朱曉東
摘 要:通信系統(tǒng)是民航飛機實現(xiàn)信號傳輸,保障飛行安全的重要設備。根據(jù)現(xiàn)代民用飛機上的通信設備的組成,闡述了各部分的工作特點,分析了常見故障現(xiàn)象及可能的原因,對民用飛機維修具有一定的參考價值。
關鍵詞:737NG飛機;通信;故障分析
1 概述
737NG(Next Generation)飛機為737系列第三代客機,也是我國航空公司執(zhí)飛航班最多的機型之一。近年來,隨著我國航空運輸業(yè)的快速發(fā)展,機隊規(guī)模和運輸量快速增長,航班運行的不利因素也隨之增多,安全運行壓力越來越大。為了有效解決航空公司運行控制中心與飛機之間實時監(jiān)控和語音通信聯(lián)系問題。包括東航在內(nèi)的其他航空公司都在加裝衛(wèi)星通信系統(tǒng),銥星通信系統(tǒng)就是很多航空公司的首選,以增強飛機與地面之間的信息傳遞,保障飛機的安全運行。銥星通信系統(tǒng)是美國銥星公司委托摩托羅拉公司設計的一種全球性衛(wèi)星移動通信系統(tǒng),它通過使用衛(wèi)星電話機,可在地球上的任何地方撥出和接收電話訊號。銥星系統(tǒng)衛(wèi)星之間可通過星際鏈路直接傳送信息,這使得銥星系統(tǒng)用戶可以不依賴地面網(wǎng)而直接通信,這種衛(wèi)星通信突破了地理位置的限制,無論是在荒無人煙的大漠,還是在波濤洶涌的海洋,從北極到南極,能為全球任何一個地方提供無縫隙移動通信。
2 飛機通信系統(tǒng)基本組成
飛機衛(wèi)星通信系統(tǒng)主要由3部分組成(如圖1所示):全球衛(wèi)星通信網(wǎng)絡(SATCOM)、航空器機載設備(AES)和地面通信網(wǎng)絡(GES)。衛(wèi)星通信采用同步軌道衛(wèi)星作為航空器機載設備(AES)和地面通信網(wǎng)絡(GES)之間的中繼站。飛機衛(wèi)星通信系統(tǒng)采用的銥星通信使用66顆近地軌道衛(wèi)星,能為全球任何一個地方提供無縫隙移動通信,通話質(zhì)量也遠超甚高頻和高頻通信,所以銥星通信成為各航空公司的首選。
機載銥星通信系統(tǒng)主要由SDU(Satellite Data Unit)、CIM(Configuration Identity Module)和IAS(Iridium Antenna System)組成,如圖2所示。SDU是衛(wèi)星通信系統(tǒng)的系統(tǒng)接口和控制器,是銥星通信的核心部件。它包含了系統(tǒng)操作軟件以及每個衛(wèi)星的位置和頻率數(shù)據(jù)。由28V 直流電源供電。此外,SDU還有自檢功能,可以快速確定系統(tǒng)的故障原因。CIM是一種遠程SIM卡讀卡器(有2個SIM卡卡槽),是SDU的外部部件,為SDU提供專用接口。CIM通過連接銥星衛(wèi)星實現(xiàn)飛機與地面進行高速通信。SDU為其提供12V直流電源。IAS的天線安裝在機身頂部465站位,該天線工作頻率在1616.0-1626.5 MHz之間發(fā)射和接收信號。兩部位于SDU后面的濾波器是一種陶瓷濾波器,體積小,重量輕,可以大大減少不必要的干擾。
3 常見故障
銥星通信系統(tǒng)出現(xiàn)故障,我們可以通過CDU或SDU的前面板對系統(tǒng)進自檢測試,查看故障代碼,參照FIM手冊對系統(tǒng)排故。
CDU自檢方式:在CDU上按壓MENU鍵,選擇 SDU自檢方式:SDU可以在前面板上燈光指示進行銥星通信系統(tǒng)的自檢測試。SDU正常情況下通電90秒后,面板上的五個指示燈顯示如下:POWER燈(綠色)、LBT-1燈(綠色)、LBT-2燈(琥珀色)、SBD燈(綠色)、ARINC 429燈(綠色閃亮)。在非正常情況下,POWER燈紅色常亮表示SDU故障,紅(綠)色閃亮表示SDU到CIM之間的線路故障或者CIM故障。LBT-1燈琥珀色常亮表示SIM卡缺失或故障、天線電纜故障、天線/衛(wèi)星電話未啟用。LBT-2燈琥珀色常亮表示SIM卡缺失或故障、天線電纜故障、天線/第二部衛(wèi)星電話未啟用。SBD燈紅色常亮表示SDU故障。ARINC 429燈紅色常亮表示SDU故障,穩(wěn)定(閃爍)的琥珀色表示ARINC 429數(shù)據(jù)線連接故障。 4 總結 在日常的維護過程中,銥星通信系統(tǒng)可以通過更換SDU和CIM來排除,但有時也存在線路故障。最近東航武漢一架飛機就出現(xiàn)過銥星電話故障,更換了SDU和CIM故障仍未排除,最后檢查發(fā)現(xiàn)是連接CDU的電插頭有根插釘彎曲變形,導線金屬導體裸露在外面,導致線路接地短接。所以還是要針對具體的故障現(xiàn)象,依據(jù)各種參考手冊分析故障原因。 參考文獻: [1]B737NG Aircraft Maintenance Manual[M].Boeing Company,2017.