3.2民航空管通信工程3.2.1通信工程的組成及功能航空通信是航空部門之間利用電信設備進行聯(lián)系，以傳遞飛行動態(tài)、空中交通管制指令、氣象情報和航空運輸業(yè)務信息等的一種保障業(yè)務。航空通信業(yè)務分為航空固定業(yè)務、航空移動業(yè)務、航空廣播業(yè)務。3.2民航空管通信工程1.航空固定業(yè)務航空固定業(yè)務是在規(guī)定的地面固定電臺之間進行的通信業(yè)務。航空電臺有固定電臺和因某一任務需要而設置的臨時電臺，在某種情況下，航空電臺可設在船上或地球衛(wèi)星上。航空電臺的工作方式分為有線和無線兩種。3.2民航空管通信工程有線是指通信采用有線電話、有線電傳；無線是指通信采用無線電話、無線電報和無線電傳。航空固定通信業(yè)務通過平面電報、數據通信、話音通信等通信方式來進行。【通信方式】民航空中交通服務單位必須具有航空固定通信設施，交換和傳遞飛行計劃、飛行動態(tài)，移交和協(xié)調空中交通服務。[2018/23]航空電臺（可在船上或地球衛(wèi)星上）有線有線電話通信方式有線電傳通過平面電報、數據通信、話音通信等通信方式進行無線無線電話無線電報無線電傳3.2民航空管通信工程【2018Ⅱ23】空中交通服務單位之間的固定通信網絡主要傳輸的業(yè)務有（）。A.飛行計劃和飛行動態(tài)B.管制移交和協(xié)調指令C.航行情報通播D.運輸業(yè)務E.氣象情報答案：ABE3.2民航空管通信工程1）航空通信網（1）國際民航組織的航空固定電信網（AFTN）和國際航空電信協(xié)會（SITA）：國際民航組織各成員國之間的航空固定業(yè)務通信電路相互連接組成了國際民航地面通信網，傳遞電報的規(guī)定格式稱為AFTN格式。3.2民航空管通信工程中國民用航空局國內地面業(yè)務通信網傳遞的航行電報、氣象電報和中國民用航空局各業(yè)務單位的電報均使用標準的AFTN格式。世界范圍由SITA經營的、供SITA成員航空公司內部或航空公司之間傳遞電報數據的通信網，傳遞電報的規(guī)定格式稱為SITA格式。中國民用航空局國內地面業(yè)務通信網傳遞的民用航空企業(yè)的運營業(yè)務電報的格式與SITA格式相同。3.2民航空管通信工程（2）中國民航自動轉報網：我國區(qū)域內的AFTN電報網絡和SITA電報網的集合，稱為中國民航自動轉報網，它是民航電報服務的骨干承載網絡。民航電報服務的主要服務范圍面向空中交通管制用戶與中國民用航空局空管局及其下屬機構，主要提供AFTN電報數據，同時引接用戶所需的SITA電報數據。另外根據具體需求，服務范圍也延伸至機場、駐場航空公司等民航航務部門，為其引接需要的AFTN電報數據以及SITA電報數據。該網絡能夠提供AFTN和SITA兩種格式電報的傳輸業(yè)務，是空管部門及航空公司商務信息傳輸的主要手段。3.2民航空管通信工程（3）地面業(yè)務通信網：地面業(yè)務通信網是為傳遞航空業(yè)務電報、數據與語言，由中國民用航空局各地面業(yè)務電臺之間的通信電路和無線電波道，以及與AFTN和SITA之間的電路相互連接組成的通信網。地面業(yè)務通信網絡包括：①.國內通信電路：民用航空局、地區(qū)管理局、地區(qū)空管局、空管分局（站）、航空公司、機場、通信導航臺站之間，建立傳遞民用航空各類電報和數據信息的電路。國內通信電路以有線電工作方式為主，無線電方式為輔。3.2民航空管通信工程②.管制移交通信電路：相鄰空中交通管制部門之間（包括中國與相鄰的外國管制部門之間）、本地區(qū)各管制部門之間建立管制移交和飛行協(xié)調的通信電路。管制移交通信電路使用有線電或無線電方式，并配備錄音設備。③.通用航空通信電路：執(zhí)行通用航空飛行機場的電臺與作業(yè)基地流動電臺以及小型流動電臺之間，建立傳遞通用航空各類電報的通信電路，必要時可兼作通用航空地空通信，使用無線電報或無線電話方式工作。3.2民航空管通信工程④.飛行院校通信電路：飛行院校與所屬分校之間、飛行院校與有關地區(qū)管理局之間建立傳遞訓練飛行電報的通信電路，使用有線電或無線電工作方式。