三亚空管站本地传输网络浅析

王英毅

摘 要：针对三亚本地传输网络已有的光传输与卫星传输存在的问题，本文提出增加微波传输，增加冗余备份的方案，并对其进行可行性分析。本文根据哈里斯微波设备的产品特点，结合本地光传输网络的情况，考察三亚雷达台站周围地理情况，提出建航管楼、马岭雷达站、南山雷达背靠背传输的方案，并对其传输稳定性、可靠性及维护方面综合分析，证明在三亚建设微波传输的可行性。

关键词：哈里斯微波 光传输网络 背靠背传输

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）03（c）-0020-02

三亚主用传输手段为光传输，两条主要光缆分别从南山的前山和后山向航管楼方向铺设，途径马岭雷达站。各个台站之间的主要传输设备NOKIA PCM和华为OPTIX2500+，NOKIA主要使用PDH点对点传输和SDH环网技术手段，华为主要提供SDH环网传输。

备用传输手段空测为主要是TES卫星。从理论上来说，主要的传输方案已经是达到安全可靠的目标，但是三亚近几年建设较多，光缆经常被挖断，而且卫星传输受天气影响较大，三亚雨季时，卫星常常掉线。在雨天光缆被挖断时，三亚的传输将面临巨大的考验。为了将安全隐患减小到最小，三亚的空测传输必须加强。增加微波设备，增加传输冗余，可以大大增加三亚传输的保障能力。

微波传输是一种最灵活、适应性最强的通信手段，传输带宽大，稳定性强，受地理环境的限制小。在航管楼、马岭雷达站、南山雷达站安装微波设备，能够很好的保障业务的传输。

1 方案分析

微波传输设备作为光传输的备份手段，我们需要在航管楼、马岭雷达站、南山雷达站进行安装。马岭做为中继站，传输方式采用背靠背天线传输（见图1）。

我们现有NOKIA PCM接入设备，雷达信号，甚高频已引接进去，考虑到管理与维护，我们不从信号源那端将信号引入微波，而是从NOKIA PCM将信号引入微波。如果将PCM信号分别接入光端机和微波，将会浪费PCM端口资源，而且在实际运用中，我们不需要将光端机与微波并行传输信号。我们将PCM信号接入E1保护倒换器，然后从倒换器分别接入光端机和微波，我们将主用传输设为光端机，当光传输信号质量不达到传输标准或者设备故障时，可以马上启用微波传输，这样可以很大程度上保障传输的可靠性。在倒换器上，我们也分别接入两路PCM，形成1+1保护（见图2）。

三亚马岭雷达站701PCM，南山雷达站901PCM主要将雷达信号，甚高频传送给三亚区管设备室，中继站为航管楼；马岭的11PCM，南山的967PCM主要将雷达信号，甚高频传给航管楼。我们将这四条主要传输路由，分别接入马岭、南山的倒换器。航管楼因接入马岭、南山雷达站的传输信号，需要两个倒换器；马岭，南山各一个（见图3）。

2 设备选型

2.1 微波设备选型

微波的信号是在空间无线传输，会遇到大气，气候，环境以及干扰等，选用设备时需要考虑到传输可靠性及抗干扰能力强，特别是在雨季或者刮台风时，也要保障业务正常传输。

在接入方面，我们的主要对象是雷达信号，甚高频以及将来的IP数据包业务，设备需要有E1接口及100base-TX以太网接口，要求以太网接口吞吐效率高，时延低。传输误码率控制在10E-4以内，全双工工作模式。

由于我们的航管楼与马岭雷达站距离过长，考虑到微波的雨雾衰减，频率越高雨衰越大。在10 GHz以上频段，中继站间隔受降雨损耗限制比较大，如13 GHz频段100 mm/h的降雨会引起5 dB/km的损耗，所以在13 GHz，15 GHz频段，一板最大的中继距离在10 KM左右。在10 GHz频段一下，雨雾损耗并不明显。航管楼到马岭雷达站之间的距离有18.56 km，所以我们选用低频段（10 GHz以下）的微波设备。

