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航空通信技術范文1
航空電子是安裝在飛機中的全部電子系統的一個統稱。伴隨科學技術的不斷發展，航空電子機載也愈來愈成熟，構成電子系統的基本部分主要有導航系統，通信系統以及顯示系統等[1]。相較來說，航空電子這一概念的范疇很廣，同時其包含多種用途不一的電子設備。作為飛機的一種主要的附屬裝備，航空電子設備在保證飛機正常運轉上有重要的作用，故而，對航空電子機載設備的研究有必要引起充分的關注。當前社會里通訊技術是一種重要的技術，可以在最短的時間內實現通訊，同時，在航空電子系統內它也是一項重要的技術，且其發展也愈來愈快愈來愈高科技。
1約束航空電子機載通信技術發展的因素
在科學技術水平不斷提升的大背景下，飛機發展也取得了重大的突破，最主要的體現就是飛機內部裝備了各種類型的機載通訊技術系統。不過在對航空電子機載通訊技術進行研究時會受到多種因素的制約，只有充分的在進行研究時充分的考慮到這些因素并積極的克服由此產生的一系列的問題，才能夠保證航空電子機載通訊技術的發展愈來愈好，愈來愈健康。
1.1集成精度的約束
對航空電子機載通訊技術研究和發展的過程中要利用到多種集成電子技術，而如何連接好諸多的電子信息技術是系統設計過程中非常重要的一個問題。線路集成問題已不僅僅是最開始的數據線和開關產量兩者間的關系問題，而是轉化成了更加復雜的對光線數據總線里的數據調控進行調節的問題。這也導致了對應用軟件的要求愈來愈高，要求芯片的集成度也更高[2]。在集成度方面發展到今天的航空電子通訊設備已有了顯著的進步，飛機工程師已能對各類集成問題進行快速解決。
1.2物理環境方面的約束
航空電子機載通訊技術內所涉及到的不同作用的各種設備需要能夠在各不相同的物理環境中運行，同時對各系統健康程度也都有不同的要求，但最基本的要求是它們要能夠保證可以正常的運行。需要引起注意的一點是，無論是何種類型的通訊設備都必須要特定的環境條件下進行測試，并能夠達到測試的基本要求。在實際測試中，可以在各種不同的環境下對某一個系統進行測試，也能夠針對性的測試某一個零件的防水性能或者鹽水噴射性能等一系列的性能。不過在測試開始以前要預先對其適用的程度進行評估。
1.3系統安全性以及質量方面的約束
在航空電子機載通訊設備的系統中一個極為主要的部分就是與系統安全性相關的設備，而在對系統的安全性進行評估的時候一定要先確認它能夠正常的工作和運行。安全性實際上就是我們經常提到的可靠性以及耐用性，而這些將會在較大的程度上對飛機的設計造成影響，所以處于航空電子系統內的全部軟件及系統的安全性都必須經過嚴格的檢查。航空電子設備安全性的重要程度不亞于其質量的重要程度[3]，所以在實際設計中，要充分的考慮到各類硬件以及軟件的作用。
2對航空電子機載通信技術的研究
航空電子機載通訊技術系統由飛機電子系統，導航系統以及通信系統和顯示系統等多個系統共同構成，任何一個系統都是不可缺少的，以下主要分析通訊技術系統。
2.1基本介紹
航空電子機載通訊系統是基于航電系統而發展來的，在飛機系統內它還是聯系飛機與地面間信息傳輸的主要媒介[4]。在科技持續進步的大環境下，涉及到飛機通訊的一系列通訊設備也得到了大力的發展，而這為飛機內的工作人員和地面就行溝通及通訊提供了可能性，從這個方面來說，對飛機機載通訊系統進行研究是非常有必要的也是特別重要的一項工作內容。2.2一般模型通訊系統最主要的作用即是進行信息的傳輸，這就需要具備技術設備以及能夠傳遞信息的媒介。而在航空電子中，工作是在高空，所以有線的通訊設備無法滿足工作的基本要求，必須要依靠無線系統。利用無線信息傳輸系統，可以把信息轉化成原始的電信號，而后接受這些信號，之后把這些信號翻譯成具體的信息，進而實現對信息的傳遞。這其中涉及到的信息進行傳輸的過程是十分復雜的，囊括了原始電信號以及基帶信號和高通，低通等較多的概念以及傳遞的方式，復雜成度特別高，不過在不斷地發展創新中，我國已能夠熟練的掌握這些內容，而且技術也較為成熟[5]。
2.3模擬通訊系統
