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《现代空中交通管理》高频数据链系统


3.3.3.5.1 国内HFDL系统的概况
地面站分析飞机下行数据中的通信地址, 将该飞机的报文通过地面通信网络转发到 相应的管制员工作站。 当多架飞机在同一个信道上与同一地面站 建立通信联系时,飞机与地面设备之间采 用TDMA接入方式进行通信 系统采用如下措施,提高系统的通信质量:

3.3.3.5.1 国内HFDL系统的概况
《现代空中交通管理》
高频数据链系统
3.3.3 高频数据链系统
3.3.3.1 高频数据链应用概况 3.3.3.2 HFDL的特点 3.3.3.3 HFDL系统组成和技术概况 3.3.3.4 ARINC的全球高频数据链 3.3.3.5 建设中国的HFDL系统

3.3.3 高频数据链系统 概述
ARINC系列的数据链服务之间的互用性保 证了上下行信息可以在最好的传输介质上 传输 互用性同时也保证了ARINC中央处理系统 (CPS)可以根据飞机正在使用的通信手 段进行上行信息的发送,也可以同时使用 以上三种通信手段接收下行信息

3.3.3.5 建设中国的HFDL系统
高频信道传播特性有其可变性,只有在采 用某些新技术和利用数据通信才能使高频 子网可用性、可靠性有很大提高。 高频数据链系统与甚高频覆盖范围不同, 但是具有互补性 我国海洋、边远陆地采用高频数据链,4~ 5个地面站就可以实现全国的无线电覆盖
3.3.3.4.1 全球通信支持
ARINC在俄罗斯的Krasnoyarsk和美国 Alaska的Barrow新建两个高频地面站和已 在冰岛Reykjavik建好的高频地面站一起提 供了唯一的在北纬82°以上地区的HFDL服 务 每个高频地面站提供半径3000海里的数据 链覆盖,有两个信道,在紧急状态下高频 地面站可升级至6个信道
(1)多个地面站组网,利用电波传播的各向 异性,实现多重覆盖,消除盲区。 (2)同时使用多个工作频率,以克服电离层 变化和人为干扰的影响。 (3)在不同时间使用不同的工作频率,如使 用日频、夜频,以减小电离层变化对通信 质量的影响。 (4)使用足够的发射功率,克服信道衰落的 影响
3.3.3.5.2 HFDL系统配置
由AEEC开发的ARINC 635协议保证了信息 的可靠性和数据的完整性。HFDL为“数据 透明”,可以输送面向比特或面向字符的 数据 提供了执行ATN的直接通路 HFDL通过使用一个16bit的CRC校验保证了 至少10-6的完整性保护

3.3.3.4.3 与甚高频、卫星全球联网 的无缝协同工作
3.3.3.2 HFDL的特点

划分给航空移动航路通信用的高频频率是 2.8~22MHz。其特点主要为 (1)高频电波传播主要靠电离层反射 容易产生衰落和多径干扰 (2)高频信道拥挤,易产生衰落、同频或 邻台干扰 (3)由于电离层的反射作用,传输距离较 远
3.3.3.3 HFDL系统组成和技术概况

3.3.3.4.1 全球通信支持
ARINC利用频率可调管理技术使得每个地 面站的覆盖得到最优化 ARINC的频率管理工具为每个高频地面站 全天24小时选出最佳运行频率,这样机组 和空中交通服务提供商可以享受全天候的 高可用性的HFDL通信服务

3.3.3.4.2 信息的可靠性和数据的 完整性
高频低空通信仅用于超出视距范围的联络。 通信的可靠性受到限制,因此,由高仍然占主要地位 高频数据链系统(HFDL)成为在洋区或远 端通信的廉价手段

3.3.3.1 高频数据链应用概况



在AMSS应用之前,超视距航空通信的唯一手段 是使用高频电台,现在高频仍在两极地区继续保 留。许多飞机仍装备高频单边带通信系统,并用 其进行话音通信并传输电报。 高频是通过电离层反射的天波传播,单独台站的 传输距离可达几千公里 1998年初ARINC公司正式推出了高频数据通信服 务,它目前共建有14个HGS,可以基本覆盖全球 随着技术改进,高频数据链与甚高频、AMSS和S 模式二次雷达子网互为补充进入ATN网。

HFDL系统由机载设备、地面站和地面网管 中心组成。
机载设备对原有的ARINC-719 HF无线电收发 信机进行改装可以与现行的ACARS配合;或者 选用全新的机载高频无线电语音/数据收发信机 和数字天线耦合器。 地面站包括发射机、接收机、高频数据单元 (HFDU)和控制器 地面网管中心。用来对地面站进行频率管理, 处理上下行数据,进行网络管理和空地电文的 路由转换

3.3.3.3 HFDL系统组成和技术概况
HFDL采用面向比特(与AMSS相同)的 ISO协议,符合ATN要求,可作为高频子网 进入ATN。 该系统采用TDMA方式,实现了地面台站昼 夜换频,一站多频的频率管理技术 在数字处理技术方面,HFDL系统采用前向 纠错编码、自动反馈纠错(ARQ)、自适 应通道平衡、去交织和循环冗余校验技术。

3.3.3.5.1 国内HFDL系统的概况
HFDL系统包括四个不同地点的地面站(成 都、拉萨、西安和乌鲁木齐),这四个地 面站都互联到民航数据通信公司(ADCC) 的数据链网控中心 地面站是飞机与地面网络的接入站。各个 地面站、管制员工作站通过地面通信网连 接起来,构成一个地面网络系统。 在系统正常运行时,飞机可以通过选择不 同的信道与不同的地面站进行通信

3.3.3.4 ARINC的全球高频数据链



ARINC是全球唯一的航空HFDL服务提供商。 ARINC的GOLBALINK/HF服务是基于ACARS的, 服务范围包括南纬60°以北的飞机通信覆盖。 GOLBALINK/HF服务唯一的支持北冰洋和远端地 区操作和空管的地/空数据链路服务,支持高可靠 性、高可用性数据通信的全球飞行操作 ARINC的HFDL地面站执行ATN HFDL链路层标准 与建议措施(SARPs)的底层功能,而且与其他 链路层的设备完全兼容,称为可靠链路服务
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