微波通信在民航空管通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

張璇

【摘要】 本文介紹了數(shù)字微波通信技術(shù)的特點(diǎn)和空管通信系統(tǒng)的基本情況，并對長樂國際機(jī)場空管通信系統(tǒng)數(shù)字微波系統(tǒng)的技術(shù)改造方案進(jìn)行研究和分析。

【關(guān)鍵字】 微波通信 傳輸

一、引言

隨著我國民航事業(yè)的迅猛發(fā)展和飛行安全的加強(qiáng)，國家對民航通信保障的要求日益提升。在“十二五”發(fā)展的大背景下，民航通信系統(tǒng)在近年得到了長足的發(fā)展，業(yè)務(wù)類型不斷增加，覆蓋范圍不斷擴(kuò)大，通信手段不斷更新。為了進(jìn)一步推動民航通信系統(tǒng)的發(fā)展，迫切需要采用各種新型的通信技術(shù)。數(shù)字微波通信技術(shù)作為一種傳輸距離遠(yuǎn)、不受地理環(huán)境限制、靈活性高的通信技術(shù)，可以有效地解決邊遠(yuǎn)臺站與主站間的通信傳輸問題。因此，了解微波通信的特點(diǎn)，加強(qiáng)對微波通信認(rèn)識，意義重大。

二、微波通信的特點(diǎn)

微波通信具有良好的抗災(zāi)性能，遇到水災(zāi)、風(fēng)災(zāi)以及地震等自然災(zāi)害， 微波通信一般都不受影響。且微波通信具有靈活組網(wǎng)、傳輸質(zhì)量好、低成本、建設(shè)速度快等特點(diǎn)。由于信息容量大、頻寬高，可以用于各種民航業(yè)務(wù)的傳輸，如數(shù)據(jù)、電報、電話以及電視等。在民航通信系統(tǒng)中，微波通信已與光纖通信、衛(wèi)星通信等共同作為主要傳輸方式。

三、民航空管傳輸系統(tǒng)的情況

民航空管傳輸網(wǎng)絡(luò)主要用于空管核心機(jī)房節(jié)點(diǎn)之間以及空管核心機(jī)房節(jié)點(diǎn)與外設(shè)通信、雷達(dá)、導(dǎo)航臺站之間的信號業(yè)務(wù)傳輸，空管業(yè)務(wù)主要有語音信號、數(shù)據(jù)信號、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信號、控制及監(jiān)控信號等幾大類。目前本地傳輸骨干網(wǎng)絡(luò)多采用的是SDH光環(huán)網(wǎng)。

民航通信系統(tǒng)的許多通信站點(diǎn)位于自然條件惡劣，地理位置偏遠(yuǎn)的地區(qū)，若全部傳輸線路都使用光纖等有線傳輸，則建設(shè)費(fèi)用會非常昂貴。對于這種鋪設(shè)有線線路困難的情況下，數(shù)字微波通信具有投資少、價格低、架設(shè)靈活，不受各種復(fù)雜地理環(huán)境限制的特點(diǎn)，能夠滿足民航通信系統(tǒng)偏遠(yuǎn)地區(qū)通信站點(diǎn)的信號傳輸要求，同時也大大節(jié)約通信系統(tǒng)的建設(shè)成本。

四、微波環(huán)網(wǎng)

案例：長樂機(jī)場民航空管本場與雷達(dá)站間的微波環(huán)網(wǎng)改造

1、建設(shè)需求

在本場通信樓、航管樓和距離本場較遠(yuǎn)的雷達(dá)站之間建設(shè)微波環(huán)網(wǎng)，并將微波環(huán)網(wǎng)接入本場原已建成的SDH光環(huán)網(wǎng)中，將傳輸鏈路實(shí)現(xiàn)雙環(huán)網(wǎng)模式。環(huán)網(wǎng)內(nèi)任意兩點(diǎn)間鏈路中斷仍可通過第三點(diǎn)完成此兩點(diǎn)之間的正常通信，進(jìn)一步提高了傳輸?shù)陌踩Ｕ稀?/p>

