文 品牌策劃中心 李梓熙
根據Routehappy數據,美國的航空公司早在2017年就實現了83%的機上聯網。而直至2020年6月底,中國安裝機載Wi-Fi的民機占比只有11.9%。因此,自2018年開始,我國開放機上便攜式電子設備使用禁令后,機上互聯網被稱為移動互聯網的最后一片藍海。
2020年4月20日,國家發改委首次明確新型基礎設施的范圍,將“衛星互聯網”正式納入新基建范疇。航空互聯改裝更成為中國民航產業發展的重點之一,尤其是現役飛機的互聯改裝。
然而,由于飛機接入互聯網仍面臨著不少困難,我國航空互聯網發展還在探索中前進。
1.目前航空互聯加改裝面臨著哪些難題?
對于航司而言,由于機上Wi-Fi產業鏈長、技術復雜、改裝流程長,涉及到九大專業領域,更需要產業上下游的相互合作--設備供應商需要提供符合適航認證的IFEC產品和解決方案,網絡服務商提供的是基礎網絡服務,而衛星運營商負責衛星資源保障等,這在技術和商業模式上都帶來很大的決策難度。
在技術上,以信號串擾優化為例,為了保證信號有效覆蓋機艙,設計師需要把路由器布置于客艙而非電子艙,從而犧牲艙內空間和內飾的設計。而由于飛機結構復雜、設備多樣,無論在設計上做出怎樣的犧牲,依然可能導致Wi-Fi串擾,需要大量的調優工作。同時,飛機上的網絡設備需要隨時斷網以滿足插播緊急通告等需求,這帶來大量的軟件開發和測試工作。以上這些設計方案,均需得到局方認可認證。
其次,由于國內主流機型均產自國外,航空電子企業進入加改裝市場較為困難,而適航取證也讓國內不少航空電子企業望而卻步。
另外,行業還面臨著成本、政策等方面的難點。
2.便攜式電子設備對飛機會產生什么影響?
飛機是擁有精密電子系統的航空飛行器,干擾來源很多。目前飛機乘客和機組人員攜帶的便攜式電子設備無處不在,并且這些便攜式電子設備正向小型化和復雜化發展,這無疑加大了航空電子系統的挑戰。
例如,筆記本電腦的時鐘速度有幾千兆赫茲,且有多個無線收發器。另外,手機除了可以使用多種通信協議在多個頻帶工作,還包含諸如計劃器、日歷和照相機之類的功能。
大多數情況下,設備用戶并不知道他們的設備是否在工作,或者其無線收發功能是否處于活動狀態。而這些便攜式電子設備有意和或無意產生的射頻發射可能會成為飛機電子電氣系統的潛在干擾源之一。
03.便攜式電子設備開放,帶來了什么測試要求?
便攜式電子設備加大了航空電子系統的挑戰,因此航空電子設備必須滿足適航性管理要求。
便攜式電子設備射頻發射對飛機電子電氣系統造成的干擾可以通過兩種途徑解決:1.控制降低便攜式電子設備射頻發射;2.提高飛機電子電氣系統對便攜式電子設備射頻發射的容錯能力。
由于便攜式電子設備屬于消費類電子產品,其射頻發射由國家標準進行約束,所以提高飛機系統對便攜式電子設備射頻發射的容錯能力成為了唯一首選的解決途徑,而飛機對便攜式電子設備的容錯能力可以通過檢測進行量化表征,也就是我們通常說的飛機PED測試。
飛機認證法規不控制便攜式電子設備的RF發射。因此,飛機設計和PED容差(容忍度)認證的方法必須側重于控制從PED到飛機系統的RF發射路徑,或者控制飛機系統對PED發射的靈敏度或抗擾性。
第二個選擇是通過更嚴格的消費類電子產品射頻發射標準,降低PEDs輻射的雜散射頻發射。然而,飛機制造商無法控制PED射頻發射,尤其是消費電子設備射頻發射國家標準的變化。早期生產的PED也沒有解決這個問題
04.如何選擇T-PED測試機構?
PED測試是在真實飛機上進行,試驗場地大部分都在機場,測試現場經常受到頻域管制、協調調度和天氣等一些外部因素影響,這就面臨著時間緊、現場情況復雜和高強度工作等難題,所以對測試機構在人員項目經驗、EMC試驗技術和處理現場情況能力,以及設備應急備選方面都有一定的要求。
05.客艙互聯Wi-Fi改裝方案需要通過什么資質認證?
客艙互聯Wi-Fi的改裝方案需要通過兩類認證,一類是TC即型號合格證書,另一類是STC/VSTC認證,即補充型號合格證與補充型號認可證。按不同機型,通過FAA、EASA的審核后,再由CAAC轉認證。而一套完整的客艙互聯Wi-Fi技術方案,又需要通過CabinWi-Fi局域網航電設備認證、T-PED電磁兼容認證,和Connective衛星連接系統設備認證。
廣電計量在航空領域構建了行業領先的檢測能力,配備了兩套間接雷擊測試系統,2個十米法半電波暗室,20個三米法半電波暗室,一輛外場測試車,1000多臺/套先進設備,具備了開展機載設備級、系統級EMC和飛機PED測試能力;先后為海南航空、青島航空提供了飛機PED測試服務,完成了中國第一架ka高速互聯網飛機PED測試,并協同總體單位參與了國內第一次ARJ21改裝公務機的PED測試,積累了豐富的經驗,并鍛煉出了一支技術過硬的團隊。