摘 要:在民用航空领域当中,实施有效及时的通讯对于航班在正常飞行当中安全而言属于一项必备的条件。航空系统如果要想在未来的更新当中得到技术层面更好的支持,那么民航通信在技术方面就必须对当前日新月异的技术进行有效适应,本文主要针对民航串行通信在发展新方向上展开分析,以供参考。
关键词:民航;串行通信;发展
前言:传统通信领域当中,存在串行通信以及并行通信两种形式的数据通信。串行通讯指的就是,数据全部都是在单条一位宽传输的线路上实行一位接着一位的顺序性的传送,由于民航通信设备长期遵循的技术要求就是可靠、安全、推陈出新,因此IP通信由于安全性相对不高进而被排除在使用范围之外,串行通信接口的使用在民航通信设备当中属于主流配置。近些年以来随着IP通信技术的不断发展,通信设备主线已经形成了IP化。因此针对民航在串行通信发展方面的新方向展开探究很有意义。
1 民航通信系统
从通信具体应用的角度来看,航空通信主要被分成地面通信以及地空通信,在全球空中航行规划的最新版本当中,国际民航组织采取的分类依然是这种形式。地空通信又被称作航空移动通信,不仅仅是需要和飞行当中的航空器之间实现有效通信,同时还要和机场进行有效通信。在对地面进行通信时各方之间的通信,通常情况下处于一个相对比较固定的位置之中,因此也有航空固定通信的称法。在我国当前通信主要的方式是甚高频通信,其在覆盖的程度上相对比较广泛。比如在机场终端管制的领域当中,航站、塔台、进近、航务管理的自动情报服务等这些形式的通信服务,都是由甚高频的通信技术所进行支撑的。在航线当中对于航空通信领域,由于我国在中型、大型机场以及一些重要航线上,不断的对甚高频控制台以及共用系统进行有效建设,进而让双重覆盖在我国东部区域6600米以上的航空领域得到实现,在我国西部大多数区域为6600米以上的航空区域,也做到了单纯形式的覆盖。通过配合形式的语音通信内话系统,让原来航空器和甚高频电台进行1对1的通信模式得到了有效的改变。
2 民航串行通信发展新方向
2.1 串口服务器技术
串口服务器指的是将串口形式的数据流展开处理以及选择,然后在IP端口转化成相应数据,再对其进行IP化形式的管理以及数据存储的一种技术设备。
2.1.1 串口服务器工作时的具体原理
串口服务器在工作时具体运行的原理,就是对来自串口设备当中的各个串口的数据流进行有效的处理,然后对其在格式方面进行有效的转换,让其可以在以太网的具体传播当中成为有效的数据帧。这样对来自以太网当中的数据帧进行有效的识别以及判断,然后转换成相应的串行数据,并且送达到指定的串口设备当中。
串口服务器在相应完成串口数据包、IP数据报二者相互之间在格式上的转换之后,就会让串口数据、IP数据由于在速率方面的不同,进而产生的一些在速率匹配方面的技术型难题得到有效的解决。
2.2 串口服务器在工作中的具体模式
2.2.1 虚拟串口模式的使用
这种模式之下,由于电脑中虚拟串口的软件管理下属的串口服务器,可以实现一个形式为虚拟串口相应对多台串口服务器进行有效对接,这种模式比较适用于由一台电脑进行控制,让多台串行通信设备进行有效运行。
2.2.2 点对点的模式
这种服务模式之下,串口服务器是需要成对进行使用的,其中一台是作为串口服务器的端口,另外一台作为串口客户端,在二者之间建立相互有效的通信连接,让数据在传输方面可以实现双向以及透明。这种模式相对比较适合于把两个串口设备在相互之间的连接,通过改造让其变成IP/TCP网络形式的连接[1]。
2.3 MOXA NPORT串口服务器
MOXA品牌中NPORT这一系列的串口服务器来自于我国台湾地区,具体在民航通信当中的应用相对是最为广泛的,其中两种产品相对在应用当中比较经常见到,主要是:NPORT 5410 、NPORT 5610。其中5410的串口服务器主要提供的是4个串行数据端口的设备,5610串口服务器提供的主要是16个串行数据的数据端口。
