民航華北空管分局（站）TDM網(wǎng)的應(yīng)用

李惠玲

民航華北空管分局（站）TDM網(wǎng)的應(yīng)用

李惠玲

（山西空管分局技術(shù)保障部，山西 太原 030031）

民航TDM 網(wǎng)依托于民航通信網(wǎng)，是全國(guó)范圍內(nèi)的民航專用通信網(wǎng)絡(luò)，承載甚高頻、雷達(dá)、自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)、ADS-B、管制熱線電話等關(guān)鍵業(yè)務(wù)，覆蓋了民航局、各地區(qū)管理局、監(jiān)管局以及空管系統(tǒng)、機(jī)場(chǎng)和航空公司。全網(wǎng)呈三級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，包括核心層、匯聚層、接入層。山西空管分局TDM網(wǎng)于2019-04正式投入運(yùn)行，是華北地區(qū)TDM網(wǎng)中的一個(gè)二級(jí)節(jié)點(diǎn)，由匯聚設(shè)備和落地/接入設(shè)備組成，由聯(lián)通和移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商雙鏈路保障，目前已有轉(zhuǎn)報(bào)業(yè)務(wù)在該網(wǎng)中傳輸，且傳輸鏈路穩(wěn)定、傳輸質(zhì)量較高，還有一些信號(hào)將會(huì)陸續(xù)在該網(wǎng)中傳輸，今后將取代設(shè)備老化且無(wú)法實(shí)現(xiàn)透?jìng)鞯腁TM傳輸網(wǎng)，成為民航安全生產(chǎn)運(yùn)行體系的重要組成部分。

承載網(wǎng)；節(jié)點(diǎn)；板卡；數(shù)據(jù)傳輸

1 TDM網(wǎng)概述

1.1 TDM網(wǎng)簡(jiǎn)介

民航通信網(wǎng)華北地區(qū)空管局TDM承載網(wǎng)結(jié)合民航行政管理模式和各業(yè)務(wù)單位地域分布格局、采用IP技術(shù)體制內(nèi)核，通過(guò)匯聚交換設(shè)備搭建骨干承載網(wǎng)，通過(guò)臺(tái)站接入業(yè)務(wù)路由器、分局業(yè)務(wù)落地路由器、綜合業(yè)務(wù)接入路由器組成的業(yè)務(wù)接入網(wǎng)，用以承載甚高頻話音、雷達(dá)、自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)、ADS-B、管制熱線電話等關(guān)鍵業(yè)務(wù)的接入。

1.2 TDM網(wǎng)能力及優(yōu)勢(shì)

TDM網(wǎng)是基于IP/MPLS的可靠性高、運(yùn)營(yíng)管理方便、具備多種業(yè)務(wù)綜合承載能力和擴(kuò)展性的IP級(jí)網(wǎng)絡(luò)，承載民航現(xiàn)階段關(guān)鍵業(yè)務(wù)，是未來(lái)IP化承載業(yè)務(wù)延續(xù)的關(guān)鍵。IP骨干網(wǎng)具有的能力如下。

1.2.1 具備強(qiáng)大的處理能力、業(yè)務(wù)能力及平滑演進(jìn)能力

自身具備承載增值類業(yè)務(wù)所需的性能、各種特性及業(yè)務(wù)能力，如MPLS、PWE3、RTC、QOS、安全性、ACL等。

支持運(yùn)營(yíng)商級(jí)的動(dòng)態(tài)路由協(xié)議，如OSPF、BGP、MP-BGP等，路由協(xié)議具有公有化的特點(diǎn)，可以與不同廠家、不同型號(hào)的設(shè)備進(jìn)行對(duì)接，滿足跨片區(qū)業(yè)務(wù)對(duì)接的需求。

1.2.3 MPLS VPN支持

MPLS VPN是多業(yè)務(wù)的綜合承載的基礎(chǔ)，網(wǎng)設(shè)備能夠支持三層、二層MPLS VPN和VPLS（二層偽線）技術(shù)，特別是對(duì)IP網(wǎng)絡(luò)內(nèi)TDM的模擬，支撐PWE3（甚高頻、轉(zhuǎn)報(bào)）業(yè)務(wù)開展。

1.2.4 支持IPv6

實(shí)現(xiàn)向IPv6的平滑過(guò)渡，TDM網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)是支持新業(yè)務(wù)的部署并滿足未來(lái)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，即設(shè)備支持IPv6不應(yīng)該添加改動(dòng)任何硬件。

