空管地空通信系统结构方案解析

作者:查重猫     发表时间:2021-02-20 19:03:36   浏览次数:14



  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。

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  (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。——论文作者:于艳红

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