FREQUENTIS內話系統聯網功能在北京區管中心的應用

路春芝

(中國民用航空華北地區空中交通管理局,北京 100621)

0 引言

隨著航班量的增大,不同管制中心及不同管制扇區之間的電話移交需求日益增多。為了緩解熱線電話的使用壓力,不同內話系統之間使用聯網方式,實現各個席位點對點的通話。每套內話系統中每個席位都有唯一的六位ATS號碼,通過聯網技術(包括模擬、數字、IP)及配置,撥打ATS號碼,可實現不同內話系統之間的席位對席位通信。

由于使用Trunk Group群組,將不同的MFC、ATSQSIG等聯網線路組合,通過自動選擇輪循使用各條線路,減少了一對一、點對點式熱線線路,節約了成本;并且通過光纖鏈路直接連通內話系統,相較于公用網,減少了線路設備,所以可以縮短通話建立時間;缺點就是當Trunk Group中線路均被占用時,用戶會提示線路忙,無法建立通話,但是可以通過配置,使用緊急優先權功能打斷正在進行的呼叫。

下面詳細介紹北京區域管制中FREQUENTIS內話系統聯網功能的實際應用。

1 MFC模擬聯網在北京與廣州內話系統之間的聯網應用

多頻編碼MFC聯網方式,是使用模擬四線地面線路、或者衛星鏈路,使不同的ATC空管中心之間內話系統相互連接。根據使用的傳輸介質,遵循以下MFC信令標準之一:

(1)MFC-R2(地面線路和無線鏈路)

(2)MFC-No.5(地面線路和衛星鏈路)

由于衛星鏈路延遲大,易受日凌輻射影響,并且區管衛星設備使用年限到期,導致衛星鏈路可用性、可靠性不高,北京區管聯網方式并未使用衛星,采用的是地面光纖傳輸,因此,北京與廣州內話系統之間使用的是MFC-R2信令協議方式。

FRQUENTIS內話系統FMC模擬聯網使用四線ERIF板卡。圖1為北京至廣州聯網示意圖:

右圖1可見,北京至廣州內話系統之間,所有席位間相互通話,通過使用Trunk Group,只需要使用一條聯通2M專線。

2 ATS-QSIG數字聯網在北京區管與北京終端區內話系統之間的聯網應用

圖1 北京至廣州內話系統之間的MFC聯網圖Fig.1 MFC networking diagram between Beijing and Guangzhou internal call systems

圖2 北京區管至終端內話系統之間的ATS-QSIG聯網圖Fig.2 ATS-QSIG networking diagram between Beijing district management and terminal internal telephone system

ATS-QSIG是一個專用的符合統一國際整體網絡標準的QSIG(在Q點標示的信令,是PSS1)。QSIG使用基本呼叫協議(ETS 300172)用于簡單的呼叫建立和清除。ATS-QSIG網的兩個節點之間的物理鏈路是基于64Kbit/s 的G.703并向傳輸數字線路。

ATS-QSIG支持QSIG基本呼叫功能,另外提供以下的ATS特定增補業務SS來滿足ATC通信的需要。包括SS-CI呼叫插入和SS-CPI呼叫優先打斷,SS-CI呼叫插入使呼叫方可以立即連接入一個忙的線路中,SS-CPI呼叫優先打斷使緊急呼叫在即使沒有空閑信道時也可進行,方法是打斷不緊急而占用了被需要資源的呼叫。

FRQUENTIS內話系統ATS-QSIG數字聯網使用數字NI64板卡,每塊板卡三個語音信道。北京區管中心主用內話系統與北京終端管制中心之間聯網使用ATS-QSIG數字聯網方式。

圖2為北京區管中心主用內話系統與北京終端管制中心主用內話系統之間聯網圖:

由圖2可見,北京區管主用FRQUENTIS內話系統分為VCS 3020X Rel3.1和VCS 3020X Rel7.1兩套不同系統,但是兩套系統均需要與北京終端管制中心聯系。由于聯網的線路迂回特點,即使VCS 3020X Rel3.1與北京終端管制中心沒有直接連接,經過在TMCS中的Number Permissions設置允許呼叫通過,VCS 3020X Rel3.1至終端的呼叫也會自動通過VCS 3020X Rel7.1節點來傳輸。

ERIF板卡和NI64板卡的區別是,一塊ERIF板卡一條語音通話線路,一塊NI64板卡三條語音通話線路。

3 VCX-IP聯網在北京區管、北京終端、大興新機場、北京塔臺內話系統之間的聯網應用

以上介紹了傳統的MFC和ATS-QSIG聯網方式。FREQUENTIS公司在2019年大興新機場項目中,使用了VCX-IP新型聯網設備,2020年北京區管中心更新改造工程也安裝了VCX-IP設備,目前正在測試階段。通過VCXIP設備,將北京區管、北京終端、大興機場、塔臺,兩個機場四個地方的主備共8套內話系統互聯,可實現8個系統的席位間聯網通話。具體連接如圖3所示。

由于傳統聯網方式,使用MFC R2專線或TDM數字通信技術,雖然有著高可用性,但是本質上非常昂貴和不靈活。FREQUENTIS公司,通過使用VCX-IP網關設備,集成了語音和數據,并且提供E1、QSIG、MFC和IP多協議通信網關,可實現不同內話系統之間的多方式聯網,簡化了操作和維護。VCX-IP設備可提供頻率、MFCR2、LB電話等服務,但是北京只使用了內話系統席位間電話聯網功能。

