航空飛行試驗遙測技術(shù)發(fā)展趨勢與未來發(fā)展對策探討

董俊

摘 要： 本文主要對進(jìn)行遙測網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為主線，依照航空飛行試驗遙測技術(shù)的需求變化，對我國當(dāng)前的航空飛行試驗遙測技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢做簡單介紹，對當(dāng)前航空飛行試驗遙測技術(shù)的難點提出了幾點解決辦法，并對我國未來的遙測網(wǎng)絡(luò)發(fā)展提出了幾點策略。

關(guān)鍵詞：飛行試驗；遙測技術(shù)；發(fā)展趨勢；發(fā)展對策

遙測技術(shù)主要應(yīng)用包含：傳感、記錄、采集、通信、數(shù)據(jù)處理等方面，遙測技術(shù)是一門綜合性技術(shù)，主要應(yīng)用于軍工試驗或是民用試驗領(lǐng)域，涵蓋了航空飛行試驗測試中的機載測試、遙測傳輸及數(shù)據(jù)處理等方面。主要針對飛行器機載數(shù)據(jù)采集、記錄、遠(yuǎn)程傳輸、實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理，對航空試飛安全及短期試飛周期提供保障。

一、航空飛行試驗遙測及時發(fā)展趨勢

（一）遙測技術(shù)體制改革，全新標(biāo)準(zhǔn)的制定

從航空飛行試驗的角度來說，西方國家的飛行試驗大多按照美國的IRIG106遙測標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行試驗，我國現(xiàn)今使用的遙測標(biāo)準(zhǔn)也是參考了美國的遙測標(biāo)準(zhǔn)制定的，美國的遙測標(biāo)準(zhǔn)通過不斷的改進(jìn)、完善和補充已經(jīng)對各個階段的飛行試驗規(guī)范做出了較為合理的規(guī)定，但是伴隨著現(xiàn)今飛行試驗遙測需求的增強，遙測向著“遙測加遙控”模式發(fā)展，美國制定的遙測標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)漸漸不能滿足遙測需要，制定全新的遙測網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)成為必然。

（二）無線通信技術(shù)應(yīng)用推進(jìn)了遙測鏈路向遠(yuǎn)程、雙向、寬帶方向發(fā)展

隨著我國科技的發(fā)展，無線通信技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，無線通信技術(shù)日趨成熟，正交頻分復(fù)用等數(shù)字調(diào)制技術(shù)、更完善的傳輸協(xié)議等在802.11g無線局域網(wǎng)和802.16g無線局域網(wǎng)已經(jīng)得以較好的應(yīng)用，新型的無線網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)將OFDM數(shù)字調(diào)制技術(shù)和多輸入技術(shù)有機的結(jié)合到一起，將無線網(wǎng)絡(luò)速度提升至300MB/S，無線通信技術(shù)的提升，對航空飛行試驗遙測在傳輸方面提供了基礎(chǔ)的技術(shù)支持，增加了雙向、寬帶RF網(wǎng)絡(luò)鏈路，為遙測鏈路向著遠(yuǎn)程、雙向、寬帶發(fā)展的趨勢提供了無線通訊方面的支持。

（三）空地一體化和網(wǎng)絡(luò)化成為遙測發(fā)展的必然

在當(dāng)前的信息化通信下，飛機對多方面、多機協(xié)同試飛的要求的提高，使得演策系統(tǒng)向著網(wǎng)絡(luò)化、空地一體化的方向發(fā)展，地面數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是航空飛行試驗遙測系統(tǒng)的重要組成部分，地面數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用，現(xiàn)今的機載測試系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化已經(jīng)在建設(shè)的過程中，遙測技術(shù)的遠(yuǎn)程、雙向、寬帶RF網(wǎng)絡(luò)鏈路技術(shù)的應(yīng)用和實現(xiàn)為遙測傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)化打下了良好的基礎(chǔ)，并推動了機載測試系統(tǒng)與地面數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的集成。并與組網(wǎng)形成空地一體化、測試資源高效集成的遙測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 。在2025年，美國將會實現(xiàn)全國范圍內(nèi)的海陸空遙測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一體化，美國現(xiàn)今目標(biāo)是將下載傳輸速率提升至1000MB/S、上傳速率提升至100MB/S。美國作為全球科技的領(lǐng)先者，其發(fā)展趨勢對航空飛行試驗遙測技術(shù)未來的發(fā)展放向有很大意義上的指引作用，美國的INET項目作為新一代遙測網(wǎng)絡(luò)的典范，體現(xiàn)了遙測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化和空地一體化的發(fā)展趨勢。