模擬通訊系統即是對模擬的信號進行傳遞的系統，還系統其是在傳統通訊系統模型的基礎上進行適當的調整變化形成的。而該模擬通訊系統除了運用到了調制器以及解調器兩種設備，還涉及到了兩種十分重要的變換：①把信息轉化成電信號；②將電信號重新翻譯成實際的信息。在此過程中調制過的信號又被稱作調制信號[6]。調制信號最基本的特征有：能夠攜帶消息，能夠在信道中進行傳輸以及頻譜具有帶通形式。不過此過程只是放大了信號或者改善了信號的一些特性，并未發生質的變化，信號在時間上以及在幅度上仍然是連續的。
2.4數字通訊系統
實際上數字通訊系統非常類似于模擬通訊系統，區別在于數字通訊系統中傳遞的是單一的數字信號，而且是屬于離散型的，脈沖有無得組合的形式，相較于模擬通訊系統，數字通信系統更為復雜，因其是基于模擬通訊系統的基礎之上，在數字信號和信息間構建起一一對應的關系。數字通訊系統比模擬通信系統具有更強的抗干擾能力以及抗噪聲能力。模擬信號在進行傳輸時不易和疊加的噪聲分離開來，噪聲會伴隨信息一起進行傳輸，設置出現放大，極大的對通信的質量造成影響。而數字通信利用再生中繼方式來傳輸信號，可以將噪聲清除掉，而再生的數字信號與原數字信號完全相同，就可以保證信號能夠持續進行傳遞，使通信的效果不在受到距離遠近的影響，能夠高質量的完成長距離信號傳輸。不過，在數字通訊系統內部扔有一些問題未能完全解決，例如，信道內有噪聲導致發生差錯，雖然利用差錯控制編碼就能夠解決，不過需增安編碼器以及解碼器。再比如，接收信息的一端一定要保證和發送一端具有相同的節拍，不然差錯率就會升高。但同時，這些嚴格的要求也從另一方面保障了通信具有更高的安全性和可靠性。
3結束語
本文先對設計航空電子機載通訊系統時需要特別注意的事項進行了分析，而后由機載通訊系統的一般模型入手，并從模擬通訊系統以及數字通信系統等幾方面對航空電子機載通信技術進行了闡述和討論，以期能夠為深入層次的研究航空電子機載通信技術提供一些意見和幫助。
參考文獻
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[5]趙亮，郭建平，田灃.機載電子設備熱力耦合仿真分析[J].機械研究與應用，2016，29（2）：31~32.
航空通信技術范文2
【關鍵詞】 低空空域 監管 雷達 通信 導航技術 應用
前言：
就目前而言，在低空空域監管中，比較常見的監管方式有三種，一是人工監管，二是自動監管，三是雷達監管。人工監管主要是利用專業的通訊設備，通過對航空器相對位置的分析，由管制員對航空器的飛行情況及空中交通狀況進行引導，對于人員的專業素質要求較高。因此，這里主要針對自動監管和雷達監管中各種技術的應用進行討論。
一、雷達監控
雷達監控的基本原理，是利用雷達探測，實現對于低空空域的有效監管，具體來講，可以分為一次雷達監視和二次雷達監視。一次雷達主要是通過降低天線副瓣和波瓣，抑制地面雜波以及強化低速目標檢波概率等措施，強化雷達系統對于低空航空器的探測和監管能力，不僅系統架設方便，而且具備較強的獨立工作能力。不過，一次雷達監視主要是利用無線電脈沖反射信號進行探測和顯示，因此在顯示器上只能看到一個亮點，相比較二次雷達，這種監視方式缺乏目標識別碼和高度信息，而且很容易受到雜波、氣象等因素的干擾；二是雷達主要是利用地面雷達與飛機上設置的機載雷達相互配合，實現對于低空航空器的監視。設置在地面的雷達會按照一定的周期，發射相應的詢問信號，當航空器接收到該信號后，機載雷達會自動回復應答信號，信號中包括了航空器識別碼、高度代碼以及一些特殊的編碼信息。二次雷達不容易受到外界因素的影響，可以實現對于航空器的精準監視，從而在保證飛行安全的同時，提高了低空空域的利用率。不過，如果目標過于密集，可能會出現應答重疊問題，而且系統建設周期長，監視成本較高[1]。
二、自動監控
自動監控可以通過數據鏈通信以及導航系統來實現，其基本原理，是利用航空器上的機載導航系統，自動判斷位置信息，將其與航空器識別代碼以及一些關鍵信息一起發送到地面接收系統，在顯示設備中顯示偽雷達畫面，方便空管人員的監管。
2.1 GNSS導航系統
GNSS系統能夠獲取目標的坐標參數，持續提供高精度的導航信號，可以提供更加精準的導航服務?；贔PS以及 GLONASS導航衛星星座的第一代GNSS系統本身在導航精度、信息完整性及可用性等方面略有不足，而相關技術人員結合星基增強系統（SBAS）和地基增強系統（GBAS），對導航性能進行了改善，同時結合PRN黃金編碼，減少了下行鏈路的干擾，進一步強化了系統的性能。
