IP技術(shù)在民航空管通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的應(yīng)用

竇云飛

【摘 要】目前，通信技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是以IP為基礎(chǔ)的全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，即融合數(shù)據(jù)、語音、視頻和移動(dòng)通信等業(yè)務(wù)。民航空管內(nèi)部有大量基于IP技術(shù)的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，如轉(zhuǎn)報(bào)、空管自動(dòng)化、氣象、辦公等。本文將主要探討IP技術(shù)在民航空管通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】民航空管；通信網(wǎng)絡(luò)；建設(shè)；IP技術(shù)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，逐步實(shí)現(xiàn)了信息開放和共享，同時(shí)也進(jìn)一步穩(wěn)定了網(wǎng)絡(luò)安全。這一般體現(xiàn)于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容的變動(dòng)讓信息來源廣泛而使信息安全難以控制，想要確保安全傳達(dá)和保存信息有會(huì)有一些困難，資源的內(nèi)容來源多樣而面對(duì)的使用者混亂，網(wǎng)絡(luò)面臨的風(fēng)險(xiǎn)成分也更多，信息源不再簡(jiǎn)單和集中，雜亂無章，形形色色的途徑來源使信息不容易被掌握和控制，不能確保渠道穩(wěn)定安全，對(duì)于安全系統(tǒng)來說，要提升安全防御級(jí)別，進(jìn)一步完善安全系統(tǒng)，從制度和技術(shù)各方面進(jìn)行調(diào)整，提升網(wǎng)絡(luò)管理的手段的數(shù)量，而民航的通信網(wǎng)絡(luò)因此有效率較高，而更加安全的運(yùn)作保證。

一、民航空管通信網(wǎng)絡(luò)概述

民航空管通信網(wǎng)絡(luò)，是承載和傳輸民航空管安全生產(chǎn)運(yùn)行和行政管理業(yè)務(wù)信息的基礎(chǔ)設(shè)施，按照空間位置可分為地面通信網(wǎng)、地空通信網(wǎng)、太空衛(wèi)星通信網(wǎng)。

地面通信網(wǎng)，可細(xì)分為民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)、地面電話網(wǎng)、地面微波等。民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)（ATM）是目前的主用網(wǎng)絡(luò)，主要承載的業(yè)務(wù)有民航自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)、氣象信息、程控聯(lián)網(wǎng)、行政辦公、視頻會(huì)議等。民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)主要采用“路由器加專線”的模式組網(wǎng)，具有3層結(jié)構(gòu)，以京、滬雙核心為核心層，以7個(gè)地區(qū)局為匯聚層，以各分局（站）為接入層，全國(guó)大小節(jié)點(diǎn)約150個(gè)。

衛(wèi)星通信網(wǎng)主要由人造地球衛(wèi)星和地面站組成，租用國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星的C和Ku波段作為通信信道，由于延時(shí)較大，且易受干擾，多作為地面通信網(wǎng)的備用鏈路。

二、IP技術(shù)在民航空管通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中的應(yīng)用與發(fā)展

1.IP技術(shù)概述

近此年來，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)發(fā)生了比較迅速的發(fā)展，同時(shí)促進(jìn)IP技術(shù)得到了以往通信以及信息技術(shù)重來沒有過的高速發(fā)展，同時(shí)也在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、傳輸能力、業(yè)務(wù)開拓這此方面都得到了較大的發(fā)展以及進(jìn)步。因?yàn)镮nternet使用了全世界作為廣泛使用以及支持的ICP/IP協(xié)議，進(jìn)而可以統(tǒng)一了上層通信協(xié)議，使得寬帶IP網(wǎng)絡(luò)最終成為了現(xiàn)代信息高速公路的統(tǒng)一的平臺(tái)

IP技術(shù)在民航通信業(yè)務(wù)之中得到了充分高效的使用，它擺脫了傳統(tǒng)專線專網(wǎng)存在的缺點(diǎn)，具有較高的利用率，同時(shí)和其他傳統(tǒng)的通信業(yè)務(wù)相比具有利用率高，成本低這樣的特點(diǎn)，同時(shí)數(shù)字化也比較方便復(fù)用，以及較強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)融合性能力等特征，尤其是以VOIP技術(shù)為代表。

2.VOIP技術(shù)特點(diǎn)分析及應(yīng)用

（1）VOIP的英文全稱是Voice over Internet Protocol是把模擬聲音訊號(hào)進(jìn)行數(shù)字化，并且以數(shù)據(jù)封包的型式在IP數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之上來做實(shí)時(shí)的傳遞。VOIP最大的優(yōu)勢(shì)則是可以廣泛地使用Internet以及全球IP互連的環(huán)境，同時(shí)可以提供比傳統(tǒng)業(yè)務(wù)更多、更好的服務(wù)。

