Vanguard SOTCP協(xié)議在衛(wèi)星網(wǎng)中的應(yīng)用

站點(diǎn)基于IP的應(yīng)用（數(shù)據(jù)、話音、圖像等全媒體的應(yīng)用）提供通信支持。在業(yè)務(wù)接入的過程中需要通過Vanguard設(shè)備，把串口設(shè)備的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成IP包，通過衛(wèi)星小站的IP接口發(fā)送到其他的小站或是中心站。這樣我們就需要使用Vanguard設(shè)備中的SOTCP協(xié)議與衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)。SOTCP協(xié)議是一個(gè)允許在Vanguard的IP網(wǎng)絡(luò)中封裝和傳輸串口協(xié)議的專屬網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。主要功能和方法是實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)終端用戶都可以通過SOTCP協(xié)議進(jìn)行互聯(lián)。SOTCP協(xié)議可以提供可靠的串口設(shè)備路由到IP網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。串口數(shù)據(jù)的終端和封裝都可以通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中傳輸?？梢栽谝粭lTCP會(huì)話中建立多條交換虛電路。管理多條TCP會(huì)話?？梢栽谠垂?jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間提供高可靠的流量控制的傳輸機(jī)制。

1、Vanguard SOTCP協(xié)議在衛(wèi)星網(wǎng)中的應(yīng)用

SOTCP協(xié)議的簡(jiǎn)介。SOTCP協(xié)議是一個(gè)允許在Vanguard的IP網(wǎng)絡(luò)中封裝和傳輸串口協(xié)議的專屬網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。主要功能和方法是實(shí)現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)終端用戶都可以通過SOTCP協(xié)議進(jìn)行互聯(lián)。TCP協(xié)議可以提供可靠的串口設(shè)備路由到IP網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。串口數(shù)據(jù)的終端和封裝都可以通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中傳輸?？梢栽谝粭lTCP會(huì)話中建立多條交換虛電路。管理多條TCP會(huì)話?？梢栽谠垂?jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)之間提供高可靠的流量控制的傳輸機(jī)制。

民航轉(zhuǎn)報(bào)業(yè)務(wù)通過SOTCP協(xié)議在衛(wèi)星網(wǎng)中傳輸?shù)膽?yīng)用。中國(guó)民航轉(zhuǎn)報(bào)網(wǎng)絡(luò)是根據(jù)國(guó)際民用航空組織（ICAO）航空固定電信網(wǎng)（AFTN）和國(guó)際航空電信協(xié)會(huì)（SITA）通信網(wǎng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)的。中國(guó)民航轉(zhuǎn)報(bào)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)在以民航數(shù)據(jù)通信網(wǎng)（幀中繼網(wǎng)、分組交換網(wǎng)）以及復(fù)用器數(shù)據(jù)網(wǎng)和民航衛(wèi)星網(wǎng)為中繼傳輸電路，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)間的互聯(lián)，主要采用異步方式互聯(lián)。

在民航轉(zhuǎn)報(bào)網(wǎng)中至今尚未采用IP方式進(jìn)行傳輸，所以通過衛(wèi)星網(wǎng)改造的機(jī)會(huì)我們對(duì)轉(zhuǎn)報(bào)業(yè)務(wù)使用IP方式進(jìn)行傳輸進(jìn)行深入的研究。于是我們決定采用了Vanguard設(shè)備的SOTCP協(xié)議傳輸轉(zhuǎn)報(bào)業(yè)務(wù)。本次研究的意義重大，可以填補(bǔ)轉(zhuǎn)報(bào)網(wǎng)中沒有IP方式傳輸?shù)目瞻祝€可以拓展民航通信傳輸方式，為將來(lái)民航通信事業(yè)的發(fā)展奠定了強(qiáng)大的理論及實(shí)踐基礎(chǔ)。

