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[摘要]随着技术的发展，当今的通信系统也日趋稳定、成熟、但也更复杂、多变。本文以电子通信系统在各领域的广泛应用为切入点，具体研究分析了电子通信系统在航空及无线通信领域的关键技术问题。
[关键词]电子通信系统 故障处理 通信故障处理 高温超导体技术
中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)07-0093-01
电子通信技术无疑已经成为尖端应用型技术，电子通信技术水平的高低也直接反映着一个国家的科技发展水平和科技进度的程度：电子通信产业是信息产业的重要部分，发达的电子通信技术成为先进生产力及科技实力的标志。
电子通信技术涉及的领域较宽，尤其是在移动电话和卫星通信方面。其发展水平标志着科技成果的大小，电子通信产业也成为了一个朝阳产业，有着很好的成长前景和旺盛的生命力。电子通信技术也极大的改变着人们的生活方式：它使得人们对新知识的应用冲破了时间和空间的限制，使人们学习、使用、创新知识的方式发生了根本性的改变，它也推动了经济社会和人类的进步。
在航空技术应用中的电子通信系统，是一个极为复杂的实时通信系统,它是机载分布式的，它与电子多路传输总线的每一个电子设备都密切相关。因此，它的顶层设计的好坏，直接关系到飞机的性能。而在航空领域的电子通信系统中，通信故障处理、航空电子通信时钟同步设计是其电子通信系统中要重点解决的关键技术。
在通信过程中要求对发生的故障和错误进行及时的处理。总线控制器与非总线控制器的故障子系统处理方式是不一样的：非总线控制器发现故障后的处理方式也是因情况而异的，子系统中的多路总线接口如果出现硬件故障，则状态字终端标志位将置位，但如果不是硬件故障，也非致命性的永久故障，则子系统标志置位。如果是更严重的情况，主机的中央處理器已经停止工作了，则通信系统将发出指令，禁止对总线控制器所有命令的响应。以上三种处理方式需要具体分析，不能一概而论，否则容易出现运行上的错误，影响正常的通信过程。
总线控制器对故障的处理也是分情况的，总线控制器对判断出的故障子系统下网,按一定查询周期查询故障子系统，对判定出的故障电缆做记录。同时需要说明，通信故障也分临时性的和永久性的，总线控制器对电缆出现的故障，将按系统要求，先在双余度电缆进行重新调试，如果经过简单高度，故障消失，则为临时性故障，也就是由于干扰而出现的偶然性故障；永久性故障是长时间内或者永久存在，不能消除的故障，它是由于子系统及通信电缆的硬件出现问题而导致的。如果总线控制器用双余度电缆进行重新调试后，故障仍然不能消失，则认定为永久性故障，总线控制器会将其记录下来。
由于航空电子通信系统的子系统有各自的计时时钟，它们独立进行工作，这样就会出现计时误差，但同时，为实现各个子系统间实时任务和信息传输的同步性，就必须保证航空电子通信系统有一个统一的系统时间，这种时间统一不光是上电后短时间内的统一，而且是飞行中一贯的一致统一，利用电子通信系统关键技术建立时间同步机制，以确保各航空电子通信系统子系统的时基统一，毫无疑问，将极大的提高航空飞行的稳定与正常运行的效率，保证各子系统在各司其职的同时，确保一致的步伐，服从总系统的“统一指挥”。建立这种时间同步的机制，原理如下：航空电子信息系统所有子系统均应有一个时钟分辨率和实时计时器(RTC),RTC长度都相同，上电后，各实时计时器自动计数。根据航空电子通信系统及各子系统对实时计时器精确度的要求,确定总线控制器实时计时期所进行的广播周期值。由航空电子通信总线控制器，向各个子系统周期性广播实时计时器值,各子系统按照此周期不断计算自己的实时计时期与总线控制器实时计时器之间的误差,并按修正后的统一系统时间来处理实时任务。航空电子通信系统及各子系统对实时计时器精确度的要求越高,该周期值应小;反之,该周期值越大。
超导技术是一个涉及多领域、多学科的技术,高温超导体(HTS)的发现,影响了通信技术发展，由于高温超导体可在液氮温区工作,运行成本却比早期液氦工作低20多倍,受到各国科学家重视。
在无线通信中，HTS滤波器有着很好的应用价值。移动通信系统要改变灵敏度和选择性以满足服务需求。许多先进国家用低温电子技术来服务于于这种灵敏度和选择性要求方面的改善,将高温超导体滤波器与低温LNA构成的低温前端用于无线基站,在运营商支持下,进行大量现场试验,证明这种方案对基站性能改善的重大作用：主要采用无线通信基站前端（含相应制冷机）。可以插入传统系统中以取代相应前端，也可安装在天线塔顶,该基站前端是由高阶小平面HTS滤波器来代替常规波导、介质滤波器而组成的,总体尺寸比等效常规方案小。无线基站的容量及覆盖主要决定于上行灵敏度以及接收机的选择性,部分决定着基站转发器的下行功率。提高灵敏度则需低插损滤波器，提高选择性则需要响应陡峭高阶滤波器,超导技术可建造响应陡峭低插损高阶滤波器。超导前端将大幅度降低干扰信号,提高了系统灵敏度,减少掉话,增加容量、覆盖范围、传输数据率。采用高温超导体滤波器低温前端方案,基站接收机灵敏度、选择性同时得到保证,改善了基站容量、覆盖。
参考文献
[1] 高扬，徐景硕.航空数字数据传输系统接口设计[J].航空计算技术，2001，31（4）:44-46.
[2] 刘明东，禄乐滨，ARNIC429总线接口芯片及接口板的设计与实现[J]，空军工程大学学报(自然科学版)，2001，2（1）:30-32.