经过综合考虑，我们选用Harris Eclipe-7GHZ/UNP/16E1+IP设备。

Eclipse微波无线电系统由Eclipse节点和Eclipse终端构成。Eclipse节点在统一的架装平台上支持多个点到点PDH、SDH和/或以太网电台，以构成完整的5到38 GHz频段的星形或环状网络节点。Eclipse终端针对单链路设施进行优化，或者针对希望采用背对背终端网络连接的环境进行优化。

2.2 E1倒换器选型

在E1倒换器的选择方面，主要根据E1倒换器对传输时延，传输信号质量判定及切换路由时间等来进行选择。经综合考虑，我们选用ZMUX-122 E1通道保护倒换设备。

ZMUX-122能将来至用户设备的E1信号通过主、备E1传输接口，分别发送到两个传输路由，与此同时插入传输质量监控信息，并且实时监视两条传输路由的信号质量（误码、告警等信息），然后根据所设定的切换条件，选择其中一路接收信号，在切换的过程中，不会对信号产生任何损伤。如果设备掉电时，用户设备与主通道直通。

我们将主通道设置为光传输，自动切换模式。由于三亚本地光缆经常被挖断，造成光缆损耗大，误码率高，但不影响使用，所以我们将自动倒换条件设为级别最低的单Bit误码或丢包率为0.5%时倒换。

2.3 总体分析

综上所述，哈里斯微波系统可以满足三亚的传输需要，提高传输可靠性。表1为哈里斯微波的主要参数。

3 结论

随着中国民航的快速发展，很多新设备将会被安装和使用，信号的接入、传输也会越来越多，传输环境也越来越复杂，如何建设一个安全可靠的传输网络是一大问题。现阶段光传输无疑是最主要的传输手段，但是如果光靠单一光传输，没法保障正常传输；微波传输设备的引入，将使我们的传输手段更加多样化，传输网络更加可靠。

随着微波系统的不断发展，传输带宽不断加大，传输质量不断提高，造价、维护成本也越来越低，微波系统在民航的中的应用也会越来越来多。今后也会在其他台站建设微波站点，使三亚的传输网络可靠性不断提高，更好的保障飞行安全。

参考文献

[1] 史晓锋，张有光，林国钧.微波扩频通信技术[J].2010，5.

[2] 王华.EclipseEdge现场技术手册[Z].2010.

[3] 曾后生，许利琴，帅敏，等.浅谈我国微波技术应用现状及前景[J].九江师专学报，2001（6）：82-89.

[4] 朱勇.浅谈微波通信中的路由设计[J].民营科技，2009，5.

[5] 向建军.电力系统微波通信运行管理探讨[J].科技情报开发与经济，2011.

[6] 赵阔，张渝，徐茂华.2M通道自动切换保护装置技术要求分析[J].电力系统通信，2012.

[7] ZMUX-122 E1通道保护倒换设备用户手册[Z].

摘 要：针对三亚本地传输网络已有的光传输与卫星传输存在的问题，本文提出增加微波传输，增加冗余备份的方案，并对其进行可行性分析。本文根据哈里斯微波设备的产品特点，结合本地光传输网络的情况，考察三亚雷达台站周围地理情况，提出建航管楼、马岭雷达站、南山雷达背靠背传输的方案，并对其传输稳定性、可靠性及维护方面综合分析，证明在三亚建设微波传输的可行性。

关键词：哈里斯微波 光传输网络 背靠背传输

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）03（c）-0020-02

三亚主用传输手段为光传输，两条主要光缆分别从南山的前山和后山向航管楼方向铺设，途径马岭雷达站。各个台站之间的主要传输设备NOKIA PCM和华为OPTIX2500+，NOKIA主要使用PDH点对点传输和SDH环网技术手段，华为主要提供SDH环网传输。

备用传输手段空测为主要是TES卫星。从理论上来说，主要的传输方案已经是达到安全可靠的目标，但是三亚近几年建设较多，光缆经常被挖断，而且卫星传输受天气影响较大，三亚雨季时，卫星常常掉线。在雨天光缆被挖断时，三亚的传输将面临巨大的考验。为了将安全隐患减小到最小，三亚的空测传输必须加强。增加微波设备，增加传输冗余，可以大大增加三亚传输的保障能力。

