VoIP在机场通信中的应用

郭健伟

民航吉林空管分局

【摘要】文章主要围绕机场通信中VoIP技术在其中的应用进行探讨。先对VoIP技术做出简单说明，阐述技术工作原理，掌握技术核心组成，了解技术应用关联协议，之后深究早期机场通信系统，了解系统运作详情，随后基于实际案例分析VoIP技术在机场通信中的具体应用，最后介绍VoIP技术优势所在，减少系统运行成本支出，具有较强可靠性，互联互通运用相同标准。希望以下论述能起到借鉴作用，为机场通信未来发展提供参考。

【关键词】VoIP技术；机场；通信

现下，机场所用通信系统是由模拟甚高频电台、传输设备等多种设备组合而成，以链路为介质进行传输，如此可打破地域限制，进行远距离传输。虽然这种模式效果卓著，但也存在某些不足之处，例如传输方式和设备资源受到限制，无法大范围推广应用。最近几年，伴随科学水平提升技术持续创新，VoIP技术在发展过程中逐渐取代传统话音通信技术，成为机场通信系统中不可缺少的重要组成。

1VoIP技术

1.1 VoIP的工作原理

VoIP是互联网络环境下衍生的语音传输方式，通过IP分组网络技术将语音、数据等传输至接收端，具有现代化特征，契合社会发展趋势。具体操作阶段，发送端会对待传输语音信号进行数模处理，以数字信号作为载体，凭借针对性编码技术压缩传输内容，按照既定协议对其进行打包处理，利用IP网络完成传输。接收端收到传输内容之后立即进行解码操作，再次通过数模方式转换内容，由此即可达到语音信号传输效果。

1.2 VoIP的关键技术

VoIP核心组成在于信号控制、媒体编码和实时传输等。信号控制可提升语音传输过程稳定性，同时开展更高级的关联业务活动。媒体编码主要是通过不同算法对传输内容进行压缩处理，常用规格包括G.723、G.729等。对机场通信系统而言，媒体编码是VolP技术不可缺少的重要组成，被G.723处理过后的语音带宽大幅度缩小，约保持在8kb/s，传输阶段内容遗失可忽略不计。早期机场通信系统大多按照G.711标准对传输内容进行压缩处理，处理过后语音带宽约为64kb/s。

1.3 VoIP的相关协议

协议对VoIP技术作用发挥有一定影响，规范了技术应用过程中需要遵循的标准，例如H.323、SIP，这些都是VoIP技术常用协议。H.323对逻辑组成进行了简单说明，终端、网关、关守及多点控制单元是最为重要的基础要素。SIP被调用之后会立即生成会话，也可随时终止这一会话。SIP具备以下几方面功能，确定用户位置，确定终端当前工作状态，可用性及应用效果，判断被呼叫一方当前状态或者是否能参与会话，向被呼叫一方发出邀请，与主动呼叫方创建会话；加强会话管理；停止会话；对会话相关参数做出适当调整。MGCP是媒体网关运行过程中经常调用的控制协议，Megaco协议是以前者为基础整合不同类型控制协议之后衍生的新型协议，两者之间存在共通之处，但后者适用性更强应用范围更广泛。

2传统的民航通信系统简介

如今，我国多数机场通信系统采取了模拟和模拟数字混合技术手段，部分机场装配拥有VolP的语音通信系统。以往机场所用通信系统是基于PCM复用器、甚高频控制部分等不同功能单元组成，现行语音通信系统引入时分多址复用数字音频，简单来说各通信频率均有对应的信道和时隙，这些信道可以保证资源分配科学合理。然则,TDM网络对信道数量有明确要求，为此要装配拥有集中控制功能的复用器，与同步时钟源连接在一起。

机场空管系统以PCM数字复用器为介质完成语音信号传输，复用器传输过程中所用信号为模拟语音信号，故而各路话音都会占据相同带宽，这种模式运作效率较低，致使资源过度浪费。除此之外，多数空管系统选择点到点、带宽2M、每路64kbs的方式，站在理论角度来看，2M带宽的线路能满足32路话音传输要求，但实践阶段要辅以控制信令和同步信令，因此实际传输达不到32路标准。

