民航甚高频通信系统可靠性分析与保障规划

【摘要】 近年来我国民用航空业务的快速增长给管制单位带来了前所未有的挑战，随之而来的是对民航无线电通信系统可靠性的更高的要求通过对民航甚高频（VHF）通信系统的可靠性进行研究同时结合西北空管局自身设备的特点做出保障规划。

【关键词】 VHF 可靠性 保障规划 设备维护

一、引言

改革开放 30 年来，我国民航事业以迅猛之速发展。据统计数据显示，中国民航 2010 年运输总周转量、货邮运输量分别首次突破 500亿吨公里和 500 万吨大关。单个空管设备需具备低故障率、高可靠性、快速应变能力，空管设备系统在整体上要具备良好的应急备份以保证能够满足空管服务的要求，确保空中交通的正常运行和飞行安全。

1.1 VHF简介

中国民航VHF地空通信系统为航空公司空管部门、航空行政管理部门、机场、空管中心交通管制部门提供了地面与飞机间、地面与地面间的双向、高速、实时、可靠的数据信息交换，为空中交通管制人员对空指挥、导航提供了可靠的信息保障。

1.2设备的可靠度

开展空管系统设备保障规划，以保证在紧急情况下，通过相应保障设备的有效配置，提供应急指挥和保障，确保空中交通服务的连续不间断，是全世界空管系统都在积极研究和探讨的重大问题。

从统计学角度讲，可靠性是产品在规定时间内和规定条件下，完成预定功能的能力。当以概率来度量时，称可靠度（57 年美国定义）[1]。

二、空管VHF通信系统可靠性评估

下面简要介绍可靠性评估分析，常用的可靠性评估分析模型有：

2.1串联系统模型

串联系统的特征为n 个单元全部正常工作时，系统正常工作，只要有一个单元失效，系统即失效。因此，提高最低可靠度单元（薄弱环节）的可靠度会对系统可靠度的提高产生更好的效果。

2.2并联系统模型

并联系统的可靠度大于各单元可靠度的最大值，且n 越大，系统可靠度越高，但受单元尺寸、结构、成本等因素限制，一般取 n = 2 ～ 3。

其余可靠性分析模型有混联系统如串并联系统，并串联系统 r/n 表决系统模型。

以空管VHF通信系统为例进行可靠性评估

此系统主用应急内话系统互为主备，通过同样是互为主备的电信与移动两路传输链路，主用传输设备为FA36，备用传输设备为FA16。整个空管 VHF 通信系统可看作由以上三个子系统串联而成。易知系统整体为混联系统。

设A（t）为内话子系统可靠性，B（t）为通信链路子系统可靠性，E（t）为甚高频设备整体可靠性，则

三、空管VHF设备维护规划

3.1 维护要则

如前文所述，整个VHF通信系统的可靠度与每个VHF设备的可靠度息息相关，因此做好VHF设备的保障维护工作，直接影响到设备乃至系统的可靠性以及固有能力的实现。 [2-3]。进行VHF设备保障维护规划时，应重点做好以下两方面工作：1）VHF设备，相关器材、仪表和工具的保管及零备件的保障工作。2）组织与实施VHF设备的维护和修理，以预防为主，定期维护和计划检修并重的指导原则，确保设备的性能指标、环境条件符合规定。

3.2.甚高频设备定期维护的内容

可从以下几方面开展VHF设备维护规划：

1）建设与地区空管局的VHF设备集中监控系统相配套的设备、台站的供电和环境监控系统，完善地区空管局监控中心、各空管运行保障部门、各通信台站三级集中监控系统。

2）建立各运行保障部门设备运行维护管理和人员、设备、备件等资源管理的运行管理信息系统。3）建立地区维修测试培训平台：建设与主要设备相对应的维修、测试、培训平台；与厂家合作建设重点设备的国内维修基地和测试实验室。

4）将VHF设备维护工作制度化，即开展定期维护。

四、总结

针对随着民航业的高速发展，VHF通信设备不断更新，新设备、新技术得到了广泛应用。VHF设备作为空中交通管制的物质技术基础，在飞行保障中发挥着越来越重要的作用。因此开展设备保障规划，加强设备维护管理，具有重要的意义。本文的工作在于对VHF空管设备系统开展可靠性评估，从而针对性地开展设备保障规划，以保证空管服务的连续不间断性。

参 考 文 献

[1] P.J. Baxter， W.P. Aspinall， A. Neri.Emergency planning and mitigation at Vesuvius： A new evidence-based approach[J]. Journal of Volcanology and Geotherma Research ，2008，Vol.17，No.8，454～473

[2]江川平，李方平.空管应急保障体系建设规划初探[J].中国民用航空，2009，97（1）：37-38.

[3]陈智芳.空管系统效能评估与设备保障规划[南京航空航天大学硕士学位论文].南京：南京航空航天大学，2010.