ICS 49.090 V 08 MH 中华人民共和国民用航空行业标准 MH/T 9010.1—2018 基于LTE技术的地空高速数据链技术规范 第 1部分：总体技术规范 The technical specification of high rate air-to-ground data li nk based on long term e v o l u t i o n Part 1: General technical specification 2018 - 12 - 14 发布 2019 - 04-01 实施 中国民用航空局 发布 MH/T 9010.1 —2018 I 前 言 MH/T 9010《基于LTE技术的地空高速数据链技术规范》分为以下四个部分： ——第1部分：总体技术规范； ——第2部分：机载终端规范； ——第3部分：机载天线规范； ——第4部分：安装与验收要求； 本部分为MH/T 9010的第1部分。 本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本部分由中国民用航空局航空器适航审定司提出。 本部分由中国民航科学技术研究院归口。 本部分起草单位：深圳市航电技术研究院、深圳市多尼卡航空电子有限公司。 本部分主要起草人：谢鹰、占幼平、肖流军、余贤沐、李春旭、谭伟、刘瑞瑾、王荣、张丹、卫利 君、梁辰。 MHMH/T 9010.1 —2018 1 基于 LTE 技术的地空高速数据链技术规范 第 1 部分：总体技术规范 1 范围 MH/T 9010的本部分规定了民用航空基于 LTE技术的地空高速数据链（以下简称ATG系统）的总体架 构、系统功能、系统性能、机载系统、机载系统适航性的要求。 本部分适用于民用运输类飞机（包括公务机）ATG系统的设计开发、测试、安装和验收。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件， 仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 RTCA/DO-160G 航空无线电技术委员会/机载设备环境条件与测试规程(Environmental Conditions and Test Procedures For Airborne Equipment) RTCA/DO-178C 航空无线电技术委员会/机载系统和设备的软件设计保证(Softw are Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification) R T C A / D O - 2 5 4 航空无线电技术委员会/机载系统和设备的硬件设计保证( H a r d w a r e Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification) 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 基于 LTE技术的地空高速数据链系统() technical specification of high rate ai r-to-grounddata linkbased on long term evolution 利用基于LTE（长期演进）技术为飞机与地面专用通信网络之间提供高带宽数据通信服务的系统， 简称为ATG系统。 3.2 机载终端 airborne terminal 安装在飞机上，负责接入基于LTE技术的地空高速数据链系统的地面系统，为飞机提供地空高速数 据通道的机载通信设备。 3.3 机载天线 airborne antenna MHMH/T 9010.1 —2018 2 安装在飞机机体外部，通过射频电缆与机载终端连接，负责无线电磁信号的发射和接收。 4 缩略语 下列缩略语适用于本文件。 ARINC 航空无线电公司(Aero nautical Radio Incorpor ated) ATG 地空通信系统(Ai r to Ground) ATC 航空交通管制系统(Air Tr affic Control） AOC 航空运行控制系统(Airl ine Operatio nal Control） BITE 内置测试设备(Built-I n-Test Eq uipment) CCAR 中国民用航空规章(China Civil A viation Reg ulations) CPE 用户定制设备(Customer Premises Eq uipment) GPS 全球定位系统(Global Po sitioning System) EUT 待测试设备(Equipment Under Test) EWIS 电气线路互联系统(Electr ical Wiring In terconnecti on System) GNSS 全球导航卫星系统（Global Navigat ion Satelli te System） IP 网络协议(Internet Protocol) IFEC 客舱娱乐及通讯（Infligh t Entertain ment & Conn ectivity） LRU 航线可更换件(Line Re placeable Unit) LTE 长期演进(Long Term Evolution) MCU 模块化概念单元(Modular Concept Unit) MDA 改装设计批准书(Modificatio n & Design Approval) MTBF 平均故障间隔时间(Mean Time Between Fa ilures) PMA 零部件制造人批准书(Parts Manuf acturer App roval) RTCA 航空无线电协会(Radio Technical Commission for Aeron autics) STC 补充型号合格证(Supplementa l Type Cert ificate) UMTS 通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommun ications System) USB 通用串行总线(Univers al Serial Bus) VSWR 电压驻波比(Voltage S tanding Wav e Ratio) Wi-Fi 无线保真(Wireless Fidelity) 5 地面 ATG系统各部分组成及功能 地面ATG系统由ATG基站、IP传输网络 、ATG核心网、ATG网络管理和业务支撑系统组成。 ATG基站：沿航线设置，负责通过无线信号与飞机的机载ATG系统进行通信。 IP传输网络：在ATG基站之间，以及ATG基站与ATG核心网之间，作为IP传输网络的通信通道。 ATG核心网：负责ATG网络的移动性管理、机载终端接入管理、信令承载、呼叫管理、交换路由管理 等。 ATG网络管理和业务支撑系统：负责ATG网络的运行维护、日常监控、网络安全、用户计费管理、质 量保证OoS管理等网络管理和业务支撑系统。 6 总体架构 MH/T 9010.1 —2018 3 ATG系统由机载ATG系统（包含机载终端和机载天线）、地面ATG系统组成。由地面ATG基站与飞机机 载ATG系统进行双向通信，ATG机载系统通过数据线与机载数据应用系统进行通信。 飞机可在多个地面ATG基站之间无缝切换。 ATG核心网通过安全防火墙，以及电信传输网络可接入民航部门、公安部、互联网、通信运营商等 机构实现数据通信。 总体架构如图1所示： 图1 总体架构 7 功能和性能 7.1 业务 能支持数据、图片、视频等基于IP数据的双向通信。 7.2 移动性 7.2.1 ATG 机载终端的移动速度支持 1 200 km/h 的情况下，能正常双向通信。 MHMH/T 9010.1 —2018 4 7.2.2 ATG 系统能有效克服飞机高速运动（1 200 km/h 地速时）带来的多普勒频移影响。 7.2.3 ATG 机载终端 CPE 在ATG 基站之间切换时能保持正常通信，切换时延不高于 150 ms。 7.3 网络覆盖 7.3.1 单 ATG 基站最远覆盖半径支持 150 km，此时的边缘速率不低于 1 Mbps。 7.4 传输时延 在无线信道条件良好时，ATG 机载终端 CPE 与地面 ATG 基站间双向数据通信的最高空口时延不超过 50 ms。 7.5 小区接入容量 ATG 基站单小区最大接入 ATG 机载终端CPE 数量不低于 16 个。 7.6 工作频率和双工方式 7.6.1 系统使用频率应为民用航空主管部门或者国家无线电管理部门许可频率。 7.6.2 双工方式可以选择 TDD或 FDD。 7.7 MIMO支持 ATG系统可支持MIMO功能，机载终端至少应支持双接收功能。 7.8 频谱效率 7.8.1 下行最高频谱效率不低于 5 bps/Hz。 7.8.2 上行最高频谱效率不低于 2.5 bps/Hz。 7.9 频率带宽 7.9.1 支持频率带宽包括但不限于：5 MHz、10 MHz、15 MHz 和20 MHz