航空电子通信系统关键技术问题的浅析
薛涛
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薛涛,. 航空电子通信系统关键技术问题的浅析[J]. 中国航空航天科学,2023.4. DOI:10.12721/ccn.2023.157244.
摘要: 近几年来,由于中国国民经济建设步伐逐渐加大,综合国力日益提高,宇航科技高速发展,这就使中国的航空电子通信技术日益进步,飞行飞行器的各项技术能力也不断完善。目前,在我国航空公司及飞机上已经普遍搭载了专用的航空电子通信系统,这些航空电子通信系统已经成为现代飞机飞行中不能缺少的技术,具备了多种语言和通信系统的接口作用,并且还可以实时传递文字信息和图像,与航空器之间可以实现即时通讯。因此本文重点就航空电子通信系统技术问题展开深入分析,并给出了一些针对性意见。
关键词: 航空;电子通信系统;关键技术
DOI:10.12721/ccn.2023.157244
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引言

利用媒体技术,可以实现语音通话、多媒体信息数据快速传输图像和公共分布式实时通信网络用于信息传输。 这使得通信更加方便、可靠和快捷。 然而,当使用这种电子通信系统时,网络结构变得非常复杂,飞机的重量在一定程度上增加了,降低了飞机的安全性。

一、航空电子通信系统的相关概述

最早在二十世纪七八十年代,中国就开始出现了飞机的电子通信装置,而这些飞机电子最早用于航空器的升空、导航、着陆和通讯等。

近几年来,随着当前的飞机科技发展速度日益提高,电子飞机科技也逐渐提高,这也就使电子飞行器的整体功能也在不断地完善,由于当前在飞机的电子技术中已广泛运用了电子化科技及其现代微电子科学技术,而世界上不同发达国家正不断地积极发展宇航事业,提升飞机科技,而飞行电子将成为未来飞机作战中制胜的关键,所以需要提前在飞机电子上取得优势地位,如此才可以有效提高飞行电子飞行器的作战实力。

随着中国现代化航空器都装有越来越完善的飞行与电子系统,这也将促进中国的现代化航空与航天事业高速发展,使航空飞机的使用寿命大大增加。但在现代化航空电子设备通讯技术使用实践中,却显示了如下一些情况:其一,将会增加宇航企业的人力物力投资,使得公司运营成本大大增加。

其次,在美国航空航天飞机的巡检维修工作中,必须深受人员的专业技能素养影响,一旦人员的专业技能素养缺失,就必然会造成美国航空航天飞机巡检维修系统发生故障,从而大大降低了维修效果,也无法保证正常工作的安全性。在航空电子系统中使用的电子通信控制系统,可以利用系统设备全面检测飞机工作状况,使得检测的结果准确性,同时也可以提高检测维修过程的安全性,并避免了人工巡检的不稳定问题发生。

此外,还在航空电子系统中综合运用了通讯技术、自动传输技术和信息技术,这就使得巡检信号的传递更为简单、迅速,也大大提高了巡查作业的效率,从而可以完全大大减少巡查作业生产成本。同时可以节约公司人力、物资费用,给公司带来更大的效益。

二、航空电子通信系统关键技术内容

1.航空电子通信系统层次架构内容

在搭建航空电子通信系统的过程中,主要依靠层次架构来完成搭建工作的,其中参考并借鉴了美国IS零开放式互联网络系统的层次架构,不过和这种层次架构又有着一定的区别,目前航空电子通信系统只搭建并完成了五层架构,这五层架构依次是数据链路层、驱动级、传输级、物理级和应用层级。通过对航空电子通信系统分类后的这一些层次结构,可以更好地配置航空电子通信性能系统的所有硬件系统、软件程序,以便于将飞机的电子通信系统更为全面地应用起来。

2.航空电子通信系统的拓扑结构内容

在航空电子设备通讯体系中,有多个通讯的子系统相互连接着,由此产生的拓扑架构。现代航空电子设备通讯体系中最常用的拓扑结构大致包括如下几类:单级、多单级和多层总线拓扑体系。上述拓扑体系在实践中获得了良好的运用,而且获得了发展,有着丰富的技术背景。

单一级总线拓扑架构一般指的是子系统用1553B总线电缆作为互连,由于这种接线方式非常简单,它可传递的信息工作量也相对比较小,所以一般应用在子系统规模相对比较小的电子通信系统上。在容易出现大业务量或子系统规模相对比较多的电子通信系统中,可使用多种单级总线拓扑架构,而这个拓扑架构一般指的就是将众多的子系统加以适当划分,进而将每一个子系统与1553B线路加以分别联系。而且,在多级总线拓扑架构的组成中,下属线路可以随时随地接受或者处理上层线路的管理指示,使得运行管理命令发出时更为方便。但是多级线路的拓扑结构却非常复杂,因为其中具有许多较复杂的处理业务单元及其较多的通讯功能。

3.航电时钟同步设计内容

在飞机电子通信控制系统的每个核心子系统中,都单独设计了一个钟表与计数控制系统,这将使得在飞机电子通信控制系统中随时出现差错现象,所以需要对这些钟表计数控制系统进行同步设置,才能防止计数差错现象。从实际问题上考虑,由于在航电的所有线路以及所有的子系统上都设置有实时计时器,所以通过使用飞机电信通讯控制系统,就可以及时启用、管理实时计时器,从而使得实时计时器可以自动进行技术,然后再将定时数据传给子系统,子系统就可以根据定时参数自动改变时间误差,进而实现了时钟同步设置的目的,这不但大大提高了运行质量,也同时降低了运行成本。

4.通信故障处理内容

当航空电子设备通讯控制系统工作过程中,由于外界影响因子的干扰,也会产生短暂性事故,甚至当硬件控制系统出现损坏之后,造成永久性事故发生。在通信故障出现后,必须由总线控制台来进行充实记录,以确定故障还是消失,要是问题已经消失了,为暂时性问题。要是没有消失则为永久故障,并且必须在做好记录后上传。

结束语

综上所述,飞机电子设备通讯系统错综复杂,唯有进一步提高飞机电子设备通讯系统的设计质量,方可保证飞行飞机的飞行安全性。所以,应当加大对飞机电信通讯系统技术内涵的深入研究,由此来丰富航电通讯系统功能。

参考文献:

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