航空移动通信系统

第1章绪论

1.1航空通信概述

1.2航空移动通信系统

1.2.1航空移动通信业务

1.2.2航空高频话音通信系统

1.2.3航空甚高频话音通信系统

1.2.4航空移动卫星通信系统

1.2.5飞机通信寻址与报告系统

1.2.6甚高频数据链系统模式2系统

习题

参考文献

第2章地空无线通信基础

2.1航空通信常用单位

2.2电磁波传播特性

2.2.1电磁矢量与极化

2.2.2无线电频段

2.2.3地球曲率对无线电通信距离的影响

2.2.4无线电通信覆盖范围

2.2.5电磁波自由空间路径损耗

2.2.6电磁波大气衰减和雨衰

2.2.7电磁波的折射、反射与多径传播

2.3电磁波的发射与接收——天线

2.3.1天线方向图

2.3.2几种常用的航空通信天线

2.4复用与多址

2.5噪声

2.6非线性失真

2.7阻抗匹配

2.8信道容量

2.9通信链路预算

2.9.1接收机灵敏度

2.9.2通信链路预算方法

2.10可用性与可靠性

习题

参考文献

第3章甚高频话音通信系统

3.1甚高频话音通信系统发展

3.1.1概述

3.1.2甚高频航空信道带宽划分

3.2标准调幅原理

3.2.1调制原理

3.2.2解调原理

3.3甚高频话音通信系统

3.3.1民航甚高频话音通信系统组成

3.3.2内话系统

3.3.3地面传输

3.3.4控制板

3.3.5甚高频发射机

3.3.6甚高频接收机

3.3.7天线共用系统

3.3.8甚高频天线

3.4甚高频话音通信系统测试

3.4.1系统技术指标

3.4.2发射机与接收机指标测试

3.4.3天线共用系统测试

3.4.4天线共用系统的安装与调试

3.5民航甚高频话音通信系统关键技术

3.5.1频率耦合

3.5.2载波偏置技术

3.5.3小区分裂与信道窄带化

3.5.4频率重用技术

3.5.5干扰及干扰抑制技术

习题

参考文献

第4章高频话音通信系统

4.1高频话音通信系统

4.1.1概述

4.1.2高频话音通信系统发展

4.2单边带调幅原理

4.2.1调制原理

4.2.2解调原理

4.3高频话音通信系统

4.3.1控制板

4.3.2高频发射机

4.3.3高频接收机

4.3.4天线调谐耦合器

4.3.5数字频率合成器

4.4高频话音通信系统技术指标

4.4.1发射机指标测试

4.4.2接收机指标测试

4.4.3测试项目和方法

4.4.4高频信道的可用性

4.4.5系统工作模式

4.4.6高频数据链系统

4.5民航高频通信技术

4.5.1调制方式选择

4.5.2自适应频率管理

4.5.3高频链路实时频率选择

习题

参考文献

第5章飞机通信寻址与报告系统

5.1概述

5.1.1ACARS系统简介

5.1.2ACARS系统发展历程

5.1.3中国ACARS数据链的建设

5.1.4ACARS系统发展趋势

5.2ACARS系统组成

5.2.1机载子系统

5.2.2地面子系统

5.2.3用户子系统

5.2.4ACARS系统规范

5.3ACARS系统通信技术

5.3.1ACARS系统协议体系结构

5.3.2ACARS数据链报文类型及结构

5.3.3ACARS系统物理层通信技术

5.3.4ACARS系统链路控制技术

5.3.5ACARS系统地空数据传输

5.4ACARS系统应用

5.4.1ACARS系统应用概述

5.4.2ACARS系统典型应用

习题

参考文献

附录1ISO5字符编码集

附录2下行数据链报文发送流程示意图

第6章甚高频数据链模式2系统

6.1甚高频数据链模式2系统

6.1.1概述

6.1.2甚高频数据链模式2系统体系结构

6.2甚高频数据链模式2系统物理层

6.2.1物理层帧结构

6.2.2物理层发射机与接收机

6.2.3成帧与解帧

6.2.4比特填充与填充比特删除

6.2.5RS编码器与译码器

6.2.6信道交织器与解交织器

6.2.7扰码器与解扰器

6.2.8D8PSK调制器与解调器

6.3甚高频数据链系统数据链路层

6.3.1媒体访问控制子层(MAC)

6.3.2数据链路子层(DLE)

6.3.3链路管理实体(LME)

6.4甚高频数据链模式2系统的应用

习题

参考文献

第7章卫星通信系统

7.1卫星通信系统概述

7.1.1卫星通信系统组成

7.1.2卫星通信工作频段

7.1.3多址联接(Multiple Access)及信道分配技术

7.1.4卫星通信链路方程

7.2民航VSAT卫星通信系统

7.2.1VSAT系统概述

7.2.2VSAT系统组成

7.2.3VSAT系统在民航中的应用［6］

7.3INMARSAT卫星通信系统

7.3.1INMARSAT系统概述

7.3.2INMARSAT系统组成

7.3.3INMARSAT在民航中的应用

7.4铱星卫星通信系统

7.4.1铱星系统概述

7.4.2铱星系统组成

7.4.3铱星系统在民航中的应用

7.5L888航路上的卫星通信应用

习题

参考文献

第8章监视数据链

8.1空管监视数据链概述

8.1.1空管监视雷达

8.1.2广播式自动相关监视(ADSB)

8.1.3多点相关定位(MLAT)

8.2空管S模式数据链

8.2.1S模式数据链工作原理

8.2.2S模式数据链系统组成

8.2.3数据结构及格式

8.3空管1090ES ADSB数据链

8.3.1工作原理

8.3.2系统组成

8.3.3信号格式

8.3.4ADSB功能和特点

8.4空管1090ES ADSB数据链在民航空管的应用

8.4.1ADSB在国外的发展应用情况

8.4.2ADSB在我国的发展应用情况

8.4.3民航空管应用ADSB存在的相关问题

习题

参考文献

第9章VoIP话音通信新技术

9.1空管话音通信技术概述

9.2VoIP话音通信技术

9.2.1工作原理及系统组成

9.2.2VoIP主要特点

9.2.3VoIP的关键技术

9.2.4VoIP的发展历程

9.2.5典型协议

9.3基于VoIP的民航话音通信系统

习题

参考文献

本书主要讨论航空移动通信系统的基础理论、技术及系统。全书共9章，内容包括绪论、地空无线通信基础、甚高频话音通信系统、高频话音通信系统、飞机通信寻址与报告系统、甚高频数据链模式2系统、卫星通信系统、监视数据链及VoIP话音通信新技术。本书注重理论基础和实际系统相结合，密切联系民用航空通信的工程实践，内容全面、条理分明、叙述清晰，便于教学和自学。本书可作为高等院校航空通信工程、航空电子等专业的本科生教材与研究生参考书，也可供民航通信、导航、监视工程等领域的技术人员参考。

通信、导航和监视是支撑现代空中交通管理（ATM）的基石。自1993年国际民航组织（ICAO）宣布正式实施新航行系统（CNS/ATM）以来，新概念、新技术层出不穷。本书旨在向民航相关技术管理人员介绍新航行系统的主要概念和技术，力图全方位展示通信、导航和监视新技术的实质和内涵。
·紧密围绕航空移动通信实际系统与应用现状，介绍了航空移动通信系统的基础理论与地空传输技术。
·注重基础理论与航空移动通信系统相结合，全面阐述了民航主流航空移动通信系统的工作原理。
·面向航空移动通信系统的未来发展趋势，介绍了VoIP话音通信新技术。
·条理分明、叙述清晰、便于课堂教学与学生自习。