飞机之间的干扰是否是无线技术的问题?


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我正在阅读电传飞控开发,并且看到了有关电传飞控技术的一小部分。这似乎是一个好主意,具有降低成本,减轻重量和降低复杂性的潜力。我可以看到一个可能成为问题的方案,但是:

  1. 两架飞机非常靠近(例如,在跑道上或编队飞行)。
  2. 一名飞行员通过飞机的电传操纵系统将指令传输到飞机的其他部分。
  3. 其他飞机意外接收到该信号,因为它是如此靠近。
  4. 事情很快变得非常糟糕。

关键是,我还没有找到有关无线飞行系统的任何技术规格,我也不知道该变速器是否足够强大,可以到达其他飞船,也无法将其解释为实际的。飞机飞行员发送的数据。

无线飞行系统之间是否存在这种交叉干扰?如果是这样,如何减轻呢?


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我认为这样一个至关重要的系统将是数字系统,在这种情况下这将不是问题。例如,具有多个用户的wifi网络上的计算机不会收到用于其他计算机的数据。
克里斯·穆勒

@ChrisMueller实际上,它确实会接收数据并对其执行操作或将其丢弃。“按此操作”是指通常在网络繁忙时等待,然后再传输自己的数据。
2015年

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@dcorking虽然这可能是正确的,但计算机仍然知道该数据不是针对该数据的。
克里斯·穆勒

Answers:


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飞机之间的相互干扰极不可能发生,因为所有商用飞机设计都必须通过DO-160环境测试要求。其中DO-160测试规范是EMI / EMC测试。这些测试包括辐射发射,干扰和抗扰度测试。这些测试的一部分是为了回答“ 两架飞机非常靠近 ”和“ 另一架飞机由于如此接近而意外接收到了信号。 ”下面是用于测试飞机的消声室的图片。

在此处输入图片说明

线控飞行允许飞机控制系统访问和指挥监视与控制系统。监视和控制系统具有类似于Internet协议(IP)地址的特定地址。这使飞机控制系统能够处理特定的设备。

飞机测试协议与汽车测试协议相似,但更为严格。但是,所有工程设计都不是万无一失的。为了减轻风险,大多数工程师使用称为DFMEA(设计失效模式效应分析)的过程。不幸的是,仍然有一些不幸的事件。最近的例子是MH370的损失丰田汽车突然意外加速而召回


参考文献:


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要补充罗素所说的话,即使假设交叉接收效果很好,也将需要一个非常愚蠢的协议来允许一架飞机的指挥员控制另一架飞机。

作为日常示例,想想一堆在彼此靠近的手机上聊天的人。一个人不小心收到另一个人的谈话就不会发生。必须在协议中故意设计这一点,但这与设计足够坚固以支撑飞机重量的起落架没有什么不同。这只是您在设计中通常要做的事情。

我对这种系统的担心不是交叉通信,而是压倒性的干扰。您必须确保附近的其他飞机的发射不会使您的接收器不堪重负,以至于他们再也听不到您的信号了。假设每个人都表现不错,那么做这件事并不难。

但是,防止有意的外部干扰并不是那么容易。如果这样做的话,另一架飞机可能会故意向您的接收机辐射比您自己的发射机更大数量级的功率。这些协议实际上使他们无法接管您的飞机,但您的控件将不再起作用。这基本上就像是DoS(拒绝服务)攻击。

我怀疑我们会至少在商用和军用飞机中看到这类系统的广泛部署,直到它们被认为可以免受此类攻击。否则,带有可抛物抛物面天线的恐怖分子可能会造成严重的麻烦。

使用大量沉重的铜缆进行通信还有其他选择,例如光纤和各种多路复用。


正如您提到的,我可能应该在问题中指出这一点,但我担心会受到干扰。感谢您解决。
HDE 226868 2015年

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我猜想无线优先将用于从大型非关键传感器阵列中接收测量数据。例如,结构健康监测传感器。
Nick Alexeev

+1对于此类系统上的DoS攻击的讨论。
克里斯·穆勒

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现代通信系统能够在任何定义充分的环境中基本实现任何所需的数据速率和消息完整性。这仅是所需工作量,复杂性和$的问题。

因此,设计满足任何所需数据速率,用户数量和完整性的系统只是“工程问题”。接近度,信号强度,干扰信号……只是“系统规格的一部分”。

当规范和实际情况有所不同和/或未使用正确的故障安全设计时,情况会变糟。“定义问题”可以说是这样一个系统中最难也是最重要的部分。


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不,交叉通讯完全不会发出。

可以将其视为家庭无线网络。您家里的所有设备都可以在WiFi网络上互相通信,邻居也是如此。但是您的设备无法与邻居的设备通信,因为它们在不同的无线网络上。

飞机中的此类无线网络必须比典型的家庭网络更坚固,因为还有其他潜在问题:

  • 来自另一艘飞行器的偶然干扰,这种干扰不会在飞行器之间进行交叉通信,但有可能阻止一个或两个网络上的通信。
  • 恐怖分子在飞机上或附近故意对通信进行干扰(干扰)。
  • 故意拦截或欺骗通信以劫持飞机。这将需要侵入安全网络,因此比干扰要困难得多。

减轻这些问题的一些想法可能是:

  • 无线设备上的定向天线。这将有助于使干扰或拦截变得更加困难,因为其他信号将被阻止,因此任何可能成为黑客的人都需要将其设备实际直接放置在天线之间。
  • 设备中的多部分加密密钥和证书,并存储在飞行员持有的卡中。这将使设备可以验证命令是否来自经过验证的来源(飞行员/驾驶舱),并且还可以确保没有其他人可以收听或拦截/欺骗命令。
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