李云峰

[摘 要]自动转报系统（DMHS）作为民航AFTN/SITA 电报和信息交换系统，被广泛应用于空管、机场、航空公司等部门，为民航各单位提供生产、运行、管理及行政办公信息的处理、传输及交换等通信服务，是民用航空的基础网络之一。随着民用航空的发展，现有自动转报的部分功能、指标也无法满足安全生产的要求，本文以实际生产应用为基础针对部分功能的改进进行分析研究。

[关键词]自动转报 网络 链路 IP

中图分类号：S441 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0289-01

一、前言

中国民航自动转报网包含大、中、小型自动转报机近百套，各类电报自动处理系统和电报终端2000余套，网络服务覆盖境内所有民用机场。自动转报网是民航系统最重要的通信基础设施之一，基于该网络开展的平面电报通信业务是保证民用航空飞行安全和正常必不可少的手段。是根据国际民用航空组织（ICAO）航空固定电信网（AFTN）和国际航空电信协会SITA）通信网的相关标准建设的，发展经历了几个阶段后形成了现在以民航总局和七个管理局为干线节点的中国民航自动转报网。转报网分三层，第一层是由总局空管局与七大管理局组成的网状结构，主传输的方式采用同步的X.25的SVC方式互联，备用方式使用异步线路，如卫星等。第二、三层是由分局站、机场等组成的树型结构，主要采用异步方式互联。各地转报系统中的同步互联，主要通过民航帧中继网络的X.25业务接口来提供接入。

二、转报网结构和功能介绍

自动转报网由自动转报系统和传输系统组成，自动转报系统的运行情况直接关系到整个系统的报文流转，关系到安全工作的保障，关系到空管、运输服务、机场等民航多个单位的正常运行。中国民航常用的转报系统硬件由服务器系统、网络设备、接入设备、外围设备组成。服务器系统包括主机、磁盘阵列。网络设备包括交换机、异步单元、同步单元Modem。外围设备包括电脑切换器、IP终端、管理终端等。

用户通过发报终端将报文发送出去，经由RS232接口或双流接口与异步单元连接，异步单元将报文封装成UDP包，通过以太网发送到转报主机，转报主机根据路由表对报文进行转发同时进行存储。对端转报机收到报文后根据路由表对报文进行分发同时进行存储。报文经由以太网以UDP包的形式进入异步单元，再由异步单元转换成RS232或双流信号，发送到用户终端。

为了提高系统的可靠性，转报系统的关键部分采用双机热备份的设备模式，服务器分为AB两部分，由软件系统管理同时接收并处理报文，由软件系统根据系统设置或硬件状态决定由哪一部分服务器发送报文。服务器通过双网卡与两组交换机进行连接，异步单元也通过双网口与两组交换机进行连接，两组交换机进行串联，由软件系统进行统一管理，保证在单组硬件故障的情况下，转报业务可以正常运行，很大成度的提高了设备的可靠性。

全国各地的转报系统通过网络进行连接构成了民航转报网。地区局的干线转报系统通过同步信道连接，使用帧中继网络或Vanguard复用器实现互联。通过同步接入器经帧中继交换机与骨干网络互通，统一组成X.25交换网络。转报系统通过X.25交换网络进行呼叫，建立虚电路进行同步通信。干线转报系统之间除主用的同步信道之外，还包括两条异步链路作为应急备份线路。地区局和分局站之间主要通过异步信道进行连接，使用RS232接口由协议转换和复用设备与地区局进行互联。除了主用链路外，一般会有一条备用链路。

三、存在的问题及功能改进分析

因现在使用的转报系统设备年代较早，随着技术的进步，民航的不断发展部分性能不也能满足现在的工作要求，主要问题有以下几点。

1.通信协议落后，在转报的网络系统中广泛的使用到了X.25协议和RS232协议。X.25协议早在在70年代就已出现，研发的时候通信线路还很不完善，主要强调错误检测与校正，在数据检测与校正的开销方面需要很大，大大降低了有用数据的传输量。现在的传输网络性能已经很完善，会造成很大的浪费。RS232协议也是在70年代开始使用的，存在的主要问题有（1）接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。（2）传输速率较低，在异步传输时，波特率最高为20Kbps。（3）接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。（4）传输距离有限，最大传输距离标准值为15米。？針对RS-232的不足，主要是传输距离的问题，转报系统使用双流信号进行弥补。双流信号是一种私有协议且有很强的抗干扰性，传输距离距离远。双流信号依旧存在速率慢兼容性差的问题，并且成本较高。

2、地区局与分局站之间的网络状态无法实时监控。地区局和分局站之间通过RS232接口由协议转换和复用设备与地区局进行互联。这种连接方式转报系统软件无法对链路的实时状态进行监控。转报机只能通过每20分钟的定点报对链路进行检测，20分钟的间隔无法满足安全生产的需要，给实际工作带来很大的安全隐患。

3、使用异步传输方式连接的转报系统之间，一般会有两条链路连接以排除链路不稳定造成的影响。但是转报系统无法根据两条链路的运行情况进行自动选择，只能在发现链路故障后由维护人员介入对链路进行调整。会造成报文传输的中断，对安全生产工作造成影响。

4、转输网络中使用的部分设备如X.25的接入设备，中继设备因技术老旧，市场使用量少导致设备价格较高。部分设备如双流信号接入及转换设备、同步单元、异步单元，因为是私有协议，市场使用量小，同样价格较高。

以过上述的分析，受限于转报机设备时代的通信技术，使用到的一些协议及传输方式已经有了更好的替代方式，可以通过使用新技术，以更简单更低的成本实现这些功能并且可以进一步提高系统的可靠性，主要改进措施有以下两个方面。

1、使用TCP/IP协议代替老旧的X.25协议、双流传输方式和部分RS232协议。IP网络经过几十年的发展，网络性能已经非常完善，稳定性速率都非常高，基础网络建设非常完备，并且周边产品及费用还很低廉。TCP是面向连接的通信协议，通过三次握手建立连接，通讯完成时要拆除连接。TCP提供的是一种可靠的数据流服务，采用带重传的肯定确认技术来实现传输的可靠性。TCP/IP协议具有以下几个优点：面向连接通信稳定可靠；效率高对于单服务器可以同时建立至少5000个以上的TCP链接；传输距离远，可能选择不同型号的网线或光纤进行传输；兼容性好网络端口是目前使用最广泛的接口之一，可以很方便的通过交换机等网络设备进行转接或扩展；相对现在转报系统使用的传输协议速率非常高；相关设备使用广泛价格低且稳定性好。基于以上的特点可以使用TCP/IP链接代替转报系统中的RS232和双流链接。不但可以提高转报系统的性能还可以降低相关的费用。在使用TCP/IP协议后可以对所有链接的实时状态进行监控，可以进一步提高系统的可靠性。

2、转报机之间双链路或多链路采用热备份的工作方式，由转报系统对链路的实时状态进行检测，根据链路的状态选择使用的链路，降低链路不正常情况对报文传输造成的影响，提高系统的稳定性。

四、总结

本文以民航现阶段使用的主要转报系统为例，对系统的结构功能进行了介绍。并结合实际使用对该系统存在的不足进行了分析研究，提出了改进方法。经过改进后可以提高系统的性能，降低系统使用及维护成本，还可以进一步提升系统的稳定性，对实际安全生产工作有积极的促进作用。

参考文献

[1] 地空通信系统技术培训教材，2009年6月.