（民航山西空中交通管理分局 山西 太原 030031）
摘要：民航系统中的KU卫星通信传输系统具有覆盖范围广、业务适应性强的特点，可以为民航航班的飞行提供语音通信、数据广播、雷达信息引接等服务，但由于此系统的ODU和卫星天线通常长时间在室外环境运行，卫星天线出现偏差的可能性较大，会严重影响此系统提供信息的有效性和准确性，所以人们要通过日常完成KU卫星系统调星，保证民航系统的安全运行，在此背景下，本文针对KU卫星系统日常调星过程展开研究，为民航系统提升KU卫星通信传输系统可靠性提供参考。
关键词：KU卫星通信传输系统；日常调星；卫星天线
前言：在航空系统中，任何遥控台和机场都要配备KU卫星系统，为民航空管“两地一空”的实现创造通信条件，但在KU卫星系统应用过程中，其天线等结构要在室外使用，受自然环境的影响，发生老化、松动、偏移等问题的可能性非常大，很可能诱发KU节点难以正常运行，为尽可能降低因天线偏移导致的KU性能难以发挥现象的发生概率，日常中要高质量的完成对KU卫星系统的调星工作。
民航系统KU卫星系统分析
KU卫星系统在民航系统中，主要承担着高速数据和低速数据的通信、语音通信、视频会议等工作，在结构上通常包括主网络控制中心和备用网络控制中心两部分，保证其通信业务的可靠性和实时性[1]。在此系统运行的过程中，可能会受到中波、短波、手机基站、雷达、微波等各类型额电磁干扰，也可能产生鱼衰、雪衰等问题，这决定，在此系统应用的过程中，需要工作人员对具体的设备运行情况和信号传输情况进行动态监测，并针对性的进行维护。因天线偏移导致的KU卫星系统性能失常问题在KU卫星系统应用中较为常见，所以更应受到重视。
KU卫星系统日常调星的具体过程
（一）KU卫星系统日常调星的准备工作
在保证调星工作得到相关规范规定的机构同意和支持的基础上，调星人员要准确的掌握调星对象具体的坐标和海拔，并准备调星过程所需要的射频线缆、隔直器、笔记本电脑、测量范围在13GHZ以上的频谱仪等设备以及鱼嘴钳等工具，对准备的各设备性能进行监测，保证调星工作的顺利开展[2]。
（二）连接ODU和低噪声放大器
调星人员要利用事先准备的笔记本电脑和相关的监控软件，在连接ODU的基础上对其射频接收频率进行调整，以隔直器为端点，在其两侧分别连接低噪声放大器和频谱仪，为频谱仪的功能发挥创造条件。
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（三）调整方位角和俯仰角
其次，在已连接的ODU和低噪声放大器端口安置三通头，并将低噪声放大器和三通头、隔直器和三通头、频谱仪和隔直器分别利用射频线连接，并将ODU的有效端口与准备的笔记本电脑有效的连接，利用笔记本电脑中事先准备好的对应的监控软件对其发射状态进行调整[3]。例如在使用ANACOM16W ODU和3.7m天线的民航系统中对EFDATA 80W ODU和4.5m天线进行调星的过程中，要在将ODU UP-Link发射状态调整成“关”，将RX Channel项和RX Gain项分别调整到12253MHZ和100dB后，将ODU UP-Link发射状态重新调整成“开”，并保存，然后对频谱仪的参数进行相应的调整。在此过程中，调星人员应认识到，自然环境中，天线的方位角和俯仰角并不会发生过大的变化，调星人员只需要在合理设置频谱仪后，按照频谱仪接收信标信号的强度变化，对天线俯仰角和方位角螺栓进行调整，保证两种螺栓均在信标信号强度最强的情况下被固定，就可以达到调星的目标。
（四）调整极化角
在调星的载波号被指定的前提下，调星人员先要利用笔记本电脑的相关监控软件调整ODU的中心频率形式，然后再利用对应的室内监控软件，将被指定的载波号输入对应的编辑窗口，调整对应的频率值，实现单载波的成功发送。在此基础上，调星人员要与相应的卫星公司联系，明确对方对单载波发射信号的接收情况，通过对比对方接收情况与我方发射的预期效果，明确极化隔离度的设置是否满足要求，此时如果对方接收的信号效果与预期效果基本一致，则在调星的过程中，可以直接舍去极化角的调整，但如果对方接收的信号效果与预期效果存在较大的差异，则需要调星人员在对双工器固定螺母进行松动处理的前提下，按照对方提供的信息进行双工器位置的调整，使极化隔离度逐渐接近30dB。在此过程中需要注意，在调整极化隔离度后，要重新联系对方进行单载波发射的重新试验，直至对方接收的信号效果与预期效果基本一致为止，在极化角调整后，要按照开启单载波的顺序，对其进行关闭。
（五）调整功率
在上述调星过程实施后，调星人员要有意识的利用笔记本电脑中的相关软件，将调星过程中更改的参数全部重新调整为原本的数值，并在Modem板复位后，通过对应的室外监测软件进行ODU上行增益值的监测、室内监测软件完成Modem板输出电平值监测、更换中频固定衰减器对应衰减值监测，确定功率调整的必要性以及调整的范围。在具体调整的过程中，调星人员应在获得相关机构的调制波的基础上，进行发送，由对方在接收发射的调制波的同时对卫星发射功率的强度进行判断，为我国ODU上行增益值等参数的调整提供依据。
通过以上各方面的调整，基本可以达到调星的预期目的，可见在民航系统KU卫星系统日常调星的过程中，不仅对调星人员的专业性和技术提出了较高的要求，而且需要相关的机构予以积极配合，可见此项工作对协调性、沟通机制等方面也提出了较高的要求，需要相关部门不断的完善。
结论：通过上述分析可以发现，现阶段人们已经认识到KU卫星系统性能稳定性和可靠性对民航系统安全性的重要性，并在实践中有意识的通过日常调星，避免因天线偏移导致KU卫星系统通信功能受阻问题的发生，这是民航系统安全管理意识提升的具体体现，应受到高度关注。
参考文献：
[1]李洪郛． KU卫星系统日常调星过程[J]． 科技创新与应用，2015，11：76．
[2]崔姝． Ku频段卫星通信网网络管理系统的研究与设计[D]．北京邮电大学，2007．
[3]黄勇，季朱林． 信号传输覆盖中的卫星接收系统调试与应用[J]． 视听界(广播电视技术)，2012，05：40-42．
论文作者:周敏
论文发表刊物:《科技中国》2016年9期
论文发表时间:2016/12/8
标签：系统论文; 民航论文; 过程中论文; 载波论文; 天线论文; 日常论文; 人员论文; 《科技中国》2016年9期论文;