張帥

【摘 要】國際航空運輸市場迅猛發(fā)展，高密度交通流量帶來的通信業(yè)務量的增長，以及不斷改進的空管運行方式對通信系統(tǒng)的新需求，都對現(xiàn)有的航空通信系統(tǒng)提出更高的要求?；诖?，本文將以ATN/AMHS系統(tǒng)為主來分析此系統(tǒng)在民航體系中的應用與實現(xiàn)。

【關鍵詞】自動轉報；民航體系；ATN/AMHS；應用

根據(jù)國際民航組織的規(guī)劃，中國是亞太地區(qū) ATN 網(wǎng)絡的重要組成部分，北京是亞太地區(qū)ATN 骨干節(jié)點之一，匯集了日本、印度、中國香港、泰國、韓國、俄羅斯、科威特、中國澳門、蒙古、緬甸、尼泊爾、巴基斯坦、朝鮮13 條國際線路。目前北京網(wǎng)控中心ATN系統(tǒng)設備已于2010年正式投入使用，已經(jīng)建立了北京至韓國、北京至印度、北京至香港、北京至泰國四條ATN/AMHS連接。從而也就能夠完成自動轉報運行網(wǎng)絡的連通，進一步提升民航系統(tǒng)的整體通信性能。

一、ATN網(wǎng)絡簡介

從一個數(shù)據(jù)通信的用戶角度來講，ATN在兩個系統(tǒng)之間提供可靠的，高度集成的通信服務。這兩個計算機系統(tǒng)既可以是固定的場所，如ATS（Air Traffic Service）系統(tǒng)，也可以是移動的場所，如機載電子設備。ATN在地空系統(tǒng)間提供通信服務，也在多個地面系統(tǒng)之間提供通信服務，通信系統(tǒng)內部的多種機制對用戶來說是透明的。提供復合應用安全要求的通信服務。使用和集成各種航空的，商業(yè)的和公共的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，作為全球性航空通信的基礎設施。

ATN系統(tǒng)由ES-終端系統(tǒng)、IS-中間系統(tǒng)或路由器、子網(wǎng)三部分組成。ATN網(wǎng)絡中允許不同的A/G和G/G子網(wǎng)組成單一的航空互聯(lián)網(wǎng)，ATN子網(wǎng)上的ES和其它子網(wǎng)的ES通過IS進行通信，無論是基于航空器、還是地面的IS使用發(fā)送端ES提供的網(wǎng)絡地址、QOS和安全參數(shù)，通過一系列ATN子網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)包到其它網(wǎng)絡。ES為了與對端ES通信，實現(xiàn)了上層協(xié)議棧，提供應用服務。ATN 路由器是負責將不同子網(wǎng)連接在一起。他們在多個子網(wǎng)間發(fā)送數(shù)據(jù)包。子網(wǎng)用于在ATN系統(tǒng)之間傳輸信息A-G子網(wǎng)和G-G子網(wǎng)在ES之間提供多條數(shù)據(jù)通道。

二、AMHS

（一）AMHS的應用

ATN中的信息處理服務叫做ATS-MHS（Air Traffic Services）Message Handling Services。ATN中實現(xiàn)ATS-MHS服務的系統(tǒng)叫做AMHS-ATS。AMHS就是ATN體系架構中的一個應用，屬于應用層范疇。AMHS是ATN的組成部分，是ATN中地地通信的下一代解決方案ICAO計劃用AMHS替代AFTN。AMHS采用ITU-T X.400協(xié)議AMHS屬于OSI模型中應用層，應用層以下各層由ATN其他協(xié)議支持。

（二）AMHS轉報系統(tǒng)

AMHS系統(tǒng)是一個AMHS報文數(shù)據(jù)自動交換的通信系統(tǒng)，采用存儲/轉發(fā)方式，能夠自動地將AMHS報文數(shù)據(jù)轉發(fā)至一個或多個目的地。在與民航目前使用的轉報系統(tǒng)實現(xiàn)同步和IP互聯(lián)的同時，還可以提供其他網(wǎng)絡擴展功能，如通過智能程控同步單元，保證與民航數(shù)據(jù)網(wǎng)互連；利用計算機網(wǎng)絡提供本地TCP/IP接口等。它可以同國內外AMHS轉報系統(tǒng)相連，利用現(xiàn)代化的軟件技術，提供保證航空信息完整性的雙機容錯處理。系統(tǒng)的硬件結構及連接如圖所示：