[3] 康涌泉，史忠科.基于DSP的AR取C429总线通信系统设计[J].航空计测技术，2004，24（6）:15-18.
[关键词]电子通信系统 故障处理 通信故障处理 高温超导体技术
中图分类号:TN91 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)07-0093-01
电子通信技术无疑已经成为尖端应用型技术，电子通信技术水平的高低也直接反映着一个国家的科技发展水平和科技进度的程度：电子通信产业是信息产业的重要部分，发达的电子通信技术成为先进生产力及科技实力的标志。
电子通信技术涉及的领域较宽，尤其是在移动电话和卫星通信方面。其发展水平标志着科技成果的大小，电子通信产业也成为了一个朝阳产业，有着很好的成长前景和旺盛的生命力。电子通信技术也极大的改变着人们的生活方式：它使得人们对新知识的应用冲破了时间和空间的限制，使人们学习、使用、创新知识的方式发生了根本性的改变，它也推动了经济社会和人类的进步。
在航空技术应用中的电子通信系统，是一个极为复杂的实时通信系统,它是机载分布式的，它与电子多路传输总线的每一个电子设备都密切相关。因此，它的顶层设计的好坏，直接关系到飞机的性能。而在航空领域的电子通信系统中，通信故障处理、航空电子通信时钟同步设计是其电子通信系统中要重点解决的关键技术。
在通信过程中要求对发生的故障和错误进行及时的处理。总线控制器与非总线控制器的故障子系统处理方式是不一样的：非总线控制器发现故障后的处理方式也是因情况而异的，子系统中的多路总线接口如果出现硬件故障，则状态字终端标志位将置位，但如果不是硬件故障，也非致命性的永久故障，则子系统标志置位。如果是更严重的情况，主机的中央處理器已经停止工作了，则通信系统将发出指令，禁止对总线控制器所有命令的响应。以上三种处理方式需要具体分析，不能一概而论，否则容易出现运行上的错误，影响正常的通信过程。
总线控制器对故障的处理也是分情况的，总线控制器对判断出的故障子系统下网,按一定查询周期查询故障子系统，对判定出的故障电缆做记录。同时需要说明，通信故障也分临时性的和永久性的，总线控制器对电缆出现的故障，将按系统要求，先在双余度电缆进行重新调试，如果经过简单高度，故障消失，则为临时性故障，也就是由于干扰而出现的偶然性故障；永久性故障是长时间内或者永久存在，不能消除的故障，它是由于子系统及通信电缆的硬件出现问题而导致的。如果总线控制器用双余度电缆进行重新调试后，故障仍然不能消失，则认定为永久性故障，总线控制器会将其记录下来。
由于航空电子通信系统的子系统有各自的计时时钟，它们独立进行工作，这样就会出现计时误差，但同时，为实现各个子系统间实时任务和信息传输的同步性，就必须保证航空电子通信系统有一个统一的系统时间，这种时间统一不光是上电后短时间内的统一，而且是飞行中一贯的一致统一，利用电子通信系统关键技术建立时间同步机制，以确保各航空电子通信系统子系统的时基统一，毫无疑问，将极大的提高航空飞行的稳定与正常运行的效率，保证各子系统在各司其职的同时，确保一致的步伐，服从总系统的“统一指挥”。建立这种时间同步的机制，原理如下：航空电子信息系统所有子系统均应有一个时钟分辨率和实时计时器(RTC),RTC长度都相同，上电后，各实时计时器自动计数。根据航空电子通信系统及各子系统对实时计时器精确度的要求,确定总线控制器实时计时期所进行的广播周期值。由航空电子通信总线控制器，向各个子系统周期性广播实时计时器值,各子系统按照此周期不断计算自己的实时计时期与总线控制器实时计时器之间的误差,并按修正后的统一系统时间来处理实时任务。航空电子通信系统及各子系统对实时计时器精确度的要求越高,该周期值应小;反之,该周期值越大。
超导技术是一个涉及多领域、多学科的技术,高温超导体(HTS)的发现,影响了通信技术发展，由于高温超导体可在液氮温区工作,运行成本却比早期液氦工作低20多倍,受到各国科学家重视。
在无线通信中，HTS滤波器有着很好的应用价值。移动通信系统要改变灵敏度和选择性以满足服务需求。许多先进国家用低温电子技术来服务于于这种灵敏度和选择性要求方面的改善,将高温超导体滤波器与低温LNA构成的低温前端用于无线基站,在运营商支持下,进行大量现场试验,证明这种方案对基站性能改善的重大作用：主要采用无线通信基站前端（含相应制冷机）。可以插入传统系统中以取代相应前端，也可安装在天线塔顶,该基站前端是由高阶小平面HTS滤波器来代替常规波导、介质滤波器而组成的,总体尺寸比等效常规方案小。无线基站的容量及覆盖主要决定于上行灵敏度以及接收机的选择性,部分决定着基站转发器的下行功率。提高灵敏度则需低插损滤波器，提高选择性则需要响应陡峭高阶滤波器,超导技术可建造响应陡峭低插损高阶滤波器。超导前端将大幅度降低干扰信号,提高了系统灵敏度,减少掉话,增加容量、覆盖范围、传输数据率。采用高温超导体滤波器低温前端方案,基站接收机灵敏度、选择性同时得到保证,改善了基站容量、覆盖。
参考文献
[1] 高扬，徐景硕.航空数字数据传输系统接口设计[J].航空计算技术，2001，31（4）:44-46.
[2] 刘明东，禄乐滨，ARNIC429总线接口芯片及接口板的设计与实现[J]，空军工程大学学报(自然科学版)，2001，2（1）:30-32.
[3] 康涌泉，史忠科.基于DSP的AR取C429总线通信系统设计[J].航空计测技术，2004，24（6）:15-18.