空管地空通信系统结构方案解析
民航空管通信网络建设分析
民航空管通信网络建设分析导读：以IP技术为基础，构建全业务民航空管通信网络系统已经成为当前民航空管通信网络建设的主流趋势。
本文从民航空管通信建设与IP技术的相关概述入手，就IP 技术在民航空管通信网络建设中的应用进行了简要分析，以期为相关人员研究与实践提供可借鉴性参考。
关键词：IP技术；民航空管；通信网络建设1引言计算机网络技术、信息技术、电子通讯技术等的创新发展与普及应用，提升了信息开放性水平，促进了信息的共享发展。
在此背景下，信息的利用、分析与管控难度加大，信息应用的准确性、安全性与可靠性要求提升。
因此，民航空管通信网络建设过程中，需进一步提升通信网络管控力度，采取行之有效措施增强通信网络可靠性、安全性、信息可控性水平。
而IP技术的科学应用，则可有效满足上述需求，提升民航空管通信网络建设质量，促进其作用的充分发挥。
2对“民航空管通信网络”的基本认识民航空管通信网络民航空管管理系统中的重要组成部分，承载着民航空管按行政管理、安全生产与安全运行的通信业务需求。
随着近些年，科学技术的创新发展与推广应用，民航空管通信网络系统得到创新发展，形成不同的通信网络，以满足民航通信需求。
依据空间位置进行划分，可将民航空管通信网络系统划分为“地面通信网络系统”、“地空通信网络系统”与“卫星通信网络系统”三部分。
其中，地面通信网络系统又可分为地面电话通信、地面微波通信与民航数据通信，主义以地面基站为基础进行信号传输；地空通信网络用于地面指挥机构与空中飞机之间进行的通信，通常以无线电为主，在视觉信号的辅助下完成；卫星通信则是以通信卫星为基础，在不同轨道卫星支持下满足民航空管通信服务需求，包括语音传输、数据传输等[1]。
3对“IP技术”的基本认识IP技术（IPtechnology）是通信科技领域中的关键技术之一，是有关无连接分组通信协议的技术，当前我们所应用的Internet则是基于TCP/IP技术上形成的。
在民航空管通信网络建设中，所应用的IP技术主要为VoIP技术（VoiceoverInternetProtocol，基于IP的语音传输技术）[2]。
ACARS空地数据通信系统及报文解析
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１ ． ２ 空地 数 据通 信 系统解 析
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《 装备制造技术￣ ２ ０ １ ４年第 ２ 期
Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 空地数 据通信 系统架 构主要包 括 Ｖ Ｈ Ｆ Ａ ＣＡ Ｒ Ｓ报文基本结构 的解 析 传输链路 、 Ｈ Ｆ 传输链路和 Ｓ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ传输链路 。每条 ２
链路 都是 由机 载设 备 （ Ｃ Ｍ Ｕ ／ Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ Ｍ Ｕ 、 Ｖ Ｈ Ｆ收 发 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 报文的种类有 １ １ ０ 多种 ，分上行链路报 。本文重点研究与飞机发动机运 （ Ｒ Ｇ Ｓ ） 、 Ｄ Ｓ Ｐ网络控制 中心 、终端用户和地面通信 网 文和下行链路报文嘲 Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 报文 ： 故障报 （ Ｃ Ｆ Ｄ ） 和发动机 组成 ， 只是 适 用 的覆 盖 范 围 不 同而 已 ， 其中 Ｓ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ 行状态相关 的 Ａ Ｄ Ｆ Ｄ） ， 其中Ｄ Ｆ Ｄ报文 以起 飞报 、 巡 航 报 和爬 升 报 数 据链 和 Ｖ Ｈ 数据 链 主 要 用 于 飞 机 飞行 在海 洋 上 空 报 （ 机、 多功能控制与显示组件 、 打印机等 ） 、 远端地面站
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在实时故障信息的获取正是提高机务维修效 率 ， 节 约成本 ， 保障飞机飞行安全的前提 ， 故对下发 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 报文信息快 速准确解析 ，提高报文利用率成为各部 门工 作 的重 点 。
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民航地空甚高频通信系统分析及测试