2.2 ADS-B數據鏈模式
ADS-B指廣播式自動相關監視，屬于自動監控的一種，融合了自動相關監視、防撞系統以及場面監視三者的優勢，是未來最為重要的航空監視技術之一。在該技術中，數據的傳輸和接收都必須立足地空數據鏈通信技術，其數據鏈模式有三種：一是UAT模式，支持包括ATM/CNS 等在內的各種通信標準，同時也支持ADS-B的廣播通訊以及ATN功能，對于硬件設備沒有很高的要求，因此成本投入少，在機場以及各種空域中都有著廣泛的應用[2]；二是1090ES 模式，以PPM進行信息編碼，航空器的應答編碼為1090MHz，數據傳輸帶寬約為1Mbps，對于一些大型客機，只需要針對原本的機載S模式應答系統進行適當的升級改造，就能夠轉變為1090ES 數據鏈模式的ADS-B系統，因此這種數據鏈模式在商業航班中有著良好的應用潛力；三是VDL-4模式，該模式在最初的設計開發中主要是針對ADS-B系統，采用自組織式時分復用多路的方式來實現監視功能，為了強化其實用性，在一定程度上考慮了TIS-B以及FIS-B系統，其也是唯一在開發設計環節就將這兩種系統考慮在內的通訊模式。在VDL-4模式中，ADS-B系統包括了地面部分和機載部分，所發送的信息電文分別為尋址類和廣播類。
在上述三種數據鏈模式中，UAT模式專門針對ADS-B系統，無論是地面還是機載系統，采用的都是978MHz，可以實現數據的雙向傳輸；1090ES模式是基于SSR的S模式擴展電文功能，也是唯一全球通用的ADS-B數據鏈；VDL-4模式目前僅在歐洲地區試用，尚沒有得到普及[3]。
三、結語
綜上所述，在低空空域監管中，雷達技術的應用主要集中在雷達監控，而導航技術和通信技術的應用則體現在自動監控中，通過三種現代化技術的相互補充，能夠保證良好的監管效果，促進低空空域監管水平的提高。
參 考 文 獻
[1]黃娟.空管新技術在低空空域管理中的應用[J].軍民兩用技術與產品，2015，（16）：11.
航空通信技術范文3
一、無線信號調制的基礎知識
1.模擬信號調制
模擬信號調制的方法有幾種，分別為FM（頻率調制）、AM（幅度調制）和PM（相位調制）。以收音機為例，將幾十kHz的聲音傳遞出去的信號被稱為基帶，而將其加載的載波頻率如89.8MHz稱為頻帶。當使用FM時，其載波頻率隨基帶信號頻帶的不同而改變，日常使用時，可通過變換頻帶切換不同的聲音信號。當使用AM時，載波的頻率保持不變，而振幅將隨基帶信號幅度大小同步變化，可通過調幅來區分不同信號源。其傳播距離較FM更遠，常用于電視圖像信號的傳遞。PM的調制與FM有關，是利用載波的相位與參考相位的偏離值隨調制信號的瞬時值呈線型比例關系變化的調制方式。
早期的航模遙控器多采用FM調制方法，所用的頻段主要有35MHz、40MHz、72MHz，且每個頻段的帶寬僅為1MHz。由于帶寬較小，很容易出現頻率“撞車”的情況，因此更大帶寬的數字信號調制技術成為了遙控器發展的必然趨勢。
2.數字信號調制
數字信號是將連續信號編碼成計算機能識別的二進制數字0和1。它的基帶信號由模擬改為數字，對應關系分別為AM-ASK（幅移鍵控）、FM- FSK（頻率偏移調制）、PM- PSK（相位偏移調制）。數字信號未經調制時，載波在頻譜上是單頻點，有調制時頻帶則是連續頻率。該連續頻率的寬度被稱為帶寬，由基帶信號的寬度和調制方式決定。
在進入數字調制時代后，2.4GHz頻段逐漸成為主流。其為開放波段，全球通用，且頻率帶寬可達83.5MHz，使遙控器的芯片資源更加豐富。然而，正是由于使用該頻段無需授權，因此生活中大量的通信技術或電子設備如 Wi-Fi、藍牙、無繩電話、ZigBee等都在使用該頻段。在如此擁擠和惡劣的通信環境下，要確保遙控器不失控，抗干擾技術至關重要。于是，擴頻通信技術成了抗干擾的主要手段。
二、擴頻通信技術
擴頻通信技術就是通過不同方法將需傳遞的信息擴散到更廣闊的頻譜上。常用的擴頻技術有直接序列擴頻（簡稱DSSS）和跳頻擴頻（簡稱FHSS）兩種。
1.DSSS調制
DSSS是一種安全性高、抗干擾性強的無線序列型號傳輸調制方式。該技術利用高速率的偽噪聲碼序列與信息碼序列（數字信號）波形相乘后得到的復合碼序列來控制載波的相位，從而獲得直接序列擴頻信號，即將原來較高功率、較窄頻率的數據信號變成具有較寬頻率、較低功率的信號，以增強抗干擾能力。
