民航甚高频电台主备机切换差异分析

民航甚高频电台主备机切换差异分析

袁笑

中国民用航空宁波空中交通管理站 浙江宁波 315000

摘  要：甚高频通信是民航陆空通信的主要方式。为保障甚高频通信的有效运行达到相关设备配置的高要求，各级管制单位甚高频设备分布台站众多，设备品牌杂，年限批次各异。常常一个管制单位需要同时维护多种品牌多种型号的电台。针对复杂的设备保有情况，作为维护人员了解其设备原理与维护操作是非常必要的，本文以民航常用的两大公司所产的两大类型电台为例分析其原理和操作的差异。

关键词：主备切换；DTR100；XU4200；切换原理

民航为保证陆空通信顺畅地面设备多采用多重备份多重覆盖的方式。甚高频通信共用系统更是采用主备机热备的方式保障通信业务。甚高频电台主备切换功能是共用系统不可或缺的一部分。民航甚高频设备品牌种类繁多，各品牌设计原理也各不相同，本文仅针对宁波空管所使用的R&S公司设计的XU4200系列电台和OTE公司设计的DTR100系列电台进行分析，并对这两套系统主备切换方式做出比较并对其使用和维护提出笔者的一些建议和想法。

一、DTR100系列电台切换原理与操作

DTR100系列电台主备机连接示意图如图1所示，通过配套的RFSU 100将两台电台连接到同一天线。电台主机连接到M接口保持常开，电台备机连接到S接口保持常闭。对应的Fx连接器连接到天线设备。天线通常连接到电台备机，只有发送相关的切换命令时，天线才会切换到电台主机。电台主机给RFSU 100提供电源和中继命令，其IMC板通过ANT连接器提供继电器开关命令，电源由位于背面的Service连接器提供。

电台的故障自检自动切换功能，当电台主机处于发射状态时，电台切换功能可根据一个或多个条件将天线的连接从电台主机转移到电台备机，由备机进行信号发射。发射切换可以在设备故障检测时进行。由于两台设备都连接到AF线，因此两台电台都通过相关的E信令确认输入PTT。根据切换状态，当前只允许一台电台进行发射；该电台前面板的ACTIVE指示灯亮。一旦IMC板检测到备机处于报警状态，将立即通过数据链路传送信号给配对的电台，故障电台则不会进行切换。

电台人工切换操作可通过电台前面板功能键登录电台主机将电台模式设置为“OFFLINE”模式，电台备机会自动切换为“ACTIVE”模式。最后再手动将电台主机模式切换为“ONLINE”模式，切换操作最终完成，此时两台电台保持为以备机为主用的主备机模式。

DTR100系列电台PTT触发达到一定数目发射机也会进行切换。此功能目的是保证电台主备机使用的统一分配，设备硬件统一老化。PTT发射周期性切换由当前主机的IMC板控制，使用此功能时，切换周期可通过LMT更改激活。

当电台处于接收状态时，RFSU 100将接收到的RF信号发送给同轴继电器常闭触点上连接的电台备机。传入的RF信号通过RF内部开关发送到外部RF分离器。射频分路器将射频输入信号发送到主备电台的射频输入连接器。主备两台电台同时接收射频输入信号。

DTR100系列电台除了可以保证故障后电台进行自动切换，还可以手动调整电台主机在线模式实现主备切换，同时可以支持设置PTT激活次数实现周期性的电台自动切换。

图1.DTR100系列电台切换原理图

二、XU 4200系列电台切换原理与操作

R&S公司出品的电台以收发一体机XU 4200系列电台为例，其主备机连接线路如图2所示，交叉连接主备机的总测试输出TEST-OC和*OFF输入。使用R&S ZS4200软件将两个设备之一配置为“Main”，另一个设备配置为“Standby”，R&S ZS4200设置为NOGO模式。通过本地模式或远程控制系统完成以上操作。两个电台必须通过远程控制命令“MS_AC”设置为“AUTO”，或者配置为本地模式下的激活状态“ON”。在离开本地模式后，设备将自动切换到“AUTO”模式，完成主备切换操作。

电台的故障自检自动切换功能，主备电台都处于在线状态，如果没有故障，配置为“Main”的电台亮“GO”和“VOP”灯，电台屏幕显示的状态“ACT”。电台CBIT状态是“OK”。配置为“Standby”的电台亮“GO”灯，而“VOP”灯不亮。当CBIT状态显示警告时，状态变为“INACT”，电台自动完成主/备切换。

电台人工切换操作，远程控制状态下发送命令“MS_GO”时，无论之前处于什么状态，电台都会切换到ACTIVE状态。获得该指令的电台变为激活，另一个电台处于未激活状态。如果电台处于关闭状态则不会执行“MS_GO”命令。此时可以使用“MS_AC”命令将电台设置为“OFF”或“AUTO”状态。当通过远程控制发送参数为OFF的命令“MS_AC”时，无论之前的状态如何，电台都会切换到“INACTIVE”状态。如果另一台处于“AUTO”状态，则会变为“ACTIVE”状态。

XU 4200系列电台具有故障自检电台自动切换功能，支持两种不同的人工切换方式。使用远程模式，可以发送“MS_GO”或“MS_AC”命令来切换电台状态。使用手动模式，可以通过按下电台备机前面板“LOC”按钮两次使电台完成主备切换。

图2.RS4200系列电台切换原理图

三、结语

经过比较分析，基于两家公司设计理念的不同，电台主备机切换的实现方式也不相同，但是实现主备机切换的原理基本上可分为两种一种由主机提供触发信号进行切换，一种由备机提供触发信号进行切换。电台切换方式的不同，导致维护操作程序也大不相同，为维护人员的学习和操作增加了相应难度。如维护单位增加其他品牌设备，也需要重新学习相关理论，进行相关操作的培训。作为民航从业人员不仅需要了解自己所维护设备的原理和操作，也尽可能多学习相关专业前沿知识，以便更好地融会贯通所学知识运用到实践中去。