二、現(xiàn)今航空飛行試驗遙測技術(shù)遇到的難點及解決辦法

（一）遙測頻譜資源緊缺

我國現(xiàn)今的航空飛行遙測試驗時，使用的是S波段即（2.2-2.4GHZ），每架航空飛行試驗機傳輸是會占據(jù)兩個頻點，對航空飛行試驗遙測技術(shù)的數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行單獨傳輸，這就導(dǎo)致了每架航空飛行試驗機占用的帶寬達(dá)到了20MHZ上下，在統(tǒng)一S波段場地進(jìn)行航空飛機試驗時航空飛行的試驗機數(shù)量上有著嚴(yán)格的要求，過高的帶寬占比使得對試驗機數(shù)量限制過大，這對我國軍、民試飛進(jìn)度有著很嚴(yán)重的影響，更局限了我國飛行行業(yè)的未來發(fā)展，在不滿足當(dāng)下的需求的情況下，更何談為未來發(fā)展。在07年的世界無線大會上，由我國的提議已經(jīng)將S波段中的2.3-2.4GHZ的波段分配給了全球范圍內(nèi)的3G網(wǎng)絡(luò)的通信使用，這就導(dǎo)致了S波段的軍工試驗更加困難，遙測頻譜資源的緊缺已經(jīng)成為了限制我國航空飛行遙測技術(shù)發(fā)展的主要因素之一。

（二）當(dāng)前遙測系統(tǒng)還不具有“遙測遙控”功能

當(dāng)年我國的航空飛行試驗使用的遙測系統(tǒng)，僅僅具備機載和地點的雙向串行PCM數(shù)據(jù)下行、單向傳輸功能，對于遙測技術(shù)中的“控”是指地面指揮人員通過聲音同試飛人員之間通話來實現(xiàn)的，并不是真正意義上的遙測遙控，當(dāng)下的飛機試飛新的遙測遙控功能無法實現(xiàn)，這就使得多機組網(wǎng)更加難以實現(xiàn)，我國的遙測系統(tǒng)還不具備上下行傳輸能力，這就極大限制了遙測功能的擴(kuò)展。

（三）當(dāng)前遙測系統(tǒng)的傳輸方式和傳輸速率對遙測技術(shù)未來發(fā)展的限制

當(dāng)前我國的航空飛行試驗越來越多，對航空飛行中的遙測技術(shù)數(shù)據(jù)上行和下載的要求越來越高，現(xiàn)有的試飛測試系統(tǒng)收集記錄的數(shù)據(jù)量已經(jīng)超過了100MB/S，但是現(xiàn)有的遙測數(shù)據(jù)傳輸速度停留在傳統(tǒng)的5MB/S，這就導(dǎo)致了數(shù)據(jù)的完整性很難保障，原有的串行PCM傳輸方式的實時性較為完善，但是其遙測數(shù)據(jù)處理時容易造成數(shù)據(jù)丟失，并且其數(shù)據(jù)源是以卸載的記載記錄為依據(jù)，數(shù)據(jù)處理人員只用在飛機降落后才能對數(shù)據(jù)進(jìn)行卸載，獲得的數(shù)據(jù)在處理、檢查、分析的時間周期較長，會影響試飛周期的長度。

三、我國發(fā)展遙測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的策略

（一）建立專項研究小組，加深研究力度

組建專項的研究小組，以我國的航空飛行試驗遙測需求與應(yīng)用為背景，以INET技術(shù)框架和技術(shù)路線為參考依據(jù)，加大對空地一體化遙測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的研究深度和力度，建立航空飛行樣機體系，對航空飛行試驗領(lǐng)域數(shù)據(jù)進(jìn)一步的驗證和應(yīng)用，對其數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)和歸納，形成具有中國社會主義特色的軍民兩用遙測網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。

（二）擴(kuò)展新的遙測頻段，加強頻段管理

依據(jù)我國航空飛行試驗遙測的實際需求和我國的未來的頻譜資源規(guī)劃，盡早的規(guī)劃出用于航空飛行試驗遙測技術(shù)的使用頻段，推進(jìn)遙測向 C 波段的擴(kuò)展及應(yīng)用，為未來的遙測技術(shù)發(fā)展及資源發(fā)展提供保障。

結(jié)語

遙測領(lǐng)域正在發(fā)生著革命性的變革 ，以INET的技術(shù)框架和技術(shù)路線為發(fā)展依據(jù)，進(jìn)而發(fā)展具有我國特色的遙測網(wǎng)絡(luò)體系。使得軍民在使用時沒有后顧之憂，加大對頻譜資源的利用率和管理力度，提升頻譜資源的有效利用。

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