DSSS通過擴展基帶信號速率來擴展頻帶頻譜的最常用的調制方式是PSK，如采用QPSK技術的德州儀器CC2533芯片。此外，還有采用FSK技術的芯片，如賽普拉斯的CYRF6936。
以CC2533芯片為例，其采用調制2.4GHz載波相位的方法擴頻，基帶信息速率為250kbps，與偽隨機碼相乘后可擴展到2Mbps，在頻帶上體現的帶寬約為4MHz?？梢?，使用DSSS擴展頻譜后，發射的信息分布變得更廣了。DSSS抗干擾性主要體現在以下3個方面：
（1）降干擾。通過擴展頻譜可將單頻率點高功率干擾信號分解擴散，大大降低干擾功率譜密度，將強干擾轉換成弱干擾。
（2）噪聲中解碼。發射和接收使用同樣的偽隨機碼時，接收端可降低非本機發射的干擾信號擴展在單個頻點上的信號強度。此外，當本機信號部分頻譜受到嚴重干擾不能解調時，也可利用相關性進行信號恢復，即在噪聲中完成信號接收。
（3）抗多徑干擾。接收機收到的信號除了直接來自發射端外，還有通過地面、墻體反射的信號。多種信號疊加時會增加干擾，即空中距離大于地面距離，而空中反射小于地面反射。DSSS不僅不受此項干擾，反而能利用反射信號增強接收強度。
DSSS不僅抗干擾且功率頻譜密度低、對其他設備干擾小、同頻容納設備通道多，可允許更多人同時同場地使用航模遙控器。
2.FHSS調制
與DSSS調制方式相比，FHSS則是通過不斷改變載波，使其均勻布滿整個波段的方法實現頻譜擴展。通常跳頻信道數不低于15個，且跳頻序列是符合類似噪聲的隨機跳頻。FHSS可實現躲避干擾，其抗干擾性主要體現在以下4個方面：
（1）避干擾。傳輸時的干擾信號往往只占用部分帶寬，而只要跳頻頻率點覆蓋的波段有不擾的頻道，就可保證部分數據包不丟失。
（2）抗多徑干擾。墻面等反射信號到達接收機會有延時，而此時信道已經切換，可避免信道同時疊加，實現抗多徑干擾。
（3）容納更多用戶?？赏ㄟ^跳頻序列的多樣性減少不同遙控器之間的信道碰撞。部分具有自適應跳頻技術的遙控器還可通過分析波段上的頻率占用率，自動搜索無干擾或未被占用的跳頻信道進行跳頻。這不僅避免了自然干擾，也不會受短波頻譜被大量占用的影響。它會根據需要自動改變跳頻序列，有效適應惡劣環境。
（4）擴頻增益。如果跳頻序列符合隨機數特征，則遙控器信號會獲得比定頻或固定序列跳頻更遠的傳輸距離。
在認識FHSS時，還應了解以下幾個與之密切相關的內容：
（1）偽噪聲特征。符合噪聲序列的跳頻技術性能最好，然而實際應用中的噪聲是不可預知的，無法用來同步發射和接收信號。為此，可制造一個像噪聲的序列，其既有噪聲特性，又可知可用，它被稱為偽噪聲。偽噪聲具有很大的隨機性，很難被截獲和破解，保密性強。
（2）防死鎖。如果序列是規律的，就可能出現兩臺設備信號“撞車”。一旦發生同頻，就會引發一連串信號碰撞，造成信號死鎖而無法通信。
（3）低碰撞。如果序列太接近，即使不發生死鎖，也會產生較高的碰撞率和丟包率。丟包率過高會造成遙控器延遲明顯。
（4）寬覆蓋。跳頻頻率需要覆蓋全波段，如果太過集中，則可能會遇到與其帶寬完全重疊的干擾信號。
（5）自相關通信恢復。2.4G是視距傳輸、直線傳播波段，一旦被阻隔或遇到干擾將中斷通信。當干擾消除時接收機應立即恢復信號接收，而遙控器和接收機將按各自的序列跳頻。此時就需要發射和接收的序列具有相關性，以保證快速同步。
航空通信技術范文4
經過幾十年的發展，自從光線通信技術的使用以來,它大大加快了人們的生活節奏，特別是最近幾年以來，光纖技術在通信方面的使用變得越來越普及。因為光纖通信技術技術新，速度快，相對其他來說比較實惠。1.1有關光纖的使用越來越頻繁隨著世界潮流的同步進行，我們國家，光纖技術也得到了飛速的發展，光纖通信技術的引進，使得人們在通信方面的生活方式發生了前所未有的改變，目前來看，在舊有的通信方式和反應速度已經完完全全不能夠滿足人們的生活所求，人們需要的是另外一種不同的通信方式和能力。譬如速度要快，技術性要強，方便實用等等。所以，光纖通信就是的使用應運而生，它不僅使得人們在通信方面得到了滿足。在其他方面，比如軍事化技術和航空領域方面也得到了相當大的應用，所以說光纖通信技術是屬于現代化的完美通信技術。