Vanguard SOTCP協議在衛星網中的應用

站點基于IP的應用（數據、話音、圖像等全媒體的應用）提供通信支持。在業務接入的過程中需要通過Vanguard設備，把串口設備的數據轉換成IP包，通過衛星小站的IP接口發送到其他的小站或是中心站。這樣我們就需要使用Vanguard設備中的SOTCP協議與衛星網絡進行互聯。SOTCP協議是一個允許在Vanguard的IP網絡中封裝和傳輸串口協議的專屬網絡協議。主要功能和方法是實現IP網絡中的每臺終端用戶都可以通過SOTCP協議進行互聯。SOTCP協議可以提供可靠的串口設備路由到IP網絡中的數據包轉發機制。串口數據的終端和封裝都可以通過TCP/IP網絡中傳輸。可以在一條TCP會話中建立多條交換虛電路。管理多條TCP會話。可以在源節點和目的節點之間提供高可靠的流量控制的傳輸機制。

1、Vanguard SOTCP協議在衛星網中的應用

SOTCP協議的簡介。SOTCP協議是一個允許在Vanguard的IP網絡中封裝和傳輸串口協議的專屬網絡協議。主要功能和方法是實現IP網絡中的每臺終端用戶都可以通過SOTCP協議進行互聯。TCP協議可以提供可靠的串口設備路由到IP網絡中的數據包轉發機制。串口數據的終端和封裝都可以通過TCP/IP網絡中傳輸。可以在一條TCP會話中建立多條交換虛電路。管理多條TCP會話。可以在源節點和目的節點之間提供高可靠的流量控制的傳輸機制。

民航轉報業務通過SOTCP協議在衛星網中傳輸的應用。中國民航轉報網絡是根據國際民用航空組織（ICAO）航空固定電信網（AFTN）和國際航空電信協會（SITA）通信網的相關標準建設的。中國民航轉報網絡現在以民航數據通信網（幀中繼網、分組交換網）以及復用器數據網和民航衛星網為中繼傳輸電路，實現轉報系統間的互聯，主要采用異步方式互聯。

在民航轉報網中至今尚未采用IP方式進行傳輸，所以通過衛星網改造的機會我們對轉報業務使用IP方式進行傳輸進行深入的研究。于是我們決定采用了Vanguard設備的SOTCP協議傳輸轉報業務。本次研究的意義重大，可以填補轉報網中沒有IP方式傳輸的空白，還可以拓展民航通信傳輸方式，為將來民航通信事業的發展奠定了強大的理論及實踐基礎。

在與衛星進行IP互聯的實驗中，我們采用了異步轉報的方式進行傳輸。使用兩臺Vanguard設備分別與衛星系統的兩臺遠端站設備進行互聯，接口采用獨立的標準10M/100M局域網接口（RJ-45）。在配置中首先配置以太網口，在配置以太網口時需要配置IP地址和子網掩碼。然后開啟SOTCP功能，配置SOTCP的遠端站名稱與IP地址，配置路由表指向所有數據都從SOTCP端口中傳輸。最后配置業務端口，業務端口使用PAD協議，PAD協議可以傳輸異步轉報業務。

Vanguard設備除了支持數據傳輸外還能很好的支持語音技術，Vanguard支持三種話音類型，分別是：EM、FXO、FXS。在本次試驗中我們采用了FXO和FXS的接口類型，本次試驗也是民航通信領域不多見的VOIP技術利用衛星網進行傳輸，也將給民航通信事業的發展帶來非常廣闊的契機。

我們依然使用兩臺Vanguard設備分別與衛星系統的兩臺遠端站設備進行互聯，接口采用獨立的標準10M/100M局域網接口（RJ-45）。在配置中首先配置以太網口，在配置以太網口時需要配置IP地址和子網掩碼。然后開啟SOTCP功能，配置SOTCP的遠端站名稱與IP地址，配置路由表指向所有數據都從SOTCP端口中傳輸。最后配置語音接口，首先配置接口類型，包括壓縮方式、噪音控制、平滑延時以及回音控制等。

2、結果與分析

民航轉報業務使用SOTCP協議在衛星網中傳輸應用的輸出結果與分析。經過實驗證明上述表述是可行的，兩臺連接Vanguard設備的終端均能收到對方發送的測試電報，并且各項指標都能保障通信的實時性、準確性、完整性。SOTCP的連接連接原理分析，SOTCP協議接收到的串口設備的數據都會加上3-byte or 4-byte的SOTCP報頭，圖1給出的是SOTCP報文格式。首先介紹SOTCP的呼叫過程，源IP節點和目的IP節點需建立一條TCP會話，每一個會話都是通過源IP地址、目的IP地址、源端口號、目的端口號唯一被定義的。表1給出的是源節點和目的節點包呼叫建立的詳細過程。

最后建立TCP會話，源節點要和目的節點建立一條SOTCP連接，每一個TCP會話都能支持多條連接以及SVC（交換虛電路）。該文原載于中國社會科學院文獻信息中心主辦的《環球市場信息導報》雜志http：//www.ems86.com總第543期2014年第11期-----轉載須注名來源唯一民航話音業務使用SOTCP協議在衛星網中傳輸應用的輸出結果與分析。兩臺連接Vanguard設備的電話設備均能撥通對方的電話號碼并且通話質量良好，并且各項指標都能保障通信的實時性、準確性、完整性。在Vanguard設備的話音配置中有很多種話音編碼方式，在幀中繼鏈路和IP鏈路的所需帶寬大小，也就是說在SOTCP協議傳輸的方式中以6.3K G.723.1的語音編碼格式為例，G723.1編碼數據每30ms傳送一次，每個語音包都包含36字節的RTP包，8字節的UDP頭部、20字節的IP頭和14字節以太網頭部，則每路G723.1帶寬為：

8*（36+8+20+14）/30=20.8kbit/s （此處計算結果為單向占用帶寬）

SOTCP是Vanguard設備在串口數據在IP協議上的成功范例，在民航的通信系統中SOTCP能為異步轉報、同步轉報以及話音等相關業務的提供強大的解決方案。在未來的民航通信事業的發展中，本人認為能夠得到廣泛的應用與發展。因為將來的通信系統落后的通信傳輸方式定會被IP傳輸所取代。所以本人在研究SOTCP協議的過程中懷有非常興奮的心情，希望我們民航的通信事業的發展將會越來越廣闊，前途無比光明。

（作者單位：北京天航信民航通信網絡發展有限公司）