doi:10.20149/ki.issn1008-1739.2024.02.004引用格式:孔令帝,裴淏.民航地空甚高频通信系统分析及测试[J].计算机与网络,2024,50(2):111-115.[KONG Lingdi,PEI Hao.Analysis and Test of Civil Aviation Ground-to-Air VHF Communication System[J].Computer and Network,2024,50(2):111-115.]民航地空甚高频通信系统分析及测试孔令帝1,裴㊀淏2,3(1.中国民用航空华北地区空中交通管理局,北京100621;2.中国电子科技集团公司第五十四研究所,河北石家庄050081;3.河北经贸大学管理科学与工程学院,河北石家庄050062)摘㊀要:在描述民航地空甚高频(Very High Frequency,VHF)通信系统作用的基础上,对地空甚高频VHF 通信系统构成进行了简要介绍,重点研究分析了VHF 通信系统信息传输模型㊁机载设备㊁地面设备,估算了VHF 通信链路传输距离,对某地VHF 通信系统中收发同址㊁收发异址2类地面设备进行了测试,测试结果满足民航相关标准要求,对于民航地空VHF 通信系统可靠运行具有重要意义㊂关键词:甚高频通信;机载设备;地面设备中图分类号:TN925文献标志码:A文章编号:1008-1739(2024)02-0111-05Analysis and Test of Civil Aviation Ground-to-AirVHF Communication SystemKONG Lingdi 1,PEI Hao 2,3(1.CAAC North China Regional Administration ,Beijing 100621,China ;2.The 54th Research Institute of CETC ,Shijiazhuang 050081,China ;3.College of Management Science and Engineering ,Hebei University of Economics and Business ,Shijiazhuang 050062,China )Abstract :On the basis of describing the function of civil aviation ground-to-air Very High Frequency (VHF)communicationsystem,the composition of ground-to-air VHF communication system is briefly introduced.The information transmission model,airborneequipment and ground equipment of VHF communication system are studied and analyzed,and the transmission distance of VHF communication link is estimated.Two types of ground equipment transmitter and receiver at the same place,transmitter and receiver atthe different places in a VHF communication system are tested.The test results meet the requirements of relevant civil aviation standards,which is of great significance to the reliable operation of civil aviation ground-to-air VHF communication system.Keywords :VHF communication;airborne equipment;ground equipment收稿日期:2023-12-210㊀引言民航地空甚高频(Very High Frequency,VHF )通信系统,又称超短波通信系统,是指利用VHF 频段传输地面航空运行控制中心与民航飞机之间信息的通信系统㊂它是目前民用航空最主要的地空通信手段,提供飞机在起飞㊁着陆期间以及通过空中交通管制区域时,与地面空管人员的双向语音和数据通信功能,广泛应用于飞行管制服务㊁情报㊁气象等信息广播以及多种应急情况下的特殊通信服务,对飞行安全的影响至关重要㊂尽管VHF 通信系统是民航不可或缺的信息传输系统,但是我国民航所使用的地面设备和机载设备大多数是进口设备㊂因此,有必要对VHF 通信系统进行分析研究,为国内在此领域的发展提供参考借鉴㊂1㊀民航地空VHF 通信系统1.1㊀VHF 通信系统VHF 通信系统包括地面设备和机载设备,由地面设备和机载设备构成双向信息传输链路,实现地面空管人员与机组间信息传输,VHF 通信系统构成如图1所示㊂图1㊀民航地空VHF通信系统构成㊀㊀VHF通信系统采用调幅工作方式,工作频率在118.000~136.975MHz,可提供25kHz或者8.33kHz 