微波传输是一种最灵活、适应性最强的通信手段，传输带宽大，稳定性强，受地理环境的限制小。在航管楼、马岭雷达站、南山雷达站安装微波设备，能够很好的保障业务的传输。

1 方案分析

微波传输设备作为光传输的备份手段，我们需要在航管楼、马岭雷达站、南山雷达站进行安装。马岭做为中继站，传输方式采用背靠背天线传输（见图1）。

我们现有NOKIA PCM接入设备，雷达信号，甚高频已引接进去，考虑到管理与维护，我们不从信号源那端将信号引入微波，而是从NOKIA PCM将信号引入微波。如果将PCM信号分别接入光端机和微波，将会浪费PCM端口资源，而且在实际运用中，我们不需要将光端机与微波并行传输信号。我们将PCM信号接入E1保护倒换器，然后从倒换器分别接入光端机和微波，我们将主用传输设为光端机，当光传输信号质量不达到传输标准或者设备故障时，可以马上启用微波传输，这样可以很大程度上保障传输的可靠性。在倒换器上，我们也分别接入两路PCM，形成1+1保护（见图2）。

三亚马岭雷达站701PCM，南山雷达站901PCM主要将雷达信号，甚高频传送给三亚区管设备室，中继站为航管楼；马岭的11PCM，南山的967PCM主要将雷达信号，甚高频传给航管楼。我们将这四条主要传输路由，分别接入马岭、南山的倒换器。航管楼因接入马岭、南山雷达站的传输信号，需要两个倒换器；马岭，南山各一个（见图3）。

2 设备选型

2.1 微波设备选型

微波的信号是在空间无线传输，会遇到大气，气候，环境以及干扰等，选用设备时需要考虑到传输可靠性及抗干扰能力强，特别是在雨季或者刮台风时，也要保障业务正常传输。

在接入方面，我们的主要对象是雷达信号，甚高频以及将来的IP数据包业务，设备需要有E1接口及100base-TX以太网接口，要求以太网接口吞吐效率高，时延低。传输误码率控制在10E-4以内，全双工工作模式。

由于我们的航管楼与马岭雷达站距离过长，考虑到微波的雨雾衰减，频率越高雨衰越大。在10 GHz以上频段，中继站间隔受降雨损耗限制比较大，如13 GHz频段100 mm/h的降雨会引起5 dB/km的损耗，所以在13 GHz，15 GHz频段，一板最大的中继距离在10 KM左右。在10 GHz频段一下，雨雾损耗并不明显。航管楼到马岭雷达站之间的距离有18.56 km，所以我们选用低频段（10 GHz以下）的微波设备。

经过综合考虑，我们选用Harris Eclipe-7GHZ/UNP/16E1+IP设备。

Eclipse微波无线电系统由Eclipse节点和Eclipse终端构成。Eclipse节点在统一的架装平台上支持多个点到点PDH、SDH和/或以太网电台，以构成完整的5到38 GHz频段的星形或环状网络节点。Eclipse终端针对单链路设施进行优化，或者针对希望采用背对背终端网络连接的环境进行优化。

2.2 E1倒换器选型

在E1倒换器的选择方面，主要根据E1倒换器对传输时延，传输信号质量判定及切换路由时间等来进行选择。经综合考虑，我们选用ZMUX-122 E1通道保护倒换设备。

ZMUX-122能将来至用户设备的E1信号通过主、备E1传输接口，分别发送到两个传输路由，与此同时插入传输质量监控信息，并且实时监视两条传输路由的信号质量（误码、告警等信息），然后根据所设定的切换条件，选择其中一路接收信号，在切换的过程中，不会对信号产生任何损伤。如果设备掉电时，用户设备与主通道直通。

我们将主通道设置为光传输，自动切换模式。由于三亚本地光缆经常被挖断，造成光缆损耗大，误码率高，但不影响使用，所以我们将自动倒换条件设为级别最低的单Bit误码或丢包率为0.5%时倒换。

