几种无线应急设备在民航的应用分析

祝贺龙

摘要：无线应急设备为空管运行必备的应急通信设备，在非常态运行的模式下起着关键的作用，它可以保障管制员与机组的对空指挥不中断，最大限度的保障机场的安全运行。本文对北京首都国际机场FREQUENTIS RES_Q无线应急系统和北京区域管制中心RCU3940无线应急终端在使用中现存问题进行了分析，介绍了北京大兴国际机场iSecCom无线应急系统，为即将建设无线应急设备的机场提供了一些经验参考。

关键词：RCU3940;RES_Q;iSecCom;信号衰减

中图分类号：V351.36 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）10-0010-02

0 引言

目前，在各机场使用的无线应急终端多为多信道无线应急终端设备。如在北京区域管制中心使用了贝克公司生产的RCU3940贝克无线应急终端设备，在北京首都国际机场管制中心使用的FREQUENTIS RES_Q无线应急设备。

民用航空空中交通管制服务地空通信设备配置第1部分：“语音通信MH（T4028[1]-2010）应急通信终端设备应与主用和备用内话系统独立，管制席和主任管制席应配置应急无线通信终端设备或直接使用应急甚高频设备面板，其中管制席应至少接入主用和备用管制频率。国际航空遇险和安全通信频率（121.5MHz）、军用航空频率应根据管制需求可接入管制席或主任管制席”，结合实际运行过程中还需考虑夜间合扇使用时接入相关扇区的主频和备频的问题。此外，备用席位的应急通信终端作为多个扇区的备用手段，将接入更多的频率资源。上述接入需求导致了一个频率接入多个无线应急通信终端，即一个频率需接入主用席位、备用席位和合扇使用席位的应急通信终端。

1 RCU3940席位无线应急终端简介及其在运行中存在的实际问题

RCU3940是北京区域管制中心2011年引进的BECKER公司生产的多信道甚高频遥控设备，可为管制员提供最多八个信道甚高频信号的席位无线应急终端。应急甚高频台站信号经过传输设备后通过配线架接入该设备，每个席位无线应急终端连接了至少3个应急甚高频信号。

1.1 信号衰减问题

实线并线接入方式（下文简称“实线并接方式”）是指在配线架的配线端子上完成将甚高频台站信号分配至多个席位无线应急终端的配线方式。配线端子分上线和下线。

对于席位侧：我们通常定义配线端子的上线与无线应急通信终端相连接，下线与信号源相连接。

对于信号源侧：我们通常定义配线端子的上线与信号源相连接，下线与席位侧端子的下线连接。

席位侧和信号源侧的下线通过跳线完成信号接入。

由上可以看出，如果管制有需求將某频率信号接入2个席位的无线应急通信终端时，则需要两个席位侧的配线端子对应2个席位，并在信号源侧的下线进行2次跳线，将信号分配至2个席位，这时信号源侧的下线端子将有2对线。

根据管制需求，频率信号的分配至少是3个席位，如果按之前的方式，则信号源侧的下线端子将会有3个或以上的并线。我们工作中的经验是：在某端子并接2对线时，第2对线一般不易松动（有松动的情况出现），而多于2对的并线将是极不稳定的，若打上第3对线，则第3对并线非常容易松动，所以在实际工作中，第3个席位的信号将会取自另外2个席位的席位侧的下线端子（并接入第3个席位时，信号将有很大衰减），而到第5个席位时，并线点就只能选在席位侧的上线去完成，这不但使得信号衰减更为严重，而且极为不利于现场运行维护、故障排查，增大了运行风险。

以北京区管中心频率123.225MHz为例：123.225MHz为16、17、22、23号扇区共用备频，需要配置在C06、C07、D06、D07席位，夜间合扇至D05席位，若按需求接入的话，则该频率需要重复引接5次，这将导致该频率在使用中发生覆盖范围变小、接收信号会出现信号弱、断续等现象。

1.2 信号改接问题

实线并接方式导致频率的调整灵活度差。在管制部门提出相关频率调整需求时，为保障现场运行，通常技保部门会提出停机申请，操作时管制部门转用其他频率进行指挥，在技保部门进行大量的配线工作后，还需要管制部门进行转频测试，这不但增加了技保部门和管制部门的夜间的工作量，而且增加了管制运行风险。另外，考虑出现特情时，若必须在短时间内对信号接入席位进行调整时，极可能出现影响管制运行的情况。

1.3 共用备频问题

随着民航管制扇区的不断增多，民航频率资源相对紧缺的情况愈加突出，以目前北京区管新增扇区的频率批复情况推测，未来多扇区共用备频的情况会逐渐增多，由此导致的相同备频接入多个席位无线应急通信终端的需求不可避免。