的频道间隔选择[1],我国民航现用频道间隔为25kHz[2],可设置760个频道,其中121.500MHz定为遇难呼救的全世界统一频道[3]㊂值得注意的是,信号收发使用同一频率,一方发送完毕后停止发射,等待接收对方信号㊂VHF通信系统传输模型由发射㊁信道和接收构成㊂发射部分由信号处理㊁调制器㊁变频与功率放大构成;信道是频率为118.000~136.975MHz的无线视距信道;接收部分由变频与低噪放大㊁解调器和信号处理构成,VHF通信系统传输模型如图2所示㊂话音或数据信号首先经过信号放大以及基带滤波等处理;然后送入调制器完成幅度调制㊁放大以及中频滤波得到中频信号,中频信号完成变频㊁功率放大㊁并经射频滤波后得到射频信号;最后送到天线发射㊂发射部分发送的射频信号经过无线信道后,由接收天线接收,接收天线收到射频信号进行射频滤波㊁低噪放大以及变频处理得到接收的中频信号;中频信号送入解调器,经过中频滤波㊁自动增益控制以及解调处理,得到基带信号;基带信号经过基带滤波以及放大,恢复得到语音或数据[4]图2㊀VHF通信系统传输模型1.2㊀VHF机载设备VHF机载设备用于飞机在起飞㊁降落时或通过控制空域时机组人员和地面管制人员的双向通信㊂起飞和降落是驾驶员处理问题最繁忙的时期,也是飞行中最容易发生事故的阶段,因此必须保证VHF 通信的高度可靠㊂VHF通信系统采用冗余设计保证通信可靠性,即民用飞机上一般装有一套以上的备用设备,每套VHF机载设备由天线㊁发射机㊁接收机和控制盒组成㊂VHF机载设备天线是发射和接收射频信号的装置㊂天线通常是刀形天线,长度通常为0.3048m㊂天线通过同轴电缆与VHF发射机㊁接收机相连㊂机载发射机为VHF调幅发射机,完成图2所示的发射功能,信号处理是对音频信号进行放大,要求其失真及噪音小;对音频信号滤波,限制音频信号的频谱范围并滤除音频带外干扰㊂信号调制由本地振荡器产生的载波和音频基带信号通过混频完成双边带调幅,已调信号包络与输入音频基带信号呈线性关系,同时经过放大和滤波形成中频信号,本地振荡器一般都采用高性能㊁低噪声和高集成度的频率合成器实现㊂变频将已调中频信号通过混频变为符合发射频道要求的射频信号,功率放大将射频信号放大,并经过天线发射到空中,民航常用设备的发射功率一般为10~50W,采用多级功率放大器实现功率放大[5]㊂机载接收机为VHF调幅接收机,主要完成图2所示的接收功能,是上述发射处理的逆过程㊂其中解调可采用检波实现,目的是从中频信号中分离出基带信号㊂机载控制盒主要用于保证机载发射机㊁接收机的正常工作和设备测试,由控制盒完成工作频率选择㊁频率显示以及发射机㊁接收机各种功能检验等㊂1.3㊀VHF地面设备VHF地面通信设备是航空器与各管制运行中心之间进行信息交换的最重要媒介,管制员的管制命令㊁飞机与运行控制中心之间大部分的无线数据交换㊁航行情报通播等,都需要依靠VHF通信系统完成传输[6]㊂VHF地面通信系统由VHF收发系统㊁传输系统㊁监控与控制终端构成㊂VHF地面通信系统基本工作原理如下㊂发射过程:在管制席位,管制员话音通过内话系统㊁传输系统到达VHF发射机㊂VHF发射机对传送来的话音信号进行信号处理㊁幅度调制㊁变频㊁射频功率放大㊁滤波与功率合成,最终通过馈线到达天线并辐射到空间中去㊂接收过程:在管制席位,管制员选定接收信道,空中信号通过天线㊁馈线进入分合路器,送入相关VHF接收机㊂接收机对接收到的信号进行选频㊁放大㊁混频㊁检波等过程恢复基带话音信号,通过传输系统和内话系统送入管制员席位㊂VHF地面发射机典型技术指标为①频率范围: 118.000~136.975MHz;②调制方式:双边带调幅;③载波功率:10~100W;④调制度(MOD):ȡ85%;⑤失真度:调制度30%时ɤ5%,调制度90%时ɤ8%;⑥信道间隔:支持100.00㊁50.00㊁25.00㊁8.33kHz;⑦收发切换时间:ɤ20ms;⑧谐波抑制:优于40dB;⑨载波频率稳定度:优于5ˑ10-6㊂VHF地面接收机典型技术指标为①频率范围: 118.000~136.975MHz;②调制方式:双边带调幅;③失真度:调制度30%时ɤ5%,调制度90%时ɤ8%;④收发切换时间:ɤ20ms;⑤接收灵敏度:优于-103.5dBm;⑥杂散与镜像抑制:优于-80dB;⑦中频选择性:-60~-90dB;⑧载波稳定度:优于5ˑ10-6;⑨接收带宽(6dB):ʃ7.5kHz㊂地面设备一般采用多信道半双工VHF基站实现㊂多信道半双工VHF基站需要解决收发共址信号干扰问题,即VHF接收机被位于同一基站其他信道的VHF发射机大功率信号淹没的问题㊂目前广泛采用的方案是在发射和接收通道中接入腔体滤波器[7],腔体滤波器是一种利用高Q值谐振管设计的带通滤波器,一般带宽只有25kHz,插入损耗较低(小于1dB),对于带外的谐波分量㊁干扰信号以及耦合到馈线中的其他信道信号有良好的抑制作用㊂在发射和接收2条信号路径上安装腔体滤波器,可避免收发共址时相邻信道信号干扰问题㊂1.4㊀VHF通信链路传输距离估算从地球曲率对传输距离的影响考虑,由于地球为一球体,高度为h1的发射天线和高度为h2的接收天线间视距为:d=㊀R+h1()2-h12+㊀R+h2()2-h22ʈ㊀2R h1+㊀2R