2.3 总体分析

综上所述，哈里斯微波系统可以满足三亚的传输需要，提高传输可靠性。表1为哈里斯微波的主要参数。

3 结论

随着中国民航的快速发展，很多新设备将会被安装和使用，信号的接入、传输也会越来越多，传输环境也越来越复杂，如何建设一个安全可靠的传输网络是一大问题。现阶段光传输无疑是最主要的传输手段，但是如果光靠单一光传输，没法保障正常传输；微波传输设备的引入，将使我们的传输手段更加多样化，传输网络更加可靠。

随着微波系统的不断发展，传输带宽不断加大，传输质量不断提高，造价、维护成本也越来越低，微波系统在民航的中的应用也会越来越来多。今后也会在其他台站建设微波站点，使三亚的传输网络可靠性不断提高，更好的保障飞行安全。

参考文献

[1] 史晓锋，张有光，林国钧.微波扩频通信技术[J].2010，5.

[2] 王华.EclipseEdge现场技术手册[Z].2010.

[3] 曾后生，许利琴，帅敏，等.浅谈我国微波技术应用现状及前景[J].九江师专学报，2001（6）：82-89.

[4] 朱勇.浅谈微波通信中的路由设计[J].民营科技，2009，5.

[5] 向建军.电力系统微波通信运行管理探讨[J].科技情报开发与经济，2011.

[6] 赵阔，张渝，徐茂华.2M通道自动切换保护装置技术要求分析[J].电力系统通信，2012.

[7] ZMUX-122 E1通道保护倒换设备用户手册[Z].

摘 要：针对三亚本地传输网络已有的光传输与卫星传输存在的问题，本文提出增加微波传输，增加冗余备份的方案，并对其进行可行性分析。本文根据哈里斯微波设备的产品特点，结合本地光传输网络的情况，考察三亚雷达台站周围地理情况，提出建航管楼、马岭雷达站、南山雷达背靠背传输的方案，并对其传输稳定性、可靠性及维护方面综合分析，证明在三亚建设微波传输的可行性。

关键词：哈里斯微波 光传输网络 背靠背传输

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）03（c）-0020-02

三亚主用传输手段为光传输，两条主要光缆分别从南山的前山和后山向航管楼方向铺设，途径马岭雷达站。各个台站之间的主要传输设备NOKIA PCM和华为OPTIX2500+，NOKIA主要使用PDH点对点传输和SDH环网技术手段，华为主要提供SDH环网传输。

备用传输手段空测为主要是TES卫星。从理论上来说，主要的传输方案已经是达到安全可靠的目标，但是三亚近几年建设较多，光缆经常被挖断，而且卫星传输受天气影响较大，三亚雨季时，卫星常常掉线。在雨天光缆被挖断时，三亚的传输将面临巨大的考验。为了将安全隐患减小到最小，三亚的空测传输必须加强。增加微波设备，增加传输冗余，可以大大增加三亚传输的保障能力。

微波传输是一种最灵活、适应性最强的通信手段，传输带宽大，稳定性强，受地理环境的限制小。在航管楼、马岭雷达站、南山雷达站安装微波设备，能够很好的保障业务的传输。

1 方案分析

微波传输设备作为光传输的备份手段，我们需要在航管楼、马岭雷达站、南山雷达站进行安装。马岭做为中继站，传输方式采用背靠背天线传输（见图1）。

我们现有NOKIA PCM接入设备，雷达信号，甚高频已引接进去，考虑到管理与维护，我们不从信号源那端将信号引入微波，而是从NOKIA PCM将信号引入微波。如果将PCM信号分别接入光端机和微波，将会浪费PCM端口资源，而且在实际运用中，我们不需要将光端机与微波并行传输信号。我们将PCM信号接入E1保护倒换器，然后从倒换器分别接入光端机和微波，我们将主用传输设为光端机，当光传输信号质量不达到传输标准或者设备故障时，可以马上启用微波传输，这样可以很大程度上保障传输的可靠性。在倒换器上，我们也分别接入两路PCM，形成1+1保护（见图2）。

三亚马岭雷达站701PCM，南山雷达站901PCM主要将雷达信号，甚高频传送给三亚区管设备室，中继站为航管楼；马岭的11PCM，南山的967PCM主要将雷达信号，甚高频传给航管楼。我们将这四条主要传输路由，分别接入马岭、南山的倒换器。航管楼因接入马岭、南山雷达站的传输信号，需要两个倒换器；马岭，南山各一个（见图3）。