1.2光纖通信逐漸形成系統光纖通信逐漸形成系統的系統是指地區間系統和行業間系統。21世紀是完全不同以往的任何時候，現代的人們實現了跨越式的發展，人們不管是在思想和精神以及生活上都發生了前所未有的改變，這時候的人們對生活中的各種需求都達到了很高的地步，比如：聲音的清晰，圖片的完美，視屏的愛好等等各種信息的傳遞都達到了前所未有地步。所以人們對通信技術在有關信息的傳輸速度和容量都需求很高，那么就要求通信企業必須形成一個非常完美的通信系統。1.3與光纖通信技術發展相對應的政策比較落后到目前為止，我國在光纖通信技術方面已經取得了一定的成就，但是和發達國家相比較，我們就會知道，在光纖技術上我們還差的十萬八千里。為了使得光線技術在我國能夠取得更加有效的發展和更加快速的發展，首先，我們在政策方面要給以大大的支持，也就是說國家要出臺相關的政策來推廣和鼓勵相關企業大大的發展光線技術，如果沒有相關的政策支撐，那么我想，光纖技術在我國會受到很大的限制。
2光纖通信技術的發展趨勢
2.1全光網絡全光網絡是光纖技術發展到一定階段所產生的通信技術，這一階段的通信技術是最高階段也是最完美的階段。它一般是使用在高速通信網絡相關的一系列通信方式上，就目前來看，我國在光纖通信網絡的速度已經可以稱作為達到了全光網絡的地步，但是，我們在使用全光網絡的一系列技術和相關的電器沒有變化，也就是說雖然就目前來看基本滿足了人們的基本生活需要，但是這樣對以后的更高層次的通信網絡會產生相當大的限制作用，所以，首先，我們要從光纖通信技術的電器使用上開始更新換代，其次，就是在已有的通信技術上深入的研究和探討更加先進的通信技術，最后就是改變舊有的思路，走改革創新的道路。2.2向超高速系統的發展目前，超高速光纖在一些發達國家應用較多，如北美、日本等。目前，可以大規模實現的信號傳輸速度可以達到10Gbps。超高速光纖技術發展的關鍵不僅僅是提高速度的問題，還必須配合其它技術的應用。在已經鋪設的光纖系統中提速，必須進行試驗，通過實際對已經鋪設的網絡測試，確定合格后才能安裝開通。另外，超高速發展的一個重要方向是光的復用，但限于技術發展，很多實現方式還處于試驗階段，目前能夠大規模使用的只有波分復用（WDM）技術。波分復用系統可以快速提升光纖容量，速度提高幾倍至上百倍，同時降了低了成本，為引入寬帶新業務提供便利。2.3光纖通信將具有更大容量、更高速在通信方面，我們一直追求的是最快速，最大容量的傳輸。伴隨著我國的經濟快速發展，和人們的生活水平逐漸的提高，就現有的信息量傳輸速度和容量是完全不可能滿足得了人們的生活需要。在其他方面也對光纖的通信技術的傳輸速度和容量提出了非常高的要求，那么也就是說，在現有的光纖傳輸速度和容量方面，能夠增加工作的4倍或者以上，這樣才能基本上滿足現開始階段人們的生活和其他方面的需要，所以，做好光纖通信技術是我國國民之根本，也是重中之重的發展項目之一。以為它將嚴重影響到我們國家未來的發展樣式。
3結束語
航空通信技術范文5
1電子通信系統中的關鍵技術
1.1電子通信系統的基本內容隨著我國電子行業的迅猛發展，電子通信系統也逐步發展起來，電子通信系統技術直接關系著我國通信技術的發展。電子通信技術在生活中被廣泛應用，如衛星、移動通信、電視、廣播等。電子通信系統的快速發展，給人們的生活、工作帶來了諸多幫助，也給人們的生活方式帶來了巨大影響，人們生活中遇到的學習、工作等問題，都可以利用電子通信技術來解決，并以高效率的方式來完成，電子通信系統技術極大地方便了人們的生活。傳統的通信技術不能夠滿足于當今人們的生活需要，電子通信技術的大力發展，能夠有效節省通信頻譜和通信資源，大大降低網絡成本，尤其是電子通信系統關鍵技術的突破性進展，有利于電子通信系統更好的造福于人民群眾。電信通信系統在移動領域和航空領域都能夠得到充分的應用，給兩大領域帶來諸多改變，這也是進行電子通信系統關鍵技術研究的基礎性內容。
