浅谈民用航空中甚高频通讯的应用

万方舟

【摘 要】近年来，我国的民航事业发展很快，据中国民航局发布的数据显示，中国民航业在全球航空运输业和国内综合交通运输体系中，保持最快增长速度。可靠的通讯系统可以提高飞行的安全度。但是这样重要的通讯系统并没有完善，还存在许多问题。如传播距离近。传播不稳定，易受其他干扰信号的影响，并且只在设有地面甚高频子网的地区可以使用，而目前许多公司也在致力于卫星通信，以期可以覆盖更广的区域，解决甚高频通讯的地域限制。为了航空安全，我們将坚持不懈的攻关克难。

【关键词】甚高频；民航；应用

一、甚高频通信系统简介

客机的通信系统多用于和地面电台或和其他飞机进行通信联络，以及在飞机内机组人员之间进行通话、向旅客传送话音和娱乐音频信号。甚高频通信系统用于视线距离内的调幅通话联络，频率范围为118～136MHz。

甚高频通信系统供飞机与地面台站、飞机与飞机之间进行双向语音和数据通信联络。每一个驾驶员通过其中任一系统选择一个工作频率后，即可进行发射和接收。甚高频通信系统采用调幅工作方式，其工作的频率范围由118.000～151.975MHz，频道间隔为25kHz，这是国际民航组织规定频率范围和频道间隔。甚高频通信系统天线是辐射和接收射频信号的装置。天线通常是刀型天线，长度通常为12in。天线与发射电路的阻抗是匹配的，天线通过同轴电缆与甚高频收发组件相连。

机载甚高频通信系统由收发组、控制盒和天线三个基本组件组成。VHF收发机可对RF信号进行调制和发射、接收和解调，从而实现话音和数据通信。收发机内部由电源电路、频率合成电路、接收机、发射机等部分组成。工作电压为27.5VDC，最小发射功率25W。电压驻波比显示在上部电压驻波比确率窗口。当功率指示控制电门置于“FWD”和“DEF”位时，显示窗口分别指示发射和反射功率。面板上还有耳机和麦克风插孔，可对系统进行操作控制。

VHF天线分别在机身顶部、机腹前部和后部，它可在VHF频段发射和接收射频信号。VHF天线称作“刀”形天线，长12英寸（in），底部宽8英寸（in），天线属垂直极化，具有50Ω阻抗值，可全向接收和发射。

接收机是一个二次变频的超外差接收机，工作方式是标准调幅方式，只能接收调幅信号。高频端电路由输入电路、射频衰减器、高频放大器和混频器组成。他们决定着接收机的灵敏度及抗干扰能力。一般要求这部分电路线性要好，动态范围要宽。

二、甚高频在民航空中的应用

1、飞机放行

飞机放行师在严格仔细检查飞机后，手势做可以起飞的动作。航空管理部通过甚高频通讯系统了解飞机情况。

2、甚高频通讯系统为所有离港航空器提供地面管制服务

当飞机起飞时，驾驶员完全手控操作飞机，要面对许多问题和可能到突发状况，所以尽可能多的了解一切数据情况，以便随时做出应对。其管制范围是机场活动区内跑道入口等待点，滑行道，联络道，至停机桥。

3、甚高频通讯系统对所有进离港航空器提供空中管制服务空中管制服务又可以按管制范围分为机场管制和进近管制，机场管制的管制范围较小，大约在跑道头延长线10km，高度不超过300m。进近管制的管制范围较大，在以机场为中心150km左右，高度大约是6000m。

4、飞行中的甚高频通讯运用

为了方便在世界任何一个地方的航空器与地面终端系统进行实时通信，在许多地方都建设了甚高频无线电地面站，这些甚高频无线电地面站共同组成了一个大范围的甚高频子网。使得航空器在可视距离内与地面终端系统保持联系，使得飞机飞行的不确定性大大减低，一定程度上提高了飞机飞行的安全性。甚高频无线台应该建在高处，并尽可能考虑到可能出现的情况如维护管理，故障报修，电力运输，防火防盗等许多情况。若想使无线台覆盖更广的面积，也可以选择讲台建在高山上，但是要考虑交通状况，最好是交通良好便于到达的山地，有人定时定点的去检查无线台的质量状况。

三、甚高频通讯的问题及解决措施

由于机载VHF通信系统采用118.000～136.975MHz频段，只能实现视距传播；且采用标准AM调制方式，抗干扰能力较弱；功率25W，比较小。这些特点决定了机载VHF通信系统容易受到各种干扰而导致通信失真甚至受阻。音频输出端输出干扰信号，在飞行员耳机内产生啸叫或噪声现象，影响飞行员正常工作。通常会导致：

1.通信距离大大缩短；

2.噪音增加和话音严重失真，甚至无法进行通话或数据传输；

3.影响飞行员、地面指挥员的正常通信，影响飞机的飞行安全；

甚高频通讯主要任务是为空中和地面通讯架起沟通的桥梁，而这架桥梁能否坚固就取决于甚高频通讯传递信息的功能是否可靠。而目前对甚高频通讯的可靠性影响最大的是无线电干扰如互调干扰，杂辐射干扰，阻塞干扰等尤其是互调干扰，互调干扰极易发生而且危害很大。互调干扰是在多个频率信号一起输入收信机或发信机时由于信号过多而产生新的频率的谐波，这种新的与传播信息无关的谐波是破坏通讯频道的杀手，严重影响VHF的质量。为避免或是减少此类情况的发生，可以减弱发射机，接收机，外部效应因其的干扰，可以在各发射机和天线之间装置隔离器物，改善发射机与天线的配对，安装共用天线系统，选用效果更好的输入回路电路，安装滤波器使即将进入接收机前端的干扰信号衰减。还可以使用射频避雷器等。当然最好的方法是依法关闭非法电台，净化电磁环境。

四、结论

VHF地空数据链的发展以及它的建设与运行满足了飞行流量的增长，保证了空中飞行的安全以及航空运输生产技术的需要。并与国际民航组织的新航行系统中的航空电信网接轨，很大地促进了我国民航事业的发展，随着科技的发展、经济条件的改善，空中飞行流量还会不断增大，我们还需要继续发掘甚高频系统的其他潜在功能，以满足今后中国民航地空的发展与变化。

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