飛機在空中飛行時是如何與地面聯(lián)絡的呢？飛機在飛行中的數(shù)據(jù)如何進行空地傳輸呢？那些部件的數(shù)據(jù)可以被傳輸呢？

飛機的導航、通信、識別系統(tǒng)主要就是保證飛行的，保障在天上、空對空、空對地、地對空、空對海間的語音和數(shù)據(jù)通信，其能夠自主的完成無線電導航、著陸、空中編隊。

通信、導航、識別系統(tǒng)框架

HF（高頻通信）、VHF（甚高頻通信）以及ACARS等等讓我們一起去了解下。

飛機的空地傳輸主要分成兩部分：無線電通信和數(shù)據(jù)傳輸。

無線電通信主要分為高頻通信和甚高頻通信。

高頻通信（HFHIGH FREQUENCY COMMUNICATION）

高頻通信可以提供較遠的通信范圍，包括飛機與飛機之間的通信，飛機與地面之間的通信。該系統(tǒng)的頻率范圍在2MHz到29.999MHz（數(shù)據(jù)取自波音737飛機）之間，采用地球的表面和電離層之間的信號反射進行通信。通信的距離受高度、頻率和時段的影響會有不同。

甚高頻通信（VHF VERY HIGH FREQUENCY COMMUNICATION）

甚高頻通信提供一個在目視距離之內(nèi)的通信。甚高頻通信可以提供給機組與地面以及其他飛機語音和數(shù)據(jù)上的通信。該系統(tǒng)的無線電波段118MHz到136.99MHz。（數(shù)據(jù)取自波音737飛機）

選擇呼叫系統(tǒng)（SEL CAL SELECTIVE CALLING SYSTEM）

選擇呼叫系統(tǒng)是基于航空公司的無線網(wǎng)絡，并與飛機上的高頻系統(tǒng)和甚高頻系統(tǒng)相連提供地面與飛機間的通信。每架飛機都有不同的四字碼，每個字母都代表一個單音頻，基站通過不同的音調(diào)呼叫每架飛機。當飛機收到這個代碼時，駕駛艙燈光顯示告知機組。

數(shù)據(jù)傳輸部分分為飛機通訊尋址和報告系統(tǒng)和衛(wèi)星通信

衛(wèi)星通信（SATCOM THE SATELITTE COMMUNICATION）

衛(wèi)星通信系統(tǒng)是基于地面和衛(wèi)星進行數(shù)據(jù)和語音的空地傳輸。比起高頻和甚高頻通信系統(tǒng)，衛(wèi)星通信可以傳輸更高質量的數(shù)據(jù)和語音記錄。它可以提供三個通信頻道Aero-H Classic、SwiftBroadband (SBB)和ACARS。

飛機通訊尋址和報告系統(tǒng)（ACARS AIR COMMUNICATION ADDRESSING AND REPORTING SYSTEM）

ACARS系統(tǒng)是一個管理飛行數(shù)據(jù)和維護數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)鏈通信系統(tǒng)。它允許機組按需或者定時的向地面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù)和信息?？蓚鬏?shù)臄?shù)據(jù)包括機組身份，起降信息，發(fā)動機性能，航班狀態(tài)以及維護信息等。

那么什么部件的數(shù)據(jù)可以監(jiān)測和傳輸呢？

飛機上的數(shù)據(jù)采集和處理根據(jù)飛機的不同，主要依靠ACMS。然后通過ACARS系統(tǒng)傳輸?shù)降孛娴腟ITA基站。ACMS即飛機狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，核心組件是數(shù)字式飛行數(shù)據(jù)獲得組件（DFDAU）或飛行數(shù)據(jù)管理組件（DFDMU,也稱飛行數(shù)據(jù)獲得和管理系統(tǒng)FDAMS)。此外，ACMS的數(shù)據(jù)通常基于相關廠商的數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)，例如波音的APM（AIRCRAFT PERFORMANCE MONITING）、GE的ADEPT、羅羅的COMPASS等等。

