民航通信技术在智慧航空中的应用与挑战
民航通信技术是指在民用航空领域使用的各种通信系统和设备，包括机场场面、空中、地面等不同场景和阶段的通信。民航通信技术是保障民航安全、高效、便捷运行的重要基础，也是推动民航业数字化转型、赋能智慧航空的关键技术。
随着5G、北斗、云计算等新一代信息技术的发展和应用，民航通信技术也面临着新的机遇和挑战。一方面，新技术为民航通信技术提供了更高的速率、更低的时延、更广的覆盖、更强的安全等优势，使得民航通信技术能够支持更丰富的业务场景和应用需求，如飞机前后舱数据传输、空中互联网接入、智慧机场建设等。另一方面，新技术也带来了更复杂的网络架构、更多的协调协同、更高的标准要求等挑战，需要民航通信技术不断创新和完善，以适应民航业务发展和管理变革。
本文将从以下几个方面介绍民航通信技术在智慧航空中的应用与挑战：
1. 5G ATG地空宽带通信技术。5G ATG是指利用5G网络在地面建设基站，与飞机上安装的机载设备进行双向高速数据传输的通信技术。5G ATG相比传统卫星通信技术，具有成本低、速率高、时延低等优势，能够提供更好的空中上网体验和飞行数据传输服务。目前，中国电信旗下天翼智慧航空科技股份有限公司正在建设全球首张5G ATG商用网络，并已经完成了首次试飞。5G ATG的应用将促进民航客机前后舱数据与空管、航司、飞机制造商等实时互通，提高飞行安全性和运营效率，同时为乘客提供即时通信、互动游戏、视频直播等多样化的娱乐服务。
2. 北斗系统在民航领域的应用。北斗系统是中国自主建设的全球卫星导航系统，具有定位精度高、覆盖范围广、服务性能稳定等特点，能够为民航领域提供定位导航、短报文通信、增强服务等功能。北斗系统在民航领域的应用，不仅可以提高飞机的导航精度和可靠性，降低对外部信号的依赖，还可以实现飞机与空管、航司等的实时数据交换，提升飞行管理和监控能力。此外，北斗系统还可以为民航领域提供安全保障，从技术上和法理上彻底解决中国民航使用卫星导航技术的安全风险。目前，中国民航已经在部分机场和航线上实现了北斗系统的应用，未来将构建以北斗为核心的GNSS技术应用体系，推动以星基定位、导航与授时技术为核心的新一代空中航行系统建设。
3. 智慧机场建设。智慧机场是指利用信息技术和智能化手段，对机场内外的各个环节和要素进行集成、优化和创新，实现机场运营管理、旅客服务、安全保障等方面的高效、便捷、绿色、智能。智慧机场建设需要依托强大的通信网络基础设施，实现机场内外的信息互联互通。民航通信技术在智慧机场建设中发挥着重要作用，主要包括以下几个方面：一是建设机场场面航空专用网络（AeroMACS），为机场飞行区内飞机和车辆提供高速率、低时延、高可靠性的无线通信服务，支持飞机数据传输、车辆调度、地面监控等业务。