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摘要:

隨著民航通信技術(shù)的不斷發(fā)展，普通的航空電信網(wǎng)已經(jīng)不能滿足日益增加的通信需求，航空自組網(wǎng)的建立成為當(dāng)前航空通信的重要手段，航空自組網(wǎng)本身的高效性、安全性、快速性有效地保障了航空通信的暢通。主要就航空自組網(wǎng)的現(xiàn)狀與發(fā)展?fàn)顩r進行探究。

關(guān)鍵詞:

航空;通信;自組網(wǎng);發(fā)展

0引言

隨著我國航空事業(yè)的不斷發(fā)展，對航空通信領(lǐng)域的要求越來越高，傳統(tǒng)的航空通信網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)無法滿足飛機自由飛行的各項需求。尤其是在軍事航空中，對通信有著極高的要求，建立航空自組網(wǎng)成為當(dāng)前航空通信的必要手段。當(dāng)下由于電信網(wǎng)在航空中存在著許多的問題，如不能滿足飛機飛行的要求、飛機與飛機之間不能進行有效的通信等。為了解決這一系列的問題，航空自組網(wǎng)的概念被提出，其主要的特點就是能夠?qū)⒁苿幼越M網(wǎng)在一定范圍內(nèi)運用到現(xiàn)在的航空飛行器中，使得地面發(fā)出的指令或者信號能夠被接收，航空自組網(wǎng)對我國航空事業(yè)的發(fā)展有著重要的推動作用。

1航空自組網(wǎng)的現(xiàn)狀

航空自組網(wǎng)是在航天飛行器之間利用的高效移動自組網(wǎng)絡(luò)，能夠有效地對地面信息進行反應(yīng)與感知，是一種新型的航空交通通信手段。其主要具有的特點:通信范圍廣以及三維性;拓?fù)涞膭討B(tài)性高;通信的質(zhì)量不夠穩(wěn)定;多質(zhì)異性以及不確定性(臨時性)。美國在研究航空自組網(wǎng)有著領(lǐng)先的技術(shù)，在戰(zhàn)術(shù)瞄準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)上，是基于自組網(wǎng)的應(yīng)用，這種技術(shù)能夠運用通信設(shè)備把人和飛機以及地面設(shè)施、傳感器以及航空電子設(shè)備有效地聯(lián)系在一起，能夠?qū)崿F(xiàn)快速的防御以及準(zhǔn)確地打擊。目前飛機上的遙測系統(tǒng)不能夠滿足未來發(fā)展的需求，因而把研究重點放在增強遙測綜合網(wǎng)的建立上，這種增強遙測綜合網(wǎng)具有測量范圍廣的優(yōu)勢以及寬帶組網(wǎng)能力，對于飛機飛行數(shù)據(jù)可以進行及時地處理與分析，從而實現(xiàn)多協(xié)同試飛的需要。2004～2007年，國外的研究機構(gòu)聯(lián)合開展研究了ATENAA。這項研究主要是經(jīng)過寬帶的定向數(shù)據(jù)來構(gòu)建航空自組網(wǎng)，其中的重要技術(shù)就是航空自組網(wǎng)的協(xié)議設(shè)計以及機間的自由通信路徑。航空自組網(wǎng)的主要研究目的就是讓當(dāng)前的航空通信網(wǎng)比以前更靈活、更安全，支持更多的航空自組網(wǎng)的應(yīng)用，可以為偏遠的航班提供良好的通信支持。

2航空自組網(wǎng)的發(fā)展及應(yīng)用

航空自組網(wǎng)是一種特殊的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，我國相關(guān)研究學(xué)者對航空自組網(wǎng)的研究中就指出，航空自組網(wǎng)首要解決的問題就是在飛機高速運行的情況下，會帶來拓?fù)涓邉討B(tài)的變化，從而引起一些問題，這個問題儼然已經(jīng)成為現(xiàn)在對于航空自組網(wǎng)研究的重要挑戰(zhàn);在另一層面，航空自組網(wǎng)需要滿足航空通信線路的變化迅速的特點，需要解決信號的衰落以及對于功率的控制問題。MAC層的設(shè)計要盡量減少碰撞，提供一種公平的接入制度，實現(xiàn)數(shù)據(jù)以及信號之間的共享，在網(wǎng)絡(luò)層則需要在通信或者寬帶受到限制的狀況下，分發(fā)路由信息以及維護路徑的持續(xù)有效性;另外還要實現(xiàn)地面與衛(wèi)星或者其他網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)同與互聯(lián)。依據(jù)地理位置信息的路由協(xié)議在航空自組網(wǎng)上有著廣闊的發(fā)展前景。在民航飛機上，可以通過GPS的導(dǎo)航系統(tǒng)輕松地獲得自身現(xiàn)在處于的位置，或者相關(guān)的目標(biāo)地理方位信息。航空自組網(wǎng)現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛地運用在軍事以及民用航空中，因為其具有組網(wǎng)的靈活性高、信號覆蓋范圍廣以及無需網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施等優(yōu)勢。航空自組網(wǎng)的發(fā)展主要運用體現(xiàn)在如下幾個方面:第一，大幅度地提高軍事航空通信的抗干擾性。在日常的軍事訓(xùn)練中，一旦某個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點受到破壞就會使得通信受到阻礙，而航空自組網(wǎng)能夠利用其本身的特點，進行破壞后的快速修復(fù)，能夠快速地建立路由，從而保證網(wǎng)絡(luò)的順暢，因為其本身對于地面網(wǎng)絡(luò)站的要求低。第二，為空中管制提供新的辦法，將來的航空通信發(fā)展的最終方向就是實現(xiàn)飛機的自由飛行。在航空自組網(wǎng)中能夠?qū)崿F(xiàn)信息以及信號的共享，該種技術(shù)的應(yīng)用可以顯著提升飛機飛行的安全性以及可靠性，有利于以后實現(xiàn)飛機的自由飛行。第三，為偏遠地區(qū)提供有效的通信保障。目前的國際航班由于飛行的距離遠，僅依靠地面雷達系統(tǒng)來給予飛機飛行向?qū)?，很難保障其飛行的安全性，原因主要有雷達或者衛(wèi)星通信其本身的通信寬帶小，在飛機高速運行時信號的傳輸效率低，遇到惡劣天氣飛機接收的信號差，這是一種不理想的通信方式。而航空自組網(wǎng)能夠有效地解決上述的問題，這樣就為遠距離的航空提供了有效的通信手段。

3結(jié)語

航空自組網(wǎng)是順應(yīng)了航天通信事業(yè)發(fā)展的一項通信事業(yè)，當(dāng)前我國航空自組網(wǎng)還沒有得到全面的發(fā)展，因而作為將來民航通信的發(fā)展方向，航空自組網(wǎng)有著重要的作用以及研究意義。當(dāng)前航空自組網(wǎng)面臨的重要難題就是路由協(xié)議的設(shè)計，只有解決這個問題才能使得航空自組網(wǎng)在我國的航天事業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮其本身所具有的重要作用。航空自組網(wǎng)最終的目標(biāo)就是設(shè)計一個通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，這樣就使得飛機與飛機之間實現(xiàn)真正意義上的信息共享。

參考文獻:

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作者:王明宸 單位:成都樹德中學(xué)外國語校區(qū)