地空数据链在民航数据传输中网络通信特性分析

目前,由于科技进步和通信技术的日新月异,ACARS系统越来越广泛地应用于我国各民航飞机上。该系统以地空数据链通信技术为支撑实现地空之间的数据传输。本文首先分析了我国目前民航公司地空数据链传输系统,在此基础上对网络通信特性做了深入探讨,并据此给出了个人对未来地空数据链传输系统的发展方向以及规划目标的意见和建议。本文中就地空数据链系统的发展规划所做的讨论,希望能够为其他相关理论研究提供一定的参考和借鉴。     

民航甚高频地空数据链地面站优化设计

现有民航甚高频地空数据链通信系统数据源面向用户封闭、无法二次开发,难以满足大飞机研制阶段的验证测试要求。通过分析现有民航甚高频地空数据链的报文处理流程,对地空数据链地面站系统功能进行划分。以满足地空通信协议规范和用户需求为出发点,提出了甚高频地空数据链的优化思想,总结了所需解决的三个问题:算法复杂度评估、硬件数据交互实现、数据管理。文中着重对地面站系统中的解调算法和数据交互方案进行评估,最后给出了优化设计方案。     

基于机载ADS-B信号地空传播试验数据分析

地空传播特性是机载无线电系统设计的重要依据, 电波传播试验数据是建立地空传播预测模型的基础.为了深入研究航空移动业务电波传播特性, 利用机载ADS-B(automatic dependent surveillance broadcast)信号开展了地空传播试验, 对试验数据进行的分析表明, 实测传播损耗与ITU-R P.528-3模型预测损耗及自由空间传播损耗的变化趋势一致; 同时, 还利用抛物方程方法对不同折射条件下的ADS-B信号传播进行了仿真, 仿真的地空传播衰落特征与实测数据有较好的一致性.分析结果表明, 利用机载ADS-B信号取得的地空传播试验数据是可靠的, 这对今后利用ADS-B信号积累传播数据, 改进传播预测模型具有重要意义.     

地空数据链应用及技术

在国际民航新的通信、导航、监视和空中交通管理(CNS／ATM)的技术方案中,运作的基础是建立一个新型的航空电信网(ATN),其中一项重要的发展重点是开发地空数据链的技术和应用。本根据国际民航在这方面的研究,拟从总体上介绍在民用航空领域,今后地空数据链的应用和技术情况。     

认知无线电技术在地空数据链系统中的应用浅析

将认知无线电思想引入到地空数据链组网系统中,提出了地空认知无线通信系统的概念,并重点探讨了地空认知无线通信系统的自适应功率控制应用。在自适应功率控制需求分析的基础上,明确了功率控制的典型应用场景,提出了自适应功率控制的总体实现方法,并以JTIDS数据链为对象分析了其关键技术的解决方案。     

ACARS地空数据通信技术在民航领域中的应用

本文通过对ACARS地空数据链通信系统组成及工作原理的阐述,分析了通信系统在明航领域中的应用。地空数据链通信是一种在飞机和地面系统间进行数据传输的技术。飞机通信寻址与报告系统(Aircraft Communication Addressing and Reporting System,ACARS),是在航空器和地面站之间通过无线电或卫星传输短消息(报文)的数据链系统。它作为甚高频地空数据通信的第一个解决方案已在民航系统领域广泛应用。     

ADS-B数据链应用风险与对策研究

简述了ADS-B 1090ES,UAT,VDL Mode4的数据链特性,重点介绍了三种数据链在空中交通管制应用中可能面对的风险,探讨了应对风险的策略。针对大规模应用ADS-B 1090ES数据链路拥塞可能造报文成丢失或报文延迟风险,采取限制该型设备使用总量来应对;UAT数据链存在的同频段干扰风险通过设计带有外部抑制输入和自身抑制输出信号接口避免相互干扰;针对雷达管制与ADS-B 1090ES融合互相影响的风险,提出先检测监视信息的精度和完好性后再进行数据采集,滤除采集设备自身产生的错误数据,并比对当前数据和前期数据,确认ADS-B 1090 ES数据与雷达数据不一致时给出告警。     

高频数据链及其信号监测研究

本文对高频数据链(High Frequency Data Link,HFDL)的技术标准、技术优势及数据通信特点进行了介绍,重点研究了其信号特征和监测方法,为今后开展短波监测工作积累了经验.     

