机载互联网络系统在民用飞机上的应用分析
韩熹路
山东太古飞机工程有限公司 山东 济南 250107
摘 要 中国民航已开放在飞机上使用便携式电子设备（PED），但需打开飞行模式，关闭移动通信功能。为旅客获得更好的飞行体验，民航客机上的机载互联网络系统将被更广泛的应用。本文对机载互联网络系统在飞机上的具体应用进行探讨。
关键词 民航；便携式电子设备；机载互联网络系统
引言
2018年初，民航局发布了《机上便携式电子设备（PED）使用评估指南》，用于指导航空公司验证和评估机上PED的使用。随后，国内各大航空公司发出公告，允许旅客在飞机上使用开启飞行模式的手机等便携设备，但仍需打开飞行模式，关闭移动通信功能。这意味着，在空中仍不能接打电话与使用移动流量连接网络。若旅客想要连接互联网，必须依靠机载互联网络系统。据国际海事卫星组织调查显示，机上WiFi已成为继机票价格、航班时刻后影响乘客选择的第三大因素。机载互联网络系统必将具有广泛的应用前景。
1 机载互联网络系统
1.1 简介
机载互联网络系统是利用静止轨道卫星的高速传输通道，通过机载卫星通信系统与同步轨道卫星建立数据链接，卫星与地面卫星基站保持数据链接，这样就形成了客舱内无线系统与地面的数据传输链路，为飞机上的乘客与机组成员提供互联网接入[1]。
(4)目前，针对掺砾心墙料的冻融特性的研究较少，冻融循环后引起心墙料的强度与变形、孔隙率的变化、渗透特性的研究需要进一步探讨。
1.2 系统组成
（1）机载天线
机载天线一般采用机械座架结构。高增益的机载天线波束宽度很窄，为能克服飞机载体扰动、偏航及横滚，即使飞机在高速飞行、非常颠簸的条件下，天线也能始终准确指向卫星，需要高精度的伺服系统。伺服系统是确保信道畅通的重要环节，需要保证高跟踪精度和高可靠性。机载卫星天线一般布置于飞机上部天线罩内。
高职院校科研成果推广主要有3种方式：课题组成员自身推广、学校科研成果推广机构、市场中介机构。西方一些国家设有专门的科研成果服务部门，高校内部还有相应的对接机构，专门负责科研成果助推工作。科研成果推广的过程中会涉及许多的部门和单位，目前我国缺乏这种科研成果转化服务体系，各种国家支持政策也不到位。
电源组件进行电源转换，为系统提供115伏交流电或28伏直流电，监控输出负载，提供过电流、过电压、故障监测和自动关断，提供内置测试（BIT），提供EMI滤波等功能。
（3）宽频连接控制器
客舱无线接入点，即客舱内部无线网络路由器。WAP设备通常将支持802.11 b/g/n等主流无线标准，为客舱内的PED等建立无线网络覆盖。客舱无线接入点（WAP）的布置应考虑到旅客数量以及冗余，同时应科学管理射频信号的频段和覆盖范畴，方可保证不同点位WAP射频之间不形成干扰。为了更好地覆盖无线信号，考虑到飞机客舱是个长窄的环境，一般将WAP沿着飞机机身方向纵向部署，安置在客舱上部天花板内或行李架内部，同时尽可能使WAP天线垂直平面，保证有效扩大信号覆盖范围，信号辐射均匀。
（2）电源组件
（6）系统控制终端
目前主流系统一般会采用彩色触屏显示器作为系统控制终端，布置于客舱内部，作为乘务员和维修人员的操控接口。乘务员和维护人员可通过系统控制终端对系统进行控制与维护，如打开或关闭局域网络功能，打开或关闭卫星宽带功能，打开或关闭文件服务器功能，设置航班信息等。维护人员可通过维护页面进行系统测试，构型检查，软硬件状态检查，软件本版检查，系统故障信息游览等操作。此外，在系统控制终端预留RS-232接口、USB接口或RJ-45接口，供维护人员加载系统软件，更新文件服务器媒体内容，导出维护信息、系统参数等。
