金陶祎


摘 要:民航通信網TDM承載網主要用于空管VHF話音、雷達、自動轉報、管制移交電話等關鍵業務的接入。文章以TDM承載網江蘇節點的實際建設為例,簡要介紹TDM承載網的網絡構架和業務說明。
關鍵詞:民航通信網;TDM承載網;業務
民航通信網是新一代的民航專用通信網絡,采用傳輸和承載分離的組網技術模式,已逐步取代現有ATM網絡。傳輸網是底層物理傳輸網,為上層網絡(IP網和TDM網)提供物理傳輸通道。IP和TDM承載網位于民航通信網的總體網絡架構的網絡層,實現用戶各種業務流量的匯聚交換和路由轉發,將數據包送達目的地。
1.TDM承載網網絡整體架構
1.1 網絡概述
華東地區TDM承載網是民航通信網中的業務承載網,TDM承載網構架在傳輸網之上,是一個基于IP/MPLS的高可靠性、可運營管理、具備多種業務綜合承載能力和擴展性的電信級網絡,將VHF、雷達、轉報業務等民航傳統業務在主流IP網絡上實現業務傳輸。華東地區TDM承載網覆蓋上海區域管制中心、終端管制中心、地區空管局、各空管分局(站)、地方機場及空管臺站等。
TDM承載網分為語音子網和數據子網,兩張子網并存結構一致,且相對獨立,按照網絡結構分可分為核心層、匯聚層、接入層三層結構:
1.2 TDM承載網技術特點
(1)全面的路由能力:支持動態路由協議,如IS-IS、BGP等;
(2)MPLS VPN技術:實現IP網絡內TDM的模擬,支撐PWE3業務開展;
(3)QoS策略:能夠為所承載的重要業務按需提供QoS保證;
(4)支持IPv6:針對IPv4地址資源問題,由IPv4向IPv6過渡是未來網絡時代的必然趨勢,既滿足未來網絡的發展,又有利于未來新業務的部署和應用;
(5)安全性:證業務在承載網中傳送時的完整性、可靠性和保密性。
(6)可運營管理:TDM承載網必須具有完善的監測、故障定位、故障原因分析等功能,為網絡日常維護管理提供依據。
1.3 TDM承載網數據子網網絡拓撲
如拓撲所示,江蘇節點包含南京機場航管樓匯聚節點,部署華為高性能路由器NE20E-S8設備,通過民航通信網傳輸網或電信運營商提供的STM-1鏈路與華東空管局數據子網核心層設備口字型互連組網,形成華東地區TDM承載網數據子網江蘇節點的匯聚,各業務接入節點根據業務需求部署華為綜合接入路由器AR3260設備,負責雷達、轉報及電話業務的引接傳輸落地,實現華東空管數據核心業務的承載傳輸。
1.4 TDM承載網語音子網網絡拓撲
如拓撲所示,江蘇節點共包含南京機場航管樓匯聚節點,部署華為高性能路由器NE20E-S8設備,通過民航通信網傳輸網或電信運營商提供的STM-1鏈路與華東空管局語音子網核心層設備口字型互連組網,形成華東地區TDM承載網語音子網江蘇節點的匯聚,各業務接入節點根據業務需求部署華為綜合接入路由器AR3260設備,負責甚高頻(VHF)業務引接傳輸落地,實現華東空管甚高頻(VHF)業務的傳輸。
2.TDM承載網承載業務
TDM承載網實際上是由兩張IP承載網絡組成。數據子網采用PWE3(端到端偽線仿真)技術在IP網絡中承載轉報業務,采用RTC(遠程終端連接)技術在IP網絡中承載雷達業務;語音子網采用PWE3技術在IP網絡中承載VHF甚高頻業務。
2.1 數據子網業務說明
(1)雷達信號:雷達業務是指將某一節點的雷達信號傳輸至其它節點,并接入自動化系統給管制提供使用。
引接的雷達信號由當地的AR3260設備上的8SA單板提供的同/異步串口引入,通過IP承載網絡傳輸至落地節點對應的AR3260設備,再由落地節點設備上配置的8SA單板提供的同/異步串口將雷達信號引出,最終將雷達信號接進自動化系統,完成雷達業務的傳輸。
在傳統的TDM網絡中,雷達業務的同步信號這一特質會導致時鐘統一等問題,使得網絡傳輸受到極大的限制,而本次建設采用的路由器可對時鐘信號進行終結再傳輸,完全摒棄了傳統TDM網絡對時鐘統一的硬要求,使得傳輸更加靈活便捷。
(2)轉報業務:自動轉報業務傳送的是報文。自動轉報業務覆蓋民航所有機場,各單位通過自動轉報系統交互當地的實時天氣狀況、領航計劃、飛機起降等信息,以報文的方式提供給空管、機場和航空公司,作為飛機飛行的參考數據。
引接的轉報信號由當地的AR3260設備上的8SA單板提供的同/異步串口引入,通過IP承載網絡傳輸至落地節點對應的AR3260設備,再由落地節點的設備上配置的8SA單板提供的同/異步串口將轉報信號引出,最終將轉報信號接進自動轉報系統,完成轉報業務的傳輸。
轉包業務對時延要求不敏感,對誤碼要求高,不能出現錯報、丟報情況。
2.1 語音子網業務說明
(1)VHF甚高頻業務:是民航空管對空指揮通信的主要手段,其通信質量的好壞和可靠程度的高低則會直接影響到飛行安全、管制安全。
接入節點的VHF信號由當地AR3260設備上配置的6E&M單板提供的E&M接口引接,通過IP承載網絡傳輸至落地節點對應的AR3260設備,再由落地節點的設備上配置的6E&M單板提供的E&M接口將甚高頻信號引出,引接至落地節點的內話系統坐席,完成VHF業務的傳輸。
VHF話音業務技術要求如下:網絡時延要求小于70ms;延遲抖動小于等于10ms;丟包率要求小于等于0.5%。
3.結束語
綜上所述,民航通信網是保障民航安全生產業務的關鍵基礎平臺,是新一代的民航專用通信網絡,以其明顯優勢已經成為民航傳輸網主力傳輸平臺。隨著TDM承載網的組建完成,將為空管系統關鍵業務提供更快更靈活的接入方式和更加安全可靠的保障,促進空管事業高速發展。
(中國民用航空華東地區空中交通管理局江蘇分局,江蘇 南京 210000)