光环网技术在空中交通管理中的应用

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摘要:空中管理系统业务的要求随着科技的进步不断提高，相较于传统的基于大对数电缆的综合布线技术，光环网技术有着链路速率高、运行稳定等功能上的优势。本文针对光网技术在空中交通管理系统中的实际应用做出具体分析，将从光环网的传输业务、运行稳定及智能监测等方面进行详细论述，以期为相关工作人员提供参考。

关键词:光环网；智能；稳定性

我国的信息化程度不断加深，电网的规模更是呈逐年上升的趋势，各个行业对生产通信技术都提出了更高的标准与要求。基于新时代的背景下，生产通信网络的技术水平需要不断提高，从而促进光环网技术的进一步研究。目前，光环网技术展现出良好的发展前景，不仅其运行的稳定程度与信息的安全程度大大提升，而且被更加广泛地运用在社会的各个领域中，尤其在空中交通管理系统中的应用尤为普遍。

1光环网技术在空中交通管理系统中的传输业务作用

按照相关规范，空中管理系统需要在不同的位置设置不同类别的设备台站，用来探测分节点，以获取空中管理业务所需要的信息，利用定位系统信息和电话语音等同复传输链路将信息汇聚起来，在中心服务器对信息进行加工处理[1]。例如，民航山东空中管理分局，要想将信息汇聚在其航管楼中，需要接入不同的办公楼和报告室才能最终探测到信息，之前使用的大对数电缆存在布线复杂、稳定性差的缺点，尤其会在雨季因潮湿而导致线路接触不够稳定的问题，这会为空中交通管理业务造成极大的影响。而光环网具有故障自动修复、可靠性高、操作简单等性能，因而替代了原有的线路，进而提高了空中管理业务的安全性和可靠性。以民航山东空中管理分局的光环网方案的设计为例，在实际施工过程中，现有的余下管孔能够被光缆敷设时充分地利用，节省了大量的资源，减少了成本的消耗，从而大大提高了项目的经济效益。山东空中管理分局光环网工程主要采用了两部分设备，一是SDH光环网传输设备，二是PCM信号接入设备，可提供多种业务接口，与其他设备组成灵活的网络体系，实现同一个平台的高效数据传送，结构简洁，功能异常强大，而且极为灵活，同时还具备完善的保护机制。根据节约成本等相关规划，山东分局光环网设计了与航管楼为核心节点结构相同的双纤环。航管楼的高阶交叉容量高达200G，可以同时提供15个业务槽位，完全可以满足本期网络的传输和接入设备的需求。并且在各个节点处，串口信号可以通过PCM复用设备接入光环网进行再次使用，最终汇集到航管楼的中心节点。接入设备时，应考虑各节点的业务传输种类，再根据其业务量相应接入。而在各个节点的接入设备中，可以在航管楼的传输机房内建设一个统一的网络管理系统，监控全网的接入设备并对其进行有效管理。

2光环网技术在空中交通管理系统中的稳定运行作用

作为民用航空运行体系中的重要一环，空中交通管理系统担当着重要的角色。美国航空无线电委员会在早年便已提议了一个描述空域复杂性的构想，来研究交通密度、间隔标准等问题，该委员会指出，针对动态密度的度量与预测是实现管制员工工作负荷评估的关键技术。而为了集合动态密度的信息，美国许多公司曾共同制定了一个研发计划，主要针对动态密度的技术研发，并于3年后提出相关管理计划，互相分享数据，整合各家企业的资源，进行协同研究。当前，在全球范围内已经开始实施先进航空通信、航空导航等技术，这为空中交通管理作出了巨大贡献。我国新一代空中交通管理系统也将于2025年竣工。根据中国民航发展的“十三五”规划，我国将积极推进航空系统升级，加快构建新一代空中交通管理系统的步伐。当前，使用得最为成熟的技术是数字空管集成系统，其中的数字化自动航站情报服务系统能将飞行员和管制员紧密联系起来，不仅减轻了工作人员的工作压力，又使得信息在传递的过程中更加安全稳定[2]。在我国的某项空中管理设施建设的过程中，光环网技术在空中交通管理系统中的稳定运行作用已经成功实践。通过此项设施的建成，充分展现了光环网技术在空中交通管理系统中的稳定性运行作用，使得光环网的应用范围不断扩大，它可以将各个站点进行组合连接，并将其组成两个光环网络，通过高光纤来保证接口之间稳定、准确的连接。此项设施的建成工程的同步时钟，分别为主时钟和副时钟，在通过本地和卫星时间的共同处理后，可以使各项设备都得到信号，顺利解决网络管理系统的同步信号问题。对传输网络进行有效的监控和管理，促进了网络系统的正常运转。针对此次项目来讲，光环网采用的系统是热备份方法管理服务器，在其他服务器的选择上都是通过同城部署来处理中心楼层。增加的两台本地终端和远程维护终端，在单位的建筑楼层与监管中心楼层之间，通过采取特定的模式，高效、稳定地将信息输送到网络管理系统。

3光环网技术在空中交通管理系统中的智能监测作用

经过时间的检验，早期的敷设光缆已经出现逐渐老化的现象，光缆的维护与修理逐渐进入大众的视野，成为不可忽视的问题。基于此，新兴的光环网技术可以实现实时监测，提供了高效的检测手段，不仅可以提升光缆线路维修的保障能力，还能在空中交通管理系统中实现其智能监测的作用。其具体的功能可以分为远程监控、系统配置以及安全防护等，当光环网正常工作时，监测中心会向监测单元发出不同的检测指令，随后，由光功率检测模块对光纤段进行检测，采集其色散值及绝缘电阻值。若出现超过标准的数据，检测单元便会马上发出警示，并上报告检测数据给检测中心，再由检测中心对所有数据进行分析。除此以外，光环网的网络结构易于扩容，通过增加节点的方式使得整体结构可供工作人员随时调增，而快速的恢复机制可以支持多种等级的业务，根据空中交通不同业务的需要，光环网技术可以提供不同的保护恢复等级，同时可以开展新型的业务办理，以此不断适应电力通信业务的新需求。传统的SDH网络管理系统中的电路管理和配置功能智能型较差，只能用人工来操作完成，而如今的光环网技术采用的分布式智能，资源可自动发现动态配置，并进行相互连接，帮助网络管理者减轻压力，使得网络管理更加便利。又因与光环网及时的可扩性和透明性，所以可以随着新业务的产生不断更新换代，便于引入新的业务类型，不断向传送网迈进。

4结论

综上所述，当前的社会需要不断地发展，而生产通信行业的技术水平更需要在不断的实践过程中总结和积累经验，保证电力设施在使用过程中的安全和稳定。光环网的使用已经基本实现了空中交通的集中管理，并为其提供了有力保障，但是工作人员对于光环网设备的使用仍然存在诸多问题，因此，我们对生产通信中光环网技术的关注度应该加大，充分发挥其功用，为人类的进步作出贡献。

参考文献

[1]曲娜，历维.生产通信中通信光缆和光环网技术的实践研究[J].中国新通信，2017，19（6）：17.

[2]杨蓉.关于西安咸阳机场二期工程有线通讯楼光环网技术的应用分析[J].电子世界，2012（6）：108.

作者:梁锐 单位:中国民用航空华东地区空中交通管理局安徽分局