飞机上的通信.pptx

飞机上的通信
10212070 吕世航
10212072 马劭劼
10212076 陶秋实
一说到飞机上的通信,大家最开始一定想到飞机起飞前都会告诉乘客,请关闭一切通信设备。以防止飞机导航控制系统受到干扰。近日,民航总局的《航空公司运行控制卫星通信实施方案》成了舆论热点。尽管民航局出面澄清,通信改造仅解决飞机驾驶舱及地面控制的通信问题,并不涉及旅客通信服务。但是,在飞机上打电话、上网这一话题,仍然唤起了人们的遐思。在国外日趋普及的情况下,中国的万米高空中,何时能惬意享受通信服务?
说起飞机通信,人们首先想到卫星通信。现在国外不少航空公司已经在民用飞机上安装了卫星电话,乘客可以付费使用。“卫星电话采用特殊的频段,基本不会受到手机等电子产品的干扰,比较稳定。用卫星电话实现飞机通信或上网,这一技术已经成熟,但是由于带宽窄、价格高,实用性不大。”民航资源网顾问、航空通信专家尤志浩告诉《IT时报》记者,通过卫星系统提供的信道,只能让少数用户在同一时间打电话,如果机舱里人人都打,马上拥堵不堪。而卫星提供的网络带宽,满足不了视频、图片等大流量的需要,费用比打电话还贵,在美国已经施行的案例中,每MByte流量大概要花费7美元。
在去年12月7日于深圳市召开的第十二届民航信息化发展论坛上,中国民航飞行学院、为邦远航无线技术有限公司和华为技术有限公司联合发布了中国民航地空宽带通信系统。
系统研制单位在会议现场做了演示。国家民航局副局长夏兴华及远在千里之外正在四川上空飞行的喷气式教练机上工作人员进行了视频通话,图像流畅,语音清晰。他认为,中国民航地空宽带通信系统的研制成功,标志着中国民航进入空中互联网时代,也是我国在民用航空电子设备领域历史性的突破。
航空航天通信技术一般采用模拟通信的频率调制和数字通信的移相键控调制方法。这有利于充分应用信道带宽和能源。频率调制是在一定程度上改变载波或副载波的频率来传输信息的调制方法。移相键控调制是利用载波或副载波的相位跳变来传输数字信息的调制方法。移相键控又分为二相移相键控、四相移相键控和多相移相键控,其中以四相移相键控和八相移相键控调制方法的效率较高。
由于航空航天通信往往要完成多个飞行器及地面站、或多个地面站与飞行器之间的通信,因此在通信中要采用多址技术。通常使用的多址方式有:①频分多址。用户利用预先分配、互不重叠的频段进行接收。②时分多址。用户利用预先分配、互不重叠的时间进行接收。③空分多址。用户利用预先分配、互不重叠的波束覆盖区域进行接收。④码分多址。用户利用不同码型结构的正交性进行相关接收。
据了解,中国首个地空通信系统已在西安至成都的某航线上试验, “试验情况还不错,”,但何时商用仍是未知数。尽管地空通信比卫星通信资费便宜,但是通信设备建设工程庞大,短时期内难以实现。“如果采用地空通信方案,航线范围内都要有基站,才能确保信号的连续性。基站要加装专用的控制设备和特殊的发射天线;飞机上也要采用特殊的接收设备和网络设备,价格不菲;从商业角度来看,在飞机上上网打电话噱头大于实际效用,小小的资费收入难以填补建设成本,这令航空公司和电信运营商都面临尴尬。”
基站
“容易被人忽略的是地空通信模式,就是通过地面基站,把信号打到天上去。”目前诸如电信的CDMA基站,信号覆盖可以达几十公里,从技术上来说,射向天空是可行的。而且往天上发射信号阻碍小,对信号的干扰不大。地空通信的说法得到了上海电信总师室专家刘源的认可。刘源告诉记者,多年前,美国Aircell、高通和中国的中兴通讯就打造了首个空中移动宽带系统,中兴提供网络设备,高通公司负责机载调制解调器,将地面CDMA信号发射到飞机上,然后通过相关设备将信号转换成WiFi热点,供乘客上网和网络语音通话。资费方面,,,价格比卫星通信便宜不少。
飞航模式,顾名思义是在乘飞机这种特殊情况下使用的,它关闭了手机的信号发射,而手机本身是开着的。后来,一些软件作者又根据这个功能实现了超级飞航和连续超级飞航。但需要特别注意的是,根据我国民航相关法律规定,乘坐民航班机必须全程保持关机,不得使用包括带飞航模式在内的任何手机和无线电收发装置。也就是说,虽然手机设计了“飞航模式”,在实际的旅客飞行过程中,仍然是不能使用的。而在全球范围内,绝大多数航空公司也有类似规定。
民航飞机上的通讯系统有甚高频通信系统( VHF : Very High Frequency )和高频通信系统( HF:High Frequency ) 甚高频主要用在目视范围之内,用于飞机在起飞、降落时或通过控制空域时机组人员和地面管制人员的双向语音通信。甚高频所使用的频率范围按照国际民航组织的统一规定在 ~135