民航通信网可靠性技术应用研究
2021-05-16马晨
马晨
摘要:随着科学技术的发展,民航通讯技术的飞速发展,民航通讯技术也得到了进一步的发展。随着民航通信网技术的不断发展,不仅保证了民用航空的安全,而且也促进了我国民用通信技术的发展。本文从这一角度出发,分析了影响民航通信网络可靠度的几个主要因素,并着重介绍了航空通信网络的可靠性技术和在我国的应用。
关键词:民航通讯技术;民用航空;主要因素;可靠性技术
1.民航通信网技术应用现状分析
民航内部通讯系统是民航安全保障系统中的一个重要组成部分。民航运行需要大量的数据,这些数据数量庞大,运行方式繁琐,对通信网络的可靠性提出了更高的要求。民航通信网络必须采用安全性能最高、数据传输最稳定的技术,同时也要求民航与多个单位、部门共同努力。民航与其它许多部门的工作密切相关,需要各部门之间进行有效的交流和合作,如航空公司、民航公司和电脑控制中心。
2.民航通信网技术应用现状概述
2.1民航通信网技术在机场场面中应用现状概述
(1)关于机场数据链的应用。在机场数据链的应用中,技术的使用相对简单,民用航空通信网在飞机起飞、滑行、降落过程中,与各塔台进行通讯与联络。通过数据链技术,可以让数百名用户在同一时间在线,并且在50公里的距离内进行有效的交流。目前,多载波码分多址技术用于飞机的起飞和滑翔控制,其长波系数可扩大至8,保护监视值可达10毫秒,载波间的间隔为4 KHz,正交频分多路复用符号的持续时间为250 ms,采用 QPSK调制方式,其控制系统的宽度可达8192 KHz。(2)采用一种泛欧的数据集群技术。泛欧数字集群是一种具有高度专业化的移动通讯系统与网络。本系统采用时域多址技术,采用25 KHz的频段。RF通道间隔数为4,能够实现语音+数据模式、分组数据优化模式、直接模式三种模式。在机场现场通讯中,频率是不同的,常用的频率为380-520兆赫,806-866兆赫。
2.2民航通信网技术在陆地空域通信中的应用概述
(1)采用 VHF仿真话音通讯技术。利用该技术,管制员可以利用无线电进行语音业务,实现与驾驶员的语音交流。在航空话音调度方面,它是一种较为关键的通讯技术。(2)采用空中短波通讯技术。在这种情况下,当两个人相隔很远的时候,他们可以利用电离层的反射来进行有效的交流,这样就能有效地覆盖到遥远的地方,甚至是大洋彼岸。同时,短波通讯也有一些缺点,例如多普勒频移幅度大,频谱拥挤,数据传输效率低,信号波段间相互干扰等。
3.对民航通信网可靠性产生影响的主要因素
民航通信网络的可靠性总体上还有待改进,因为我国的民用航空工业发展才刚刚起步。从总体上看,影响民航通信网络可靠性的因素有两个,即内因和外因。其内在的影响有:作为民航通信网的关键设备,必须进行定期的管理和维护;民航通信网的拓扑设计水平和质量;这将会影响到民航通信网络,从而影响到民航的正常运营。
4.民航通信网提高可靠性技术的探讨
为了保证通信网的正常工作,必须采用相应的技术措施,减少通信网在运行中发生的各种故障。
4.1网络拓扑结构优化技术研究及应用
民航通信网络拓扑优化技术是一种简便、实用、可靠的技术,它在民用通信网络中有着广阔的应用前景,能使通信网络的可靠性得到进一步提高。民航通信网络结构复杂,可靠性高,影响可靠性的因素很多,因此必须综合考虑。(1)改进了主要部件的可靠性。民航通信网络是一个复杂的网络系统,它的组成是由多个部件和子系统组成的,为了改善通信网络的工作可靠性,必须努力减少其内部重要部件的失效几率。可以采用以下几种方法:在通信网络系统中,尽量选用能够增加元件失效时间的材质,从而减少元件间的串接率。在可靠性高的情况下,可以把它作为一个完整的并联系统来进行备份。(2)为网络交换选择最佳的路由装置。在民用通信网络中,交换网是一个非常关键的环节,其稳定性直接关系到通信网络的可靠性。作为交换网的关键部件,其路由选择的合理与否直接关系到整个系统的运营。所以,如何选用合适的路由裝置是非常重要的。从可靠性的角度来看,在交换网中,常用的是无级路由和动态路由。(3)最佳网络拓扑设计的应用。在民用通信网络中,拓扑选择是否合理、有效,是保障通信网络可靠性的关键因素。实际应用表明,采用环网和网架的方法比采用树和链式的方法更可靠。因此,在民用通信网络的设计中,为了有效地提高民航通信网络的可靠性,必须采用环网或网状的拓扑结构。
4.2BDF技术在提高民航通信网可靠性方面的应用现状
BDF技术是一种比较成熟的双向转发检测技术,它的最大优势是能够快速地监测通信网络中的联通状态。它与通讯媒介和通讯协议之间没有必然的关系,能够在很短的时间内找到网络中的问题,并对其进行准确的探测。将 BDF技术应用于民用通信网络,当链路出现故障时,这种技术能有效地解决故障,从而有效地减少了链路的收敛时间,从而改善了民航通信网络的可靠性。
4.3FRR技术在提高民航通信网可靠性方面的应用现状
FRR技术是指能够迅速恢复业务的技术,也就是流量快速恢复技术。当民航通信网络出现故障时,该技术可以对出现故障的通信线路进行备用,从而减少因故障造成的通信流量的影响,从而改善民航通信网络的可靠性。在民用通信网络中,一旦发生故障,将会造成通信量的损耗,随着故障持续时间的延长,网络的传输损耗将会增加,从而对网络的可靠性产生一定的影响。为了尽量减少通信中断的时间,应在民航通信网络中引入一种机制,其作用是:对民航通信网络中发生故障的链路进行及时的探测,当链路故障时,可以为故障的线路提供一条有效的恢复通道,从而在恢复期间避免发生转送回路。FRR技术在民用通信网络中的应用,使其在通信网络中的应用可以有效地改善通信系统的可靠性。
结束语
从上述讨论可知,将先进的技术引进民航通信网络,可以有效地改善通信网络的可靠性。在通信技术发展的今天,必须继续加强对通信网络的可靠性研究,并引进新的技术,以保证其在通信网络中的广泛应用。
参考文献
[1]甘国峰. 提升民航甚高频通信系统可靠性的措施分析[J]. 电子世界, 2016(9):1.