民航空管通信設(shè)備環(huán)境可靠性測(cè)試方法討論

楊健

摘 要 空管通信設(shè)備主要用于管制員與飛行員之間進(jìn)行陸空對(duì)話，指揮飛機(jī)按計(jì)劃起飛、巡航和降落，所以該類(lèi)設(shè)備應(yīng)用于飛機(jī)的整個(gè)飛行階段，由此可見(jiàn)，空管通信設(shè)備在民航飛機(jī)飛行過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。由于機(jī)場(chǎng)、空管站、管制中心等所處的地理環(huán)境不同，所以甚高頻通信設(shè)備也應(yīng)用于不同環(huán)境，無(wú)論是酷熱的夏天還是冰冷的冬天，無(wú)論是腐蝕性較強(qiáng)的海邊還是空氣稀薄的高山或高原，都要確保其功能性能滿足使用需求。為保證甚高頻設(shè)備能應(yīng)用于這些環(huán)境，需要在投入使用前或出廠前進(jìn)行環(huán)境試驗(yàn)，考慮各類(lèi)環(huán)境對(duì)甚高頻通信設(shè)備的影響，確保設(shè)備功能性能在各類(lèi)復(fù)雜環(huán)境下都能滿足使用需要。

關(guān)鍵詞 環(huán)境試驗(yàn);民航空管設(shè)備;甚高頻地空通信電臺(tái);試驗(yàn)方法

引言

我國(guó)民航事業(yè)的發(fā)展速度不斷加快，航班數(shù)量不斷提升，對(duì)于保障航班飛行安全的空管系統(tǒng)要求越來(lái)越高，空管設(shè)備也在逐年增加，空管設(shè)備安全可靠性需求也在逐年提升，其中作為空管設(shè)備運(yùn)行基礎(chǔ)的空管供電系統(tǒng)的安全可靠性成為當(dāng)前需要高度重視的問(wèn)題?？展芄╇娤到y(tǒng)作為一個(gè)系統(tǒng)性較強(qiáng)的基礎(chǔ)性系統(tǒng)，影響所有空管設(shè)備的用電安全，想要提升空管設(shè)備的安全可靠性，就要提升空管供電系統(tǒng)的安全可靠性?？展芄╇娤到y(tǒng)的安全性，在很大程度上取決于系統(tǒng)安裝調(diào)試過(guò)程是否嚴(yán)謹(jǐn)可靠，為了提升空管供電系統(tǒng)的安全可靠性，要從系統(tǒng)構(gòu)建之初、系統(tǒng)安裝與調(diào)試、系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)以及后續(xù)保養(yǎng)升級(jí)等全過(guò)程進(jìn)行把控[1]。

1民航通信網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀

（1）民航空管通信設(shè)備介紹。民航通信網(wǎng)中將甚高頻話音、雷達(dá)、自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)、管制移交電話等關(guān)鍵業(yè)務(wù)的接入放在TDM承載網(wǎng)上進(jìn)行傳輸，基本承擔(dān)了空管E&M、RS232等低速接口的數(shù)據(jù)傳輸。作為民航通信網(wǎng)的另一個(gè)子網(wǎng)，IP承載網(wǎng)的業(yè)務(wù)包含了辦公自動(dòng)化、視頻會(huì)議、信息化聯(lián)網(wǎng)等多種綜合業(yè)務(wù)，這些業(yè)務(wù)通過(guò)提供IP化透?jìng)麟娐罚ＷC了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、可靠性和不間斷性，滿足了未來(lái)業(yè)務(wù)變化的靈活性。

（2）MPLSVPN。是一種基于MPLS技術(shù)的IP-VPN，是在網(wǎng)絡(luò)路由和交換設(shè)備上應(yīng)用MPLS技術(shù)，簡(jiǎn)化核心路由器的路由選擇方式，利用結(jié)合傳統(tǒng)路由技術(shù)的標(biāo)記交換實(shí)現(xiàn)的IP虛擬專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)（IP-VPN），滿足多種靈活的業(yè)務(wù)需求。民航通信網(wǎng)采用MPLSVPN技術(shù)可以把現(xiàn)有的IP網(wǎng)絡(luò)分解成邏輯上隔離的網(wǎng)絡(luò)，這種邏輯上隔離的網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用可以是千變?nèi)f化的：可以是用在解決各單位互聯(lián)、相同/不同部門(mén)的互聯(lián)，也可以是用來(lái)提供新的業(yè)務(wù)，如為電報(bào)業(yè)務(wù)專(zhuān)門(mén)開(kāi)辟一個(gè)VPN，以此解決空管業(yè)務(wù)在IP網(wǎng)絡(luò)中開(kāi)展業(yè)務(wù)的可能。MPLSVPN不僅能為當(dāng)前的業(yè)務(wù)提供很好的安全隔離和QoS保障，而且從IP承載網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的角度，也可為將來(lái)作為一體化運(yùn)營(yíng)提供技術(shù)基礎(chǔ)。由于在靈活性、擴(kuò)展性、QoS方面的優(yōu)勢(shì)，MPLSVPN逐漸成為最主要的IP-VPN技術(shù)，在業(yè)務(wù)承載中得到了廣泛的應(yīng)用。