ACMS根據(jù)航空公司的訂制要求可以提供不同的ACMS報告。常見的例行報告有起飛報告、發(fā)動機報告、巡航報告、飛行摘要報告和趨勢報告。如果飛機上安裝的是FDAMS，則增加兩個例行報告，APU性能報告和飛行結束報告。報告主要是發(fā)動機的性能參數(shù)，如N1、N2、EGT、FF、TLA、OIP、VIB、BLDV、ISOV；飛行姿態(tài)參數(shù)及其他參數(shù)，如PITCH、ROLL、FLAP、WS、WD等。系統(tǒng)將在每一航段至少保留上述報告中的各一個報告，直到報告存儲器占滿為止。另一種報告的產(chǎn)生需要一定的條件，如發(fā)動機超限報告。當發(fā)動機性能數(shù)值超過預 定的限值時，系統(tǒng)將自動記錄超限時的數(shù)據(jù)，形成超限報告，用戶可以修改報告的預定限值。再如，氣象報告和位置報告是應地面要求而臨時產(chǎn)生的，也可以按時間 間隔產(chǎn)生。

應急定位發(fā)射機（ELT EMERGANCY LOCATOR TRANSMITTER）

應急定位發(fā)射機分為便攜式和機載固定式兩種類型。一般來說，便攜式在左后乘務員座椅后面，但是有時候我們也可以在飛機前部行李架看到它。機載的一般位于后乘務員站位頭頂板附近。民航應急定位發(fā)射機工作頻率為121.5MHz、243MHz和406-406.1MHz。應急定位發(fā)射機分為兩個發(fā)射機，一個發(fā)射機發(fā)射一個掃描音通過VHF和HF緊急頻道（121.5MHz、243MHz），另一個發(fā)射機每50秒發(fā)射一個數(shù)字信號通過406-406.1MHz頻道。

下面來我們來具體介紹飛機的通信系統(tǒng)、無線電導航、著陸系統(tǒng)等。

通信系統(tǒng)

1、短波電臺

機載短波電臺用于超視距和遠距離通訊通信距離一般在1000Km以上用于在邊遠地區(qū)和缺少場站保障的地區(qū)的飛機裝備，通常工作于2-30MHz頻段。

2、超短波電臺

超短波電臺是各種型號飛機必備的一種機載電臺，通信距離在視距范圍內(nèi)（10000m高度，距離為350Km左右）通常工作于（30-400MHz)的波段上以通信、語音和數(shù)據(jù)。電臺與保密機配合可進行保密通信，與救生接收機配合可進行航空救生和尋找，與機載定向器配合可進行自動定向。

3、戰(zhàn)術通信設備

由于體制不同工作頻段和工作方式也不同。

4、保密機

是機載電臺語音數(shù)字保密設備與語音電臺配合使用。

5、音頻信號控制器

對飛機上的各種設備產(chǎn)生的各種聲音信、號語音、告警、等進行處理和控制。

慣性導航系統(tǒng)（INS）

是一種全天候、自主式、高精度的導航系統(tǒng)。主要測算飛機的位置，速度，狀態(tài)的導航系統(tǒng)。不受外界干擾，隱蔽性好、定位精度高。

無線電導航

無線電羅盤

(MW-ADF測向儀）工作頻段一般為150-1800kHz只產(chǎn)生航向信號，就是精準度有點差。做工簡單便宜也是飛機上常用的設備。

塔康（TACAN）

塔康與地面臺組成塔康坐標定位系統(tǒng)，是國際通用的導航設備。

雷達高度表

高度表分為低空型和高空型，戰(zhàn)術飛機裝備低空型雷達高度表。

信標接收機

配合地面信標發(fā)射臺，飛越指點信標臺上空時設備輸出視覺聽覺信號給飛行員提供飛機跑道的水平端點。

航管應答機

用于空中的交通管制，與地面雷達協(xié)同工作。

著陸系統(tǒng)

地面指揮引導著陸系統(tǒng)，雙信標著陸系統(tǒng)、儀表和微波著陸系統(tǒng)。

雙標著陸系統(tǒng)

由無線電羅盤、雷達高度表、信標接收機和地面臺、指點信標臺組成

其它地面引進系統(tǒng)，微波著陸系統(tǒng)，識別系統(tǒng)

衛(wèi)星定位系統(tǒng)

全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)（GPS/GLONASS),多顆衛(wèi)星信號輸出，飛機三維位置，三維速度，導航精確度。全球覆蓋，全時間高精度，連續(xù)性等優(yōu)點。

審核編輯 ：李倩