对某些客流量较小的机场而言，2M线路可满足日常基本需求，但机场客流量较大的情况下这类线路则无法满足应用需求。此外，机场大多通过租赁方式获得专线使用权，租用及必要检修维护成本过高。而且,对于一些地理位置偏远的遥控台,当传输链路有故障时,运营商往往也不能第一时间进行响应,给空管的运行保障增加一定的风险。

3VoIP技术在民航中的实际应用

支持VoIP模式的电台输出的数据可以直接进入交换机,经过网络传输后,通过远端交换机将数据传送给管制席位终端设备,相比较于传统的通信系统,可以省去了PCM传输设备。一般来说，由于使用网络进行数据传输,所以丢包、时延与抖动会对一个VoIP通信系统的话音质量造成一定的影响。数据在网络上传输,在传输过程中如果碰到网络拥堵，路由信息错误或者线路故障等情况时，就有可能会发生丢包的情况。在语音通信系统中,时延是指音频信号从话音输入到话音输出所用的总的时间,它是衡量通信系统质量好坏的一个重要指标，但是,由于通信系统有固定的程序，话音信号需要先经过发送端进行模数转换，然后经由传输信道传输，最后在接收端再进行数模转换等处理，这些都需要时间，所以时延是必定存在的，消除不了,只要把时延控制在一-定的程度范围内,就是可以接受的。抖动主要是衡量网络稳定性的一个指标，由于民航网络传输大多租用运营商的专线，所以由于抖动导致的语音不连续,造成语音失真等现象很少会出现。经过近两年时间的运行统计，该套系统自安装以来，出现过2次耳麦故障，1次席位处理器故障，这些都属于硬件故障范畴，未出现过由于丢包,时延与抖动造成话音质量下降的情况。而且,民航目前正在筹划组建自己系统内的专网，如果通过专网进行传输，相信这些问题发生的概率将会进-步被降低。

4 VoIP的优势

由此，可以发现基于VoIP技术的通信系统相较于目前的民航通信系统具有以下几方面的优势。

4.1降低系统成本

在IP网络上实现各种数据、话音的传输，节约了传输系统.

的投资，而且基于IP网络的系统,没有“中心交换机”所以可以实现按需扩容，只要增加终端即可实现扩容，而不用考虑在前期预留扩容容量,终端数量很灵活，从单个终端到成百上千个终端,不受网络容量约束。同时，VoIP采用了先进的数字信号处理技术，能够在同一条2M线路上传输更多路的数据,极大的提高了链路的使用效率，同时降低了运行和维护的成本。

4.2可靠性更强

VolP系统把处理能力从“中心交换机”转移到了各个席位终端，从而不会有全系统性的故障,而且由于是分布式的系统，系统内任意一-个终端有故障,不会对其他设备工作造成影响。

4.2互联互通,采用统-标准

EUROCAE ED-137已经定义了空管系统的VoIP标准，各个厂家都会遵从这一标准进行开发研究，从而使得各个内话、甚高频厂家之间有了互联互通的标准接口,为将来不同厂家设备之间的互联提供了可能,从而实现设备资源的共享,而且各个厂家的设备都必须通过互通互联实验验证，保证了互通互联的同时系统功能还要满足各项标准要求。

5结束语

总而言之，伴随国家经济水平飞速提升，近年来航空事业飞速发展，客机数量持续增加，这种环境下对空管设备工作能力提出了更为严格的要求。VoIP技术是现代科学发展创新的产物，实用性较强应用广泛，虽然其中仍旧存在一些缺陷和不足之处，但相比于早期通信系统，VoIP技术可基于互联网络传输信息，合理分配网络资源提高利用率，优化系统结构控制运行成本，拓展应用范围提升可靠性。伴随VoIP技术逐步完善，VoIP技术会迎来更好的发展契机。

参考文献

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