3.2民航空管通信工程2）航空固定通信設施（1）自動轉報系統(tǒng)：自動轉報系統(tǒng)是基于航空固定電信網（AFTN）和國際航空電信協(xié)會（SITA）通信網的相關標準，采用計算機自動處理（存儲、轉發(fā)、查詢、統(tǒng)計、監(jiān)控等）AFTN電報和SITA電報的系統(tǒng)，不需要人工干預而自動將電報轉至規(guī)定的一個或者多個目的地。3.2民航空管通信工程自動轉報系統(tǒng)是地面通信網絡中的核心系統(tǒng)，作為我國空管領域數據信息交互的重要基礎性系統(tǒng)之一，在全國范圍內廣泛部署建立，遍布全國各地區(qū)空管局、空管分局、空管分局站、支線機場大部分區(qū)域。各用戶的電報終端可實現與網上任一用戶單位間的電報數據通信。自動轉報系統(tǒng)如圖3.2-1所示。3.2民航空管通信工程3.2民航空管通信工程（2）民航數據通信網：我國民航建成了以民用航空局、各地區(qū)管理局為結點的民航分組交換網，該網絡包括分組交換設備和幀中繼交換設備，分布在全國民航所有省會機場和大型航站，為民航空管、航空公司等部門的各種數據信息提供了交換和傳輸平臺。民航空管部門通過使用光傳輸設備、IP承載網設備、復用承載網設備等，在民航數據通信網上完成甚高頻電臺的遙控業(yè)務、甚高頻機房設備及環(huán)境監(jiān)控、雷達信號引接業(yè)務、空管自動化系統(tǒng)聯(lián)網業(yè)務、民航氣象業(yè)務、航行情報業(yè)務、數據鏈業(yè)務以及包括辦公自動化與視頻會議的民航信息化業(yè)務等。3.2民航空管通信工程①.使用民航數據通信網，完成了全國大部分管制區(qū)空域以及相鄰管制區(qū)管制交接空域甚高頻地空通信重疊覆蓋；②.雷達作用范圍在重要機場場面實現全景、在終端區(qū)空域實現多層、在管制區(qū)內所有航路以及在相鄰管制區(qū)內一定寬度空域實現多層重疊覆蓋；③.空管自動化系統(tǒng)實現聯(lián)網，遍布繁忙地區(qū)的雷達以及相鄰管制區(qū)的相關雷達情報數據均能以多信道冗余傳輸接入空管自動化系統(tǒng)，做到信息傳遞多路徑、多手段、可迂回、可切換。3.2民航空管通信工程（3）民航衛(wèi)星通信網：民航衛(wèi)星通信網由民航C波段衛(wèi)星通信網和民航Ku波段衛(wèi)星通信網組成。民航C波段衛(wèi)星通信網系統(tǒng)地面站工作波段為4~6GHz，主要由TES和PES兩個網絡系統(tǒng)通信衛(wèi)星以及網絡控制中心組成。民航Ku波段衛(wèi)星通信網衛(wèi)星系統(tǒng)地面站工作波段為12~14GHz，與原來的C波段衛(wèi)星網優(yōu)勢互補，組成一個具有更高可靠性的民航專用下星通信網。3.2民航空管通信工程民航衛(wèi)星通信網所保障的主要傳輸業(yè)務分別為話音通信、幀中繼、分組干線電路、自動轉報電路、雷達信息聯(lián)網、氣象數據庫遠程傳輸電路、甚高頻（VHF）遙控引接電路等。【多選】此外，場內移動通信是機場范圍內的單位、人員和民用航空專用流動車輛之間建立傳遞保障飛行以及其他信息的無線電話通信，通常使用集群移動通信系統(tǒng)。機場機關企事業(yè)單位和外部的電話通信，應當采用電信公用線路。3.2民航空管通信工程航空固定通信業(yè)務航空通信網國際民航組織航空固定業(yè)務通信網（AFTN）和國際航空通信協(xié)會通信網（SITA）中國民用航空局國內地面業(yè)務通信網傳遞的航行電報、氣象電報和中國民用航空局各業(yè)務單位的電報均使用標準的AFTN格式。中國民用航空局國內地面業(yè)務通信網傳遞的民用航空企業(yè)的運營業(yè)務電報的格式與SITA格式相同。中國民航自動轉報網（我國區(qū)域內的AFTN電報網絡和SITA電報網的集合；該網絡能夠提供AFTN和SITA兩種格式電報的傳輸業(yè)務管理部門航空公司商務信息傳輸的主要手段）地面業(yè)務通信網（由中國民用航空局各地面業(yè)務電臺之間的通信電路和無線電波道，以及與AFTN和SITA之間的電路相互連接組成的通信網）國內通信電路：有線為主管制移交通信電路：有線或無線通用航空通信電路：無線電報（話）飛行院校通信電路：有線或無線航空固定通信設施【2018Ⅱ23】自動轉報系統(tǒng)民航空中交通服務單位必須具有航空固定通信設施，交換和傳遞飛行計劃、飛行動態(tài)，移交和協(xié)調空中交通服務。