關于分組交換技術在民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡中的應用研究

周紫瑤

摘 要：民航通信系統(tǒng)的重要組成部分是民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡，他為民航業(yè)務的健康開展打下了堅實的基礎和保障。下文簡單講述了民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡的現(xiàn)狀和存在的問題，并找到了幾點解決方法，結合其自身的現(xiàn)行結構和分組交換網(wǎng)絡的特點，探討了分組交換技術在民航中的具體應用，使民航信息網(wǎng)絡建設擁有了可靠地參考依據(jù)。

關鍵詞：分組交換技術；民航數(shù)據(jù)；通信網(wǎng)絡；應用

中圖分類號：TN919.2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）08-0038-02

現(xiàn)代的民航數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)網(wǎng)絡已經(jīng)引進了分組交換技術，所以能夠在傳輸網(wǎng)絡技術的游湖基礎上對網(wǎng)絡性能加以提升。除此之外，在提升網(wǎng)絡利用率上還能接入新的業(yè)務。同時在新技術進行引入的過程中，PTN傳輸技術不僅引起了各行業(yè)的重視，還能對通信網(wǎng)絡系統(tǒng)的兼容性、傳輸效率以及安全可靠性進行有效提高[1]。

1 民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡現(xiàn)狀以及存在的問題

接入、傳輸、交換以及網(wǎng)絡管理組成了通信網(wǎng)絡，而民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡也具有以上基本組成部分。隨著民航的信息網(wǎng)絡不斷建立以及加強，所以在20世紀90年代有了較快的發(fā)展。另外，在民航業(yè)務逐漸增加的過程中，民航信號網(wǎng)絡中傳輸網(wǎng)絡的重要性也越來越體現(xiàn)出來?，F(xiàn)在傳輸網(wǎng)絡已經(jīng)成為了民航信號網(wǎng)絡中的重要組成部分，并隨著技術的發(fā)展。ATM技術已經(jīng)在20世紀90年代逐步應用于我國的民用通信業(yè)務；在21世紀出初時候民航已經(jīng)逐步將PHD設備代替ATM設備，除此之外，還將現(xiàn)有的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)進行了改造，并慢慢將其變成ATM設備，并覆蓋民航所有機場的數(shù)據(jù)通信基礎網(wǎng)絡平臺。其實將數(shù)字電路以及衛(wèi)星網(wǎng)絡作為傳輸路由，并能提供多種通信業(yè)務，比如ATM、固網(wǎng)電話、IP等等[2]。

在通信網(wǎng)絡的傳輸?shù)牟粩喟l(fā)展，其早期建設的民航技術存在著一些問題，分為以下幾點：①高效性：經(jīng)過長期的業(yè)務配置和調整，會造成業(yè)務通道的大量閑置，這就造成了網(wǎng)絡通道利用率偏低，并且由于通道使用的沒有規(guī)整的計劃使電路的運行很混亂同時降低了電路運行的清晰度；沒有合理的規(guī)劃光纜線路纖芯分配，導致部分光纜路由的纖芯使用混亂，并降低了設備組網(wǎng)的高效性。②可靠性：在經(jīng)過多次改造的早期網(wǎng)絡建設過程中，使網(wǎng)絡的安全以及可靠性受到降低，其合理性也受到較大影響。除此之外，長時間運行通信設備會造成設備中部分板件存在安全隱患。③擴展性：網(wǎng)絡結果的早期規(guī)劃已經(jīng)滿足不了網(wǎng)絡通信發(fā)展的新需求，這就導致了網(wǎng)絡建設的連貫性能差，與此同時，其新業(yè)務的開通也變得越來越復雜，部分通信設備的升級難度加大，造成了網(wǎng)絡對新業(yè)務接入的適應能力的下降現(xiàn)象出現(xiàn)[3]。

民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)與公共數(shù)據(jù)通信網(wǎng)之間存在著一定的區(qū)別，民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)承載的是民航信息系統(tǒng)的實施控制業(yè)務，對信息業(yè)務實時性以及可靠性的要求很高。

2 基于分組交換技術PTN設備在民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡中的應用

民航系統(tǒng)中相應數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡具備著自身的需求特點，并對于其通信業(yè)務的實時性提出了較高的要求，除此之外還需要確保通信網(wǎng)絡的安全可靠性，要確保承載傳輸數(shù)據(jù)通信的基礎，需要具備這一性能。 并隨著通信網(wǎng)絡的IP的發(fā)展增速，還需要在民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡建設搭建的過程中，在滿足其相應的基礎之外，還要滿足監(jiān)控、辦公以及運營保障工作所提出的的要求。在PTN技術的誕生的同時不僅迎合了通信網(wǎng)絡IP化發(fā)展的需要趨勢，并將PTN設備應用在民航通信網(wǎng)絡中，能夠很好地解決當前民航通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡目前存在的問題[4]。

