自動轉(zhuǎn)報在民航體系中的實現(xiàn)與電報誤碼解決方法

張帥

【摘 要】對于自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)的使用能夠有效確?？展茱w行的安全，所以近年來，人們逐漸提高了對這方面的關(guān)注度?；诖?，本文將以DMHS-H自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)為主來分析自動轉(zhuǎn)報在民航體系中的應(yīng)用與實現(xiàn)。

【關(guān)鍵詞】自動轉(zhuǎn)報；民航體系；DMHS-H；應(yīng)用

在科學技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)在民航體系中發(fā)揮了重要作用。目前，在我國民航系統(tǒng)中，要想更好地發(fā)揮自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)的價值，就必須要嚴格按照國家民航組織的相關(guān)要求開展工作，并把民航衛(wèi)星網(wǎng)與區(qū)域空管局復用數(shù)據(jù)網(wǎng)作為核心，從而也就能夠完成自動轉(zhuǎn)報運行網(wǎng)絡(luò)的連通，進一步提升民航系統(tǒng)的整體通信性能。

一、DMHS-H系統(tǒng)在民航體系中的應(yīng)用

1.1 DMHS-H自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)簡介

DMHS-H是專門為民航電報業(yè)務(wù)設(shè)計的高性能航空固定電信網(wǎng)自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)，它通過使用雙機雙網(wǎng)雙庫容錯的冗余備份形式，完成了AFTN、SITA電報數(shù)據(jù)的自動轉(zhuǎn)換，而且，它的特點就是運行穩(wěn)定、有著很強的處理能力等。此外，這一系統(tǒng)中預留了ATN接口，可以直接與新一代電報信息處理系統(tǒng)連接。DMHS-H系統(tǒng)分為前置機模式系統(tǒng)和非前置機模式系統(tǒng)兩種。兩種模式的主要差別為是否包含前置機。前置機模式系統(tǒng)是將主機原有異步通訊業(yè)務(wù)單獨拿出來進行處理，主機負責報文轉(zhuǎn)發(fā)、雙機的切換、數(shù)據(jù)同步、IP方式、同步方式等相關(guān)業(yè)務(wù)。非前置機系統(tǒng)是統(tǒng)一負責所有方式的通訊。前置機模式系統(tǒng)拓撲圖具體結(jié)構(gòu)如下圖1所示。

系統(tǒng)中包含兩臺轉(zhuǎn)報主機，以主備的方式工作。雙機間通過串口線和網(wǎng)線進行互聯(lián)，維護心跳連接以及實時的數(shù)據(jù)同步。兩臺主機都單獨部署Oracle數(shù)據(jù)庫，運行在Linux平臺上。轉(zhuǎn)報主機與通信單元（包括智能程控同步單元、智能程控異步單元、嵌入式智能程控通信單元）、IP終端之間均通過TCP/IP進行互聯(lián)，均支持雙網(wǎng)。

1.2 DMHS-H自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)軟件模塊

在DMHS-H自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)的軟件模塊中，包括報文交換處理模塊、通信模塊、管理模塊、雙機模塊、雙網(wǎng)模塊5個部分。報文交換處理模塊主要用于處理AFTN/SITA格式的電報，它能夠?qū)崿F(xiàn)自動處理。通信模塊中有同步、異步、IP通信幾部分，它能夠支持多種通信協(xié)議，通常被用于多種協(xié)議接口中。管理模塊主要用于系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理中，它能夠備份與恢復配置信息、報文信息等。雙機模塊主要用于控制服務(wù)器的主備狀態(tài)。雙網(wǎng)模塊能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)整體的雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)互備。

二、DMHS-H自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)應(yīng)用中的電報誤碼現(xiàn)象產(chǎn)生原因及解決方法

2.1誤碼產(chǎn)生及影響

中國民航轉(zhuǎn)報網(wǎng)絡(luò)分成三層。第一層是由空管局網(wǎng)控中心與七大管理局組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，主傳輸?shù)姆绞讲捎猛椒绞交ヂ?lián)，備用方式也還是使用異步方式互聯(lián)。第二、三層是由空管分局、航空公司等組成的樹型結(jié)構(gòu)，也主要采用異步方式互聯(lián)。每個轉(zhuǎn)報系統(tǒng)與電報終端互聯(lián)，基本也采用異步傳輸方式。

民航轉(zhuǎn)報交換的異步傳輸一般采用無協(xié)議，接口方式是RS232方式及雙流方式。這些接口方式在傳輸過程會出現(xiàn)一定誤碼。在轉(zhuǎn)報系統(tǒng)中，誤碼的產(chǎn)生環(huán)節(jié)包括異步通訊端口發(fā)送與接收、線路切換器轉(zhuǎn)換、傳輸線路及MODEM設(shè)備。而無協(xié)議的傳輸接收端是無法識別出誤碼現(xiàn)象存在的，因此用戶有時收到的電報是存在誤碼的。

