民航FA16接入網(wǎng)VHF傳輸測試研究

2014 年，民航系統(tǒng)運(yùn)輸服務(wù)能力不斷提升，全年完成運(yùn)輸總周轉(zhuǎn)量 742 億噸公里、旅客運(yùn)輸量 3.9 億人次，同比增長了 10.4%，10.1%。這背后包含了空中人員及地面保障人員的無數(shù)心血。地空VHF 通信也凸顯出越來越重要的作用。

1 VHF 傳輸架構(gòu)

VHF 傳輸如圖 1 所示。內(nèi)話系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了把地面指揮人員的聲音利用電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)化為電信號，接入網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了將電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，運(yùn)營商傳輸系統(tǒng)負(fù)責(zé)將數(shù)字信號傳遞到遠(yuǎn)端， 遠(yuǎn)端接入網(wǎng)再將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為電信號，VHF 發(fā)射機(jī)負(fù)責(zé)將電信號傳遞給飛機(jī)，飛機(jī)上有類似的內(nèi)話系統(tǒng)，再將接收到的電信號轉(zhuǎn)換為實(shí)際聲音，接收指令。反之，就實(shí)現(xiàn)了地面指揮人員對飛機(jī)發(fā)出的聲音的接聽。

2 VHF 傳輸對比測試

中南民航主要以華為 FA16 設(shè)備為主，應(yīng)用于 VHF 傳輸， 遠(yuǎn)端發(fā)射機(jī)均采用國外設(shè)備。由于國內(nèi)外設(shè)備接口端性能差異 較大，傳統(tǒng)的 ATI 業(yè)務(wù)接入板卡與 VHF 發(fā)射機(jī)之間還需要額 外增加 PTT 電平轉(zhuǎn)換板，達(dá)到發(fā)射機(jī)觸發(fā)、關(guān)閉的條件。為 了減少中間傳輸環(huán)節(jié)，華為針對民航應(yīng)用開發(fā)出了新一代的 ATIA 板卡，我們與原有 ATI 板卡進(jìn)行了若干對比分析。

2.1 環(huán)回性能對比測試 環(huán)回性能測試，仿真環(huán)境如圖 2 所示。使用音頻表 1 通 過 FA16 廣州區(qū)管設(shè)備的 ATIA 用戶板發(fā)送 1 200 Hz，0 db 的 正弦音頻信號，音頻表 2 能收到音頻表 1 所發(fā)出的 1 200 Hz的音頻信號。當(dāng)在 FA16 網(wǎng)管上對 FA16 廣州區(qū)管的 ATIA 用 戶板進(jìn)行近端環(huán)回，音頻表 1 能收到環(huán)回回來的自己所發(fā)送的 1 200 Hz 的音頻信號，但同時(shí)音頻表 2 依然能收到音頻表 1 所 發(fā)出的 1 200 Hz 的信號。同時(shí)，在此環(huán)回條件下，在 FA16 廣 州區(qū)管的 ATIA 用戶板處將 E 線接地發(fā)送觸發(fā)信號，在 FA16 甚高頻臺的 ATIA 用戶板處能收到對應(yīng)的觸發(fā)信號，并能夠觸 發(fā) PAE 發(fā)射機(jī)。

2.2 觸發(fā)性能對比測試

觸發(fā)性能測試，仿真環(huán)境如圖 3 所示。使用萬用表 1 測 試 FA16 廣州區(qū)管 ATIA 用戶板的 E 線和 M 線的阻抗性能，用 萬用表 2 測試 FA16 甚高頻臺 ATIA 用戶板 E 線和 M 線的阻 抗性能。分別測試 FA16 廣州區(qū)管 ATIA 板未觸發(fā)和已觸發(fā)這 兩種狀態(tài)下的阻抗性能。同時(shí)跟 ATI 板的阻抗性能進(jìn)行對比。

萬用表 1 和萬用表 2 的電阻檔量程為 200 M?，若測試結(jié)果超出量程，則可認(rèn)為其電阻很大，基本達(dá)到對地高阻的特性。

（1）當(dāng)區(qū)管和甚高頻臺均使用 ATIA 用戶板時(shí)，在未觸 發(fā)時(shí)區(qū)管和甚高頻臺的 ATIA 用戶板的 M 線對地電阻均超出 量程，可以認(rèn)為基本上是對地高阻。此時(shí) PAE 發(fā)射機(jī)不觸發(fā)。 當(dāng)區(qū)管 ATIA 用戶板 E 線觸發(fā)時(shí)，甚高頻臺 ATIA 用戶板 M 線對地導(dǎo)通，PAE 發(fā)射機(jī)被觸發(fā)。

（2）當(dāng)區(qū)管使用 AIT 用戶板，甚高頻臺使用 ATIA 用戶 板時(shí)，未觸發(fā)時(shí)區(qū)管 ATI 用戶板 M 線對地電阻為 11.33 M?， 甚高頻臺 ATIA 用戶板 M 線對地電阻超出量程，此時(shí) PAE 發(fā) 射機(jī)不觸發(fā)。當(dāng)區(qū)管 ATI 用戶板 E 線觸發(fā)時(shí)，甚高頻臺 ATIA 用戶板 M 線對地導(dǎo)通，PAE 發(fā)射機(jī)被觸發(fā)。

（3）當(dāng)區(qū)管使用 AITA 用戶板，甚高頻臺使用 ATI 用戶 板時(shí)，在未觸發(fā)時(shí)區(qū)管 ATIA 用戶板 M 線對地電阻超出量程， 甚高頻臺 ATI 用戶板 M 線對地電阻為 11.1 M?，此時(shí) PAE 發(fā) 射機(jī)被觸發(fā)并處于長發(fā)狀態(tài)。

（4）當(dāng)區(qū)管和甚高頻臺均使用 ATI 用戶板時(shí)，在未觸發(fā)時(shí)， 區(qū)管 ATI 用戶板 M 線對地電阻為 12.74 M?，甚高頻臺 ATI 用 戶板 M 線對地電阻為 11.1 M?，此時(shí) PAE 發(fā)射機(jī)被觸發(fā)并處 于長發(fā)狀態(tài)。

3 結(jié) 語

ATIA 用戶板的軟件環(huán)回功能存在一定的問題，無論在 遠(yuǎn)端環(huán)回還是近端環(huán)回條件下，發(fā)送端所發(fā)出的音頻都能夠 被接收端收到，同時(shí)發(fā)送端的觸發(fā)信號也能夠到達(dá)接收端并 觸發(fā) PAE 發(fā)射機(jī)。ATIA 用戶板 M 線的對地阻抗性能要優(yōu) 于 ATI 用戶板，ATIA 用戶板 M 線的對地阻抗在使用量程為 200 M? 的萬用表時(shí)均無法測量出來，可以認(rèn)為基本達(dá)到對 地高阻的特性。ATI 用戶板在不適用 PTT 信號轉(zhuǎn)換板的時(shí)候， 會直接觸發(fā) PAE 發(fā)射機(jī)，造成長發(fā)。ATIA 用戶板在未被觸 發(fā)的情況下，不會觸發(fā) PAE 發(fā)射機(jī)，能夠較好地與 PAE T6T 發(fā)射機(jī)匹配。