1.2航空領域電子通信系統的關鍵技術當今社會已經進入到信息時代，信息的發展十分迅速，人們對信息的需求也逐漸朝著多元化發展，諸多因素匯聚到一起，使得電子通信系統朝著多元、高速方向發展，并在航空領域得到廣泛應用。只有當今最為先進的技術才會被應用到航空領域中，這也是當前電子通信系統關鍵技術研究的重點區域范圍。目前的衛星通信系統就是當前最為先進的通信系統，具備諸多特點，如通信容量、通信范圍大、信號穩定等。但是，目前衛星通信系統缺乏部分技術支持，如激光鏈路通信技術等電子通信系統關鍵技術。激光鏈路通信技術的主要功能是極大程度地剪短衛星信號傳輸時長，無線通信系統有一定的技術難度，需要找到合適的介質來完成數據傳輸，激光具備諸多有利條件，如可以穿透大氣層、傳導性能良好，十分適合同于衛星通訊，在將來的通信發展中，激光會得到廣泛的應用，激光通信在衛星通信系統中，能夠用做性能優良的傳輸介質，符合電子通信系統關鍵技術的特點，具有巨大的發掘潛力。在衛星通信系統當中，通信故障處理技術在系統當中尤其重要，該技術也是電子通信系統關鍵技術的核心組成部分之一，衛星通信系統是一個龐大的系統，由諸多功能組合在一起，倘若某一功能出現故障，需要在第一時間內進行處理，但是衛星通訊系統不同于普通通信系統，在非總線控制器出現錯誤時，系統設置的處理方式會對衛星運行狀況進行分析，倘若是移動通信系統出現故障，衛星安全系統會對終端進行自動調制，將問題自動處理；倘若是總系統發生故障，安全系統會意識到故障的嚴重性，將電子中央處理器，停止所有的運轉。
1.3移動通信系統中的關鍵技術移動通信系統是與我們生活息息相關的通信系統，也是當前發展十分成熟的通信技術。移動通信系統由多部分組成，其中主要包含無線信號處理器、移動交換中心、虛擬控制器等部分。該系統對信號處理方式有兩種，第一種是在天線上分散發射上行鏈路信號，該信號與下行鏈路信號是屬于同一類型信號，在天線信號處理過后，將最終的信號發送到中央信號處理單元當中，該方式的原理較簡單，但是在移動通信系統的常規運轉當中，其負載量較大，該方式的運行會對部分系統產生一定的干擾。第二種是將天線進行一定程度的覆蓋，該天線具備信號處理設置，能夠對信號做出一定的反應，還能夠對信號進行輸送和接受，該方式的缺點在于受到覆蓋范圍的影響，優點是信號傳輸效率高。在當代社會中，移動通信系統發展相當成熟，電子通信系統關鍵技術也是促進移動通信系統作用發揮的重要促進力量。其特征也十分顯著，第一，系統的信號較為穩定，不容易受到其他因素的干擾，且系統容量十分充足，系統能夠穩定的運轉。第二，現代移動通信系統能夠有效降低信號頻率，以此來減少信號損耗，有效提高信號的接受和傳輸效率。第三，在天線覆蓋區域中，移動通信系統能夠降低對信號的發射功率，減少發射信號的能耗，而且有效減緩系統內部之間的干擾。
2電子通信技術創新發展的對策
2.1建立合理有效的競爭制度電子通信行業發展較為成熟，讓一個成熟的行業有所發展，必須采取技術創新，而創新技術的來源于電子通信技術人員，所以創建一個合理有效的競爭制度，這樣能夠讓技術優良和具備創新精神的工作人員被充分挖掘。需要重視人才培養的方向及人才培養的重要性，實施競爭機制，讓技術人員不斷鞏固自身的知識和技能，并不斷了解和學習前衛的技術知識，部分開發者的知識跟不上時代的進步，就會被他人替代，以此來激發技術人員的創新意識，并提供健全的研究場所，讓開發者在一個良好的環境下進行技術研發，以此來創造出更為優秀的通信技術，促進電子通信系統關鍵技術的優化升級，讓電子通信行業富含競爭力。
2.2大力推進關鍵技術和基礎技術的創新眾所周知一個行業的核心技術尤其重要，但基礎技術也不可忽視，基礎技術是核心技術的橋梁，核心技術是由基礎技術組建而成，所以說基礎技術的創新尤其重要。同時掌握到電子通信技術的核心技術和基礎技術會在整合市場中占有十分巨大的優勢，因此，大力推進關鍵技術和基礎技術的創新是電子通信行業發展的重要趨勢。兩項技術的創新發展勢必會引起人類的又一次工業革命。在這兩項的技術創新中需要加大對人才的培養力度，充分利用當前研究出的成果及理論知識，開拓創新，讓電子通信行業富含創新精神。
2.3大力推廣電子通信產品業務創新電子通信產品業務創新依賴通信技術創新，只有擁有全新的電子通信技術，才能夠推出全新的電子通信產品業務。業務得到創新，會收獲到用戶經濟的回報，再將部分回報經濟投入到信息技術創新當中，讓信息技術創新和業務創新都富含充足的動力，兩者相輔相成，互利共贏，既能有效加快電子通信技術創新的腳步，還能拓寬通信產品業務，讓電子通信生態鏈得到拓展和創新。
3結語
航空通信技術范文6
關鍵詞：航空互聯網；客艙WiFi；接入技術；空地互聯
