VCS3020X语音通信系统模拟无线信号的引接

(整期优先)网络出版时间:2024-06-18
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VCS3020X语音通信系统模拟无线信号的引接

樊爱珍       李朝红

民航山西空管分局技术部         山西省太原市                030031

摘要:实现地空通信是空管语音通信系统的重要功能。本文以飞坤VCS3020X语音通信系统为例,阐述了系统接入模拟无线信号的参数设置及线路检测,以保证接入的地空通信信号可靠顺畅使用。

关键词:4线E&M PTT 静噪

引言

甚高频无线电通信是目前空管管制员与飞行员保持通信联系的重要手段。目前,国内的使用方式普遍为多个甚高频无线电设备通过传输设备,或通过实线,连接至空管语音通信交换系统(简称内话系统),管制员在内话系统终端席位,按需点选无线电台通道,实现地空通信。

甚高频无线电设备如何正确接入内话系统,直接影响地空通信的可靠性,以下就国内广泛使用的奥地利飞坤VCS3020X语音通信系统为例,对接入的模拟无线信号的参数设置及线路检测做说明。

一、内话系统的参数设置

模拟甚高频无线电台接入空管飞坤VCS3020X内话系统,主要通过信号线连接。而目前,多数甚高频电台与空管内话系统的安装不在同一建筑物内,两者之间需要有成对的传输设备作为信号的连接通路。信号线的定义要按照甚高频电台与内话系统之间的约定,两端匹配,同时正确选配传输设备的板卡类型,避免出现信号不通,或PTT长发,防止由此造成的对空通信中断或占用频率,无法正常通信的现象发生。

根据要实现的地空通信功能,信号线主要包括内话发射音频输出、内话接收音频输入、PTT信号控制、SQL信号控制。根据无线电台PTT和SQL的不同启控方式,在内话上要做相应的参数设置和板卡上针脚跳接。

1、PTT设置与引接

PTT(Push-to-Talk),即控制电台发射的启控。VCS3020X内话PTT可设置的方式有Contact和Inband两种。Contact方式是目前普遍使用的PTT激活方式,多为按照4线E&M TYPE5的定义接入使用。

E&M(RecEive and TransMit)信令是目前国际上广泛采用的一种模拟中继接口,它将话音与信令通道分开,其信令通道包括发信令M线和收信令E线,用来实现无线电台与传输设备之间、内话系统与传输设备之间的信令转换,话音通道包括T、R和T1、R1用来发送和接收话音。

E&M信令采用4对电缆(8芯)通信。E&M信令有5种类型:TYPE1、TYPE2、 TYPE3、TYPE4和TYPE5,每一种类型有自己的通信方式。TYPE5模拟4线E&M使用四对线,分别为收(Rx)一对、发(Tx)一对、E(一根)/地线(一根)组成一对、M(一根)/地线(一根)组成一对。M线与GND线开路时,M线与GND线之间有直流电压,直流电压的数值根据传输设备选用的4线E&M卡的类别不同有差异,常见的4线E&M卡上,M线与GND线之间的直流电压是-48V或5V,实际甚高频传输多使用-48V的4线E&M;E线与地线之间成高阻,即不通状态。当本端传输设备4线E&M端口的M线与GND线短路时,对端传输设备相应4线E&M端口E线与地线之间成低阻。在接入甚高频电台、内话系统前,可以两端的传输设备背对背连接,并加电,用数字万用表的电阻档或二极管档测量,确定传输设备的M线、E线及GND线针脚。

连接信号线时,考虑信号的控制和被控制方向,即管制员发话指挥飞机时,管制员在内话系统终端席位需要按下佩戴的耳麦的PTT,由内话端传输设备控制电台端传输设备,使电台的PTT启控,将管制员话音发送到空中。因此,内话系统模拟无线通道的PTT要与本端传输设备4线E&M端口的M线、GND线相连,电台的PTT要与对端传输设备4线E&M端口的E线、GND线相连。同时,还要注意话音的方向性,即内话系统模拟无线通道的TX(发射)线对要与本端传输设备4线E&M端口的音频收线对相连,电台TX(发射)线对要与对端传输设备4线E&M端口的音频发线对相连。另外根据在内话技术维护界面-模拟无线通道配置上点选的PTT Contact方式,正确跳接内话系统模拟无线通道板卡跳针,使接入的甚高频信号能够正常发射。

