曲春旭 唐文君
摘 要 近幾年來,我國經濟地位在社會中有較大提升,綜合實力也不斷增強,使我國航空航天技術在此基礎上得到較快發(fā)展。由于我國科學技術的不斷發(fā)展,使我國航空電子通信技術擺脫了傳統(tǒng)技術帶來的束縛,不同功能在不斷完善的過程中使技術得到有效提升。我國航空飛機一般裝載有專門的航空電子通信系統(tǒng),此種航空電子通信系統(tǒng)是飛機不可缺少的關鍵性技術,具有多種語音和網絡通信功能,并且還能夠進行遠程圖像傳遞,使飛機飛行過程中完成實時通信。
關鍵詞 航空電子通信系統(tǒng);技術;概述
前言
隨著我國科學技術的飛速發(fā)展,航空飛機中傳統(tǒng)的通信技術已不能適應現代化發(fā)展需求,這就需要采用一種較為先進的航空電子通信系統(tǒng),與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比具有較大的差異性,其中主要是采用現代化航空電子通信系統(tǒng),在多媒體技術的基礎上進行實時性通話、數據圖像的傳遞。此外,航空電子通信系統(tǒng)采用了機載分布式實時通信網絡,對信息進行快速傳遞,具有穩(wěn)定、方便以及快捷等優(yōu)點。
1 航空電子通信系統(tǒng)概述與影響因素
1.1 航空電子通信系統(tǒng)概述
我國航空電子通信設備的主要研發(fā)于20世紀70年代,最早應用于飛機導航、起飛以及通信中,隨著我國科學技術的不斷發(fā)發(fā)展,使航空技術有較大的革新,航空電子通信技術有較大發(fā)展,這在較大程度上完善了飛機的整體功能,使電子技術以及數字化技術普遍應用于航空中,大大提高了各國航空事業(yè)發(fā)展水平,這也是未來航空事業(yè)發(fā)展過程中的趨勢,只有這樣才能保證我國航空電子飛機高效作戰(zhàn)能力[1]。此外,隨著我國航空飛機現代化裝備的不斷完善,使航空電子通信系統(tǒng)的應用更加高效,大大增加了航空飛機的服役年限,為我國航空事業(yè)的發(fā)展奠定良好基礎。
1.2 航空電子通信系統(tǒng)中的影響因素
航空電子通信系統(tǒng)中正常運行離不開以下幾個方面:①航空電子通信系統(tǒng)在應用中的人力物力投入直接決定這該系統(tǒng)能否正常運行,主要是因航空電子通信系統(tǒng)需要投入足夠人力物力才能保證其正常運行,這也是影響航空電子通信系統(tǒng)正常運行的因素之一;②航空電子通信系統(tǒng)的正常運行也受到工作人員專業(yè)素質的影響,若工作人員專業(yè)技術素質不足,會增加系統(tǒng)故障率,不能保證系統(tǒng)可靠性能。此外,在航空電子通信系統(tǒng)應用的過程中,為了保證能夠正常運行,需要確保系統(tǒng)裝置的全面檢查,以免系統(tǒng)故障的發(fā)生;③巡檢工作也是影響航空電子通信系統(tǒng)能夠正常工作的因素之一,這就需要提高巡檢工作效率,降低系統(tǒng)運行成本。
2 航空電子通信系統(tǒng)中的關鍵技術
2.1 航空電子通信系統(tǒng)層次架構技術
在對航空電子通信系統(tǒng)進行架設時,需要根據層次結構進行架設,在此其中架設結構采用了ISO開放式互聯系統(tǒng)的層次結構,但是此種層次結構與其他結構相比具有一定的差異性,此外航空電子通信系統(tǒng)一共架設了5層結構,主要有驅動層、物理層、數據鏈路層、傳輸層以及應用層,通過對不同層的合理劃分,使電子通信系統(tǒng)中的不同軟、硬件更好的配置,以此對航空電子通信系統(tǒng)更好的應用。比如,航空電子通信系統(tǒng)中采用MIL-STD-1553B總線控制技術,利用物理層進行位流的傳遞、驅動層進行不同程序的連接、傳輸層主要對信息進行傳輸等[2]。
2.2 航空電子通信系統(tǒng)的拓撲結構技術
在航空電子通信系統(tǒng)中,使不同通信網絡子系統(tǒng)進行連接,以此形成有效的拓撲結構,其中較為常見的拓撲結構主要有單一級、多個單級以及多級總線拓撲,此結構在實踐過程中得到了較好的應用,并且在應用中以理論為基礎。此外,單一級總線拓撲結構是指將1553B總線電纜與子系統(tǒng)相互連接,此種形式具有連接簡單以業(yè)務量少的優(yōu)點,使用于子系統(tǒng)相對較少的系統(tǒng)中。多級總線拓撲結構的組成部分中,下級總線對上級總線下達的指令進行有效控制,使命令發(fā)布更加快捷,另外多級總線拓撲結構相對較為復雜,并且存在一定量通信業(yè)務與處理功能單元。
2.3 通信故障處理技術
航電電子通信系統(tǒng)的故障主要有可分為干擾偶然性臨時故障和系統(tǒng)硬件設施永久性故障,當故障發(fā)生時,總線控制器會根據系統(tǒng)要求在雙余度電纜上實施多次的重試處理,如果故障消除,則表明是臨時故障,否則就是系統(tǒng)硬件設施的永久性故障,同時進行檔案的建立。
2.4 航電時鐘同步設計技術
航空電子通信系統(tǒng)中不同系統(tǒng)都具有計時時鐘,由于一些因素出現計時誤差情況較為普遍,雖然如此,航空電子通信系統(tǒng)對信息的實時性傳遞具有較高要求,這就需要進行航電時鐘機制的同步建立,為不同通信系統(tǒng)提供一個較為統(tǒng)一的運行時間,并保持飛行過程中子系統(tǒng)時間一致。
2.5 通信控制技術
1553B總線技術支持動態(tài)與靜態(tài)總線控制方案,其中靜態(tài)總線控制方案主要使用集中控制模式,通過固定總線控制器對1553B總線中的數據信息進行實時性管理,此種方案最大的優(yōu)點就是軟、硬件易配置與操作較為簡單,并且能夠準確地檢測出系統(tǒng)故障部位,但單點故障易導致整個航電通信系統(tǒng)癱瘓。此外,動態(tài)總線控制方案在1553B總線中進行不同總線控制器的分布,在一個時間點只能有一個控制器對總線中的數據進行實時性管理,并且總線控制權可以通過循環(huán)交接與時分制在不同控制器中進行交接,相比動態(tài)總線控制方案可靠性相對較低,但通信控制相比之下較為簡單。
3 結束語
綜上所述,航空電子通信系統(tǒng)的應用能夠有效提升飛機飛行過程中數據信息的傳輸能力,此外機載分布式實時通信網絡相對較為復雜,涉及航空電子多路傳輸總線上所有的電子設備,其中頂層的設計對飛機性能起到關鍵性作用。航空電子通信系統(tǒng)中的通信控制方案、層次結構以及通信故障處理等都是航空電子通信系統(tǒng)中的關鍵技術,能夠有效提升我國未來航空事業(yè)的較快發(fā)展。
參考文獻
[1] 由君光.航空電子通信系統(tǒng)中的關鍵技術研究[J].信息通信,2013, (8):19-19.
[2] 王世奎.航空電子通信系統(tǒng)關鍵技術問題的淺析[J].航空計算技術,2001,31,(4):36-39.