據2014年調查顯示，民用航班平均每天飛行2.5h，航空產業的旅客主要以中年和青年為主，他們本身對互聯網有著高度依賴的心理[1]。因此，在這樣一個封閉空間里，無法使用電子設備，無法與外界溝通，機上旅途對旅客來說是痛苦的。而據2017年09月18日報道，民航局將從10月開始制定新的機上電子設備管理和使用政策，也就是說，到時候旅客在飛機上是否能使用隨身攜帶的手機、電腦、平板等，將是由所乘坐的航空公司來決定。這也就要求航司對自己進行一個嚴格、完善的評估，在保證安全的前提下放寬機上設備的使用政策。當然，航司的自我評估也必須在民航局的協同及監督下完成。國家將機上移動設備的使用“審批權”下放給各航空公司，從國家層面上已經不再嚴格禁止。這一解禁，不僅對航司也對國內很多從事航空互聯網業務的民有企業來說，是一次全新的機會，目前國內比較有名的企業，如世紀空聯、多尼卡、飛天聯合等，相信對他們來說這也是一次改變行業不盈利現狀的關鍵契機。而在“互聯網+”時代，互聯網服務也變成了企業、航司之間競爭的一個重要因素。互聯網服務總的來說歸為以下幾點：讓人們的生活更加便捷；增加航司的創造力和活力；全面提升航空在同企業間的核心競爭力；將是對傳統航空行業的一次徹底的結構性改造[2]。航空產業擁有其日益增多的客流量，再加上空地互聯（AirToGround，ATG）網絡，機上旅途也將變成人們生活的互聯網平臺，而不僅只是人們空間位置轉移的交通工具。
1航空互聯網客艙WiFi發展現狀
1.1國外發展現狀。就目前互聯網的發展狀態來看，隨著智能手機、平板、電腦等移動設備的普及，航空互聯網的應用需求也呈增長態勢。國內、國外都在迅速發展航空領域業務。早先，國內的一些航司采用ATG系統來支撐機上WiFi環境，而ATG由于需要在地面搭建基站，這很難保證國際航班在飛經大洋上空時能獲取持續的WiFi信號。而衛星通信的主要限制為其帶寬，其業務內的Ka波段和Ku波段的帶寬也不相同。據可靠數據，Ku的帶寬比Ka窄，在東方航空的60架跨洋國際航線上采用的是Ku頻段，但其實際飛行數據以及旅客上網反饋顯示，其帶寬非常低。美國Gogo公司最開始的主要業務為以ATG為主要技術的航空互聯網客艙WiFi業務，2012年后，Gogo公司開始通過租用國際通信衛星（Intelsat）公司和SES公司的衛星容量，采用Ku頻段衛星提供航空客艙WiFi業務。松下航空公司的“eX連接”也采用Ku頻段衛星，在提供航空客艙WiFi的同時還附帶了航空客艙電視業務。1.2國內發展現狀。國內在航空客艙互聯網接入技術起步較晚，研究也比較少，可檢索出的大多是新聞類的文獻，只研究了航空互聯網的應用現狀。2013年7月，中國國際航空公司也在國內某條航線上推出了客艙互聯網機上娛樂服務，旅客乘坐飛機可以即時與地面溝通，國航也成了中國首家提供該服務的航空公司。在新聞文獻“空中寬帶無線通信技術的應用和發展”上介紹了國際上具有代表性的研究和應用項目，以及我國航空互聯網接入服務的發展情況。由王莉莉等研究了航空互聯網客艙WiFi系統的無線信號覆蓋問題，總結了地面基站信號覆蓋、高空平臺通信系統覆蓋和衛星中繼信號覆蓋3種無線信號覆蓋模型，并從技術難度、建設成本和覆蓋效果等方面分析了3種模型的優缺點。之前國內有采用過中國衛通機載衛星來解決航空客艙WiFi的服務提供方案，中國電信相關人士早前提出了一種基于正交頻分復用技術（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM）寬帶無線空對地方式的航空移動通信系統，這種技術不僅能提供更高的數據效率和容量，而且能大大減低運營成本；華為公司的eWBBLTE寬帶無線通信系統基于通用移動通信技術的長期演進（LongTermEvolution，LTE）技術，由機載移動臺、地面基站和核心網路3部分組成，具有超遠覆蓋、高速覆蓋的特點，可以滿足大流量數據業務的需求[2-3]。
2航空客艙WiFi接入技術
