張歡
摘 要: 隨著通信技術(shù)的不斷發(fā)展,通信技術(shù)在其他行業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛,移動(dòng)路由技術(shù)是一種高效通信技術(shù),在民航數(shù)字化通信中的應(yīng)用十分廣泛,可以極大地提高民航通信質(zhì)量,增強(qiáng)通信可靠性與安全性。本文對(duì)移動(dòng)路由技術(shù)在民航甚高頻數(shù)字語音通信系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。
關(guān)鍵詞: 無線通信;移動(dòng)路由技術(shù);民航甚高頻數(shù)字語音通信系統(tǒng);通信信道(波道)應(yīng)用合理優(yōu)化
引言
數(shù)字語音系統(tǒng)甚高頻通信是無線通信中的一個(gè)重要組成部分,在民航通信系統(tǒng)、海事通信系統(tǒng)等方面應(yīng)用比較廣泛,一般有三種形式,分別是語音、圖像、數(shù)據(jù)。民航系統(tǒng)中,必須要具備良好的通信系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)民航系統(tǒng)的有效調(diào)度。民航系統(tǒng)通信過程中,飛機(jī)駕駛?cè)藛T可以根據(jù)不同的通信頻段,實(shí)現(xiàn)飛機(jī)與地面和飛機(jī)與飛機(jī)之間的雙向通信,其中傳輸?shù)男盘?hào)主要是數(shù)字信號(hào),這些數(shù)字信號(hào)的傳輸十分迅速。移動(dòng)路由技術(shù)是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)中的一種全新技術(shù),可以在民航甚高頻數(shù)字語音通信系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用,從而提高民航通信能力和水平,而且信號(hào)的傳輸信道受到的干擾較少,信號(hào)傳輸準(zhǔn)確。
一、民航通信系統(tǒng)及IP技術(shù)分析
(一)民航甚高頻通信系統(tǒng)發(fā)展
民航甚高頻數(shù)字語音通信系統(tǒng)是移動(dòng)無線電通信中的一個(gè)重要系統(tǒng),主要用于民用航空及海事近距離通信。無線通信相對(duì)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(wèi)星通信,微波是一種無線電波,一般能夠在幾十千米之內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)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(jìn)行通信的時(shí)候,需要建立相應(yīng)的微波中繼站。衛(wèi)星通信利用的是衛(wèi)星中繼站,在地面上有不同的接收設(shè)備可以對(duì)衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行接收,從而實(shí)現(xiàn)不同基站之間的通信聯(lián)系。在甚高頻系統(tǒng)中,使用數(shù)字化電臺(tái),信息傳輸系統(tǒng)與控制系統(tǒng)也發(fā)生了改變,但是當(dāng)前民航甚高頻數(shù)字語音通信系統(tǒng)中的數(shù)字化技術(shù)還不夠成熟,沒有完全實(shí)現(xiàn)全面數(shù)字化,在信號(hào)調(diào)制過程中依舊可以使用比較傳統(tǒng)的AM方式,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制效率較低。同時(shí),在系統(tǒng)調(diào)制過程中對(duì)系統(tǒng)本身也會(huì)產(chǎn)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(dǎo)致信號(hào)不準(zhǔn)確。此外,為了確保系統(tǒng)的通信正常,必須要建立專業(yè)的通信線路,通信渠道,但這會(huì)浪費(fèi)大量人力財(cái)力和物力,而且對(duì)通信行業(yè)的長(zhǎng)期發(fā)展會(huì)產(chǎn)生不利影響。在數(shù)字化技術(shù)不斷應(yīng)用的過程中,傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)會(huì)逐漸被淘汰。
(二)IP技術(shù)