宽频连接控制器是整个机载无线网络系统的中枢。宽频连接控制器的主要作用是提供机载无线宽带入口，通过与客舱无线接入点的相互连接，形成机上网络的拓扑；负责在卫星频段与机上无线网络频段之间的相互转换；与其他机载设备的交联，如导航设备、传感器等，来实现自动控制功能，如非正常情况自动关闭网络等；内嵌网络加密认证、安全策略、防火墙等，提高机上网络的安全性，并且能够通过维护升级保证其运行安全可靠[2]。
（5）文件服务器
(1) TCP栈自身比较复杂，互联互通各信号供应商在理解或实现底层协议栈时容易出现不一致，导致双方信号设备无法建立连接或连接不正常，影响车地信号设备之间的安全数据传输。
高性能大容量的文件服务器，为旅客提供机载娱乐内容，包括音频、视频或缓存WEB等，支持高速缓存。一般服务商会在文件服务器内置WEB服务器，供旅客游览交互式菜单、媒体内容、电子销售目录等，获取所需服务。文件服务器内容属局域网数据传输，不受卫星通信宽带的限制，可提高旅客使用体验，降低卫星宽带使用，降低旅客上网成本。
（4）客舱无线接入点
两组患儿均采用布地奈德混悬液0.25g联合雾化液5 ml,雾化吸入,2次/d。对照组给予常规护理措施,及时调整雾化吸入方式及方法。护理组采用舒适护理模式:①心理护理:患儿咳喘不适,对医院环境陌生、害怕,家长过度紧张均可导致患儿抗拒、恐惧的心理,应及时给予疏导,讲述雾化原理,消除患儿对疼痛的顾虑。②病区环境护理:注意病区清洁度及空气湿度,避免治疗室出现刺激性气味及微尘。③饮食干预护理:指导患儿家长选择高蛋白饮食摄入,若患儿无法进食,可以考虑采用滴管喂养。④雾化吸入护理:正确指导雾化吸入方法,使药物被患儿患处吸收完全,避免造成无用治疗。
1.3 与飞机系统交联
机载互联网络系统与飞机其他系统存在交联，一般为ARINC 429总线数据或离散信号，获取飞机当前纬度、经度、航向等信息，获得飞机空地状态（WOW）、舱门位置、客舱释压状态等信号。这些信息供系统进行自动控制，如天线瞄准系统自动工作，判断是否达到发射接收数据的预定高度。在出现意外情况，如发动机意外停车、飞机座舱释压时，自动关闭整个系统工作或关闭卫星网络连接。
1.4 无线机载娱乐系统
旅客娱乐系统控制器安装在座椅扶手处，用于点播文件服务器中的媒体内容，并配备耳机插孔。高清显示器安装在客舱顶部或旅客座椅靠背处，用于播放视频或当前航路信息、时间信息等。旅客座椅电源接口为旅客提供PED充电服务，三相插座或USB接口。这些设备与机载互联网络系统相互结合，形成新一代的无线机载娱乐系统（IFE），共同提高旅客乘机体验[3]。
2 结束语
机载互联网络系统属于机载硬件设备部分，与通信连接技术部分、地面服务与支持部分共同组成完整的空中WiFi服务体系。目前，系统技术方面已较为成熟，成本与营收模式是限制空中互联发展的重要因素。相信在不就的将来，机载互联网络系统将越来越多地出现在国内的民用客机上。
参考文献
[1] 中国民用航空局咨询通告.机上便携式电子设备(PED)使用评估指南[ED/OL] .http://www.caac.gov.cn/XXGK/XXGK/GFXWJ/201801/t20180116_48667.html，2018-01-15.
[2] 闫京原.飞机客舱无线网络系统电磁兼容性验证[J].航空维修与工程，2018，(3):29-31.
[3] 史宏伟，宋玉海.基于Ku频段静止轨道卫星的机载宽带通信网络技术的研究[J].航空维修与工程，2016，(7):35-38.
作者简介
韩熹路，男，工程师，研究方向:飞机航电系统维修、改装以及设计。
采用SPSS 17.0统计学软件对数据进行处理，计量资料以“±s”表示，采用t检验，计数资料采用x2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
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