民用航空通信技术现状与发展

高鹏飞

摘 要：通信工作在民用航空领域中具有十分重要的作用，通信系统能否正常运行会极大的影响到民航企业的运行和发展。只有确保通信技术的有效性，才可以保证民航各个部门之间实现及时快速的沟通和通信，极大地提升民航运输的工作效率，并且进一步的保证民航运输工作的安全性。一旦民航通信系统发生故障，除了会使民航飞机的正常通信受到极大的影响，在严重的情况下还会导致出现各种安全事故。为此，民航企业必须要积极地引进各种先进的通信技术，从而有效的保障民用航空的安全正常运行。

关键词：民用航空；通信技术；现状

及时可靠的通信技术在民用航空领域属于保障航班正常运营以及飞行安全的基础，本文立足于民用航空通信技术的空管保障，对民用航空通信环境进行了分析，并且对跨洋 /偏远地区通信的应用现状、机场场面通信的应用现状、陆地空域通信的应用现状等进行了重点介绍，最后分析了民用航空通信技术未来的发展前景，希望能够对民用航空通信技术的应用和发展起到一定的借鉴作用。

一、民用航空通信环境的分析

现在民用航空具有越来越多的飞行路线，同时也具有越来越大的航空运输客流量，这样就导致航空运输面临的较多的安全管理问题。在民用航空中其内部的通信系统属于一项非常重要的内容，要想有效地保证民用航空的飞行的安全性，就必须要高度的重视民用航空的通信技术[1]。民用航空的传输数据比较复杂，而且具有较高的通信环境要求，因此，民用航空的数据传输技术通常都比较先进。民用航空中传递的信息数据在具体的通信管理工作中往往会涉及到多个单位和企业，民用航空本身运行的安全性和顺利性也与这些企业和单位负责的工作具有非常密切的联系。计算机中心、航空管理局、航空公司等多个部门之间必须要做到紧密的联系和相互配合，才可以使民用航空的正常安全运行得到保障。

二、民用航空通信技术的应用现状分析

以起飞、飞行和降落为根据可以将民用航空通信划分为3个区域，也就是跨洋/偏远地区空域区域、机场场面区域和陆地空域区域等。以不同的服务类型可以将其划分为以下几种：首先，航空旅客通信服务；其次，航空公司运营和管理服务，其主要是应用在航空公司的管理和运营工作中的通信服务；最后，空中交通服务，其主要的目的就是对民航飞机在一定空域内的飞行进行控制，包括航空移动服务、空中交通管制等内容。

（一）跨洋 /偏远地区通信的应用现状

（二）机场场面通信的应用现状。首先是泛欧数字集群系统的应用：作为以时分多址技术为基础的一种专业移动通信系统，泛欧数字集群系统主要应用了25 kHz信道间隔，其中的每个射频信道都包括四个时隙，其一共可以支持三种不同的模式，也就是直接模式、分组数据优化的模式、话音加数据模式。机场场面通信主要包括806 —866 MHz和380—520 MHz等几种不同的工作频率。其次是机场数据链的应用：机场数据链主要应用领域是塔台与在起降和滑行中的飞机之间的高速大容量通信，其可以支持一百个用户在50 km 范围内的同时在线。滑行和起降管理控制项目主要应用到了多载波码分多址技术，其具有8的扩展长度因子、10 ms的保护检测、250 ms的正交频分复用符号持续时间、4 kHz的载波间隔、系统带宽为8192 kHz、调制制式为QPSK。

（三）陆地空域通信的应用现状。首先是航空短波通信的应用：作为最早的航空通信方式，短波通信主要选择的是单边带模拟调制方式，其在开展远距离通信的时候主要是利用电离层反射来实现的，其可以实现偏远地区和跨洋的通信覆盖。然而短波通信具有较低的数据传输正确率、严重的干扰、频谱拥挤、较大的延迟、较大的多普勒频移、严重的多径等问题。现在在没有覆盖VHF系统的区域是主要的航空短波通信应用范围。其次是VHF 模拟语音通信的应用：VHF 模拟语音系统一开始主要运用200 kHz的信道间隔和双边带模拟语音调制，能够将70个信道提供出来，后来其信道逐渐采用100/50/25/8.33 kHz，因此能够使容量得到极大的提高。VHF 模拟语音系统可以保证管制员飞行员之间的语音通信和广播语音服务的实现，属于一种非常关键的航空语音调度通信方式。

三、民用航空通信技术在未来的发展前景

首先，数据可以实现高速大容量传输，：未来的民用航空通信技术将会更多的选择数据通信方式作为新应用和提供新服务，不断开放的航空旅客通信会极大地增加民用航空移动通信需求，因此大容量数据传输的能力是航空移动通信系统在未来必须要具备的[4]。其次，多链路共存：未来的一架航空器能够对多条无线链路进行同时使用，比如L-DACS、VD。通过对多链路管理与调度策略的利用，就可以将不同QoS 的服务提供出来。最后，管理操作将会以网络为中心：各航空实体在未来会具有越来越多的全系统信息管理、协同决策、信息交互需求等。而这些必须要立足于网络的基础，确保各个服务系统之间能够实现兼容，从而使网络化的管理操作得以实现。

四、结语

现在民用航空运输业发展的越来越快，而空中交通管理系统因为空中交通流量的不断增加而变得越来越拥塞，再加上航空旅客通信的开放要求，因此，航空移动通信在未来必须要具备对数据进行高速大容量传输的能力。为了保证空天地信息网络和全球化部署的实现，必须要利用更多的国际化讨论和合作，从而能够将统一的技术标准和频谱划分方案制定出来，立足于航空通信在未来的需求，对航空通信网络进行全球化的规划，从而确保全球无缝覆盖的实现。同时，我国在通用航空方面也要对与我国实际相符合的通信系统和管理系统进行积极的研究。

参考文献：

[1]杨云君，沈芳，李红蕾，许云昆.调频广播干扰航空通信常见原因及解决的方法[J].电声技术.2014（04）.

[2]刘满堂，彭笠.航空通信系统试飞过程中的电磁兼容性评估[J].电讯技术.2013（05）.

[3]李玉峰，胡乃瑞，王宇鹏.一种基于信誉度的航空无线电协作频谱感知方法[J].电信科学.2015（09）.

[4]高坤，杨苗.航空通讯导航频率干扰问题浅谈[J].电子技术与软件工程.2015（18）.