化。
通信技术对航空航天科技的影响与作用
通信技术对航空航天科技的影响与作用随着科技的不断进步，通信技术在航空航天领域中发挥着重要的作用，对于航空航天科技的发展和应用有着巨大的影响。
本文将重点探讨通信技术对航空航天科技的影响与作用。
一、通信技术的发展与航空航天科技的进步通信技术的快速发展使得人们之间的交流更加便捷，这对于航空航天科技的发展起到了重要的推动作用。
首先，通信技术的进步提高了信息的传输速度和质量，使得航天器与地面指挥中心之间的数据传输更加迅捷和准确。
这意味着飞船和卫星可以及时地接收到相关指令和数据，从而更好地执行任务。
其次，通信技术的发展也提高了航空航天器之间的通信能力，使得宇航员、飞行员和航天员之间可以实时进行沟通和交流。
这不仅增强了航天人员的工作效率，还提高了工作安全性。
二、通信技术在航空领域的应用1. 飞行通信系统飞行通信系统是通信技术在航空领域的一个重要应用。
通过雷达、卫星通信和无线通信技术等，飞行员可以实时地与空中交通管制中心联系，了解飞行路径、天气状况和其他相关信息，以确保航班的顺利进行。
此外，飞行通信系统还可以用于飞机之间的通信，使得飞行员可以与其他航班进行协调和安全跟踪。
2. 航空电子设备通信技术的应用还体现在航空电子设备方面。
航空电子设备如飞行导航系统、通信导航设备和航空雷达等，都依赖于通信技术进行数据传输和信息交换。
这些设备不仅提高了飞机自动化水平，还增加了航空器的定位精确度和飞行安全性。
三、通信技术在航天领域的应用1. 航天通信与控制通信技术对于航天领域的应用是不可或缺的。
航天器的发射、轨道控制、遥测遥控和图像传输等都离不开通信技术的支持。
无线通信、卫星通信以及地面和空间中的通信设备共同组成了航天通信与控制网络，确保了航天任务的顺利执行。
2. 卫星通信通信技术在卫星通信方面发挥着至关重要的作用。
通过卫星通信系统，人们不仅可以实现远距离的语音通话和图像传输，还可以通过卫星导航系统获取精确定位信息。
卫星通信的应用范围广泛，包括气象预报、紧急救援、军事通信和广播电视等。
- 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)。
民航地空通信技术的发展
作者：耿琦
来源：《中国新技术新产品》2015年第19期
摘要：随着我国工业水平的不断提高，民航业也得到了迅猛发展，通信方式也在逐渐向数字化方向上靠拢，从原来的语音通信逐步向数据通信转变。
而民航通信技术也由从前的飞机通信寻址与报告系统技术，升级成现阶段的ATN/VDL技术。
本文对目前阶段民航地空通信系统进行分析，并对通信技术未来的发展趋势进行简单介绍，希望能对未来民航通信系统的发展做出贡献。
关键词：民航；ACARS；地空通信；ATN/VDL技术
中图分类号：V243 文献标识码：A
近些年，我国民航业得到了快速发展，这就使得民航通信业务量显著提升。
现阶段用于民航管制通信的技术有两种，即：高频通话技术和甚高频通话技术两种，但是随着通信量的增加及人为因素存在，致使通信频道出现拥挤现象，导致飞机在飞行安全以及航班准点率上都受到了一定影响，因此就要找寻一种能够有效处理此类问题的方式，这也成为了民航发展首先要解决的问题之一。
而地空数据通信技术的应用，则有效解决了这一实际问题。
一、地空数据的传输种类
（一）甚高频数据链
甚高频数据链（VHF）是使用民航118.975～136兆的专用频段来对数据进行传输，其具有极高的稳定性、信息传输迅速、发生延迟几率小等优点，对卫星以及S模式数据来讲，甚高频数据链具有投资成本不高，并且使用便捷不复杂，以及容易对其进行拓展等特点。
因此这种甚高频数据链技术已经成为现阶段民航地空数据链通信中的重要方式之一。
然而，甚高频数据链还是存在一定的不足，即：视距传输所能覆盖的范围相对较小，如果想要全面实现航线的覆盖，就必须建立多个发布点来解决覆盖问题。
（二）高频数据链
高频数据链与甚高频数据链对比分析可知，高频数据链具有大于视距的传输距离，且能够覆盖的面积也相对较大，但是由于高频数据链不具有良好的稳定性和可靠性，致使信息数据传输速度得不到提升，并且速率较慢，同时延迟率高也是高频数据链的一大特点。
（三）卫星通信数据链
在不同的区域范围内，数据链通信所提供的服务都是基本上一样的，只是在网络覆盖率达不到其通信要求时，才会有服务不一样的现象出现。
二、地空数据链类型
（一）飞机通信寻址与报告系统技术特性
现阶段，飞机通信寻址与报告系统（ACARS）所使用的通信频段，是现在国际民航专用的甚高频作为其频段支撑。