IP技術(shù)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用也十分廣泛,在民航通信系統(tǒng)中應(yīng)用IP技術(shù),可以提高民航通信速度,還可以節(jié)約通信成本。例如利用數(shù)字電臺(tái)的通信設(shè)備,將通信設(shè)備的端口與IP端口連接起來,可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化通信,同時(shí),還可以通過IP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對(duì)空中通信過程進(jìn)行控制,建立良好的通信渠道,從而節(jié)約購置專用通信設(shè)備的成本。但是IP技術(shù)在通信系統(tǒng)中的應(yīng)用也有一定的劣勢(shì),當(dāng)IP網(wǎng)絡(luò)過于擁堵的時(shí)候,會(huì)導(dǎo)致通信質(zhì)量下降,信號(hào)傳輸受到阻礙,導(dǎo)致飛行員或者地面工作人員不能及時(shí)發(fā)出或接收到重要的信息,對(duì)于民航運(yùn)營(yíng)效率有一定影響。同時(shí),由于IP技術(shù)對(duì)應(yīng)的是公共的網(wǎng)絡(luò),任何人都可以接入到這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,因此在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上很容易出現(xiàn)信息泄露。對(duì)此,加強(qiáng)IP技術(shù)的應(yīng)用,首先必須要對(duì)信息泄露問題進(jìn)行處理,在信息傳輸過程中可以使用加密保護(hù)措施,或者建立專用的IP渠道和地址,提高通信水平。
二、移動(dòng)路由技術(shù)在民航甚高頻數(shù)字語音通信系統(tǒng)中的應(yīng)用
民航通信的安全性和可靠性要求較高,因?yàn)橥ㄐ刨|(zhì)量以及信號(hào)的完整程度,會(huì)直接影響飛行器操控、飛行員的調(diào)度工作以及飛機(jī)上所有成員的安全,如果通信系統(tǒng)遇到故障或者遭到破壞,還有可能會(huì)影響飛機(jī)的調(diào)度過程,導(dǎo)致嚴(yán)重的飛行事故。當(dāng)前移動(dòng)路由技術(shù)在民航通信系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛,總體來說移動(dòng)路由技術(shù)還有很大的應(yīng)用空間,移動(dòng)路由技術(shù)應(yīng)用過程中,必須要對(duì)所有資源進(jìn)行整合,減少建設(shè)成本。例如在傳統(tǒng)的民航通信系統(tǒng)建設(shè)過程中,雖然專用的設(shè)備可以建立專用的通信通道,提高通信質(zhì)量,但是成本消耗較大,所以可以對(duì)現(xiàn)有的資源進(jìn)行利用,利用IP網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)信息傳輸。移動(dòng)路由技術(shù)在民航通信系統(tǒng)中的應(yīng)用所需要的設(shè)備也比較簡(jiǎn)單,主要包括計(jì)算機(jī)和無線路由器兩種設(shè)備,通過這兩種設(shè)備的搭配與組合,就可以搭建良好的通信網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)空間與地面通信的安全性和可靠性。移動(dòng)路由技術(shù)在民航通信系統(tǒng)中的應(yīng)用包括以下幾個(gè)方面:
(一)合理設(shè)置IP地址
IP地址是進(jìn)行通信的基礎(chǔ),是通信過程中信號(hào)接收與傳遞的場(chǎng)所,每一臺(tái)飛行器都有對(duì)應(yīng)的IP地址,可以避免在通信過程中信號(hào)傳輸擁擠的現(xiàn)象,而且對(duì)應(yīng)的IP地址也可以防止信號(hào)傳輸錯(cuò)誤。在民航通信系統(tǒng)中,每一個(gè)飛行器上都有對(duì)應(yīng)的雷達(dá)裝置,這些雷達(dá)裝置所對(duì)應(yīng)的S模式代碼不相同,在設(shè)置IP地址的時(shí)候可以將S模式代碼設(shè)置成為IP地址的一部分,從而在一個(gè)IP地址中可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的飛行器的控制。在具體的運(yùn)行過程中,根據(jù)IP地址的不同,可以確定信號(hào)的發(fā)出位置,并且在飛機(jī)飛行過程中,根據(jù)相應(yīng)的算法也可以得到飛行器對(duì)應(yīng)的IP地址,然后對(duì)這個(gè)IP地址進(jìn)行跟蹤,及時(shí)關(guān)注飛機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),直到飛機(jī)可以安全著陸,然后對(duì)這個(gè)IP地址進(jìn)行釋放,實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的充分利用。
(二)更新管制區(qū)域信息
