摘 要：近年隨著光纜通信技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用，徹底解決了民用航空導(dǎo)航臺(tái)站監(jiān)控傳輸問(wèn)題，提高了民航飛行安全保障能力。

　　關(guān)鍵詞：光纖數(shù)字通信,導(dǎo)航設(shè)備,監(jiān)控

　　引言

　　西寧機(jī)場(chǎng)建于1991年，各導(dǎo)航臺(tái)站通信使用加粗線徑的特制通信電纜，投用后電纜電氣性能參數(shù)變差，陸續(xù)出現(xiàn)了導(dǎo)航臺(tái)站通信故障或中斷問(wèn)題，通信電纜傳輸方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)航設(shè)備的監(jiān)控，給民航飛行安全造成隱患。近年隨著光纜通信技術(shù)的快速發(fā)展，可以徹底解決導(dǎo)航臺(tái)監(jiān)控問(wèn)題。

　　1、導(dǎo)航臺(tái)設(shè)備遙控的要求

　　導(dǎo)航臺(tái)站在民航安全飛行活動(dòng)中起著至關(guān)重要的作用，重要的導(dǎo)航設(shè)備直接影響機(jī)場(chǎng)的最低運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。為保證飛行安全，導(dǎo)航設(shè)備必須不間斷正常運(yùn)行，一旦出現(xiàn)導(dǎo)航設(shè)備故障必須及時(shí)發(fā)現(xiàn)、進(jìn)行處理并及時(shí)報(bào)告上級(jí)主管部門。導(dǎo)航臺(tái)站分布在機(jī)場(chǎng)四周，通常采用無(wú)人值守方式，場(chǎng)外導(dǎo)航臺(tái)站由附近住戶看守，監(jiān)控中心對(duì)各臺(tái)站的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。民航行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求導(dǎo)航設(shè)備必須具備遙控功能，遙控器有相應(yīng)的顯示、控制功能，導(dǎo)航設(shè)備故障及遙控線路中斷時(shí)遙控器能發(fā)出聲音報(bào)警，目前民航行業(yè)各導(dǎo)航設(shè)備也都配置實(shí)用電纜通信模式的遙控器及接口。

　　2、電纜和光纜通信的特點(diǎn)

　　導(dǎo)航臺(tái)站監(jiān)控可以使用有線通信和無(wú)線通信兩種方式。有線通信顧名思義就是連接有線路，通過(guò)電線導(dǎo)線將信號(hào)輸送傳達(dá)到另一個(gè)通信接受終端,能夠保證信號(hào)的穩(wěn)定傳輸。而無(wú)線通信的最大不同點(diǎn)就是沒(méi)有連接線，其信號(hào)主要通過(guò)發(fā)射塔之間進(jìn)行傳遞，而不需要導(dǎo)線的信號(hào)波導(dǎo)。由于無(wú)線信號(hào)通信設(shè)備的大幅增加，促使無(wú)線的電磁波互相穿插，造成輻射污染相互干擾問(wèn)題，因此導(dǎo)航臺(tái)站監(jiān)控通常采用有線通信。導(dǎo)航臺(tái)站有線通信主要使用全塑電纜或光纜, 近年隨著光纜通信技術(shù)的快速發(fā)展，光纜通信在導(dǎo)航臺(tái)監(jiān)控業(yè)務(wù)中已廣泛使用。

　　2.1 通信電纜的特點(diǎn)

　　通信電纜其構(gòu)造包含銅芯線、絕緣層、屏蔽護(hù)套和外護(hù)層等，為減少串音和干擾，電纜芯線是將多對(duì)由兩根相同線質(zhì)、相同線徑、相互絕緣的芯線相互扭絞組合而成，目前國(guó)內(nèi)市話通信線路主要采用全塑電纜。

　　2.1.1通信電纜的特點(diǎn)

　　西寧機(jī)場(chǎng)建于1991年，各導(dǎo)航臺(tái)站通信使用加粗線徑的特制通信電纜，投用后電纜電氣性能參數(shù)變差，陸續(xù)出現(xiàn)了導(dǎo)航臺(tái)站通信故障或中斷問(wèn)題，期間于2007年進(jìn)行了通信電纜更新改造，至目前已出現(xiàn)問(wèn)題。

　　2.1.2通信電纜的主要故障分析

　　通信電纜在使用中會(huì)出現(xiàn)的主要故障包括芯線由于絕緣層損壞相互接觸稱為混線、電纜芯線絕緣層損壞碰觸屏蔽層稱為地氣、電纜芯線一根或數(shù)根斷線及絕緣電阻下降的絕緣不良等故障，主要原因是電纜及接頭受過(guò)強(qiáng)拉力或受外力磕、碰、砸等損壞使芯線絕緣層、護(hù)套受傷，不慎使芯線斷裂、受外力損傷，接頭在封焊前驅(qū)潮處理不夠、或因電纜受傷浸水、或充氣充入潮氣等原因造成芯線絕緣長(zhǎng)期下降所致，上述故障都可能造成通信質(zhì)量下降甚至中斷。

　　2.2 光纖通信的特點(diǎn)

　　2.2.1光纖通信的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)

　　光纖通信是利用光波在光導(dǎo)纖維中傳輸信息的通信方式。其原理是在發(fā)送端用傳送的電信號(hào)調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上，使光的強(qiáng)度隨電信號(hào)的幅度(頻率)變化而變化，并通過(guò)光纖經(jīng)過(guò)光的全反射原理傳送;在接收端，檢測(cè)器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào)。光纜由支架結(jié)構(gòu)固定許多根光纖，再加防水層、加強(qiáng)筋、護(hù)套等包裹構(gòu)成。