1.3 TDM網(wǎng)覆蓋范圍

華北TDM網(wǎng)覆蓋整個(gè)華北地區(qū)：華北生產(chǎn)運(yùn)行中心、北京區(qū)域管制中心、首都機(jī)場(chǎng)航管樓、山西空中交通管理分局、河北空中交通管理分局、內(nèi)蒙古空中交通管理分局、天津空中交通管理分局、呼倫貝爾空中交通管理分局。

2 TDM網(wǎng)組網(wǎng)方式

民航TDM承載網(wǎng)設(shè)備分為：高級(jí)匯聚交換設(shè)備、匯聚交換設(shè)備、臺(tái)站接入設(shè)備、綜合接入設(shè)備、TDM業(yè)務(wù)落地設(shè)備。民航通信網(wǎng)華北地區(qū)空管局TDM承載網(wǎng)分三級(jí)節(jié)點(diǎn)共102個(gè)節(jié)點(diǎn)，部署TDM設(shè)備241臺(tái)。

組網(wǎng)如圖1所示。

湖南省制圖數(shù)據(jù)的制作很長(zhǎng)一段時(shí)間都采用先通過(guò)GIS軟件制作地形數(shù)據(jù)，再通過(guò)制圖軟件導(dǎo)入地形數(shù)據(jù)用以制作制圖數(shù)據(jù)這一模式。這種模式減少了格式轉(zhuǎn)換次數(shù)，制圖數(shù)據(jù)修改時(shí)庫(kù)體數(shù)據(jù)不需要返回到原始庫(kù)體修改。由于制圖軟件可根據(jù)制圖規(guī)則模板快速生產(chǎn)制圖數(shù)據(jù)，因此制圖數(shù)據(jù)也隨著建庫(kù)數(shù)據(jù)而自動(dòng)更新，但建庫(kù)與出圖仍分開進(jìn)行，這種模式也稱為半一體化模式。

圖1 TDM網(wǎng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

2.1 一級(jí)節(jié)點(diǎn)

一級(jí)節(jié)點(diǎn)用于區(qū)域內(nèi)流量匯總和區(qū)域間數(shù)據(jù)流量的集中轉(zhuǎn)發(fā)，共2個(gè)節(jié)點(diǎn)，設(shè)置在華北生產(chǎn)運(yùn)行中心、北京區(qū)域管制中心，共部署2臺(tái)高級(jí)匯聚交換設(shè)備、4臺(tái)匯聚交換設(shè)備、14臺(tái)TDM業(yè)務(wù)落地設(shè)備、4臺(tái)綜合業(yè)務(wù)接入設(shè)備。

2.2 二級(jí)節(jié)點(diǎn)

二級(jí)節(jié)點(diǎn)用于本地區(qū)接入節(jié)點(diǎn)的匯聚，共6個(gè)節(jié)點(diǎn)，設(shè)置在首都機(jī)場(chǎng)航管樓、5個(gè)空管分局（站），其中包括山西空管分局。每個(gè)節(jié)點(diǎn)分別部署2臺(tái)匯聚交換設(shè)備、4臺(tái)TDM業(yè)務(wù)落地設(shè)備、2臺(tái)綜合業(yè)務(wù)接入設(shè)備。

2.3 三級(jí)節(jié)點(diǎn)

三級(jí)節(jié)點(diǎn)用于本地業(yè)務(wù)應(yīng)用的接入和落地，共94個(gè)節(jié)點(diǎn)，設(shè)置在66個(gè)空管臺(tái)站、29個(gè)機(jī)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)。其中66個(gè)空管臺(tái)站根據(jù)臺(tái)站類別分別部署2～3臺(tái)臺(tái)站接入設(shè)備，合計(jì)部署142臺(tái)臺(tái)站接入設(shè)備；29個(gè)機(jī)場(chǎng)節(jié)點(diǎn)，各機(jī)場(chǎng)分別部署1臺(tái)綜合業(yè)務(wù)接入設(shè)備，合計(jì)部署29臺(tái)綜合業(yè)務(wù)接入設(shè)備。機(jī)場(chǎng)通過(guò)傳輸專線經(jīng)由綜合業(yè)務(wù)接入設(shè)備接入到TDM承載網(wǎng)。

3 TDM網(wǎng)的主要業(yè)務(wù)

3.1 甚高頻（接口類型 E&M ）

甚高頻通信方式是采用IP/MPLS技術(shù)搭建的TE（流量）隧道來(lái)實(shí)現(xiàn)透?jìng)鳎慌_(tái)站接入站點(diǎn)為甚高頻業(yè)務(wù)發(fā)出節(jié)點(diǎn)，各空管分局（站）TDM業(yè)務(wù)落地為甚高頻業(yè)務(wù)接收節(jié)點(diǎn)，E&M語(yǔ)音數(shù)據(jù)和信令在接入路由器被封裝成IP報(bào)文，通過(guò)隧道，傳輸?shù)缴醺哳l站的另一路由器。