（2）VOIP相關(guān)協(xié)議以及特點(diǎn)的分析。當(dāng)前VOIP通常使用的協(xié)議有SIP，H.323，MEGACO和MGGP等。H.323這是一種ITU-T標(biāo)準(zhǔn)，這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)既包括了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信也同時(shí)包括有多點(diǎn)會(huì)議；H.323則定義了四種邏輯組成部分，包括有終端、網(wǎng)關(guān)、關(guān)守以及多點(diǎn)控制單元（MCU）。終端、網(wǎng)關(guān)以及MCU都可以被看成是終端點(diǎn)。會(huì)話發(fā)起協(xié)議（SIP）則應(yīng)該是建立VOIP與之相連接的IETF'標(biāo)準(zhǔn)。SIP則是一種應(yīng)用層控制協(xié)議，并且用于同一個(gè)或者多個(gè)參與者創(chuàng)建、修改以及終止會(huì)話。媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議（MGCP）則是由思科以及Telcordia提議的VOIP協(xié)議，它定義呼叫控制單元即呼叫代理或媒體網(wǎng)關(guān)同電話網(wǎng)關(guān)之間的通信服務(wù)。MGGP則屬于控制協(xié)議，并且允許中心控制臺(tái)監(jiān)測(cè)IP電話以及網(wǎng)關(guān)事件，同時(shí)通知它們發(fā)送內(nèi)容到指定地址。Megaco/H.248則是一種用于控制物理之上分開的多媒體網(wǎng)關(guān)的協(xié)議單元的協(xié)議，進(jìn)而可以從媒體轉(zhuǎn)化之中分離呼叫控制。并且從VOIP結(jié)構(gòu)以及網(wǎng)關(guān)控制的關(guān)系來看的話，Megaco/H.248同MGGP他們?cè)诒举|(zhì)上具有一定的相似點(diǎn)，但是Megaco/H.248則支持著更加廣泛的網(wǎng)絡(luò)，比如說ATM。

（3）VOIP傳輸系統(tǒng)的基本構(gòu)成。對(duì)于傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)來說，從呼叫方則到接收方的所有功能全部均可以PSTN來完成。IP語音業(yè)務(wù)與之有所不同IP語音網(wǎng)關(guān)則提供的是IP網(wǎng)絡(luò)以及公用電話網(wǎng)（PSTN/ISDN）間的端口，而用戶則可以通過PSTN連接到IP語音網(wǎng)關(guān)，并且由IP語音網(wǎng)關(guān)來負(fù)責(zé)把模擬信號(hào)則轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)同時(shí)進(jìn)行壓縮打包，這樣的話就可以使它成為了可以在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)姆纸M語音信息，其后再經(jīng)IP網(wǎng)絡(luò)傳送到被叫側(cè)IP語音網(wǎng)關(guān)，被叫端的IP語音網(wǎng)關(guān)則可以把分組語音數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為可識(shí)別的模擬語音信號(hào)，并且通過TSTN來傳送給被叫電話終端，這樣的話就可以完成了一個(gè)比較完整的電話到電話這樣的通信過程。

3.傳統(tǒng)甚高頻地空遙控系統(tǒng)

甚高頻地空遙控系統(tǒng)它是現(xiàn)代空中交通管制系統(tǒng)之中特別重要組成部分，同時(shí)也是航路地空通信之中保證管制人員同區(qū)域之內(nèi)的飛行器之間可以進(jìn)行正?？煽客ㄐ诺幕臼侄巍Ｉ醺哳l通信它是飛行器同飛行器、飛行器同管制指揮之間進(jìn)行交流的紐帶，不僅可以用來發(fā)送以及接收遇險(xiǎn)、緊急及安全信息等等，同時(shí)也可以用在飛行器電臺(tái)之間、海岸電臺(tái)同船舶電臺(tái)之間的無線化呼。

三、結(jié)語

使用VOIP傳輸?shù)拿窈缴醺哳l通信信號(hào)，可以在網(wǎng)絡(luò)狀況不足夠之時(shí)好，依然可以滿足民航甚高頻通信的語音質(zhì)量的要求。由此可以相信，隨著民航通信與VOIP技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展，現(xiàn)代空中交通管制網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)將會(huì)有更多實(shí)現(xiàn)的可能以及更好的發(fā)展前景。

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