張歡
摘 要: 隨著通信技術的不斷發展,通信技術在其他行業中的應用也越來越廣泛,移動路由技術是一種高效通信技術,在民航數字化通信中的應用十分廣泛,可以極大地提高民航通信質量,增強通信可靠性與安全性。本文對移動路由技術在民航甚高頻數字語音通信系統中的應用進行分析和探討。
關鍵詞: 無線通信;移動路由技術;民航甚高頻數字語音通信系統;通信信道(波道)應用合理優化
引言
數字語音系統甚高頻通信是無線通信中的一個重要組成部分,在民航通信系統、海事通信系統等方面應用比較廣泛,一般有三種形式,分別是語音、圖像、數據。民航系統中,必須要具備良好的通信系統,能夠實現對民航系統的有效調度。民航系統通信過程中,飛機駕駛人員可以根據不同的通信頻段,實現飛機與地面和飛機與飛機之間的雙向通信,其中傳輸的信號主要是數字信號,這些數字信號的傳輸十分迅速。移動路由技術是計算機信息技術中的一種全新技術,可以在民航甚高頻數字語音通信系統中廣泛應用,從而提高民航通信能力和水平,而且信號的傳輸信道受到的干擾較少,信號傳輸準確。
一、民航通信系統及IP技術分析
(一)民航甚高頻通信系統發展
民航甚高頻數字語音通信系統是移動無線電通信中的一個重要系統,主要用于民用航空及海事近距離通信。無線通信相對于有線通信而言,其通信原理不同,無線通信主要有兩種方式,一種是微波通信,一種是衛星通信,微波是一種無線電波,一般能夠在幾十千米之內進行數據和信息傳輸,微波通信中頻帶很寬,通信的容量較大,所以在利用微波進行通信的時候,需要建立相應的微波中繼站。衛星通信利用的是衛星中繼站,在地面上有不同的接收設備可以對衛星信號進行接收,從而實現不同基站之間的通信聯系。在甚高頻系統中,使用數字化電臺,信息傳輸系統與控制系統也發生了改變,但是當前民航甚高頻數字語音通信系統中的數字化技術還不夠成熟,沒有完全實現全面數字化,在信號調制過程中依舊可以使用比較傳統的AM方式,對整個系統的控制效率較低。同時,在系統調制過程中對系統本身也會產生較大的干擾,而且這些干擾是無法從根本上消除的,所以很容易導致信號不準確。此外,為了確保系統的通信正常,必須要建立專業的通信線路,通信渠道,但這會浪費大量人力財力和物力,而且對通信行業的長期發展會產生不利影響。在數字化技術不斷應用的過程中,傳統的通信系統會逐漸被淘汰。
(二)IP技術
IP技術在通信系統中的應用也十分廣泛,在民航通信系統中應用IP技術,可以提高民航通信速度,還可以節約通信成本。例如利用數字電臺的通信設備,將通信設備的端口與IP端口連接起來,可以實現數字化通信,同時,還可以通過IP網絡系統對空中通信過程進行控制,建立良好的通信渠道,從而節約購置專用通信設備的成本。但是IP技術在通信系統中的應用也有一定的劣勢,當IP網絡過于擁堵的時候,會導致通信質量下降,信號傳輸受到阻礙,導致飛行員或者地面工作人員不能及時發出或接收到重要的信息,對于民航運營效率有一定影響。同時,由于IP技術對應的是公共的網絡,任何人都可以接入到這個網絡中,因此在這個網絡平臺上很容易出現信息泄露。對此,加強IP技術的應用,首先必須要對信息泄露問題進行處理,在信息傳輸過程中可以使用加密保護措施,或者建立專用的IP渠道和地址,提高通信水平。
二、移動路由技術在民航甚高頻數字語音通信系統中的應用
民航通信的安全性和可靠性要求較高,因為通信質量以及信號的完整程度,會直接影響飛行器操控、飛行員的調度工作以及飛機上所有成員的安全,如果通信系統遇到故障或者遭到破壞,還有可能會影響飛機的調度過程,導致嚴重的飛行事故。當前移動路由技術在民航通信系統中的應用越來越廣泛,總體來說移動路由技術還有很大的應用空間,移動路由技術應用過程中,必須要對所有資源進行整合,減少建設成本。例如在傳統的民航通信系統建設過程中,雖然專用的設備可以建立專用的通信通道,提高通信質量,但是成本消耗較大,所以可以對現有的資源進行利用,利用IP網絡技術,實現信息傳輸。移動路由技術在民航通信系統中的應用所需要的設備也比較簡單,主要包括計算機和無線路由器兩種設備,通過這兩種設備的搭配與組合,就可以搭建良好的通信網絡,實現空間與地面通信的安全性和可靠性。移動路由技術在民航通信系統中的應用包括以下幾個方面:
(一)合理設置IP地址
IP地址是進行通信的基礎,是通信過程中信號接收與傳遞的場所,每一臺飛行器都有對應的IP地址,可以避免在通信過程中信號傳輸擁擠的現象,而且對應的IP地址也可以防止信號傳輸錯誤。在民航通信系統中,每一個飛行器上都有對應的雷達裝置,這些雷達裝置所對應的S模式代碼不相同,在設置IP地址的時候可以將S模式代碼設置成為IP地址的一部分,從而在一個IP地址中可以實現對不同的飛行器的控制。在具體的運行過程中,根據IP地址的不同,可以確定信號的發出位置,并且在飛機飛行過程中,根據相應的算法也可以得到飛行器對應的IP地址,然后對這個IP地址進行跟蹤,及時關注飛機的運行狀態,直到飛機可以安全著陸,然后對這個IP地址進行釋放,實現對資源的充分利用。
(二)更新管制區域信息
民航通信系統是飛機起降以及飛機運行過程中的重要調度系統,飛機在飛行過程中一般都會經過多個管制區域,不同的管制區域設置了不同的管制方案,要根據管制區域的規定,根據相關的路線進行飛行。當飛機飛到與管制區域距離較近的位置時,管制區域會接收到飛行器傳來的信息,管制區域知曉有飛機將會飛過該區域,并且可以根據飛行器發出的信號對飛行器的IP地址進行跟蹤,進而實現對飛行器的管制。在整個過程中要及時對飛行器發出的信號進行更新,如果不及時更新,很有可能會導致信號丟失,飛行器與地面通信中斷,不利于管制區域接收正確的信號并且實現管控。
(三)對信號調制方式進行選擇endprint
民航通信設備質量對信號傳輸質量以及調制方式有很大影響,在信號調制過程中必須要參照民航通信標準,確保信號發射設備與接收設備的工作頻率、功率等都滿足一定要求。傳統民航通信系統中的調制方式為AM調制,這種調制方式的功率大約有50w,在數字化技術不斷應用的過程中,調制方式也逐漸改變為數字化調制,數字化調制的接收設備和發射設備的型號較小,設備的功率也比較小,可以節約資源。當前傳統的AM調制和數字化調制方式都有應用,具體要選擇哪一種方式,要根據通信系統的要求以及外界環境進行合理選擇,相比而言,數字化調制方式的抗干擾能力更強,在系統中的應用也越來越廣泛。
(四)對通信距離進行控制
通信距離太遠,會導致信號傳輸受到影響,地面控制中心能夠接收到與中心距離較近的設備傳輸的信號,對于一些距離較遠的設備所傳輸的信號,接收不全面,或者由于傳輸距離較遠受到的干擾更嚴重,從而對信號質量產生影響。所以在民航通信系統中要對通信距離進行控制,不能太遠。
(五)通信信道(波道)應用合理優化
通信信道指的是以傳輸介質為基礎的信號通路,信道指的是一段頻帶,為信號傳輸提供渠道,同時給信號一定的限制,還會對信號帶來一定損害。在移動無線通信應用過程中,為了對信道進行優化,提高信號的傳輸水平,可以加強雙絞線的應用,雙絞線對于模擬信號和數字信號都適用,通信距離較長,導線的通信距離和導線的尺寸有關。另外,在信道優化過程中,還可以不斷拓展信號通信容量,在信噪比一定的前提下,信道容量主要由信道通頻帶的寬度決定,信道的帶寬越大,則通過的諧波數n也越大,信號的傳輸能力越強,丟失的數據越小,所以,可以通過拓展信號的頻帶寬度來優化通信信道,提高信號傳輸水平。
結語
綜上所述,民航通信系統的通信質量、通信效率對飛行安全性和可靠性有很大影響,在民航通信系統研究應用過程中,必須要積極加強對新的通信技術的應用,移動路由技術是數字化通信技術的一種應用模式,在民航通信系統中加強對這種技術的應用,可以有效地提高通信水平,減少通信過程中的受干擾程度,確保信號真實、有效,進而實現對飛行過程的有效控制。
參考文獻
[1]劉多嬌.提高民航甚高頻通信系統可靠性的研究[J].中國新通信,2017(08).
[2]李帥.移動路由技術在民航甚高頻數字語音通信系統中的應用[J].通訊世界,2016(04).endprint