当不使用该甚高频电台时,管制员不触发PTT,线路处于开路状态,管制员话音不会发射出去。管制员在内话席位触发PTT后,内话系统PTT成短路状态,所有触发的电压由外部提供,管制员的话音也会由内话传输到甚高频电台,通过电台调制发射到空中。如果甚高频电台和内话系统约定使用其他的PTT方式,要在两端做正确设置和线路引接,通过更改无线板上跳针实现。如果PTT方式要求短路并要接地时,要考虑PTT接地问题,避免造成PTT长发,影响频率的正常使用。

2、静噪的设置与引接

静噪信号,即Squelch Singnalling,以下简称SQL,是对接收信号的控制。飞坤VCS3020X内话系统对模拟无线通道接收控制SQL的参数配置有三种方式,即有Contact、Inband和VOX。实际应用中,Contact和VOX使用较多。

当选用Contact方式时,多为按照4线E&M TYPE5的定义接入使用。考虑信号的控制和被控制方向,连接信号线时,同设置PTT方式相反,即管制员接听飞机话音,是电台端SQL信号启控,由电台端传输设备控制内话端传输设备,将电台收到的飞机话音送到内话席位的管制员耳中。因此,电台的SQL要与对端传输设备4线E&M端口的M线、GND线相连,内话系统模拟无线通道的SQL要与本端传输设备4线E&M端口的E线、GND线相连。同时,还要注意话音的方向性,即内话系统模拟无线通道的RX(接收)线对要与本端传输设备4线E&M端口的音频发线对相连,电台RX(接收)线对要与对端传输设备4线E&M端口的音频收线对相连。

当SQL选用VOX方式时,我们可以不用考虑SQL信号的控制和被控制方向,即只有电台送来的RX信号,只要达到内话系统设置的门限值以上,就可以送到内话里。连接信号线时,将内话系统模拟无线通道的RX(接收)线对要与本端传输设备4线E&M端口的音频发线对相连,电台RX(接收)线对要与对端传输设备4线E&M端口的音频收线对相连即可。对端传输设备4线E&M端口的M线、GND线,与本端传输设备4线E&M端口的E线、GND线均空闲不接。另外不论SQL使用哪种方式,都要正确跳接内话系统模拟无线通道板卡跳针,以便能够正常接收甚高频信号。

二、无线电台接入内话系统前的线路测试

实际使用中,为保证甚高频信号的覆盖和可靠使用,无线电台多为主备方式,并异地安装在不同台站,通过传输设备接入内话系统。

甚高频电台-传输设备-内话系统,中间跳接的线路节点很多,因此当电台接入内话系统后信号不通,我们通过万用表测量确定了PTT、SQL的正确接入后,通常使用环回测试的方法检查收、发线路的通断。

环回测试(loopback test)是指从通讯设备发出的信号又返回(环回)到原处,它是决定设备是否正常运行或是确定网络中失效节点的方式。测试中,常使用综测仪的音频测试菜单,分别断开传输线路与内话,以及传输线路与电台的连接,在一端将线路上的TX、RX分别接在综测仪的音频测试Audio OUT和Audio IN端口,另一端线路的收发端进行短接,在综测仪发音频信号,观察综测仪是否可以收到自己发出的信号,来判断线路是否存在断点。由于甚高频电台-传输设备-内话系统之间的节点较多,测试时可以整段环回,即内话端设备-电台端设备之间的所有线路进行环回测试,也可以分段环回,即通过故障现象初步判断是线路问题时,从一端设备开始,从最近的结点向再远一级的结点,用多次不同的结点向同一个设备环回,以判断到底是哪两个结点之间存在问题。

结语

甚高频电台-传输设备-内话系统,由于传输设备内部软件设计的不同、使用的4线E&M卡不同等,或内话系统参数不同等原因,在传输设备断电或传输设备电源电压处于临界值、光路中断等情况下,可能会造成传输信号的不稳定,甚至会引起甚高频设备长发,造成频点被占用,无法使用,影响飞行安全。因此,在无线电台接入内话前,要有针对性地进行测试,使接入信号的稳定、准确,为管制提供正常可靠的对空指挥设备。