光環(huán)網(wǎng)技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用

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摘要:空中管理系統(tǒng)業(yè)務(wù)的要求隨著科技的進步不斷提高，相較于傳統(tǒng)的基于大對數(shù)電纜的綜合布線技術(shù)，光環(huán)網(wǎng)技術(shù)有著鏈路速率高、運行穩(wěn)定等功能上的優(yōu)勢。本文針對光網(wǎng)技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中的實際應(yīng)用做出具體分析，將從光環(huán)網(wǎng)的傳輸業(yè)務(wù)、運行穩(wěn)定及智能監(jiān)測等方面進行詳細論述，以期為相關(guān)工作人員提供參考。

關(guān)鍵詞:光環(huán)網(wǎng)；智能；穩(wěn)定性

我國的信息化程度不斷加深，電網(wǎng)的規(guī)模更是呈逐年上升的趨勢，各個行業(yè)對生產(chǎn)通信技術(shù)都提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)與要求?；谛聲r代的背景下，生產(chǎn)通信網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)水平需要不斷提高，從而促進光環(huán)網(wǎng)技術(shù)的進一步研究。目前，光環(huán)網(wǎng)技術(shù)展現(xiàn)出良好的發(fā)展前景，不僅其運行的穩(wěn)定程度與信息的安全程度大大提升，而且被更加廣泛地運用在社會的各個領(lǐng)域中，尤其在空中交通管理系統(tǒng)中的應(yīng)用尤為普遍。

1光環(huán)網(wǎng)技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中的傳輸業(yè)務(wù)作用

按照相關(guān)規(guī)范，空中管理系統(tǒng)需要在不同的位置設(shè)置不同類別的設(shè)備臺站，用來探測分節(jié)點，以獲取空中管理業(yè)務(wù)所需要的信息，利用定位系統(tǒng)信息和電話語音等同復(fù)傳輸鏈路將信息匯聚起來，在中心服務(wù)器對信息進行加工處理[1]。例如，民航山東空中管理分局，要想將信息匯聚在其航管樓中，需要接入不同的辦公樓和報告室才能最終探測到信息，之前使用的大對數(shù)電纜存在布線復(fù)雜、穩(wěn)定性差的缺點，尤其會在雨季因潮濕而導(dǎo)致線路接觸不夠穩(wěn)定的問題，這會為空中交通管理業(yè)務(wù)造成極大的影響。而光環(huán)網(wǎng)具有故障自動修復(fù)、可靠性高、操作簡單等性能，因而替代了原有的線路，進而提高了空中管理業(yè)務(wù)的安全性和可靠性。以民航山東空中管理分局的光環(huán)網(wǎng)方案的設(shè)計為例，在實際施工過程中，現(xiàn)有的余下管孔能夠被光纜敷設(shè)時充分地利用，節(jié)省了大量的資源，減少了成本的消耗，從而大大提高了項目的經(jīng)濟效益。山東空中管理分局光環(huán)網(wǎng)工程主要采用了兩部分設(shè)備，一是SDH光環(huán)網(wǎng)傳輸設(shè)備，二是PCM信號接入設(shè)備，可提供多種業(yè)務(wù)接口，與其他設(shè)備組成靈活的網(wǎng)絡(luò)體系，實現(xiàn)同一個平臺的高效數(shù)據(jù)傳送，結(jié)構(gòu)簡潔，功能異常強大，而且極為靈活，同時還具備完善的保護機制。根據(jù)節(jié)約成本等相關(guān)規(guī)劃，山東分局光環(huán)網(wǎng)設(shè)計了與航管樓為核心節(jié)點結(jié)構(gòu)相同的雙纖環(huán)。航管樓的高階交叉容量高達200G，可以同時提供15個業(yè)務(wù)槽位，完全可以滿足本期網(wǎng)絡(luò)的傳輸和接入設(shè)備的需求。并且在各個節(jié)點處，串口信號可以通過PCM復(fù)用設(shè)備接入光環(huán)網(wǎng)進行再次使用，最終匯集到航管樓的中心節(jié)點。接入設(shè)備時，應(yīng)考慮各節(jié)點的業(yè)務(wù)傳輸種類，再根據(jù)其業(yè)務(wù)量相應(yīng)接入。而在各個節(jié)點的接入設(shè)備中，可以在航管樓的傳輸機房內(nèi)建設(shè)一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，監(jiān)控全網(wǎng)的接入設(shè)備并對其進行有效管理。

2光環(huán)網(wǎng)技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中的穩(wěn)定運行作用