基于地空数据链路Rake接收技术研究

通常Rake合并与解调是根据导频信号来完成的,然而对于无导频的地空通信链路,如何实现Rake的分集接收,是一个值得深入研究的问题。本文提出了一种非相干解决方案,利用串-并混合搜索与串行搜索相结合的技术,优化了基于PN序列码捕获的接收机路径搜索算法;采用分区间加权方法,大大降低了实现接收机多径合并的复杂度,并提高了系统性能。仿真结果表明:它是克服信道衰落的一个重要手段,可以提高通信系统的整体性能,改善地空通信中"弱区"的影响。     

地空数据链链路负载百分比及轮询方式下算法

地空数据链指挥控制系统要向飞机发送大量的指令和态势数据,而无线信道的传输速率有限,这就会有积攒未发出去的指令和态势由于超时而失效的问题.因此有必要引入一个表示数据链路负载状况和繁忙状况的量,使指控系统实时地了解链路的负载情况,采取相应措施.引入链路负载百分比来表示链路的负载和繁忙状况,以所发送的指令和态势不超时为标准,给出了链路负载的算法.     

浅述ADS-B技术原理和在民航中的发展

随着空中交通流量的不断增加,传统一,二次雷达等监视技术的性能和覆盖范围将逐渐无法满足未来航空流量的需求.ADS-B技术(广播式自动相关监视)是国际民航组织确定和推广的未来主要航空监视技术之一,本文介绍了ADS-B技术原理和数据链组成,之后总结阐述了目前ADS-B技术在民航中的应用和发展方向.     

一种HFDL信号Turbo均衡器设计与实现

为了提高恶劣条件下HFDL信号接收性能,设计了针对HFDL信号特征的Turbo均衡器。HFDL-Turbo均衡器充分挖掘了信号特征,并优化了前端均衡器和译码器结构。算法对多相信号进行单比特软值映射处理,避免交织之前的硬映射,并对重复编码信号采用矢量合成技术以充分利用编码增益。在未知信道条件下,完成了从信道估计、均衡和译码的全过程仿真,仿真结果表明设计的HFDL-Turbo均衡器在存在码间串扰条件下仍具有优异的均衡、译码性能。     

一种地空数据链通信系统的无线信道分析方法

基于无线通信信道中电波的传播方式和信道的衰落特性,本文分析得出了在地空数据链通信系统中适用于不同通信区域的无线信道模型;给出了一种针对地空数据链通信系统的链路余量的仿真分析方法。通过该仿真分析方法,可得到地空数据链通信系统在不同通信场景下的链路余量结果,从而为系统的设计提供支撑。     

战术数据链空时联合抗干扰技术

针对战术数据链在复杂电磁环境下性能受限的问题,提出基于非标准构型阵列天线的战术数据链空时联合抗干扰技术。该技术在常规导向矢量获取方法失效时,通过设计引导信号,结合盲自适应抗干扰算法进行干扰信号的抑制和引导信号的重构,实现对干扰方向调零抑制并保持通信信号的正常接收。仿真结果表明,通信信号经过空时联合抗干扰处理后,在干扰方向形成的零陷超过-30 dB,大大抑制了干扰方向的信号,保存了信号方向的信号。     

民航空管VHF地空通信系统故障案例分析

本文对民航空管VHF地空通信系统故障的一个案例进行分析,同时引发了几点思考和推论.     

级联编码在地空数据链信道编码中的应用研究

为了克服传统信道编码方式的缺点,提高地空数据链信道传输的可靠性和传输效率,同时降低信道编码的复杂度,采用了级联编码的方法,将重复累加码与喷泉码进行级联后,应用到地空通信数据链信道编码当中。首先阐述了重复累加码、喷泉码的基本原理和编解码方法,重点介绍了两种码的级联方法,并通过实验进行了论证和比较,实验证明,通过级联方式编码后,数据链信道的误帧率明显降低,通信效果得到明显改善。研究结果表明,级联编码方法不仅能充分发挥喷泉码的特点,而且无线数据传输的可靠性得到明显改善。     

RTS与帧分段机制在地空数据链中的应用与改进

将IEEE802．11的RTS／CTS握手机制与MSDU帧分段机制引入地空数据链,建立了基于改进Markov链的地空数据链MAC层协议模型。以最大饱和吞吐量为性能参数推导出合理的RTS阈值和分段阈值算法。分析表明该方法能够提高无线通信效率,降低了误帧率,解决了隐藏终端等问题。     

浅析民航VHF地空通信干扰问题

随着航空事业的蓬勃发展,空管地空通信系统的重要性不断增加,然而我国复杂的无线电环境所带来的对VHF通信的威胁也日益凸显。文章阐述了多种无线电干扰源对民航安全的威胁,分析了地空VHF通信干扰的机理和危害,对我国华东地区民航干扰现状进行了探讨,为有关部门进行干扰的分析和排查提供了思路。     

民航甚高频地空通信电台干扰及预防策略浅析

民航甚高频在无线电通信时,易受到调频广播、无绳电话或有线电视等信号的影响,导致甚高频信号传输效果不佳,影响民航正常通行。基于此,本文从民航甚高频地空通信电台存在的干扰内容入手,阐述干扰预防策略,为民航正常通信、安全飞行提供帮助。