2甚高頻電臺(tái)環(huán)境氣候測(cè)試方法介紹

MH4001.1-2016《甚高頻地空通信地面系統(tǒng)第1部分：話音通信系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》對(duì)設(shè)備的振動(dòng)、沖擊、工作環(huán)境溫度、儲(chǔ)存環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、最大海拔高度等進(jìn)行了詳細(xì)要求。其中振動(dòng)、沖擊主要模擬設(shè)備在運(yùn)輸、安裝過(guò)程中的振動(dòng)以及后期可能會(huì)遇到的地震等環(huán)境因素，確保設(shè)備在這些條件下仍能正常工作，而工作環(huán)境溫度、儲(chǔ)存環(huán)境溫度、相對(duì)濕度、最大海拔高度就是考慮到設(shè)備的安裝環(huán)境面臨的各類(lèi)氣候而進(jìn)行的約束。以下就氣候環(huán)境試驗(yàn)方法進(jìn)行描述[2]。

（1）甚高頻地空通信電臺(tái)環(huán)境試驗(yàn)要求。①正常條件工作溫度：0℃～+40℃;②極限條件工作溫度：-20℃～+55℃;③天線、饋線等室外設(shè)備工作溫度：-40℃～+55℃;④儲(chǔ)存環(huán)境溫度：-40℃～+60℃;⑤相對(duì)濕度：小于或等于95%;⑥最大海拔高度：大于或等于3000m。

（2）溫度試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)制定的測(cè)試方法包含以下幾類(lèi)試驗(yàn)，以此來(lái)考驗(yàn)設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)要求的極限溫度下是否能正常運(yùn)行以及設(shè)備是否能經(jīng)受極限溫度的變化造成的影響。①-20℃條件下進(jìn)行功能性能測(cè)試;②+55℃條件下進(jìn)行功能性能測(cè)試;③-40℃設(shè)備儲(chǔ)存試驗(yàn);④+60℃設(shè)備存儲(chǔ)試驗(yàn);⑤-40～+60℃溫度循環(huán)試驗(yàn);⑥-40～+60℃溫度沖擊試驗(yàn)。

（3）氣壓試驗(yàn)。依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)備需在最大海拔高度應(yīng)不小于3000米的環(huán)境下能夠正常運(yùn)行，依據(jù)海拔高度和氣壓的關(guān)系制定的測(cè)試方法包含70.957kPa氣壓下儲(chǔ)存至少4小時(shí)以及70.957kPa氣壓下開(kāi)展功能性能測(cè)試。

（4）溫度試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)制定的測(cè)試方法包含以下幾類(lèi)試驗(yàn)，以此來(lái)考驗(yàn)設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)要求的極限溫度下是否能正常運(yùn)行以及設(shè)備是否能經(jīng)受極限溫度的變化造成的影響。

3建議

通常，按照上述試驗(yàn)方法就可以驗(yàn)證甚高頻通信電臺(tái)能否在各類(lèi)氣候條件下正常工作，但是，由于室外部分安裝室外，其環(huán)境因素相對(duì)更加惡劣，所以，也可適當(dāng)增加其他方面的測(cè)試，以確保設(shè)備功能性能能夠滿足使用要求，保證設(shè)備運(yùn)行安全：①室外部分可增加鹽霧試驗(yàn)。如果天線安裝地點(diǎn)位于海邊，那么天線將面臨長(zhǎng)期的鹽水腐蝕，所以天線的抗腐蝕能力必須得到保證。②室外部分可增加溫度-濕度-高度綜合試驗(yàn)。天線安裝在高海拔地區(qū)時(shí)，可能面臨溫度和濕度的同時(shí)變化，那么設(shè)備是否能經(jīng)受住這些變化也需要得到驗(yàn)證。③室外部分可增加防水、防塵試驗(yàn)。室外天線長(zhǎng)期暴露于外界，雨水和沙塵對(duì)設(shè)備的影響也不能忽視[3]。

4結(jié)束語(yǔ)

任何設(shè)備必然處于一定的環(huán)境之中，需要在一定的環(huán)境條件下使用，因此都擺脫不了環(huán)境對(duì)其造成的影響，尤其是民航空管設(shè)備，安裝條件相對(duì)惡劣，安全性要求更高，更應(yīng)該在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、研制、生產(chǎn)、測(cè)試、使用全過(guò)程得到重視，所以投入使用的設(shè)備需經(jīng)過(guò)環(huán)境試驗(yàn)，這也是非常重要的環(huán)節(jié)之一。

參考文獻(xiàn)

[1] 肖鵬，羅君諦.從空管角度分析如何防止航空器偏離空管指令[J].民航管理，2018（12）：66-68.

[2] 張嘉，張益，劉翱.機(jī)場(chǎng)航空移動(dòng)通信系統(tǒng)——AeroMACS[J].中國(guó)無(wú)線電，2018（11）：52-54.

[3] 翁太偉.基于無(wú)線通信的設(shè)備集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電子測(cè)試，2018（10）：61-62.