　　與電纜通信方式相比，光纖通信的優(yōu)勢(shì)包括傳輸頻帶寬，通信容量大;衰減小，傳輸距離遠(yuǎn);串?dāng)_小，信號(hào)傳輸質(zhì)量高;光纖抗電磁干擾，保密性好;光纖尺寸小，重量輕，便于傳輸和鋪設(shè);耐化學(xué)腐蝕;光纖是石英玻璃拉制成形，原材料來(lái)源豐富，價(jià)格相對(duì)較低。光纖通信同時(shí)具有光纖彎曲半徑不宜過(guò)小，施工中易損傷線; 光纖的切斷和連接操作技術(shù)復(fù)雜，需專用工具盒工具;分路、耦合麻煩等缺點(diǎn);由于光纖通信具有以上的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)，其不僅可以應(yīng)用在通信的主干線路中，還可以應(yīng)用在通信控制系統(tǒng)中，進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制。

　　3、導(dǎo)航臺(tái)監(jiān)控光纖傳輸解決方案

　　導(dǎo)航臺(tái)通信需實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航設(shè)備工作狀態(tài)數(shù)據(jù)、其它附屬設(shè)備數(shù)據(jù)、電話語(yǔ)音、以太網(wǎng)(LAN)等數(shù)據(jù)傳輸,在監(jiān)控中心的值班人員可以隨時(shí)掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及機(jī)房環(huán)境情況。由于電信號(hào)在電纜線路產(chǎn)生損耗，用于導(dǎo)航設(shè)備監(jiān)視的通信電纜需特殊定制，但是對(duì)于與導(dǎo)航監(jiān)控中心距離太遠(yuǎn)的導(dǎo)航臺(tái)無(wú)法使用通信電纜實(shí)現(xiàn)遙控功能，其次通信電纜絕緣層受損導(dǎo)致的地氣及絕緣不良等故障，經(jīng)常出現(xiàn)導(dǎo)航臺(tái)監(jiān)控功能失效的故障。導(dǎo)航臺(tái)站監(jiān)控通信鏈路全程可采用光纖數(shù)字設(shè)備，傳輸導(dǎo)航設(shè)備遙控?cái)?shù)據(jù)、自動(dòng)電話接入業(yè)務(wù)和計(jì)算機(jī)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)所有導(dǎo)航臺(tái)站的遠(yuǎn)程集中管理，大大提高設(shè)備管理的實(shí)時(shí)性、有效性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理導(dǎo)航設(shè)備故障。

　　導(dǎo)航設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸通常基于電纜傳輸設(shè)計(jì)，兩端配置基帶調(diào)制解調(diào)器，綜合業(yè)務(wù)接入光端機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)模擬二線音頻信道能夠?qū)崿F(xiàn)上述接口匹配，可實(shí)現(xiàn)光傳輸方式導(dǎo)航設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸，具有極性翻轉(zhuǎn)和來(lái)電顯示功能的普通電話接口或公務(wù)電話接口可解決電話通信，異步RS232、RS485及V35接口可用于傳輸其它附屬設(shè)備數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)的E1傳輸通道級(jí)聯(lián)PCM設(shè)備，可根據(jù)實(shí)際需求對(duì)所有用戶接口進(jìn)行數(shù)量擴(kuò)充或增加其它用戶接口。導(dǎo)航臺(tái)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)傳輸使用的光端機(jī)性能應(yīng)滿足信息產(chǎn)業(yè)部YD/T 1016-1999《接入網(wǎng)用PDH光端機(jī)技術(shù)條件》的要求，通常情況下光端機(jī)需要的接口包括1路光接口、4路E1接口、4路2線音頻接口、2路FXO/FXS接口和1路以太網(wǎng)接口。光接口可選用光收發(fā)一體化雙纖模塊或單纖模塊，傳輸距離可達(dá)80公里，可使用的多模或單模光纖，線路傳輸速率150Mb/s;E1接口的碼型為HDB3，速率2048Kb/s，阻抗非平衡75W，鍍金同軸連接器;音頻接口(2線)阻抗為600W，反射損耗大于20dB，空閑通路雜音小于 -65dBm，串音小于-67dBm;FXO、FXS接口音頻范圍300Hz至3400Hz，壓縮率為ITU G.711中A律，環(huán)路電流25mA/路。

　　4、結(jié)束語(yǔ)

　　光纖數(shù)字傳輸設(shè)備整機(jī)具有集成度高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能可靠，靈活方便。使用中可以免調(diào)試、免維護(hù)，保證長(zhǎng)期穩(wěn)定工作,具有完善的工作/告警顯示及E1接口環(huán)回配置功能，可實(shí)時(shí)監(jiān)控本地及遠(yuǎn)端設(shè)備的工作/告警狀態(tài)，方便調(diào)試及故障檢測(cè)。使用光纖數(shù)字傳輸方式監(jiān)控導(dǎo)航設(shè)備在西寧機(jī)場(chǎng)二期工程中使用效果良好,通信傳輸穩(wěn)定可靠。新建的樂(lè)都全相信標(biāo)臺(tái)的光纜通信線路長(zhǎng)達(dá)70公里, 光纖數(shù)字傳輸方式完全解決了該臺(tái)站的通信和監(jiān)控業(yè)務(wù)，提升了機(jī)場(chǎng)的保障能力。

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