2 Frequentis RES_Q席位无线应急系统简介及在运行中存在的实际问题

Frequentis RES_Q系统由EMOD、ECPU、插孔盒组成。EMOD作为管制员与甚高频台站间的接口设备，可以同时接入4个甚高频信号。

（1）EMOD工作模式的问题与改进。当某一个管制内话席位故障时，管制员可以方便的从该内话席位切换至EMOD无线应急终端使用，保证该席位正常的甚高频通信。但该系统设计为多个EMOD无线应急终端共用一个ECPU处理单元，所以当一个管制席位切换EMOD后，与之串联的EMOD也一同被切换至使用状态，而相关的几个内话席位也被切换至备用的状态，这种工作方式可能导致短时间的席位通信中断。为了保障系统运行的可靠，技术人员对在技术上进行了改进，确保了在切换至EMOD后内话席位仍然可正常使用。

（2）RES_Q系统存在管制面板频率顺序不易调整。当甚高频信号接入至ECPU的顺序固定下来后，在EMOD上的频率顺序就固定下来，如果管制部门的要求对频率前后进行调整，则需要对线路进行跳接。

（3）当信号需要接入多个ECPU时，则不可避免的使用并线方式进行，如121.5MHz等频率。

3 大兴国际机场的Frequentis iSecCom无线应急系统简介及优势

大兴国际机场的Frequentis iSecCom无线应急系统。iSecCom无线应急系统是由交换机和席位设备iPOS通过以太网互连的通信系统。Frequentis iSecCom系统框图如图1所示。

大兴国际机场即将建设使用的iSecCom席位无线应急系统完全与内话系统相独立，接入的甚高频信号也由独立使用的应急台站提供。

3.1 iSecCom席位无线应急系统组成及功能

iSecCom席位无线应急系统由席位设备、交换机、无线接口板卡（iRIF）和Frequentis管理系统（FMS）组成，可根据现场条件配备席位设备与交换机间的传输设备。同时，系统也可提供用于IP录音的输出端口，在席位端可提供模拟录音輸出。另外，该系统也可提供电话网关，用于与传统电话接口的连接。

（1）席位设备。iPOS负责为管制员提供人机接口，用于调用系统中无线接口所连接的甚高频应急台站资源或直接调用通过交换机接入的IP电台资源，实现应急状态下的对空指挥。

（2）交换机。负责对经iRIF无线接口转换为IP接入方式的甚高频台站信号（收、发、PTT和SQ信号）或直接将甚高频电台送来的IP信号在系统内的交换，实现多个席位对多个甚高频电台信号的调用。

（3）无线接口。iRIF2板卡用于模拟甚高频电台信号接口网关，以解决传统甚高频电台信号连接到iSecCom系统的模数转换问题。通过调用该接口，系统内任一席位都能够对发射机进行发射控制和语音信号的发送，也可接收和处理接收机的静噪和语音信号。

（4）FMS监控系统。Frequentis管理系统（FMS）用于iSecCom系统的配置和维护管理，技术人员通过该系统实现无线资源的配置管理、席位界面管理和系统状态监控等功能。

此外，席位无线应急系统的供电要求席位设备、交换机等设备均为交、直流双路供电。

3.2 iSecCom席位无线应急系统相较于RCU3940和RES_Q系统的优势

（1）由于iSecCom无线应急系统可直接接入VOIP信号或由iRIF网关设备将传统甚高频信号接入iSecCom系统，系统内任一席位可对甚高频台站信号的进行调用，无需甚高频台站信号的实线并接，有效解决了信号衰减问题、信号改接问题和共用备频问题。根据ED137协议，最大可支持6个席位同时使用某一甚高频台站信号。有效地避免了采用实线并接方式导致频率调整灵活度差的缺点，在管制部门提出相关频率调整需求时，技保部门可在短时间内满足调整需求，降低了操作过程中对管制运行产生的风险。

（2）iPOS席位的无线信道顺序可根据管制需要灵活调整，无需线路的跳接。

（3）首都国际机场和北京区管中心现有无线应急终端为单路供电，大兴国际机场的iSecCom无线应急系统的全部设备均采用交、直流双路供电，降低了运行风险，满足了规范要求。

3 结语

综上所述，iSecCom席位无线应急系统解决了管制部门对无线应急资源的使用需求，避免了北京首都国际机场RES_Q和北京区管RCU3940无线应急系统目前所存在的一些实际问题，易于管制部门的使用，同时也方便了维护。

参考文献

[1] RES-Q产品手册Prod_Description_RES-Q[Z].2002-10-17.

[2] iSecCom产品手册MIPE09EN50001_13_PD[Z].2016-08-05.