2.4 民航自动转报系统当中串口服务器的具体应用
民航自动转报系统是民航安全生产中,在通信方面相对比较关键的一项设备,可以自动把用户终端所发送出关于飞行动态的相关电报以及乘客货物信息的相关电报,经过传输路由器进而发送到指定的目的地。
2.4.1对用户终端使用串口服务器,在接入方式方面进行的改造
在铜线上面工作的一对MODEM设备,所提供的是一条相对比较标准的用于串行数据进行传输的通道。用户终端可以通过这种接入方式自动连接到民航自动转报的系统当中。
铜线在传统意义上属于传输中的一项介质,那么在使用当中存在着相对比较多的弊处,当下已经逐步被光纤所取代。在传输介质不断更新换代的不间断推动之下,串口服务器的使用对传统形式的MODEM设备,在地位上逐渐进行取代,这种方式对于技术而言属于一种有效的创新。
在自动转报的系统端口以及用户端口,各自安装一台用于串口通信的服务器,之后串口服务器中的网口就可以通过光纤收发器对光缆进行有效连接,串口服务器当中串行数据口会对用户设备进行有效连接,串行服务器相互之间在通信方面的配置模式属于点对点模式。通过在自动转报系统当中的具体实现,这种连接方式在运行方面相对比较稳定而且可靠,也进一步得到了大部分用户的肯定。由于对铜线性能在不稳定方面的弊端进行了有效的避免,又对线路维护部门在工作当中的维修压力进行了有效的缓解,这种形式可谓是一举两得[2]。
2.5 民航转报系统当中串口服务器在互相连接中的应用
自動转报的异步接口提供的串行数据接口,在速率上不会超过64K,然而当下的电信运营商,在SDH电路接口方面提供的速率仅仅是2M。如此处于两地之间的民航自动转报系统,在互相连接方面就必须使用电信运营商所提供的线路。这种设备的速率在连接当中会出现无法匹配的问题,在两个机场的转报系统互联当中经常会出现这类问题。之后在各种连接当中经过反复测试,实行了各种方案,最终所采用的就是串口服务器在连接方面的方案,并对这一技术难题进行了有效的解决。
2.6 针对串口服务器在应用当中的具体优化
对串口服务器在具体应用之后,发现多台串口服务器实行的是点对点的连接,进而在日常操作维护的操作当中相对比较繁琐。经过相应研究讨论之后,把自动转报系统端口当中的串口服务器,改造成集成度相对比较高的MOXA NPORT 5610系列的串口服务器,这样对于转报系统而言,不仅让机柜内部设备在数量方面得到了有效减少,又对设备在布局方面起到了美化的作用,而且也为设备在扩容方面的通信预留了相对比较充裕的端口[3]。
结束语:综上所述,如何才能让民航现有的大量串行通信所用的设备在作用方面得到充分的发挥,而且和主流IP通信技术进行有效融合,是民航通信领域当下需要迫切解决的在技术层面的一项重要课题。由于串口服务器的面世,让民航通信设备在串行接口和IP接口实现互联方面的需求得到了解决,也就是民航串行通信数据传输在未来发展当中的崭新方向,在民航通信当中也属于一门比较新型的技术,未来发展当中空间相对比较广阔,值得大力进行推广。
参考文献:
[1]刘勇. 民航串行通信发展新方向[C]// 辽宁省通信学会通信网络与信息技术年会. 辽宁省通信学会, 2014.
[2]刘勇. 串行数据传输发展新方向[J]. 中国新通信, 2013(22):14-14.
[3]梁东杰. 浅谈中国民航数据通信网的现状和发展前景[J]. 中国新通信, 2013, 000(016):15-15.
作者简介:
孙燕(1988-)女,汉,籍贯:山东菏泽,职务职称:副主任,学历:本科,研究方向:通信。