航空电子通信系统中的关键技术分析

曲春旭 唐文君

摘 要 近几年来，我国经济地位在社会中有较大提升，综合实力也不断增强，使我国航空航天技术在此基础上得到较快发展。由于我国科学技术的不断发展，使我国航空电子通信技术摆脱了传统技术带来的束缚，不同功能在不断完善的过程中使技术得到有效提升。我国航空飞机一般装载有专门的航空电子通信系统，此种航空电子通信系统是飞机不可缺少的关键性技术，具有多种语音和网络通信功能，并且还能够进行远程图像传递，使飞机飞行过程中完成实时通信。

关键词 航空电子通信系统；技术；概述

前言

随着我国科学技术的飞速发展，航空飞机中传统的通信技术已不能适应现代化发展需求，这就需要采用一种较为先进的航空电子通信系统，与传统系统相比具有较大的差异性，其中主要是采用现代化航空电子通信系统，在多媒体技术的基础上进行实时性通话、数据图像的传递。此外，航空电子通信系统采用了机载分布式实时通信网络，对信息进行快速传递，具有稳定、方便以及快捷等优点。

1 航空电子通信系统概述与影响因素

1.1 航空电子通信系统概述

我国航空电子通信设备的主要研发于20世纪70年代，最早应用于飞机导航、起飞以及通信中，随着我国科学技术的不断发发展，使航空技术有较大的革新，航空电子通信技术有较大发展，这在较大程度上完善了飞机的整体功能，使电子技术以及数字化技术普遍应用于航空中，大大提高了各国航空事业发展水平，这也是未来航空事业发展过程中的趋势，只有这样才能保证我国航空电子飞机高效作战能力[1]。此外，随着我国航空飞机现代化装备的不断完善，使航空电子通信系统的应用更加高效，大大增加了航空飞机的服役年限，为我国航空事业的发展奠定良好基础。

1.2 航空电子通信系统中的影响因素

航空电子通信系统中正常运行离不开以下几个方面：①航空电子通信系统在应用中的人力物力投入直接决定这该系统能否正常运行，主要是因航空电子通信系统需要投入足够人力物力才能保证其正常运行，这也是影响航空电子通信系统正常运行的因素之一；②航空电子通信系统的正常运行也受到工作人员专业素质的影响，若工作人员专业技术素质不足，会增加系统故障率，不能保证系统可靠性能。此外，在航空电子通信系统应用的过程中，为了保证能够正常运行，需要确保系统装置的全面检查，以免系统故障的发生；③巡检工作也是影响航空电子通信系统能够正常工作的因素之一，这就需要提高巡检工作效率，降低系统运行成本。

2 航空电子通信系统中的关键技术

2.1 航空电子通信系统层次架构技术

在对航空电子通信系统进行架设时，需要根据层次结构进行架设，在此其中架设结构采用了ISO开放式互聯系统的层次结构，但是此种层次结构与其他结构相比具有一定的差异性，此外航空电子通信系统一共架设了5层结构，主要有驱动层、物理层、数据链路层、传输层以及应用层，通过对不同层的合理划分，使电子通信系统中的不同软、硬件更好的配置，以此对航空电子通信系统更好的应用。比如，航空电子通信系统中采用MIL-STD-1553B总线控制技术，利用物理层进行位流的传递、驱动层进行不同程序的连接、传输层主要对信息进行传输等[2]。

2.2 航空电子通信系统的拓扑结构技术

在航空电子通信系统中，使不同通信网络子系统进行连接，以此形成有效的拓扑结构，其中较为常见的拓扑结构主要有单一级、多个单级以及多级总线拓扑，此结构在实践过程中得到了较好的应用，并且在应用中以理论为基础。此外，单一级总线拓扑结构是指将1553B总线电缆与子系统相互连接，此种形式具有连接简单以业务量少的优点，使用于子系统相对较少的系统中。多级总线拓扑结构的组成部分中，下级总线对上级总线下达的指令进行有效控制，使命令发布更加快捷，另外多级总线拓扑结构相对较为复杂，并且存在一定量通信业务与处理功能单元。

2.3 通信故障处理技术

航电电子通信系统的故障主要有可分为干扰偶然性临时故障和系统硬件设施永久性故障，当故障发生时，总线控制器会根据系统要求在双余度电缆上实施多次的重试处理，如果故障消除，则表明是临时故障，否则就是系统硬件设施的永久性故障，同时进行档案的建立。

2.4 航电时钟同步设计技术

航空电子通信系统中不同系统都具有计时时钟，由于一些因素出现计时误差情况较为普遍，虽然如此，航空电子通信系统对信息的实时性传递具有较高要求，这就需要进行航电时钟机制的同步建立，为不同通信系统提供一个较为统一的运行时间，并保持飞行过程中子系统时间一致。

2.5 通信控制技术

1553B总线技术支持动态与静态总线控制方案，其中静态总线控制方案主要使用集中控制模式，通过固定总线控制器对1553B总线中的数据信息进行实时性管理，此种方案最大的优点就是软、硬件易配置与操作较为简单，并且能够准确地检测出系统故障部位，但单点故障易导致整个航电通信系统瘫痪。此外，动态总线控制方案在1553B总线中进行不同总线控制器的分布，在一个时间点只能有一个控制器对总线中的数据进行实时性管理，并且总线控制权可以通过循环交接与时分制在不同控制器中进行交接，相比动态总线控制方案可靠性相对较低，但通信控制相比之下较为简单。

3 结束语

综上所述，航空电子通信系统的应用能够有效提升飞机飞行过程中数据信息的传输能力，此外机载分布式实时通信网络相对较为复杂，涉及航空电子多路传输总线上所有的电子设备，其中顶层的设计对飞机性能起到关键性作用。航空电子通信系统中的通信控制方案、层次结构以及通信故障处理等都是航空电子通信系统中的关键技术，能够有效提升我国未来航空事业的较快发展。

参考文献

[1] 由君光.航空电子通信系统中的关键技术研究[J].信息通信，2013， （8）：19-19.

[2] 王世奎.航空电子通信系统关键技术问题的浅析[J].航空计算技术，2001，31，（4）：36-39.