h2,(1)式中:R为地球半径,R=6378km㊂dʈ3.5716㊀h1+㊀h2(),(2)式中:h1和h2单位为m㊂一般情况下,地面天线高度为30m,飞机飞行高度为10000m,代入式(2)可得,视距dʈ376.72km㊂从信息传输链路功率需求考虑,对于VHF通信系统在视距范围内,传输损耗为[8]:L=4πdλ()2,(3)或以分贝(dB)表示为:L[]=32.44+20lg d+20lg f,(4)式中:d为传输距离(单位km),f为载波频率(单位MHz)㊂接收机接收功率为:P r[]=P t[]-LF t[]+G t[]-L[]+G r[]-LF r[]-L f[]-L cd[],(5)式中:P t[]为发射机发射功率(单位dBm),LF t[]为发馈线损耗(单位dB),G t[]为发天线增益(单位dB),G r[]为收天线增益(单位dB),LF r[]为收馈线损耗(单位dB),L f[]为腔体滤波器插入损耗(单位dB),L cd[]为分合路器损耗(单位dB)㊂利用式(4)估算传输距离为376.72km㊁载波频率为137MHz的传输损耗㊂在机载发射机功率10W(40dBm)㊁地面发射机功率20W(43dBm)时,分别利用式(5)计算飞机至地面链路㊁地面至飞机链路的接收功率,并与接收灵敏度比较,链路余量均高于4.8dB,满足接收要求㊂链路具体估算结果如表1所示,VHF通信链路传输距离可达376.72km㊂因此,在VHF通信传输链路配置足够大的功放时,系统信息传输距离主要受地球曲率影响㊂表1㊀VHF通信链路传输距离估算结果链路参数空地链路地空链路备注[P t]/dBm40.0043.00[LF t]/dB 2.00 3.00[G t]/dB0.000.00全向天线[L]/dB126.69126.69d=376.72km,f=137MHz[G r]/dB0.000.00全向天线[LF r]/dB 3.00 2.00[L f]/dB 1.00 1.00[L cd]/dB 6.00 6.00按1ʒ4分合路计算[P r]/dBm-98.69-95.69接收灵敏度/dBm-103.50-100.50链路余量/dB 4.81 4.812㊀地空VHF通信系统性能测试以某VHF通信系统为例给出地面设备性能测试结果㊂2023年第二季度对某VHF系统OTE DTR100型地面设备进行了测试㊂该VHF系统是收㊁发同址系统,共4信道,主要服务于某地机场本场㊂配置意大利OTE公司生产的DTR100型设备,测试了发射的载波功率㊁调制度和失真度(设置话音信号频率为1kHz㊁话音信号功率为-10dBm 时),接收的灵敏度(设置话音信号频率为1kHz㊁设置调制度为30%时)和失真度[9-10](设置话音信号频率为1kHz㊁调制度分别为30%及90%㊁射频信号功率分别为-53,-10dBm时)㊂具体测试结果如表2和表3所示㊂2023年第二季度对某区域管制VHF系统地面设备进行了测试㊂该VHF系统是收㊁发异址系统,共8信道,主要服务于区域管制㊂配置德国R&S公司生产的200型设备,测试了发射的载波功率㊁调制度和失真度(设置话音信号频率为1kHz㊁话音信号功率为-10dBm时),接收的灵敏度(设置话音信号频率为1kHz㊁设置调制度为30%时)和失真度[10] (设置话音信号频率为1kHz㊁调制度分别为30%及90%㊁射频信号功率分别为-53,-10dBm时)㊂具体测试结果如表4和表5所示㊂表2㊀地面设备发射性能测试结果信道序号类别载波功率/dBm设置实测调制度/%失真度/%1主机43.0043.0791.60 2.60备机43.0042.9991.900.37 2主机47.0047.0691.400.55备机47.0046.9091.700.38 3主机47.0046.8791.700.54备机47.0046.9091.700.65 4主机47.0047.0090.000.50备机47.0046.7290.000.47表3㊀地面设备接收性能测试结果信道序号类别灵敏度/dBm调度/%1kHz,MOD=30%失真度/%1kHz,MOD=90%-53dBm-10dBm-53dBm-10dBm 1主机-104.10.060.130.280.48备机-104.30.090.120.290.41 2主机-104.70.420.370.950.55备机-103.60.080.130.360.42 3主机-104.70.170.100.620.50备机-104.80.250.150.750.56 4主机-104.90.190.130.750.61备机-104.50.190.130.610.43表4㊀某区域管制地面设备发射性能测试结果信道序号类别载波功率/dBm设置实测调制度/%失真度/%1主机47.0046.9189.130.72备机47.0046.8489.210.58 2主机47.0046.7489.950.60备机47.0046.8689.880.65 3主机47.0046.9188.600.57备机47.0046.7989.870.58 4主机47.0047.0089.850.93备机47.0047.7187.90 1.07 5主机47.0047.0994.69 1.23备机47.0046.7790.140.64 6主机47.0046.9588.690.62备机47.0046.9489.970.65 