郭保偉
【摘 要】本文主要以R&S XU4200收發(fā)一體機為例,并結合本場實際情況,詳細介紹了空管系統(tǒng)的技術保障部門在對一整套單機電臺系統(tǒng)安裝時,從臺站配置,監(jiān)控,供配電,傳輸,錄音等多個方面闡述其特點。
【關鍵詞】XU4200;收發(fā)一體機;分析研究
0 引言
近年來,伴隨著民航事業(yè)的加速發(fā)展及飛行流量的不斷增加,飛行安全對管制部門的要求也越來越高,相應對管制手段的要求也越來越高。主要體現(xiàn)在地空指揮通信上要求提高通信質量,擴大通信覆蓋范圍以及增強通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。隨著甚高頻技術的迅速發(fā)展,目前甚高頻地空話音通信已取代20世紀90年代初期的HF技術而成為空管部門地空指揮通信的主要手段,同時甚高頻地空數(shù)據(jù)通信也是我國現(xiàn)行地空數(shù)據(jù)通信采用的主要通信方式。德國的Rohde & Schwarz羅德與施瓦茨一直在測試與測量、信息技術和通信領域雄踞技術前沿。其所轄產(chǎn)品R&S XU4200收發(fā)一體機電臺作為空中交通管制部門甚高頻通信的保障設備,在空中交通管制服務中的地面管制員與航空器的話音通信(數(shù)據(jù)通信),發(fā)布管制指令,保障空中的飛行秩序中起著非常重要的作用。
1 R&S XU4200電臺系統(tǒng)的構成簡介
目前已基本實現(xiàn)甚高頻設備的數(shù)字化處理,即信號的處理過程完全數(shù)字化。但是在射頻輸出的調制信號仍是模擬信號,音頻信號的輸入輸出也是模擬的。簡單的一套單機電臺系統(tǒng)的架設,實際安裝調試時需要考慮的因素也很復雜的,一套完整的甚高頻鏈路需要由臺站設備、傳輸設備、終端遙控單元、供配電、錄音、監(jiān)控等部分構成。
RS4200甚高頻包括發(fā)射系統(tǒng) R&S SU4200,接收系統(tǒng)R&S EU4200C,其中收發(fā)一體機為 R&S XU4200,本場收發(fā)一體機共用一根天線。下面就R&S XU4200收發(fā)一體機而言做介紹。
1)臺站設備:天線、收發(fā)一體機電臺、濾波器等;
2)傳輸設備:實線、光纖、微波和衛(wèi)星等鏈路;
3)終端遙控單元: 內(nèi)話、遙控盒等;
4)供電設備:一般由2種以上方式供電,主用(交流UPS)、備用(直流供電)、應急(油機發(fā)電);
5)監(jiān)控:只用于機務人員監(jiān)控設備,不參與管制。
2 R&S XU4200電臺系統(tǒng)安裝的具體操作
下面以假設管制頻率X MHz為例,做安裝調試工作:
2.1 電臺配置
R&S XU4200電臺的維護與配置單元使用的是 ZS4200 4200電臺維護軟件,配置軟件可隨時用筆記本電腦遙控配置電臺的狀態(tài)、參數(shù)、指標、IP地址等項目。
1)連接配置電腦與收信電臺;
2)打開配置軟件“ZS4200 Application”,點擊connect,軟件首行(綠色)顯示電臺版本號,若版本號相同則下一步;若軟件與電臺版本號不符合,如電臺9.10,軟件9.03,則在Device中,選擇“command set file”中“command set file path”選擇9.10;
3)點擊“configuration”
(1)從配置文件中讀取相對應文件:選擇“read from file”選擇桌面上“ZS4200信道配置”中需要的配置信號,確定后點擊交互模式“interactive”;
(2)寫入電臺:點擊“write to radio”,軟件界面的右下角顯示紅色BUSY,首行為黃色,當寫入結束后右下角變?yōu)閞eady綠色,首行綠色
(3)點擊“noactive”退出交互模式
4)重啟電臺,調到對應頻率。
2.2 濾波器調試
在對濾波器校準的過程中,使用的測量儀器有CMS50綜測儀和FSH8便攜式網(wǎng)絡\頻譜分析儀,現(xiàn)在使用網(wǎng)分儀對濾波器某頻率的校準進行說明:
1)打開并校準網(wǎng)分儀,用校準器的三個端口為“OPEN”(開路)、“SHORT”(短路)、“MATCH”(LOAD匹配)對網(wǎng)分儀進行校準。
2)將網(wǎng)分儀的兩端分別接天線和此電臺的輸入端。
3)調整網(wǎng)分儀的中心頻率X MHz、示頻寬度1MHz。調整軌跡一為幅度并設置衰減基準值0dB和衰減刻度20dB。選擇軌跡二為駐波比。
4)設定X MHz、X MHz +500kHz、X MHz -500kHz MHz三個標記點。