2 设备选型

2.1 微波设备选型

微波的信号是在空间无线传输，会遇到大气，气候，环境以及干扰等，选用设备时需要考虑到传输可靠性及抗干扰能力强，特别是在雨季或者刮台风时，也要保障业务正常传输。

在接入方面，我们的主要对象是雷达信号，甚高频以及将来的IP数据包业务，设备需要有E1接口及100base-TX以太网接口，要求以太网接口吞吐效率高，时延低。传输误码率控制在10E-4以内，全双工工作模式。

由于我们的航管楼与马岭雷达站距离过长，考虑到微波的雨雾衰减，频率越高雨衰越大。在10 GHz以上频段，中继站间隔受降雨损耗限制比较大，如13 GHz频段100 mm/h的降雨会引起5 dB/km的损耗，所以在13 GHz，15 GHz频段，一板最大的中继距离在10 KM左右。在10 GHz频段一下，雨雾损耗并不明显。航管楼到马岭雷达站之间的距离有18.56 km，所以我们选用低频段（10 GHz以下）的微波设备。

经过综合考虑，我们选用Harris Eclipe-7GHZ/UNP/16E1+IP设备。

Eclipse微波无线电系统由Eclipse节点和Eclipse终端构成。Eclipse节点在统一的架装平台上支持多个点到点PDH、SDH和/或以太网电台，以构成完整的5到38 GHz频段的星形或环状网络节点。Eclipse终端针对单链路设施进行优化，或者针对希望采用背对背终端网络连接的环境进行优化。

2.2 E1倒换器选型

在E1倒换器的选择方面，主要根据E1倒换器对传输时延，传输信号质量判定及切换路由时间等来进行选择。经综合考虑，我们选用ZMUX-122 E1通道保护倒换设备。

ZMUX-122能将来至用户设备的E1信号通过主、备E1传输接口，分别发送到两个传输路由，与此同时插入传输质量监控信息，并且实时监视两条传输路由的信号质量（误码、告警等信息），然后根据所设定的切换条件，选择其中一路接收信号，在切换的过程中，不会对信号产生任何损伤。如果设备掉电时，用户设备与主通道直通。

我们将主通道设置为光传输，自动切换模式。由于三亚本地光缆经常被挖断，造成光缆损耗大，误码率高，但不影响使用，所以我们将自动倒换条件设为级别最低的单Bit误码或丢包率为0.5%时倒换。

2.3 总体分析

综上所述，哈里斯微波系统可以满足三亚的传输需要，提高传输可靠性。表1为哈里斯微波的主要参数。

3 结论

随着中国民航的快速发展，很多新设备将会被安装和使用，信号的接入、传输也会越来越多，传输环境也越来越复杂，如何建设一个安全可靠的传输网络是一大问题。现阶段光传输无疑是最主要的传输手段，但是如果光靠单一光传输，没法保障正常传输；微波传输设备的引入，将使我们的传输手段更加多样化，传输网络更加可靠。

随着微波系统的不断发展，传输带宽不断加大，传输质量不断提高，造价、维护成本也越来越低，微波系统在民航的中的应用也会越来越来多。今后也会在其他台站建设微波站点，使三亚的传输网络可靠性不断提高，更好的保障飞行安全。

参考文献

[1] 史晓锋，张有光，林国钧.微波扩频通信技术[J].2010，5.

[2] 王华.EclipseEdge现场技术手册[Z].2010.

[3] 曾后生，许利琴，帅敏，等.浅谈我国微波技术应用现状及前景[J].九江师专学报，2001（6）：82-89.

[4] 朱勇.浅谈微波通信中的路由设计[J].民营科技，2009，5.

[5] 向建军.电力系统微波通信运行管理探讨[J].科技情报开发与经济，2011.

[6] 赵阔，张渝，徐茂华.2M通道自动切换保护装置技术要求分析[J].电力系统通信，2012.

[7] ZMUX-122 E1通道保护倒换设备用户手册[Z].