7主机47.0047.3790.410.64备机47.0046.8388.890.59 8主机47.0046.9890.440.98备机47.0046.7990.510.62表5 某区域管制地面设备接收性能测试结果信道序号类别灵敏度/dBm失真度/%1kHz,MOD=30%失真度/%1kHz,MOD=90%-53dBm-10dBm-53dBm-10dBm1主机-104.50.62 1.13 1.55 2.33备机-103.50.63 1.15 1.47 2.36 2主机-104.60.78 1.12 1.84 2.40备机-104.70.71 1.12 1.69 2.24 3主机-104.50.70 1.02 1.67 2.31备机-103.90.69 1.15 1.58 2.31 4主机-103.90.75 1.14 1.70 2.50备机-103.50.66 1.18 1.54 2.41 5主机-104.20.69 1.10 1.67 2.30备机-104.20.70 1.09 1.55 2.28 6主机-104.60.72 1.18 1.73 2.64备机-105.20.66 1.06 1.51 2.26 7主机-103.70.80 2.40 1.72 5.22备机-104.70.59 1.06 1.44 2.06 8主机-104.20.76 1.19 1.80 2.48备机-103.50.71 1.10 1.62 2.23以上测试结果均满足‘甚高频地空通信地面设备通用规范“(MH/T4001.2 1995)及‘甚高频地空通信地面系统话音通信系统技术规范“(MH/T4001.1 2016)要求㊂3㊀结束语目前VHF通信系统在民航通信领域得到广泛应用,在地空通信保障上发挥着不可替代的作用㊂针对民航系统对通信可靠性要求高的特点,分析了地空VHF通信系统传输原理㊁机载设备及地面设备;通过估算链路传输距离可知,在传输链路配置足够大的功放时,系统信息传输距离主要受地球曲率影响;对地面设备进行了测试,可以为管制部门㊁航空器和机场大量地面应用提供优质通信服务㊂参考文献[1]㊀国际民用航空组织.国际民用航空公约附件10航空电信:第III卷通信系统:第2版[M].蒙特利尔:国际民用航空组织,2007.[2]㊀郑涞.民航甚高频通信系统的可靠性分析与措施[J].数字技术与应用,2023,41(11):118-120. [3]㊀朱建斌.视点:民航甚高频共用系统频率分配及调整[J].中国航班,2021(14):72-74.[4]㊀樊昌信,曹丽娜.通信原理:第7版[M].北京:国防工业出版社,2013.[5]㊀龙光利,侯宝生,王战备.通信原理:第2版[M].北京:清华大学出版社,2012.[6]㊀张锡瑞.甚高频通信:指挥员的 顺风耳 [J].大飞机,2023(3):56-58.[7]㊀石国勇.民用航空甚高频通信系统互调干扰分析与建模研究[J].电子元器件与信息技术,2022,6(6):133-136.[8]㊀普埃克.通信系统工程:第2版[M].叶芝慧,译.北京:电子工业出版社,2002.[9]㊀中国民用航空局.甚高频地空通信地面系统第1部分:语音通信系统技术规范:MH∕T4001.1 2016[S].北京:中国民用航空局,2016.[10]中国民用航空局.甚高频地空通信地面设备通用规范第2部分:甚高频设备维修规范:MH4001.2 1995[S].北京:中国民用航空局,1995.作者简介孔令帝㊀男,(1997 ),助理工程师㊂主要研究方向:民航地空通信㊁甚高频通信系统㊁高频通信㊁无线电干扰监测等㊂裴㊀淏㊀女,(1992 ),硕士研究生,助理工程师㊂。
空管地空通信系统结构方案解析
【 关键词 】 空管地 空； 通信 系统 ； 结构 方案 【 中图分类号 】 Ｖ ３ ５ ５ 【 文献标识码 】 Ａ
时： （ 如 果 大 尖 山 主 用 、 备 用 高频 设 备 发 生 故 障 ， 可 采 用 粱 王
山代 替 ， 不会 对 其 他 设 备 造 成任 何 影 响 。 ② 一旦 大 尖 山 冗余 接
是 工 作 人 员重 点 关 注 的 内容 ， 所 以说 ． 一 定要 做 好 数 据 的 不 间 入 设 备 和 Ｆ Ａ１ ６设 备 出现 故 障 ． 就 可 以 采 用 梁王 山设 备 ． 这 时 断传榆 ． 确 保 空 管地 空 通 信 信 号 的 准 确 性 和 安 全 性 ， 从 而 实现 主 用 、 备 用 内话 设 备 都 能正 常 使 用 。 ⑧ 如 果 大尖 山和 粱 王 山 的 空 管 地 空 通 信 系统 的 良好 运 行 『 １ ＿ ； ④ 覆 盖 范 围 受 到 制 约 。在 空 甚 高频 同 时 出现 故 障 。 那 么该 台站 频 点 就 无 法再 继 续使 用 。 管 地 空 通 信 系统 中 ，对 雷达 站 和 气 象 台的 作 用 范 围进 行 了 限 ３ － ３ 万架二 制， 而且 在 管制 区域 划 分 的基 础 上 ， 空 管 业务 也得 到 了有 效 划 该 方 案 具 体 为 远 端 多重 覆 盖 甚 高频 设 备 。其 中信 号 接 口 分 。 对 于 某 一 区域 的 雷 达 、 气 象数 据 以 及 通 信 等 ． 只是为该 区 非常灵活 ， 有 两套 接 入 设 备 、 三 套 内话 终 端 。在 使 用该 方 案确 域所使 用 ． 一旦 超 出覆 盖 范 围 。 就 会 自动切 断 信 号 ， 充 分 体 现 保 整 个 系统 的 可 靠 性 时 ， 可以采取以下建议 ： 确 保 管制 区域 出 了覆 盖 范 围受 限制 的 特 点 。 中每 个甚 高频 区域 都 能 实现 多重 覆 盖 ， 并在 多重覆 盖 中频 点