5)松開濾波器的調節(jié)螺絲并進行調整衰減值與駐波比至滿足要求(±500KHz衰減>15dB,駐波比<1.2)
6)測試其他三個頻率的駐波比和衰減值,如需調整,重復步驟6進行調節(jié)至測試正常。
7)發(fā)射機模塊系統(tǒng):載波功率:>20W(合成器輸出)、頻率準確度:<+/-200Hz、調制度:>80%---90%、發(fā)射機模塊的MOD設置90%
8)接收機模塊系統(tǒng):SINAD:≥10dB、接收機模塊RF電平1μF,音頻1KHz單音,30%系統(tǒng)RF電平2.7μF,音頻1KHz單音,30%、失真:≤5%。
2.3 監(jiān)控軟件配置
R&S XU4200的監(jiān)控系統(tǒng)使用的是RCMSII(DS3800) 4200系列監(jiān)控軟件。監(jiān)控終端可以監(jiān)測每一個收、發(fā)信機的工作狀態(tài)和性能參數(shù)。并能完成主備機的切換以及遠程重啟動與開關機。具體一臺R&S XU4200監(jiān)控的軟件配置如下:
1)打開桌面SYSCON GUI軟件,單擊file出現(xiàn)下拉菜單,選擇open configuration。
2)在彈出對話框中,選中nodes欄中左窗口母配置條目,在右窗口點擊Revisions子配置條目,單擊OK,讀入當前監(jiān)控配置。
3)在彈出對話框中,右邊Palette欄中選擇SNMP中選擇XU4200 VHF系列電臺,將XU4200圖形拖入中間樹形圖框中,此時在窗口左側structure tree一欄中的monitored devices中會自動添加XU4200項,右鍵點Properties進行配置。將此項拖到上面RCMSII Server中,在中間樹形圖框中會形成連線。在RCMSII Server下拉菜單TX\RX Ethernet Port配置IP地址。
4)在Hierachies>Geographical>World>中加框:在右對話框中Rack中選擇對應比例然后在在右Monitored Devices中將電臺拖入地圖上相應的Rack框,在右下對話框Properties中show name 與center name打對勾。
5)在file選擇save configuration保存修改,取用新的名稱。
6)在file中選擇Deploy灌入保存數(shù)據(jù)。
2.4 供配電
R&S XU4200設備同時具有交、直流兩種供電方式,交流為主用供電,直流為備用供電,能自動切換。
1)電臺電線
(1)電臺交流電由A\B路UPS交流電提供;
(2)電臺直流電取自直流配電箱直流電(電池組供給24V)。
2)終端遙控盒GB4000V電線:遙控盒X8口一路直流電取自RS電臺X7口,(線纜做母頭)(注:需用直流電線,而不能用網(wǎng)線)
2.5 傳輸與錄音
R&S XU4200電臺如果需要較長距離的信號傳輸,本場采用實線和光纖兩種,其中光路傳輸是由華為FA16PCM(復接與分接作用)與訊風光端機(連接光纜傳輸)組成,PCM采用華為 FA-16 ,同時傳輸監(jiān)控和發(fā)射信號(PTT/TX), 其中PTT信號需只接PTT+,地不接入PCM;光端機采用訊風 BX-120A,兩個光端機間通過軟件設為互備,但切換時會有30秒中斷;
監(jiān)控部分需要加裝路由器或者交換機。錄音取自電臺收模塊的RX+、RX-的信號接入到本場錄音系統(tǒng)。
2.6 終端遙控單元
本場終端遙控單元可由R&S XU4200電臺接入的有內(nèi)話系統(tǒng)、遙控盒等。
1)內(nèi)話系統(tǒng):內(nèi)話將臺站的信號進行語言交換,分配到各管制席;
2)遙控盒GB4000v單機遙控盒與八選一遙控盒。
3 小結
空中交通管制業(yè)務需求量將隨著機場航空業(yè)務量的增長,保持較高的增長水平,空管設備的維護水平和保障要求也越來越高,能夠熟練安裝與配置一套設備,并對后期的維護工作做到駕輕就熟,對于機務員通信設備的保障能力就提出了更高的要求。本文主要從實際安全生產(chǎn)過程中總結經(jīng)驗,對R&S XU4200電臺的物理安裝與軟件監(jiān)控配置詳細闡述其規(guī)程,尤其軟件配置方面,深入細節(jié),希望對甚高頻機務員學習安裝與配置關于此型電臺有所幫助。
【參考文獻】
[1]R&S XU4200 VHF Transceiver Getting Started[Z].
[2]Outgoing Results-XU4200[Z].
[責任編輯:湯靜]