作為民用航空運行體系中的重要一環(huán)，空中交通管理系統(tǒng)擔(dān)當(dāng)著重要的角色。美國航空無線電委員會在早年便已提議了一個描述空域復(fù)雜性的構(gòu)想，來研究交通密度、間隔標(biāo)準(zhǔn)等問題，該委員會指出，針對動態(tài)密度的度量與預(yù)測是實現(xiàn)管制員工工作負(fù)荷評估的關(guān)鍵技術(shù)。而為了集合動態(tài)密度的信息，美國許多公司曾共同制定了一個研發(fā)計劃，主要針對動態(tài)密度的技術(shù)研發(fā)，并于3年后提出相關(guān)管理計劃，互相分享數(shù)據(jù)，整合各家企業(yè)的資源，進行協(xié)同研究。當(dāng)前，在全球范圍內(nèi)已經(jīng)開始實施先進航空通信、航空導(dǎo)航等技術(shù)，這為空中交通管理作出了巨大貢獻。我國新一代空中交通管理系統(tǒng)也將于2025年竣工。根據(jù)中國民航發(fā)展的“十三五”規(guī)劃，我國將積極推進航空系統(tǒng)升級，加快構(gòu)建新一代空中交通管理系統(tǒng)的步伐。當(dāng)前，使用得最為成熟的技術(shù)是數(shù)字空管集成系統(tǒng)，其中的數(shù)字化自動航站情報服務(wù)系統(tǒng)能將飛行員和管制員緊密聯(lián)系起來，不僅減輕了工作人員的工作壓力，又使得信息在傳遞的過程中更加安全穩(wěn)定[2]。在我國的某項空中管理設(shè)施建設(shè)的過程中，光環(huán)網(wǎng)技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中的穩(wěn)定運行作用已經(jīng)成功實踐。通過此項設(shè)施的建成，充分展現(xiàn)了光環(huán)網(wǎng)技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中的穩(wěn)定性運行作用，使得光環(huán)網(wǎng)的應(yīng)用范圍不斷擴大，它可以將各個站點進行組合連接，并將其組成兩個光環(huán)網(wǎng)絡(luò)，通過高光纖來保證接口之間穩(wěn)定、準(zhǔn)確的連接。此項設(shè)施的建成工程的同步時鐘，分別為主時鐘和副時鐘，在通過本地和衛(wèi)星時間的共同處理后，可以使各項設(shè)備都得到信號，順利解決網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的同步信號問題。對傳輸網(wǎng)絡(luò)進行有效的監(jiān)控和管理，促進了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。針對此次項目來講，光環(huán)網(wǎng)采用的系統(tǒng)是熱備份方法管理服務(wù)器，在其他服務(wù)器的選擇上都是通過同城部署來處理中心樓層。增加的兩臺本地終端和遠程維護終端，在單位的建筑樓層與監(jiān)管中心樓層之間，通過采取特定的模式，高效、穩(wěn)定地將信息輸送到網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。

3光環(huán)網(wǎng)技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中的智能監(jiān)測作用

經(jīng)過時間的檢驗，早期的敷設(shè)光纜已經(jīng)出現(xiàn)逐漸老化的現(xiàn)象，光纜的維護與修理逐漸進入大眾的視野，成為不可忽視的問題?；诖?，新興的光環(huán)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)實時監(jiān)測，提供了高效的檢測手段，不僅可以提升光纜線路維修的保障能力，還能在空中交通管理系統(tǒng)中實現(xiàn)其智能監(jiān)測的作用。其具體的功能可以分為遠程監(jiān)控、系統(tǒng)配置以及安全防護等，當(dāng)光環(huán)網(wǎng)正常工作時，監(jiān)測中心會向監(jiān)測單元發(fā)出不同的檢測指令，隨后，由光功率檢測模塊對光纖段進行檢測，采集其色散值及絕緣電阻值。若出現(xiàn)超過標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，檢測單元便會馬上發(fā)出警示，并上報告檢測數(shù)據(jù)給檢測中心，再由檢測中心對所有數(shù)據(jù)進行分析。除此以外，光環(huán)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)易于擴容，通過增加節(jié)點的方式使得整體結(jié)構(gòu)可供工作人員隨時調(diào)增，而快速的恢復(fù)機制可以支持多種等級的業(yè)務(wù)，根據(jù)空中交通不同業(yè)務(wù)的需要，光環(huán)網(wǎng)技術(shù)可以提供不同的保護恢復(fù)等級，同時可以開展新型的業(yè)務(wù)辦理，以此不斷適應(yīng)電力通信業(yè)務(wù)的新需求。傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的電路管理和配置功能智能型較差，只能用人工來操作完成，而如今的光環(huán)網(wǎng)技術(shù)采用的分布式智能，資源可自動發(fā)現(xiàn)動態(tài)配置，并進行相互連接，幫助網(wǎng)絡(luò)管理者減輕壓力，使得網(wǎng)絡(luò)管理更加便利。又因與光環(huán)網(wǎng)及時的可擴性和透明性，所以可以隨著新業(yè)務(wù)的產(chǎn)生不斷更新?lián)Q代，便于引入新的業(yè)務(wù)類型，不斷向傳送網(wǎng)邁進。

4結(jié)論

綜上所述，當(dāng)前的社會需要不斷地發(fā)展，而生產(chǎn)通信行業(yè)的技術(shù)水平更需要在不斷的實踐過程中總結(jié)和積累經(jīng)驗，保證電力設(shè)施在使用過程中的安全和穩(wěn)定。光環(huán)網(wǎng)的使用已經(jīng)基本實現(xiàn)了空中交通的集中管理，并為其提供了有力保障，但是工作人員對于光環(huán)網(wǎng)設(shè)備的使用仍然存在諸多問題，因此，我們對生產(chǎn)通信中光環(huán)網(wǎng)技術(shù)的關(guān)注度應(yīng)該加大，充分發(fā)揮其功用，為人類的進步作出貢獻。

參考文獻

[1]曲娜，歷維.生產(chǎn)通信中通信光纜和光環(huán)網(wǎng)技術(shù)的實踐研究[J].中國新通信，2017，19（6）：17.

[2]楊蓉.關(guān)于西安咸陽機場二期工程有線通訊樓光環(huán)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用分析[J].電子世界，2012（6）：108.

作者:梁銳 單位:中國民用航空華東地區(qū)空中交通管理局安徽分局