2.1 PTN設備下網(wǎng)絡的規(guī)劃

數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡進行規(guī)劃的過程中，需要保證民航實際上通信業(yè)務的需求，與此同時將數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢進行結合，所以能夠實現(xiàn)搭建其通信網(wǎng)絡結構。除此之外，其要在實際搭建的過程中，可將PTN設備運用在現(xiàn)有的傳統(tǒng)網(wǎng)絡層次結構下，其主要是分為接入層、匯接層以及核心層三個方面組建的。另外在設計網(wǎng)絡結構中要通過分層概念，并設置多個獨立承載網(wǎng)絡來滿足后續(xù)工作開展的需求。

2.2 各個層次的分組交換技術的應用

①在匯聚層上是以鏈型組網(wǎng)形式進行布局，其業(yè)務等級與核心層相同，并在上下層數(shù)據(jù)傳輸需要的基礎上，核心層傳輸數(shù)據(jù)是其一二級節(jié)點以直連節(jié)點實現(xiàn)的，除此之外，它選用的是星型組網(wǎng)的拓撲結構形式。實現(xiàn)對網(wǎng)絡的保護是在PTN設備得應用基礎上對分組光傳送網(wǎng)的搭建，想要提高網(wǎng)絡傳輸?shù)陌踩煽啃?，就要針對SDH設備進行優(yōu)化，從而達到優(yōu)化網(wǎng)絡資源配置的目的，另外，在相應接入層節(jié)點以PTN設備為媒介來接入到上層二級節(jié)點中，并在接入層上選取了GE鏈型組網(wǎng)方式。②核心層網(wǎng)絡結構的搭建是以PTN設備來代替ATM設備，其在節(jié)點的組成上以mesh組網(wǎng)形式進行網(wǎng)絡架構以實現(xiàn)對網(wǎng)絡業(yè)務的保護，并由兩個核心節(jié)點與八個一級節(jié)點構成，10GE是其初期將核心業(yè)務的等級設置，除此之外，還對其根據(jù)后續(xù)業(yè)務發(fā)展的需要進行優(yōu)化調整。同時互為備份核心節(jié)點是以雙星型網(wǎng)絡架構形式，并實現(xiàn)高速傳輸鏈路的通信還需要設置四個節(jié)點[5]。

核心層的mesh組網(wǎng)在網(wǎng)絡保護方面選用的是PTN設備的Tunnel或者是Wrapping保護來保障網(wǎng)絡的安全運行。Tunnel1：1保護選用的是保護通道為媒介的擴展APS協(xié)議通道。單發(fā)單收是他們之間的業(yè)務收發(fā)方式，其通信的兩端設備的業(yè)務倒換是根據(jù)通信協(xié)議狀態(tài)以及倒換狀態(tài)所變化的。同時在Tunnel1：1保護中，要想避免通信業(yè)務的單點失效，就需要把保護通道與工作痛到相互分離。Wrapping保護和Tunnel1：1保護需要選用APS協(xié)議進行網(wǎng)絡倒換，并對于Wrapping保護，當網(wǎng)絡失效被節(jié)點設備檢測到的時候，其倒換請求將會采用APS協(xié)議傳送故障旁的相鄰節(jié)點。

2.3 光纜的線路以及業(yè)務配置

光纜線路需要充分考慮原傳輸網(wǎng)絡現(xiàn)在存在的光纜資源，并且需要更換以及升級部分傳輸設備，但是不會對光纜線路的升級改造產生影響，所以，現(xiàn)存的光纜線路可以得到充分利用，不必建造新的光纜路線，這樣做不僅節(jié)省了建設成本，還達到了保證傳輸業(yè)務的順利切換目的。另外，在業(yè)務配置上需要考慮的因素有PTN設備的網(wǎng)絡性能，同時多種數(shù)據(jù)業(yè)務和TDM業(yè)務的匯聚和傳輸是根據(jù)PTN設備能兼顧支持以太網(wǎng)以及TDM業(yè)務傳輸?shù)奶攸c功能去實現(xiàn)的。除此之外，對于業(yè)務人員來說PTN設備上集合了IP交換以及SDH技術的優(yōu)點，因此，業(yè)務人員可以在原有的SDH設備維護經(jīng)驗的基礎上更加容易掌握PTN這種新型設備的配置維護，幫民航最大程度的減少了人力資源在這方面的投入[6]。

3 結語

綜上所述，民航信息網(wǎng)絡建設中存在的幾點問題需要使用分組交換技術對其進行改造和升級。同時在網(wǎng)絡搭建的過程中，要在PTN設備的應用基礎上來實現(xiàn)對網(wǎng)絡的規(guī)劃，以達到網(wǎng)絡資源利用率提高的目的，并滿足接入多業(yè)務的要求。

參考文獻

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[5]陳紅艷，袁輝，張向東.OTN與PTN、SDH技術在電力通信網(wǎng)的應用[J].光通信研究， 2013（4）：24-27.

[6]張春魁，李常瑋.民航ATM網(wǎng)絡建設規(guī)模和結構的研究與實現(xiàn)[J].空中交通管理， 2003（1）：28-30.