浅析民航空管内话系统
浅析民航空管内话系统发布时间：2022-05-06T06:29:29.166Z 来源：《科技新时代》2022年2期作者：乔一凡[导读] 本文通过对我国民航空中交通管制内话系统的一些阐述分析，来证明其在空管工作中所占的位置十分的重要与关键，通过对其基本概念以及其功能的介绍，分析空管内话系统的使用基本状况，并对空管内话系统未来的发展做出一定的展望。
乔一凡单位：中国民用航空西北地区空中交通管理局单位邮编：710082摘要：本文通过对我国民航空中交通管制内话系统的一些阐述分析，来证明其在空管工作中所占的位置十分的重要与关键，通过对其基本概念以及其功能的介绍，分析空管内话系统的使用基本状况，并对空管内话系统未来的发展做出一定的展望。
关键词：民航；空管；内话系统引言：随着我国民航交通运输业的流量不断上升，空中交通流量也是不断的攀升，空管系统面对的工作业务压力也不断增大。
民航空中交通管制内话系统作为空管通信系统的一部分，是进行空中交通管制的重要过程之一，内话系统设备也是空管系统关键的设备之一，其系统是否正常直接与空中交通运行的安全息息相关。
1．民航空管内话系统的基本概念及其功能1.1 民航空管内话系统基本概念民航空管内话系统是一个专门为空管系统设置的连接多管制席位控制面板实现通信并且具有信道分配共享功能的多功能语音通信系统，且该通信设备能够进行多个有线、无线的信道连接。
1.2 民航空管内话系统的功能这是一个将VHF(无线电台)、HF(遥控台)、电话、内部通信以及会议等多项功能集结于一体的语音通信系统，系统的主要工作是负责空管系统内地面对空中、地面与地面的通信或者工作的移交等，在内话系统内，管制员与管制员、管制员与飞行员、或任一席位与其他部门工作人员都能够进行通信，且具有一定的管理功能和频率分配功能。
2.民航空管内话系统的使用现状2.1 进口的空管内话系统使用情况分析目前在我国空管系统中内话系统一般源于欧美国家的进口，本文将重点分析一下进口空管内话系统。
民航地空甚高频通信系统故障问题分析处理
民航地空甚高频通信系统故障问题分析处理民航地空甚高频通信系统是民航飞行中必不可少的一部分设备，它具有传输信号距离远、通信质量好、抗干扰性强等特点，是飞行员和地面空管之间进行通信的主要手段。
由于其工作环境的特殊性，地空甚高频通信系统也面临着各种故障问题，给飞行安全带来潜在隐患。
本文将针对民航地空甚高频通信系统故障问题进行分析，并探讨相关的处理方法。
1. 雷电干扰：民航飞行中常常遭遇雷电天气，雷电的电磁辐射会对甚高频通信系统产生干扰，导致通信中断或信号质量下降。
2. 天线故障：天线是甚高频通信系统的重要组成部分，但由于其外部环境的复杂性，易受外界环境因素影响而出现故障，如天线接线松动、腐蚀等情况。
3. 频率偏移：甚高频通信系统工作频率的偏移会导致通信信号质量下降，飞行员和地面空管无法正确传递信息。
4. 设备故障：由于长时间的使用和外部环境的影响，甚高频通信设备本身也会出现部件老化、损坏等故障问题。
以上问题都可能导致民航地空甚高频通信系统的故障，进而影响飞行安全，需要对这些故障问题及时进行处理。
1. 对抗雷电干扰：针对雷电天气对甚高频通信系统产生的干扰，可以通过设立雷电预警系统，提前预警并采取必要的应对措施，确保系统的正常运行。
2. 定期维护天线：定期对甚高频通信系统的天线进行检查和维护，确保其工作状态良好，减少由于外部环境因素导致的故障发生。
3. 定时校准频率：对甚高频通信系统的工作频率进行定时校准，确保其工作频率的准确性，避免频率偏移对通信信号质量的影响。
4. 定期维护设备：定期对甚高频通信设备进行维护和检修，及时更换老化损坏的部件，确保设备的正常运行。
除了以上处理方法外，还需要在正常飞行中建立起完善的故障处理程序，一旦发现甚高频通信系统的故障，能够及时采取相应的应对措施，保障飞行安全。
也需要对飞行员和地面空管进行相关的故障处理培训，提高他们的故障处理能力。
三、结语甚高频通信系统是民航飞行中非常重要的设备之一，其故障问题一旦发生可能对飞行安全产生重大影响。
民航空管甚高频地空通信系统联调方法分析
民航空管甚高频地空通信系统联调方法分析摘要：甚高频地空通信是民航空中交通管制的重要指挥方式，也是确保飞行安全的重要手段。
由于民航迅速发展，对空中交通管制工作要求日益严格，对地空通信可靠性的要求也越来越高，对于地空通信质量的要求也越来越高。
本文结合甚高频地空通信设备原理的探讨，结合相关甚高频地空通信设备的应用案例，解析甚高频地空通信设备联调的方法。