民航管制電報基于民航轉(zhuǎn)報網(wǎng)絡(luò)進行信息的傳遞，電報信息的準確傳輸是保證民用航空飛行安全及正常的先決條件。不同情況的誤碼的隱性影響程度如下，當誤碼出現(xiàn)在電報頭部、尾部或收發(fā)電地址行時，會影響電報正常轉(zhuǎn)發(fā)，按照亂報錯報的公電處理。當誤碼出現(xiàn)在流水號或正文中，影響會更嚴重。所以我們應(yīng)該減少誤碼現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2異步誤碼的解決方法

轉(zhuǎn)報系統(tǒng)作為電報處理的中心節(jié)點，是某個區(qū)域的所有電報的匯聚中心，主要負責電報的存儲和轉(zhuǎn)發(fā)。在轉(zhuǎn)報系統(tǒng)的傳輸過程中，原則上只能針對報文間分隔識別符、電報碼制及回車換行符進行更換，并針對整個報頭行進行替換外，并不具有對電報內(nèi)容進行再處理的功能。通過分析報文格式，可發(fā)現(xiàn)報文中具有的可選字段，可以用來自定義驗證報文完整性的字符串。通過對轉(zhuǎn)報機的傳輸機制來分析，報頭行中的拍發(fā)標識，在轉(zhuǎn)報過程中可以被替換；而發(fā)電地址行的備注，需要被繼續(xù)中轉(zhuǎn)出去，不能被替換，有些轉(zhuǎn)報系統(tǒng)的發(fā)電地址行備注還不支持中轉(zhuǎn)。所以，為了實現(xiàn)端對端的校驗，我們這里采用在報頭行中的拍發(fā)標識中添加CRC校驗碼的方式。在DMHS系統(tǒng)之間，以及DMHS系統(tǒng)與MIT之間進行逐一實現(xiàn)校驗，我們稱這種驗證手段為可信協(xié)議。所以可信協(xié)議指的是在現(xiàn)有的報文格式的報頭行中的拍發(fā)標識中添加CRC校驗碼來判斷報文正確性和完整性。CRC即循環(huán)冗余校驗碼，是數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域中最常用的一種查錯校驗碼，提高了線路傳輸數(shù)據(jù)的完整性。

三、電報處理

3.1入報處理

用戶可通過信道配置來決定是否采用可信協(xié)議，當某信道接收到一份報文時，如果信道支持可信協(xié)議，則解析報文時，處理報頭行中的拍發(fā)標志中的校驗字段。如果發(fā)現(xiàn)報頭行中包含校驗標志（標志為？），則取得校驗標志后的四位校驗碼，與從等級開始的報文計算出的CRC校驗碼比較，相等則校驗通過；否則校驗不通過，報文不轉(zhuǎn)發(fā)，并生成公電“SVC QTA RPT冠字+流水MESSAGE CHECK FAILED！”。如果信道支持可信協(xié)議，但報頭行中未發(fā)現(xiàn)校驗標志，則認為校驗未通過。如果信道不支持可信協(xié)議，則還按照原來的處理流程處理報文。

3.2發(fā)報處理

當信道有一份電報要發(fā)送時，如果信道支持可信協(xié)議，則發(fā)送報文時，在報頭行的拍發(fā)標志中的日時組和改路標志間加入“校驗標志+四位校驗碼字符串”。該字符串為從等級開始的報文計算出的CRC短整型校驗碼轉(zhuǎn)換成的四位字符串。

3.3公電處理

如果發(fā)送方，收到公電內(nèi)容為” SVC QTA RPT冠字+流水MESSAGE CHECK FAILED！”的公電，則會按照公電中的冠字和流水重復發(fā)送一遍正確的報文。

具體報文示例如下：

· ZCZC KZB0004 150131 ？F77E

· FF ZGZUFDPS

· 150131 VHHHZRSI

· （ACP-CSN301/A3116-ZGGG-VHHH）

· NNNN

其中報頭行為“KZB0004 150131 ？F77E”，其中“F77E”即為CRC校驗碼。

四、結(jié)束語

總而言之，自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)在民航體系中起著十分關(guān)鍵作用，自動轉(zhuǎn)報通信的運行情況和民航的飛行情況直接相關(guān)，所以，必須要提高對于這方面的重視度。這就要求相關(guān)的技術(shù)人員加大對于自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)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(zhuǎn)報系統(tǒng)更好地為民航體系服務(wù)。