民航通信系統(tǒng)是飛機(jī)起降以及飛機(jī)運(yùn)行過程中的重要調(diào)度系統(tǒng),飛機(jī)在飛行過程中一般都會(huì)經(jīng)過多個(gè)管制區(qū)域,不同的管制區(qū)域設(shè)置了不同的管制方案,要根據(jù)管制區(qū)域的規(guī)定,根據(jù)相關(guān)的路線進(jìn)行飛行。當(dāng)飛機(jī)飛到與管制區(qū)域距離較近的位置時(shí),管制區(qū)域會(huì)接收到飛行器傳來的信息,管制區(qū)域知曉有飛機(jī)將會(huì)飛過該區(qū)域,并且可以根據(jù)飛行器發(fā)出的信號(hào)對(duì)飛行器的IP地址進(jìn)行跟蹤,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行器的管制。在整個(gè)過程中要及時(shí)對(duì)飛行器發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行更新,如果不及時(shí)更新,很有可能會(huì)導(dǎo)致信號(hào)丟失,飛行器與地面通信中斷,不利于管制區(qū)域接收正確的信號(hào)并且實(shí)現(xiàn)管控。
(三)對(duì)信號(hào)調(diào)制方式進(jìn)行選擇endprint
民航通信設(shè)備質(zhì)量對(duì)信號(hào)傳輸質(zhì)量以及調(diào)制方式有很大影響,在信號(hào)調(diào)制過程中必須要參照民航通信標(biāo)準(zhǔn),確保信號(hào)發(fā)射設(shè)備與接收設(shè)備的工作頻率、功率等都滿足一定要求。傳統(tǒng)民航通信系統(tǒng)中的調(diào)制方式為AM調(diào)制,這種調(diào)制方式的功率大約有50w,在數(shù)字化技術(shù)不斷應(yīng)用的過程中,調(diào)制方式也逐漸改變?yōu)閿?shù)字化調(diào)制,數(shù)字化調(diào)制的接收設(shè)備和發(fā)射設(shè)備的型號(hào)較小,設(shè)備的功率也比較小,可以節(jié)約資源。當(dāng)前傳統(tǒng)的AM調(diào)制和數(shù)字化調(diào)制方式都有應(yīng)用,具體要選擇哪一種方式,要根據(jù)通信系統(tǒng)的要求以及外界環(huán)境進(jìn)行合理選擇,相比而言,數(shù)字化調(diào)制方式的抗干擾能力更強(qiáng),在系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越廣泛。
(四)對(duì)通信距離進(jìn)行控制
通信距離太遠(yuǎn),會(huì)導(dǎo)致信號(hào)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(shè)備傳輸?shù)男盘?hào),對(duì)于一些距離較遠(yuǎn)的設(shè)備所傳輸?shù)男盘?hào),接收不全面,或者由于傳輸距離較遠(yuǎn)受到的干擾更嚴(yán)重,從而對(duì)信號(hào)質(zhì)量產(chǎn)生影響。所以在民航通信系統(tǒng)中要對(duì)通信距離進(jìn)行控制,不能太遠(yuǎn)。
(五)通信信道(波道)應(yīng)用合理優(yōu)化
通信信道指的是以傳輸介質(zhì)為基礎(chǔ)的信號(hào)通路,信道指的是一段頻帶,為信號(hào)傳輸提供渠道,同時(shí)給信號(hào)一定的限制,還會(huì)對(duì)信號(hào)帶來一定損害。在移動(dòng)無線通信應(yīng)用過程中,為了對(duì)信道進(jìn)行優(yōu)化,提高信號(hào)的傳輸水平,可以加強(qiáng)雙絞線的應(yīng)用,雙絞線對(duì)于模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)都適用,通信距離較長(zhǎng),導(dǎo)線的通信距離和導(dǎo)線的尺寸有關(guān)。另外,在信道優(yōu)化過程中,還可以不斷拓展信號(hào)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(shù)n也越大,信號(hào)的傳輸能力越強(qiáng),丟失的數(shù)據(jù)越小,所以,可以通過拓展信號(hào)的頻帶寬度來優(yōu)化通信信道,提高信號(hào)傳輸水平。
結(jié)語
綜上所述,民航通信系統(tǒng)的通信質(zhì)量、通信效率對(duì)飛行安全性和可靠性有很大影響,在民航通信系統(tǒng)研究應(yīng)用過程中,必須要積極加強(qiáng)對(duì)新的通信技術(shù)的應(yīng)用,移動(dòng)路由技術(shù)是數(shù)字化通信技術(shù)的一種應(yīng)用模式,在民航通信系統(tǒng)中加強(qiáng)對(duì)這種技術(shù)的應(yīng)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(hào)真實(shí)、有效,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行過程的有效控制。
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