摘 要:在民用航空領域當中,實施有效及時的通訊對于航班在正常飛行當中安全而言屬于一項必備的條件。航空系統如果要想在未來的更新當中得到技術層面更好的支持,那么民航通信在技術方面就必須對當前日新月異的技術進行有效適應,本文主要針對民航串行通信在發展新方向上展開分析,以供參考。
關鍵詞:民航;串行通信;發展
前言:傳統通信領域當中,存在串行通信以及并行通信兩種形式的數據通信。串行通訊指的就是,數據全部都是在單條一位寬傳輸的線路上實行一位接著一位的順序性的傳送,由于民航通信設備長期遵循的技術要求就是可靠、安全、推陳出新,因此IP通信由于安全性相對不高進而被排除在使用范圍之外,串行通信接口的使用在民航通信設備當中屬于主流配置。近些年以來隨著IP通信技術的不斷發展,通信設備主線已經形成了IP化。因此針對民航在串行通信發展方面的新方向展開探究很有意義。
1 民航通信系統
從通信具體應用的角度來看,航空通信主要被分成地面通信以及地空通信,在全球空中航行規劃的最新版本當中,國際民航組織采取的分類依然是這種形式。地空通信又被稱作航空移動通信,不僅僅是需要和飛行當中的航空器之間實現有效通信,同時還要和機場進行有效通信。在對地面進行通信時各方之間的通信,通常情況下處于一個相對比較固定的位置之中,因此也有航空固定通信的稱法。在我國當前通信主要的方式是甚高頻通信,其在覆蓋的程度上相對比較廣泛。比如在機場終端管制的領域當中,航站、塔臺、進近、航務管理的自動情報服務等這些形式的通信服務,都是由甚高頻的通信技術所進行支撐的。在航線當中對于航空通信領域,由于我國在中型、大型機場以及一些重要航線上,不斷的對甚高頻控制臺以及共用系統進行有效建設,進而讓雙重覆蓋在我國東部區域6600米以上的航空領域得到實現,在我國西部大多數區域為6600米以上的航空區域,也做到了單純形式的覆蓋。通過配合形式的語音通信內話系統,讓原來航空器和甚高頻電臺進行1對1的通信模式得到了有效的改變。
2 ?民航串行通信發展新方向
2.1 串口服務器技術
串口服務器指的是將串口形式的數據流展開處理以及選擇,然后在IP端口轉化成相應數據,再對其進行IP化形式的管理以及數據存儲的一種技術設備。
2.1.1 串口服務器工作時的具體原理
串口服務器在工作時具體運行的原理,就是對來自串口設備當中的各個串口的數據流進行有效的處理,然后對其在格式方面進行有效的轉換,讓其可以在以太網的具體傳播當中成為有效的數據幀。這樣對來自以太網當中的數據幀進行有效的識別以及判斷,然后轉換成相應的串行數據,并且送達到指定的串口設備當中。
串口服務器在相應完成串口數據包、IP數據報二者相互之間在格式上的轉換之后,就會讓串口數據、IP數據由于在速率方面的不同,進而產生的一些在速率匹配方面的技術型難題得到有效的解決。
2.2 串口服務器在工作中的具體模式
2.2.1 虛擬串口模式的使用
這種模式之下,由于電腦中虛擬串口的軟件管理下屬的串口服務器,可以實現一個形式為虛擬串口相應對多臺串口服務器進行有效對接,這種模式比較適用于由一臺電腦進行控制,讓多臺串行通信設備進行有效運行。
2.2.2 點對點的模式
這種服務模式之下,串口服務器是需要成對進行使用的,其中一臺是作為串口服務器的端口,另外一臺作為串口客戶端,在二者之間建立相互有效的通信連接,讓數據在傳輸方面可以實現雙向以及透明。這種模式相對比較適合于把兩個串口設備在相互之間的連接,通過改造讓其變成IP/TCP網絡形式的連接[1]。
2.3 MOXA NPORT串口服務器
MOXA品牌中NPORT這一系列的串口服務器來自于我國臺灣地區,具體在民航通信當中的應用相對是最為廣泛的,其中兩種產品相對在應用當中比較經常見到,主要是:NPORT 5410 、NPORT 5610。其中5410的串口服務器主要提供的是4個串行數據端口的設備,5610串口服務器提供的主要是16個串行數據的數據端口。