民航數據通信網民航衛(wèi)星通信網3.2民航空管通信工程2.航空移動業(yè)務：航空移動業(yè)務是航空器電臺與地面對空臺之間或者航空器電臺之間的無線電通信業(yè)務。主要是航空器駕駛員與地面管制人員、航空公司調度員之間；航空器駕駛員與駕駛員之間的無線電通信業(yè)務。承載航空移動業(yè)務的電信系統(tǒng)稱為航空移動通信系統(tǒng)。在空中交通管制系統(tǒng)中，航空移動通信主要是語音通信和數據通信。按照通信方式，航空移動通信主要可分為甚高頻/高頻（VHF/HF）語音和數據通信、航空移動衛(wèi)星通信、地空數據鏈通信等。3.2民航空管通信工程1）甚高頻/高頻（VHF/HF）語音和數據通信：VHF/HF語音和數據通信在民航空中交通管制中占有非常重要的位置，應用于機場終端區(qū)和航路的空中管制。管制員通過VHF/HF語音和數據通信與航空器聯(lián)絡，向航空器提供可靠、安全的飛行管制信號，如飛行位置和高度、飛行航線等。實現VHFHF語音和數據通信的地面設備主要有設于異地、本地的VHF/HF收發(fā)信機，語音交換和控制系統(tǒng)，VHF/HF地空數據鏈系統(tǒng)。3.2民航空管通信工程（1）甚高頻（VHF）通信系統(tǒng)：供航空器與地面臺站、航空器與航空器之間進行雙向話音和數據通信聯(lián)絡。甚高頻工作原理如圖3.2-2所示。甚高頻傳播方式的特點是：①.由于頻率很高，其表面波衰減很快，以空間波直線傳播方式為主，傳播距離較近；②.電波受對流層的影響大；③.受地形、地物的影響也很大。④.其傳輸特性使得甚高頻的發(fā)射和接收基本上是在視線范圍內。3.2民航空管通信工程3.2民航空管通信工程甚高頻對空臺發(fā)射功率按塔臺管制和航路管制劃分為7W、10W、25W、50W幾個級別。為保證甚高頻通信的可靠性，一般采取主備頻率設置，同時航空器上裝有一套以上的VHF備用通信系統(tǒng)，地面甚高頻臺站的設備一般為主備臺站、主備設備，地面甚高頻臺站常用VHF收發(fā)一體機天線如圖3.2-3所示。3.2民航空管通信工程3.2民航空管通信工程甚高頻臺站一般設置在機場和航路上，滿足塔臺管制和進近管制和區(qū)域管制的需求。每個VHF臺站負責實現部分小區(qū)域的VHF通信覆蓋，由若干個VHF臺聯(lián)合實現區(qū)域管制空域的無縫VHF通信覆蓋。遠端航路上的VHF臺與區(qū)域管制中心之間通過有線和無線傳輸鏈路傳輸VHF收、發(fā)語音信號和一些控制信號。為保證整個通信系統(tǒng)的可靠性，通常采用“一地一空”或“兩地一空”的冗余通信傳輸鏈路，這樣區(qū)域管制中心的管制員就對遠端航路VHF設備實現了遙控使用，繼而實現了對所轄區(qū)域的空中交通管制服務。3.2民航空管通信工程在航路工程中，甚高頻遙控臺的主要設備為多信道VHF共用系統(tǒng)，通常與航路導航臺或雷達站合建在一個臺站內，也可以單獨設臺建設。上述臺站通常需要配套建設供電、防雷、通信、消防、暖通、給水排水、綜合監(jiān)控、安防等設備設施。3.2民航空管通信工程（2）高頻（HF）通信系統(tǒng)：【2020/11】又稱短波通信系統(tǒng)。工作于高頻頻段，高頻電波傳播主要靠電離層反射，只需要一部電臺就可以覆蓋幾千千米的范圍，不受海洋和緯度的限制，設備的投入和使用費用也很低廉。

【經濟】但由于電離層會隨晝夜和季節(jié)的變化而變化，還會受太陽黑子、天氣、地形等影響而產生波動，加上高頻信道的擁擠和高頻傳播的衰落現象，通信質量難以保障穩(wěn)定不變，這限制了高頻話音通信的發(fā)展。3.2民航空管通信工程對于要求通話質量很高的空中交通管制來說，高頻話音通信主要用于越洋和極地等甚高頻通信無法覆蓋的地區(qū)，以及邊遠陸地和遠程航線飛行通信上。為了達到較高的通信質量和較遠的覆蓋范圍，傳統(tǒng)的高頻話音地面通信設備多采用增大發(fā)射功率（可達幾千瓦）和建立大規(guī)天線陣的方法，以滿足與機載高頻通信設備的配合要求