关键词：空中交通管制；甚高频；地空通信系统；联调方法1民航空管甚高频地空通信设备原理运用于任何航行中的飞机上的所有端口设备，或者所有系统都需要与地面信号相连接，连接的方式是直接通过电缆进行连接，不仅达到了与飞机时刻联系的目的，同时能够保证电台与飞机端口设置的频率在同一频段内，那么甚高频通讯设备则需要安置在动态活动范围内较为中立的地方，同时需要将其放置在发射机音频压缩点临近处。
根据发出信息的信号活动进行实时更进，能够有效减少甚高频地空通信设备的噪音。
不言而喻的是几乎每个不同的终端设备在进行通信联系时总会存在一定连接方式上的差异，要想每个甚高频地空通信设备能够获得精准连接，需要在使用前细致揣摩在连接中可能遇到的问题，并做好多次连接失败的准备，提前做好通信设备联合调试的预防工作安排。
另外，在中国民用航空航业标准（4028.1-2010）中规定每个扇区应设置1个主用管制频率、1个备用管制频和一个国际航空遇险救援频率（121.5MHz）。
采取的应急通信设备模式需要优先考虑其备用频率，在遇到不可用的备用频率时应采用应急频率或者国际救援救援频率121.5MHz进行替代。
在雷达管制区域，主用和备用频率应由两个及两个以上不同台址的甚高频台提供服务。
就单一频点而言，通常甚高频应急手段是：当主用系统的主机故障时，自动切换至备机。
当主用系统的主备双机故障时，应立即使用备用系统的主/备机。
2甚高频通信系统在飞机中的应用民航甚高频系统主要用于两个领域：甚高频语音通信和甚高频对空数据通信。
龙江空管主备内话对比
龙江空管主备内话对比摘要：民航空管系统中的地空通信设备种类繁多，配置方法和使用方式也各有所长，龙江空管的主用内话是瑞士SCHMID，备用内话是沈阳内话，本文从基础入手，介绍两套系统的系统结构、配置及实际应用中的区别。
内话系统是空管关键通信设备之一，主要负责管制员与机组之间的地空通信和管制员与管制员之间的地地通信。
目前龙江空管主用施密德内话，备用沈阳内话。
1.工作原理及系统结构．沈阳 VCS0422 内话系统是一套基于 IP 机制的全数字，完全无阻塞的语音和数据通信系统，也采用双网并行的分布式交换结构，两套交换模块同时独立运行，每个交换模块配置两个交换设备（如图1）。
整个系统中语音被采样转换为网络数据包，在系统内部进行交换传输，到达目的地后转换为模拟话音输出，交换方式灵活多变。
采用压缩编码等降低延时的技术手段，话音通信延时进一步降低。
席位板到席位终端的链路可改为 IP 路由，接口盒从模拟连接改为数字连接。
核心交换单元没有与屏幕连接的接口，屏幕要通过席位板才能与核心交换单元连接。
核心交换单元只与交换板相连，交换板再与业务板（包括甚高频板、电话板）相连。
沈阳 VCS0422 内话数据交换基于 IP 机制，核心交换单元总带宽为 100M，而每个数据端口提供不少于 10M 的带宽，故每个交换板最多连接 10 块业务板块。
SCHMID公司生产的ICS200/60型内话系统完全使用数字设计，在服务器和操作席位上均使用分布式环形信息技术（如图2），在万一系统出现错误导致保障降级，系统中的无线电和电话通道的快速切换功能将具有很强的实用性，它的使用大大减轻了管制员的操作难度，提高了工作效率。
系统所有的功能必须要有配置数据的支持，参数的准确配置是系统能高效运行的前提，ICS200/60型内话系统主要分为中央机柜、配置/监控子系统及操作席位三大功能部分，如图所示。
中央机柜又分为通信服务器和接口单元，其中的通信服务器是系统的核心部分，实现了接口E1总线与操作席位的E1环之间的交叉通信，系统最大支持696路无线电和电话通道使用；接口单元包括了无线电、各类电话的模拟接口和数字接口，均通过主备两条冗余2Mbps的E1总线连接到服务器系统，用于连接外部电话线路和无线电通信系统，实现对外通话。
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空管地空通信系统结构方案解析
摘要：由于飞行流量日益增加，高峰时段飞行密度日趋增大，空中交通管制对于甚高频通信、内话终端席位需求随之增长。
但是有些地区的通信接入系统、终端内话系统以及远端甚高频等无法实现等效的备份，缺乏对安全生产运行的保障，无法预防风险。
基于此，本文从空管地空通信系统的特点入手，对其结构方案进行全面分析，有利于地空通信的运行保障。
关键词：空管；地空通信系统；结构方案
前言
民航甚高频地空通信系统由于其作用之重大在整个民航的事业发展中占据着不可替代的地位，该通信设备的作用在于能够为民航管制员和飞行员建立快捷地空通信，以发布管制指令指挥飞机飞行状态。
空管地空通信系统通信系统通常由三大部分组成，分别是：甚高频设备、通信接入设备、终端内话系统。
本文将从以下三个方面：（1）远端甚高频设备设置；（2）通信接入设备需求；（3）终端内话系统建设，对空管低空通信系统不同的结构进行分析。
1、空管地空通信系统特点分析
在地空通信系统的运行过程中，主要凸显出了以下几点特点：①需要的带宽较窄。
一般情况下，地空通信系统内部的设备数据都是64k带宽之内的业务，比如气象数据，雷达数据以及自动专报数据等。
就算是大型的数据业务，利用2M 的带宽也的完全能够满足；②设备及天线占地面积比较大。