2.4 民航自動轉報系統當中串口服務器的具體應用
民航自動轉報系統是民航安全生產中,在通信方面相對比較關鍵的一項設備,可以自動把用戶終端所發送出關于飛行動態的相關電報以及乘客貨物信息的相關電報,經過傳輸路由器進而發送到指定的目的地。
2.4.1對用戶終端使用串口服務器,在接入方式方面進行的改造
在銅線上面工作的一對MODEM設備,所提供的是一條相對比較標準的用于串行數據進行傳輸的通道。用戶終端可以通過這種接入方式自動連接到民航自動轉報的系統當中。
銅線在傳統意義上屬于傳輸中的一項介質,那么在使用當中存在著相對比較多的弊處,當下已經逐步被光纖所取代。在傳輸介質不斷更新換代的不間斷推動之下,串口服務器的使用對傳統形式的MODEM設備,在地位上逐漸進行取代,這種方式對于技術而言屬于一種有效的創新。
在自動轉報的系統端口以及用戶端口,各自安裝一臺用于串口通信的服務器,之后串口服務器中的網口就可以通過光纖收發器對光纜進行有效連接,串口服務器當中串行數據口會對用戶設備進行有效連接,串行服務器相互之間在通信方面的配置模式屬于點對點模式。通過在自動轉報系統當中的具體實現,這種連接方式在運行方面相對比較穩定而且可靠,也進一步得到了大部分用戶的肯定。由于對銅線性能在不穩定方面的弊端進行了有效的避免,又對線路維護部門在工作當中的維修壓力進行了有效的緩解,這種形式可謂是一舉兩得[2]。
2.5 民航轉報系統當中串口服務器在互相連接中的應用
自動轉報的異步接口提供的串行數據接口,在速率上不會超過64K,然而當下的電信運營商,在SDH電路接口方面提供的速率僅僅是2M。如此處于兩地之間的民航自動轉報系統,在互相連接方面就必須使用電信運營商所提供的線路。這種設備的速率在連接當中會出現無法匹配的問題,在兩個機場的轉報系統互聯當中經常會出現這類問題。之后在各種連接當中經過反復測試,實行了各種方案,最終所采用的就是串口服務器在連接方面的方案,并對這一技術難題進行了有效的解決。
2.6 針對串口服務器在應用當中的具體優化
對串口服務器在具體應用之后,發現多臺串口服務器實行的是點對點的連接,進而在日常操作維護的操作當中相對比較繁瑣。經過相應研究討論之后,把自動轉報系統端口當中的串口服務器,改造成集成度相對比較高的MOXA NPORT 5610系列的串口服務器,這樣對于轉報系統而言,不僅讓機柜內部設備在數量方面得到了有效減少,又對設備在布局方面起到了美化的作用,而且也為設備在擴容方面的通信預留了相對比較充裕的端口[3]。
結束語:綜上所述,如何才能讓民航現有的大量串行通信所用的設備在作用方面得到充分的發揮,而且和主流IP通信技術進行有效融合,是民航通信領域當下需要迫切解決的在技術層面的一項重要課題。由于串口服務器的面世,讓民航通信設備在串行接口和IP接口實現互聯方面的需求得到了解決,也就是民航串行通信數據傳輸在未來發展當中的嶄新方向,在民航通信當中也屬于一門比較新型的技術,未來發展當中空間相對比較廣闊,值得大力進行推廣。
參考文獻:
[1]劉勇. 民航串行通信發展新方向[C]// 遼寧省通信學會通信網絡與信息技術年會. 遼寧省通信學會, 2014.
[2]劉勇. 串行數據傳輸發展新方向[J]. 中國新通信, 2013(22):14-14.
[3]梁東杰. 淺談中國民航數據通信網的現狀和發展前景[J]. 中國新通信, 2013, 000(016):15-15.
作者簡介:
孫燕(1988-)女,漢,籍貫:山東菏澤,職務職稱:副主任,學歷:本科,研究方向:通信。