（機載高頻通信設備功率一般為125W）。3.2民航空管通信工程分類VHF通信系統(tǒng)HF通信系統(tǒng)用途對空語音及數據通信的最主要手段只用于越洋和極地等甚高頻通信無法覆蓋的地區(qū)以及邊遠陸地和遠程航線飛行通信工作頻段甚高頻高頻（短波通信）傳播方式空間波（視距）直線天波，靠電離層反射（短波）優(yōu)點信號穩(wěn)定、語音清晰、抗干擾強傳播距離遠，不受視距限制，不受海洋和緯度限制，成本低廉。缺點表面波衰減快、傳播距離近、電波受對流層、地形、地物的影響大【注：受視距限制】電離層會隨著晝夜和季節(jié)變化，還會受到太陽黑子、天氣、地形等影響產生波動；高頻信道擁擠和高頻傳播的衰落限制其發(fā)展。3.2民航空管通信工程【2020/11】在民航使用的無線電系統(tǒng)中，利用電離層通信的是（）。A.甚高頻通信系統(tǒng)B.微波通信系統(tǒng)C.衛(wèi)星通信系統(tǒng)D.高頻通信系統(tǒng)答案：D3.2民航空管通信工程【2012/28】下列設備中，工作性能受視距限制的是（）A.高頻通信設備B.甚高頻通信設備C.空管一次雷達D.空管二次雷達E.全向信標設備答案：BCDE3.2民航空管通信工程2）航空移動衛(wèi)星業(yè)務（AMSS）AMSS系統(tǒng)是通過衛(wèi)星為航空器和地面用戶提供分組方式數據、電路方式數據以及話音業(yè)務的通信系統(tǒng)。航空移動衛(wèi)星業(yè)務（AMSS）系統(tǒng)由通信衛(wèi)星、航空器地球站、地面地球站和網絡協(xié)調站四部分組成。【多選】目前，AMSS主要用于向機組人員和旅客提供衛(wèi)星電話、傳真，以及向航空公司提供用于航空運營管理的數據通信服務3.2民航空管通信工程在空中交通管理方面，AMSS主要作為邊遠地區(qū)和洋區(qū)飛行的通信手段，也作為VHF和HF通信的備用手段。在新航行系統(tǒng)空地通信中，AMSS將主要用于向空中交通管理提供數據鏈通信服務。3.2民航空管通信工程3）地空數據鏈通信地空數據鏈通信是一種在航空器和地面系統(tǒng)間進行數據傳輸的技術，目前可以選擇的傳輸媒介有甚高頻、高頻、衛(wèi)星、二次監(jiān)視雷達的S模式等。【多選】在幾種傳輸媒介中甚高頻地空數據鏈相對于高頻地空數據鏈而言，具有通信可靠性高、信息傳輸速率快、延遲小的特點；3.2民航空管通信工程相對于衛(wèi)星數據鏈和S模式數據鏈而言，甚高頻地空數據鏈具有投資少、使用簡單方便、易于擴展等優(yōu)勢，因而已經成為地空數據鏈通信的主要手段。甚高頻數據鏈系統(tǒng)采用有效的編碼和調制技術，為數字化語音通信和數據信息傳輸提供地空雙工和多址訪問能力。【2007/7】3.2民航空管通信工程【2007/7】飛機與地面臺站、飛機與飛機之間進行雙向語音和數據通信聯(lián)絡主要使用（）。A.衛(wèi)星通信系統(tǒng)B.短波通信系統(tǒng)C.高頻通信系統(tǒng)D.甚高頻通信系統(tǒng)答案：D3.2民航空管通信工程地空數據鏈除了向航空器提供管制信息外，還可以向航空器提供差分校正數據、衛(wèi)星和地面管制中心質量狀況數據等信息。其基本工作方式是將信息數據打包，通過VHF以數據鏈的形式實現地空數據交換。3.2民航空管通信工程飛機通信尋址報告系統(tǒng)（ACARS）是最早的甚高頻數據鏈通信系統(tǒng)，也是目前世界范圍內使用最普遍的、面向字符傳輸的地空數據通信系統(tǒng)。ACARS系統(tǒng)主要由機載設備系統(tǒng)、遠端地面站（RGS）、網控中心，網關和國際路由器、地面網絡（包括中國民航專用網和郵電電話網）、應用系統(tǒng)組成，用于飛機與地面系統(tǒng)之間的雙向數據傳輸。3.2民航空管通信工程ACARS系統(tǒng)的機載系統(tǒng)能夠收集機載傳感器提供的各類信息，按照規(guī)定的格式裝配成ACARS報文，將報文作為傳輸單元通過VHF地空數據鏈路發(fā)送到地面（下行