2、環(huán)境勘測

因航路與無線傳輸走向存在交叉，為了保證飛機(jī)起降不影響無線傳輸業(yè)務(wù)，對現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行勘測，結(jié)果如下：航管樓至雷達(dá)站：兩點(diǎn)間距離約19KM；無阻擋；通信樓至雷達(dá)站：兩點(diǎn)間距離約17KM，無阻擋；航管樓至通信樓之間距離約2.5KM，無阻擋。機(jī)場附近多雨水、霧等自然天氣，且對設(shè)備腐蝕性較大。

3、頻率選擇

最常用的微波頻率有7G、13G、15G。本次項目中有兩跳微波使用了7G，一套微波使用了15G，從組網(wǎng)圖中可以看出，使用7G的兩個站點(diǎn)之間的距離較遠(yuǎn)，而使用15G的站點(diǎn)之間的距離較近。

4、總體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

空管本場候機(jī)樓、通信樓和航管樓三地之間已建立SDH光環(huán)網(wǎng)。雷達(dá)站1離本場較近，目前通過場內(nèi)光纜傳輸雷達(dá)信號，傳輸鏈路穩(wěn)定。雷達(dá)站2地處偏遠(yuǎn)山區(qū)，由于地勢、環(huán)境原因，目前只有一家運(yùn)營商為雷達(dá)站2的傳輸提供一路光纖中繼線路。

本次項目是在航管樓-通信樓，航管樓-雷達(dá)站2，雷達(dá)站2-通信樓之間建設(shè)三跳1+0的微波環(huán)網(wǎng)，微波設(shè)備提供STM-1（155M）光口；并在三個站點(diǎn)各建設(shè)一臺華為METRO1000光端機(jī)，微波的155M光口與METRO1000的155M光口相連，航管樓、雷達(dá)站及通信樓各自上下16個E1、4*LAN業(yè)務(wù)。組網(wǎng)請見圖1。

5、各站點(diǎn)微波傳輸電路質(zhì)量計算結(jié)果

6、斷點(diǎn)測試

經(jīng)業(yè)務(wù)信號接入測試得出：三個站點(diǎn)之間通過微波鏈路形成了一個保護(hù)環(huán)網(wǎng)，這個環(huán)網(wǎng)中某一跳微波即使出現(xiàn)問題中斷，整個網(wǎng)絡(luò)上的業(yè)務(wù)會發(fā)生自動保護(hù)倒換，而使業(yè)務(wù)不中斷。若無法通過天線傳輸，可將metro 1000設(shè)備上的光纖接至ODF架仍可實(shí)現(xiàn)通信。

五、結(jié)束語

本次微波環(huán)網(wǎng)的改造設(shè)計過程中，根據(jù)改造需求，經(jīng)過合理的設(shè)計，充分利用了微波通信投資少、見效快的傳輸特點(diǎn)，完成了傳輸系統(tǒng)雙環(huán)網(wǎng)的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。雙環(huán)網(wǎng)的建立，大大提高了通信系統(tǒng)的可靠性和安全性。自愈環(huán)節(jié)點(diǎn)大大增加，極大的緩解了通信系統(tǒng)運(yùn)行的壓力。因此，采用微波通信作民航傳輸應(yīng)急備份通信和邊遠(yuǎn)臺站的通信是非常實(shí)用和有效的。

參 考 文 獻(xiàn)

[1] 譚久宏.民航空管臺站微波傳輸設(shè)計相關(guān)技術(shù)問題的探討.電子測試，2013.05

[2]謝威.淺論數(shù)字微波傳輸技術(shù)在空管光環(huán)網(wǎng)中的補(bǔ)環(huán)作用.數(shù)字通信世界，2015.06