3.2 雷達(dá)（接口類型同步RS232）

雷達(dá)業(yè)務(wù)是指將某一節(jié)點(diǎn)的雷達(dá)信號(hào)傳輸至其他地點(diǎn)，傳輸分為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸方式與點(diǎn)到多點(diǎn)傳輸兩種方式。雷達(dá)數(shù)據(jù)處理機(jī)之間分別通過(guò)串口連接到路由器，路由器之間通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)互連，且路由可達(dá)。雷達(dá)負(fù)責(zé)采集飛機(jī)的實(shí)時(shí)飛行數(shù)據(jù)，監(jiān)控終端對(duì)雷達(dá)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控與統(tǒng)一管理，以便及時(shí)掌握飛機(jī)的飛行情況。

4 山西空管分局TDM網(wǎng)設(shè)備組成及連接

山西空管分局TDM網(wǎng)節(jié)點(diǎn)包括航管樓、場(chǎng)內(nèi)雷達(dá)站、監(jiān)管局、罕山、云中山、太原機(jī)場(chǎng)、塔臺(tái)、PAE機(jī)房等幾個(gè)站點(diǎn)。屬于第二層匯聚交換層，由匯聚交換設(shè)備（NE20E-S16）構(gòu)成，省內(nèi)地方機(jī)場(chǎng)及臺(tái)站屬于第三層業(yè)務(wù)接入層，由落地/接入設(shè)備（AR3260）構(gòu)成。

4.1 匯聚設(shè)備（NE20E-S16）

4.1.1 匯聚設(shè)備介紹

匯聚設(shè)備為華為NE20E-S16-AC。具有電信級(jí)的可靠性、全線速的轉(zhuǎn)發(fā)能力、完善的QoS管理機(jī)制、豐富的業(yè)務(wù)處理能力和良好的擴(kuò)展性等特點(diǎn)。

4.1.2 匯聚設(shè)備板卡及作用

NSP板為系統(tǒng)業(yè)務(wù)處理核心，通過(guò)數(shù)據(jù)通道和所有子卡連接進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。主控板通過(guò)與NSP板相連的管理通道，實(shí)現(xiàn)子卡管理和對(duì)路由協(xié)議數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行控制和管理。接口卡包括PIC物理接口板卡、SFP物理接口卡以及E1物理接口卡。

4.2 落地/接入設(shè)備（AR3260）

4.2.1 落地/接入設(shè)備介紹

落地/接入設(shè)備為華為AR3260，是集路由、交換、無(wú)線、語(yǔ)音、安全等功能于一體的新一代業(yè)務(wù)路由網(wǎng)關(guān)設(shè)備。

4.2.2 落地/接入設(shè)備板卡及作用

4.2.2.1 SRU主控板

SRU主控板是系統(tǒng)控制和管理核心，提供整個(gè)系統(tǒng)的控制平面、管理平面和業(yè)務(wù)交換平面。控制平面完成系統(tǒng)的協(xié)議處理、業(yè)務(wù)處理、路由運(yùn)算、轉(zhuǎn)發(fā)控制、業(yè)務(wù)調(diào)度、流量統(tǒng)計(jì)、系統(tǒng)安全等功能。管理平面完成系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、日志和告警信息處理、系統(tǒng)加載、系統(tǒng)升級(jí)等功能。業(yè)務(wù)交換平面提供高速無(wú)阻塞數(shù)據(jù)通道，實(shí)現(xiàn)各個(gè)業(yè)務(wù)模塊之間的業(yè)務(wù)交換功能。

4.2.2.2 接口卡

接口卡包括E1 WAN接口卡、以太WAN接口卡、同異步WAN接口卡、EM（RJ45）接口卡。

4.3 設(shè)備連接

民航山西空管分局TDM網(wǎng)拓?fù)淙鐖D2所示。

圖2 民航山西空管分局TDM網(wǎng)拓?fù)鋱D

5 結(jié)束語(yǔ)

山西空管分局TDM網(wǎng)處于使用初期，目前只傳石家莊、呼和雷達(dá)信號(hào)，山西省內(nèi)運(yùn)城、臨汾等6家機(jī)場(chǎng)電報(bào)業(yè)務(wù)已全部測(cè)試成功，隨時(shí)可以上線使用；雷達(dá)和甚高頻信號(hào)正在測(cè)試中，很快也會(huì)上線使用。預(yù)計(jì)2020年可以完全取代設(shè)備老化的ATM數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)，成為空管系統(tǒng)的主用傳輸網(wǎng)。

TN92

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.24.070

2095－6835（2019）24－0156－02

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