2.1高空上網原理。在2005年，歐洲空中客車的全球首個客艙“無線（WiFi）網絡系統”宣布問世，它借助于“全球星”衛星通信系統，實現了高空上網。而到了2007年，全球首個基于碼分多址（CodeDivisionMultipleAccess，CDMA）技術的地空寬帶系統也隨之問世，它借助于在地面搭建基站的方式來覆蓋在高空的航線，從而給飛行中的飛機提供CDMAEVDO無線接入數據帶寬，以實現高空上網[3]。發展到現在，ATG技術處于瓶頸期，它由于難以給跨洋飛機提供持續性的無線數據寬帶，而衛星通信則是當前實現高空上網的主流方式。2.2ATG技術。在ATG誕生之時，3G技術也已經問世，ATG上行和下行寬帶分別可達到1.8Mbps和3.6Mbps，在當時ATG的寬帶是比衛星通信要流暢的。ATG主要采用LTE接入技術，采用定制的無線收發設備，電信運營商沿飛行航路或特定空域架設地面基站，向高空進行覆蓋，可以為不同高度層航線的飛機提供最高100Mbps以上的無線數據帶寬，從而使機艙內的乘客可以訪問外部互聯網[4]。國航的全球首個基于4G技術的地空寬帶就是采用特定的LTE無線收發設備，沿飛行航路或特定空域架設地面基站向高空進行覆蓋，可以為不同高度層航線的飛機提供最高30~60Mbps以上的無線數據帶寬。簡單來說，機上用戶通過WiFi來連接ATG設備向乘客提供無線局域網數據；而機艙外，則采用LTE技術實現地面基站與機載ATG設備建立數據鏈路。通過這樣一種方式，乘客可以成功連接上互聯網并實現上網服務。LTE技術發展歷程：GSM->GPRS->EDGE->WCDMA->HSDPA/HSUP->HSDPA+HSUP->FDD-LTE/TDD-LTELTE技術主要分為頻分雙工（FrequencyDivisionDuplexing，FDD）和時分雙工（TimeDivisionDuplexing，TDD），它們的區別在于物理層，比如幀結構、時分設計、同步等。FDD的上行數據鏈與下行數據鏈采用成對的頻段用于收發，而TDD的上行數據鏈和下行數據鏈則采用相同的頻段在不同的時隙上收發數據。TDD用時間來分離收發信道的，在TDD工作模式下運行的通信網絡，其接收和發送數據都使用同一頻段但時隙不同。與FDD相反，TDD在進行非對稱業務時的效率會較高。FDD和TDD的區別如圖1所示。2.3基于衛星的互聯網接入技術。衛星通信就是利用衛星、飛機、衛星地面站三者進行數據通信，比起ATG，衛星通信的優勢就是其通信范圍廣泛，不受地域洋流等位置限制，可實現國際漫游。但是，考慮到國際航班上各個國家的頻率有所不同，所以這也會造成在跨國切換信號時，機上的WiFi信號會出現中斷或延遲的情況。而其缺點在本文上一章也提到過，其帶寬低，傳統的衛星通信只能提供窄帶服務，通信帶寬僅有864kbps，通常在飛機上僅能提供收發郵件、網頁瀏覽等簡單上網應用服務。不過美國的航空公司正在與衛星巨擘Inmarsat展開進一步的合作，計劃推出全球高速（GX）航空網絡，將有望實現網速達50Mbps的寬帶通信?；谛l星的機上無線網絡系統主要由旅客移動終端、機上無線設備、機上衛星系統、同步衛星系統以及衛星地面基站和地面服務器組成，其使用的是現有的同步衛星數據交互技術，利用現有在軌Ku/Ka波段衛星，建設可為機載無線網絡作為數據轉發的中轉站，基于衛星的無線網絡的實現，是將成熟的衛星通信技術與無線網絡技術按照飛機技術標準、運行要求以及客戶需求進行改裝，而太空空間的同步衛星除了可以繼續使用現有的在軌衛星外，還將不斷發射更為先進、支持更大寬帶的吞吐量的衛星。就此業內很多人士分析，傳統Ku波段的帶寬低或許不能滿足長久穩健的發展。因而，高通量的Ku和Ka波段將是今后發展機載WiFi業務的主要技術支撐。相比Ku波段，Ka波段衛星通信采用高階調制技術，基于Ka波段的衛星系統一般使用QPSK，8PSK，16APSK，32APSK等高階調制技術，該技術有高頻利用率以及高傳輸速率的特點。
3結語
從目前發展態勢來看，衛星通信已成為主流的航空客艙WiFi接入技術，不敢說ATG將被完全淘汰，但是其利用率肯定會越來越低。而衛星通信的Ka波段從帶寬上看也是優于Ku波段的，目前中國上空的中星16號擁有著最大的Ka衛星容量，相信在不久的將來，高通量Ka將會滿足中國區域內的民航需求。
作者:謝鷗 單位:成都理工大學
[參考文獻]
[1]周紅梅.SITA2015航空公司IT趨勢調查[EB/OL].（2015-07-27）[2017-10-25]..
[2]高宏偉.“互聯網+航空公司”的應用[J].中國民用航空，2015（12）：41-42.
