ATN/AMHS在民航體系中的實現及應用

張帥

【摘 要】國際航空運輸市場迅猛發展，高密度交通流量帶來的通信業務量的增長，以及不斷改進的空管運行方式對通信系統的新需求，都對現有的航空通信系統提出更高的要求。基于此，本文將以ATN/AMHS系統為主來分析此系統在民航體系中的應用與實現。

【關鍵詞】自動轉報；民航體系；ATN/AMHS；應用

根據國際民航組織的規劃，中國是亞太地區 ATN 網絡的重要組成部分，北京是亞太地區ATN 骨干節點之一，匯集了日本、印度、中國香港、泰國、韓國、俄羅斯、科威特、中國澳門、蒙古、緬甸、尼泊爾、巴基斯坦、朝鮮13 條國際線路。目前北京網控中心ATN系統設備已于2010年正式投入使用，已經建立了北京至韓國、北京至印度、北京至香港、北京至泰國四條ATN/AMHS連接。從而也就能夠完成自動轉報運行網絡的連通，進一步提升民航系統的整體通信性能。

一、ATN網絡簡介

從一個數據通信的用戶角度來講，ATN在兩個系統之間提供可靠的，高度集成的通信服務。這兩個計算機系統既可以是固定的場所，如ATS（Air Traffic Service）系統，也可以是移動的場所，如機載電子設備。ATN在地空系統間提供通信服務，也在多個地面系統之間提供通信服務，通信系統內部的多種機制對用戶來說是透明的。提供復合應用安全要求的通信服務。使用和集成各種航空的，商業的和公共的數據網絡，作為全球性航空通信的基礎設施。

ATN系統由ES-終端系統、IS-中間系統或路由器、子網三部分組成。ATN網絡中允許不同的A/G和G/G子網組成單一的航空互聯網，ATN子網上的ES和其它子網的ES通過IS進行通信，無論是基于航空器、還是地面的IS使用發送端ES提供的網絡地址、QOS和安全參數，通過一系列ATN子網發送數據包到其它網絡。ES為了與對端ES通信，實現了上層協議棧，提供應用服務。ATN 路由器是負責將不同子網連接在一起。他們在多個子網間發送數據包。子網用于在ATN系統之間傳輸信息A-G子網和G-G子網在ES之間提供多條數據通道。

二、AMHS

（一）AMHS的應用

ATN中的信息處理服務叫做ATS-MHS（Air Traffic Services）Message Handling Services。ATN中實現ATS-MHS服務的系統叫做AMHS-ATS。AMHS就是ATN體系架構中的一個應用，屬于應用層范疇。AMHS是ATN的組成部分，是ATN中地地通信的下一代解決方案ICAO計劃用AMHS替代AFTN。AMHS采用ITU-T X.400協議AMHS屬于OSI模型中應用層，應用層以下各層由ATN其他協議支持。

（二）AMHS轉報系統

AMHS系統是一個AMHS報文數據自動交換的通信系統，采用存儲/轉發方式，能夠自動地將AMHS報文數據轉發至一個或多個目的地。在與民航目前使用的轉報系統實現同步和IP互聯的同時，還可以提供其他網絡擴展功能，如通過智能程控同步單元，保證與民航數據網互連；利用計算機網絡提供本地TCP/IP接口等。它可以同國內外AMHS轉報系統相連，利用現代化的軟件技術，提供保證航空信息完整性的雙機容錯處理。系統的硬件結構及連接如圖所示：

（三）信道的建立與電報傳輸

MTA是AMHS系統中進行各種信息對象處理和傳輸的核心部件，系統采用ATN/OSI和ATN/IPS雙協議棧，既可以運行在ATN網絡又可運行于TCP/IP網絡，同時MTA實現了P1協議，能夠與其它廠商標準的AMHS系統或AFTN/AMHS網關通過P1協議進行通信。所以我方DMHS系統與AMHS系統通過IP信道建立連接并傳輸電報，一份電報從DMHS系統交換機傳送到AMHS的IP接入網關，通過AFTN MHC與MTCU軟件完成AFTN報文的收發并完成標準的AMHS信息對象和AFTN報文之間的相互轉換。

三、AMHS使用地址

AMHS系統和AFTN系統采用不同的地址格式，為了實現兩個系統之間的報文傳輸，需要將這兩種格式的地址進行相互轉換，轉換的依據就是AMHS系統中地址映射的配置。本系統提供了兩種地址映射：XF地址、CAAS地址。

（一）XF地址

XF地址方案主要在AMHS實施的初期階段，適用AFTN系統和AMHS系統的并存。選擇使用XF地址方案的國家或組織，仍然需要維護一個AFTN系統，通過這個AFTN系統可以直接與國內或國外的AFTN用戶通信；還需要通過ATN路由器將ATN網絡上的報文接收或發送，并經過一個AFTN/AMHS網關進行格式轉換之后實現與ATN網絡的通信。

XF地址方案由管理域標識符（C、ADMD、PRMD）和AMHS用戶標識符（O、OU）組成。

C： 國家名，ICAO將其值在ITU-T注冊為XX，且不允許更改。

ADMD：公共管理域名，ICAO將其值在ITU-T注冊為ICAO。

PRMD：私有管理域名，采用AFTN地址中位置標識符的國家代碼，即由AFTN地址的前兩個字符組成。

O：組織名，O的值被國際民航組織規定為固定值AFTN。

OU：組織單元名，采用AFTN的8位地址。

（二）CAAS地址

CAAS地址方案既適應于從AFTN到AMHS的過渡時期，也適應于單純的AMHS環境。在完全實施AMHS階段，CAAS地址方案將會取代XF地址方案。

CAAS地址模式由管理域標識符（C、ADMD、PRMD）和AMHS用戶標識符（O、OU、CN）組成。其中管理域標識符由三個屬性組成，在全球范圍內標識一個管理域：

C：國家名，ICAO將其值在ITU-T注冊為ISO3166的國家代碼XX，且不允許更改。

ADMD：公共管理域名，ICAO將其值在ITU-T注冊為ICAO，不允許更改。

PRMD：私有管理域名，與XF地址方案不同，具有以下三種值：

1）與國家代碼不同，采用AMHS管理域注冊的值作為PRMD屬性的值；

2）該值也取AMHS管理注冊的名稱作為屬性值，不過該值與國家代碼相同；

3）如果一個AMHS的管理域沒有注冊自己的名稱，那么國際民航組織為其分配一個默認的國家代碼值為其PRMD屬性值。

AMHS用戶標識符由三個標準屬性組成，以在管理域內唯一標識一個AMHS用戶。

O：組織名，O的值不是統一固定的，它代表的是一個地理位置或者是一個組織。

OU：組織單元名，OU的值取AFTN地址的前四位字符。

CN：通用名，其值取8位的AFTN地址。

四、結束語

總而言之，ATN/AMHS在民航體系中起著十分關鍵作用，與自動轉報通信的運行情況和民航的飛行情況直接相關，所以必須要提高對于這方面的重視度。這就要求相關的技術人員加大對于自動轉報系統的研究力度，以此來提高民航體系的通信功能與信息傳輸能力，然后也就能夠讓自動轉報系統更好地為民航體系服務。