（三）信道的建立與電報傳輸

MTA是AMHS系統(tǒng)中進行各種信息對象處理和傳輸?shù)暮诵牟考?，系統(tǒng)采用ATN/OSI和ATN/IPS雙協(xié)議棧，既可以運行在ATN網(wǎng)絡又可運行于TCP/IP網(wǎng)絡，同時MTA實現(xiàn)了P1協(xié)議，能夠與其它廠商標準的AMHS系統(tǒng)或AFTN/AMHS網(wǎng)關通過P1協(xié)議進行通信。所以我方DMHS系統(tǒng)與AMHS系統(tǒng)通過IP信道建立連接并傳輸電報，一份電報從DMHS系統(tǒng)交換機傳送到AMHS的IP接入網(wǎng)關，通過AFTN MHC與MTCU軟件完成AFTN報文的收發(fā)并完成標準的AMHS信息對象和AFTN報文之間的相互轉換。

三、AMHS使用地址

AMHS系統(tǒng)和AFTN系統(tǒng)采用不同的地址格式，為了實現(xiàn)兩個系統(tǒng)之間的報文傳輸，需要將這兩種格式的地址進行相互轉換，轉換的依據(jù)就是AMHS系統(tǒng)中地址映射的配置。本系統(tǒng)提供了兩種地址映射：XF地址、CAAS地址。

（一）XF地址

XF地址方案主要在AMHS實施的初期階段，適用AFTN系統(tǒng)和AMHS系統(tǒng)的并存。選擇使用XF地址方案的國家或組織，仍然需要維護一個AFTN系統(tǒng)，通過這個AFTN系統(tǒng)可以直接與國內或國外的AFTN用戶通信；還需要通過ATN路由器將ATN網(wǎng)絡上的報文接收或發(fā)送，并經(jīng)過一個AFTN/AMHS網(wǎng)關進行格式轉換之后實現(xiàn)與ATN網(wǎng)絡的通信。

XF地址方案由管理域標識符（C、ADMD、PRMD）和AMHS用戶標識符（O、OU）組成。

C： 國家名，ICAO將其值在ITU-T注冊為XX，且不允許更改。

ADMD：公共管理域名，ICAO將其值在ITU-T注冊為ICAO。

PRMD：私有管理域名，采用AFTN地址中位置標識符的國家代碼，即由AFTN地址的前兩個字符組成。

O：組織名，O的值被國際民航組織規(guī)定為固定值AFTN。

OU：組織單元名，采用AFTN的8位地址。

（二）CAAS地址

CAAS地址方案既適應于從AFTN到AMHS的過渡時期，也適應于單純的AMHS環(huán)境。在完全實施AMHS階段，CAAS地址方案將會取代XF地址方案。

CAAS地址模式由管理域標識符（C、ADMD、PRMD）和AMHS用戶標識符（O、OU、CN）組成。其中管理域標識符由三個屬性組成，在全球范圍內標識一個管理域：

C：國家名，ICAO將其值在ITU-T注冊為ISO3166的國家代碼XX，且不允許更改。

ADMD：公共管理域名，ICAO將其值在ITU-T注冊為ICAO，不允許更改。

PRMD：私有管理域名，與XF地址方案不同，具有以下三種值：

1）與國家代碼不同，采用AMHS管理域注冊的值作為PRMD屬性的值；

2）該值也取AMHS管理注冊的名稱作為屬性值，不過該值與國家代碼相同；

3）如果一個AMHS的管理域沒有注冊自己的名稱，那么國際民航組織為其分配一個默認的國家代碼值為其PRMD屬性值。

AMHS用戶標識符由三個標準屬性組成，以在管理域內唯一標識一個AMHS用戶。

O：組織名，O的值不是統(tǒng)一固定的，它代表的是一個地理位置或者是一個組織。

OU：組織單元名，OU的值取AFTN地址的前四位字符。

CN：通用名，其值取8位的AFTN地址。

四、結束語

總而言之，ATN/AMHS在民航體系中起著十分關鍵作用，與自動轉報通信的運行情況和民航的飛行情況直接相關，所以必須要提高對于這方面的重視度。這就要求相關的技術人員加大對于自動轉報系統(tǒng)的研究力度，以此來提高民航體系的通信功能與信息傳輸能力，然后也就能夠讓自動轉報系統(tǒng)更好地為民航體系服務。