这种系统所使用的空间通信方式是半双工形式，也就是和地空无线通信所使用的工作模式一样。
在进行地空之间数据通信时，通信协议使用的CSMA，其实际传输速度能够达到2400比特/秒。
飞机通信寻址与报告系统是一种字符式的通信协议，其信息组的最大可支持字符可以达到220个字节。
在对较长的信息进行处理时，由飞机通信寻址与报告系统通信把长数据划分成若干段，在将每个数据段编制成相应的电文，然后按照顺序将其通过无线数据链进行发送。
因此，只有在一份电文发送完成且经过接收验证以后，才能进行下一份电文的传输。
在同一设备上，这种系统可以和语音系统进行很好的兼容，有效的降低了安装以及运营上所支出的经济费用。
与此同时，ACARS与AIR NC规程一起应用，就能够符合数据集成的需求标准，并且还能够面向比特的同步协议进行连接。
然而，这种系统现阶段还不能满足民航飞行安全优先等级的实际要求，但是它已经具有了部分等级的功能。
还要值得注意的是，ACSRS与航空电信网之间是不能兼容的。
（二）ATN/VDL的特性
ATN方案建立在开放式系统能够进行互相连接以及面向比特的协议基础上。
而ATN中最为重要的设备就是路由器，这是因为路由器能够把地面网络和飞机网络之间进行很好的连接，同时，还能采用ATN的编制方法进行用户之间的信息传输。
ATN路由器协议规程主要由下面几方面所构成。
其一，面向连接所使用的四级传输协议。
其二，网络连接协议。
其三，由终端系统传输至中介系统中的路由协议；其四，区域之间的路由协议。
三、数据链系统在民航中的实际应用
（一）飞机起飞之前确认放行任务
数据链系统技术应用在民航机场塔台管制中，再经由地空数据通信方式对准备起飞的飞机进行放行。
因此，飞机一定要具备相关的机载设备进行有效支持，这种数据链系统与传统的语音放行模式对比，有着极高的优越性能。
例如，对飞机放行的数据传输非常准确，传输速度也相对较快，降低了飞机组以及地面管制人员的工作量。
（二）管制员和驾驶员数据链通信和自动监视
管制员和驾驶员数据链通信（CPDLC）能够提供可以在ATS中使用的地空数据通信，其中包含了现阶段所应用的话音模式以及相应放行和请求较为完善的标准。
进一步实现管制员和驾驶员之间的交流和沟通，提高管制移交与传输放行等功能质量。
而这种双向的通信模式经由地空数据链，对地面的的管制命令进行答复，使数据通信以及管制命令能够进行很多次的阅读。
CPDLC系统框图具体如图1所示。
（三）自动监视系统的使用
在ADS模式背景下，飞机能够使用数据链自主的向自动控制系统传递自身位置以及相应的信息数据，有效的将飞机实际位置在系统终端的屏幕界面上进行显示。
这种方法主要使用在雷达不能进行覆盖的海洋区域或者是空中区域。
自动监视可以划分为相关以及非相关监视两种。
非相关监视中是把地面作为基础，对飞机飞行的实际位置进行预算。
而在相关监视中，飞机能够主动的将自身位置进行确定，然后向自动控制系统报告，但是语音报告位置时包含在飞机相关监视系统中，因此，飞机的位置就要通过机载的设备中，然后，使用无线电通话技术向自动监控系统报告。
四、未来地空通信技术的发展趋势
随着科技水平的发展以及民航地空通信技术的不断完善，未来的通信技术也会朝着传输速度更快，传送信息数据更加准确，自动化水平更好，稳定性更好等方向上发展。
在地空技术的发展过程中，使用国际民航组织标准，能够有效提升数据传送速度的等级，可以在原来的基础29100bps，同时使用可靠的传输协议，能够将错误几率控制在1.0E-10的范围内，报文延迟几率能够降低将近50%左右，从以往的5S降低到3.5S。
其中ATN属于民航专用的网络，它具有的系统安全机制较为完善，主要支持地空进行无缝通信，可靠性非常的高，不会因为局部故障而导致失效，与此同时，端与端间还存在着可靠的通信，把所有通信因子都连接在一起，构成一个整体，可以对已有的投资进行发展，能够保持平稳过渡。
结论
总而言之，我国国内的民航业正处于发展阶段，地空通信技术以及通信企业正在不断地发展和完善，因此我们相信，在地面网络覆盖逐渐增大以及通信链不断拓宽的今天，地空通信技术未来的发展前景是无法估量的。
参考文献
[1]栾声扬，邱天爽，于玲，等.基于飞机散射信号的民航地面干扰源定位新算法[J].大连理工大学学报，2014（06）：626-631.
[2]吴海玲，李作虎，刘晖，等.卫星导航系统国际标准工作的现状分析与对策研究[J].地理信息世界，2014（06）：35-42.。