通過圖3可看出,北京VCX-IP聯網有E1和IP兩種方式。E1和IP兩種線路分別連接至各自的VCX-IP設備,VCX-IP設備安裝有DSP處理單元,可處理E1和IP兩種線路的語音信號;另外VCX-IP設備還提供iCCB核心處理模塊,可配置各條線路。

4 VCX-IP聯網配置

與VCS內話系統不同,VCX-IP設備是通過FMS(Frequentis Management Suite)軟件配置的,但是FMS軟件與TMCS軟件安裝于同一臺主機。

北京區管的FMS軟件可完全配置北京區管主用內話系統和備用內話系統使用的VCX-IP設備,對于其他聯網的TMA和大興等6套遠端內話聯網設備,可設置項為Remote Domain。主用內話系統VCX-IP聯網設置分為三部分,分別為:聯網硬件iMC8配置、VCX Router使用規則配置和Local Domain本地IP板卡配置,備用系統配置方法與步驟,和主用系統一致。

下面分聯網硬件iMC8配置、VCX Router、Local Domain和Remote Domain四部分闡述具體配置步驟。

4.1 本地聯網設備—iMcc8配置

(1)QSIG/SIP Gateway ACCM to VCS GPIF:配置連接至8PRI板卡E1線路的網關,包括ACCM VCS系統至iMC8的E1線路和iMC8至TMA的E1線路。具體可設置:E1線路的Master/Slave主從關系、工作方式QSIG或ISDN、壓縮格式A-law或μ-law、來電顯示COLP、最大允許呼入呼出數量Max incoming/outgoing Calls。

(2)Network IP Configuration→Interfaces:VLAN1用于配置iMC8設備的兩塊iCCB板卡及RTP/SIP的ip地址;Ports用于配置iCCB板卡的ETH0和ETH1兩個網口Speed速率、Mode工作模式。

圖3 北京兩場四地內話聯網圖Fig.3 Networking diagram of Beijing's two local calls in four places

(3)SSH Settings:SSH User可為iCCB板卡創建賬號和密碼,并存于FMS軟件中。使用筆記本終端登錄對iCCB板卡進行配置時,可使用該賬戶,密碼也可實現鏈路的保密性。

(4)System Manager→Hardware Modules:配置iMC8設備安裝的硬件:8PRI和DSP板卡;8PRI板卡提供8個E1端口,使用中的E1端口需要在此處配置,區管配置為1口Line QSIG Full連接VCS的E1板卡(GPIF04.30)、5口用于區管兩臺iMC8的互聯Line Hyper trunk、8口用于連接至終端TMA的iMC8設備;DSP板卡可配置,可設置DSP硬件端口和DSP調至模式。

4.2 本地聯網設備—VCX Router配置

VCX Router目錄用于配置主用內話系統聯網設備的使用規則。

(1)Trunks:用于設置主用聯網VCX-IP設備與其他系統之間,需要通信的所有路由;路由包括該VCX-IP設備與ACC主用VCS內話系統之間的E1和IP線路、與TMA主用VCS內話系統之間的E1和IP線路、與ACC備用VCX-IP設備之間的IP路由、與大興機場塔臺主備VCX-IP設備的IP路由。針對每條路由,需要設置對應的Service線路,設置calls最大呼叫數量。

(2)IP Networks:用于設置主用聯網VCX-IP設備(兩臺iMC8)的對外總IP地址和SIP端口5060。

(3)Proxy Forking Table:Forking Table目錄,用于設置ACC主用VCS席位和備用VCS席位的ATS號碼交叉功能;設置該Forking功能,當遠端VCS聯網席位呼叫ACC主用VCS席位時,ACC備用VCS席位會同時顯示來電;使用Forking功能時,需要分別配置每個席位的主用系統號碼與備用系統號碼,將主備用系統的兩個ATS號碼做成Fork Group組使用。

(4)Routing Table:Routing Table目錄,用于規定至本地VCS內話系統、遠程聯網VCX-IP設備,需遵守的規定、使用路由的優先級,以及各個內話系統的席位ATS號碼號段;設置Routing Table,可規定好至每個系統可走的線路,同時可防止傳輸的LOOP死循環。

Destination Matches:2803**等,根據圖三可查看各個VCS系統席位的號段;

Logical Network:設置至該設備使用的路由,以及所使用路由的優先級;例如ACC區管主用內話系統至TMA終端主用內話系統聯網通信,可使用路由有ACCM→TMA E1線路、ACCM→TMA IP線路、ACCM→ACCB→TMA 迂回IP線路,對應圖三中標識①②③圖標的路由;在Logical Network目錄中,需要對這三條路由設置優先級,Routing Target 1/2/3,分別代表優先級高/中/低。

4.3 本地聯網設備—Local Domain配置

Local Domain目錄,用于配置本地VCS內話系統連接至VCX-IP設備的IP線路(GPIF05.40板卡);可設置線路名稱、板卡IP地址(與VCS中GPIF05.40板卡配置相同)、SIP端口5060。

4.4 遠程聯網設備—Remote Domain配置

對于其他聯網的TMA和大興等6套遠端內話聯網設備,可設置項為Remote Domain,具體包括:(1)IPNetwork:對應遠程VCX聯網設備的總IP地址;(2)SIP Port:使用SIP端口,均為5060;(3)Trunks:設置至遠程聯網系統使用的IP路由。

5 結語

北京區域管制中心由于需要聯系的外部單位眾多,是最早使用內話聯網技術的單位之一。經過六年的使用,由MFC到ATS-QSIG,再到新應用的VCX-IP設備,技術經過了日新月異的更新換代。但是仍然有很多功能,例如Voip的無線頻率應用、IP錄音等功能未能啟用,技術人員任然需要保持不斷的學習熱情,豐富自己的知識。