在空管单位地空通信系统的附近应设有独立建设的传输网络，而通信导航的远台基本上都是租赁运营商电路，其接入设备在通信网络中占据了非常重要的地位，所以空管单位有必要建设一个大型的保护冗余台站；③对安全性具有较高的要求。
由于空管地空通信的特殊性，通信数据的安全性一直是重点关注的内容，所以说，一定要做好数据的不间断传输，确保地空通信信号的准确性和安全性，从而实现地空通信系统的良好运行；④甚高频通信覆盖范围受到制约。
在地空通信系统中，对雷达站和气
象台的作用范围进行了限制，而且在管制区域划分的基础上，空管业务也得到了
有效划分。
对于某一区域的雷达、气象数据以及通信等，只是为该区域所使用，
一旦超出覆盖范围，就会自动切断信号，充分体现出了覆盖范围受限制的特点。
2、空管地空通信系统中存在的不足
2.1远端甚高频设备
于远端甚高频设备而言，有大部分设备的工作模式以主备机工作模式为主，
即存在单路甚高频信号接口以及双路甚高频信号接口。
为了确保冗余可靠性，可
以将单路甚高频接口进行升级，使其变成双路甚高频接口，为FA16设备以及其
他冗余设备提供帮助，从而更好的进入到主用内话系统以及应急内话系统。
针对
主备内话外的应急终端来说，为了确保其冗余可靠性，最好建立单独的甚高频设备，为应急终端所应用。
另外，在一些区域中还会存在无法多种覆盖的现象，但
是新建甚高频台站能够完成管制区的多重覆盖，这时能够确保单个台站在失效的
情况下不会对管制工作造成影响。
2.2通信接入设备
单套传输接入设备中存在的风险可以利用新建备用通信传输接入设备进行解决，而且还能将多重覆盖中的频点迁移到冗余系统中，从而对实现传输设备的双
层保护。
2.3终端内话系统设备
空管地空通信系统运行时，为了确保终端内话系统的有效实施，可以采用以
下两种方案：①对已经存在的应急内话系统进行扩充，将其变成一种新型的内话
系统，作为备用内化系统管理；②添置一套新的内话应急终端，作为应急时使用。
3、远端甚高频设备冗余以及多重覆盖
（1）远端甚高频设备大部分设备是主备机工作模式，有单路甚高频信号接
口或双路甚高频信号接口。
为了实现冗余可靠，可将单路甚高频接口的设备改造
或升级为双路甚高频接口，可供FA16接入设备和其他冗余接入设备作为信号源
最终接入主用内话和应急内话系统中。
（2）针对主备内话外的应急终端，为了实现更高的冗余可靠性，可新建单
独的甚高频设备供应急终端使用。
（3）针对某些区域甚高频不能实现多重覆盖，新建甚高频台站能够实现管
制区域的多重覆盖。
区域内实现多重覆盖可以保证单个台站的失效不影响管制工作。
4、通信传输接入设备的冗余
新建备用的通信传输接入设备解决单套传输接入设备的较大风险。
可以将多
重覆盖的频点迁移到冗余系统中，这样即可实现同一频点的多地域多传输设备的
多重保障。
5、终端内话系统设备的冗余
为了实现终端内话系统的真正备份有两种方案：（1）扩容已有应急内话系
统作为备用内话系统（对现有的应急内话系统进行升级扩容作为新机场内话备用
系统）。
（2）新购置一套内话应急终端作为应急使用。
6、远端甚高频、通信接入设备、终端内话系统总体方案
6.1远端覆盖单一甚高频设备两个信号接口、两套接入设备、三套内话终端
（1）当A处主\备甚高频设备故障，则只能使用应急单机甚高频；
（2）台站FA16设备故障，冗余接入设备正常，则主用内话可正常使用；
（3）台站冗余接入设备故障，主用内话可通过内话联网使用备用内话资源，也可以直接使用备用内话；
（4）台站冗余接入设备和FA16接入设备故障，该台站频点无法使用。
6.2远端多重覆盖甚高频设备两个信号接口、两套接入设备、两套内话终端
（1）当A处主\备甚高频设备故障，可使用B处的设备，因A、B相互覆盖不影响管制；
（2）当冗余接入设备和FA16设备故障，则可以使用A的系统接入设备，此时主用和备用内话均可正常使用频点，不影响管制工作；
（3）当主用和备用地点的甚高频同时故障，该台站频点无法使用。
6.3远端多重覆盖甚高频设备灵活信号接口、两套接入设备、三套内话终端
甚高频信号多重覆盖冗余以及应急单机保障（A与B甚高频信号互相覆盖）
以上三种方案，第三种方案，最为可靠，投资也会较大。
综上所述，频点各个台站之间能够实现多重覆盖，同时各个台站设备都有冗余的传输接入设备、同时主备用内话有足够的接口资源，加上内话之间的内话联网，能够使整个系统达到较高的可靠性。
具体建议如下：
（1）确保管制区内的各个甚高频区域实现多重覆盖；同时对于多重覆盖的频点，在覆盖区域选择某个台站新建一台应急甚高频单机；确保远端甚高频信号源有灵活的信号接口，若主备机损坏，应急单机可作为应急信号源接入供内话系统使用。
（2）新建一套传输接入设备同时保证多条通信链路，确保所有甚高频台站均有两套接入设备。
（3）建设应急内话终端，并发挥内话联网共享资源的优势。
7结束语
综上所述，在我国空管行业快速发展的同时，为了能够对通信系统的可靠性进行保障，我们一定要对空管地空通信系统进行充分研究，具体可以从通信接入设施、甚高频设施以及终端内话系统入手，对其中的结构进行分析，进而提高系统运行的安全性，对人们的生命安全和财产安全起到保障作用。
参考文献
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