在與衛(wèi)星進(jìn)行IP互聯(lián)的實(shí)驗(yàn)中，我們采用了異步轉(zhuǎn)報(bào)的方式進(jìn)行傳輸。使用兩臺(tái)Vanguard設(shè)備分別與衛(wèi)星系統(tǒng)的兩臺(tái)遠(yuǎn)端站設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)，接口采用獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)10M/100M局域網(wǎng)接口（RJ-45）。在配置中首先配置以太網(wǎng)口，在配置以太網(wǎng)口時(shí)需要配置IP地址和子網(wǎng)掩碼。然后開啟SOTCP功能，配置SOTCP的遠(yuǎn)端站名稱與IP地址，配置路由表指向所有數(shù)據(jù)都從SOTCP端口中傳輸。最后配置業(yè)務(wù)端口，業(yè)務(wù)端口使用PAD協(xié)議，PAD協(xié)議可以傳輸異步轉(zhuǎn)報(bào)業(yè)務(wù)。

Vanguard設(shè)備除了支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸外還能很好的支持語(yǔ)音技術(shù)，Vanguard支持三種話音類型，分別是：EM、FXO、FXS。在本次試驗(yàn)中我們采用了FXO和FXS的接口類型，本次試驗(yàn)也是民航通信領(lǐng)域不多見的VOIP技術(shù)利用衛(wèi)星網(wǎng)進(jìn)行傳輸，也將給民航通信事業(yè)的發(fā)展帶來(lái)非常廣闊的契機(jī)。

我們依然使用兩臺(tái)Vanguard設(shè)備分別與衛(wèi)星系統(tǒng)的兩臺(tái)遠(yuǎn)端站設(shè)備進(jìn)行互聯(lián)，接口采用獨(dú)立的標(biāo)準(zhǔn)10M/100M局域網(wǎng)接口（RJ-45）。在配置中首先配置以太網(wǎng)口，在配置以太網(wǎng)口時(shí)需要配置IP地址和子網(wǎng)掩碼。然后開啟SOTCP功能，配置SOTCP的遠(yuǎn)端站名稱與IP地址，配置路由表指向所有數(shù)據(jù)都從SOTCP端口中傳輸。最后配置語(yǔ)音接口，首先配置接口類型，包括壓縮方式、噪音控制、平滑延時(shí)以及回音控制等。

2、結(jié)果與分析

民航轉(zhuǎn)報(bào)業(yè)務(wù)使用SOTCP協(xié)議在衛(wèi)星網(wǎng)中傳輸應(yīng)用的輸出結(jié)果與分析。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明上述表述是可行的，兩臺(tái)連接Vanguard設(shè)備的終端均能收到對(duì)方發(fā)送的測(cè)試電報(bào)，并且各項(xiàng)指標(biāo)都能保障通信的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、完整性。SOTCP的連接連接原理分析，SOTCP協(xié)議接收到的串口設(shè)備的數(shù)據(jù)都會(huì)加上3-byte or 4-byte的SOTCP報(bào)頭，圖1給出的是SOTCP報(bào)文格式。首先介紹SOTCP的呼叫過程，源IP節(jié)點(diǎn)和目的IP節(jié)點(diǎn)需建立一條TCP會(huì)話，每一個(gè)會(huì)話都是通過源IP地址、目的IP地址、源端口號(hào)、目的端口號(hào)唯一被定義的。表1給出的是源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)包呼叫建立的詳細(xì)過程。

最后建立TCP會(huì)話，源節(jié)點(diǎn)要和目的節(jié)點(diǎn)建立一條SOTCP連接，每一個(gè)TCP會(huì)話都能支持多條連接以及SVC（交換虛電路）。該文原載于中國(guó)社會(huì)科學(xué)院文獻(xiàn)信息中心主辦的《環(huán)球市場(chǎng)信息導(dǎo)報(bào)》雜志http：//www.ems86.com總第543期2014年第11期-----轉(zhuǎn)載須注名來(lái)源唯一民航話音業(yè)務(wù)使用SOTCP協(xié)議在衛(wèi)星網(wǎng)中傳輸應(yīng)用的輸出結(jié)果與分析。兩臺(tái)連接Vanguard設(shè)備的電話設(shè)備均能撥通對(duì)方的電話號(hào)碼并且通話質(zhì)量良好，并且各項(xiàng)指標(biāo)都能保障通信的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、完整性。在Vanguard設(shè)備的話音配置中有很多種話音編碼方式，在幀中繼鏈路和IP鏈路的所需帶寬大小，也就是說(shuō)在SOTCP協(xié)議傳輸?shù)姆绞街幸?.3K G.723.1的語(yǔ)音編碼格式為例，G723.1編碼數(shù)據(jù)每30ms傳送一次，每個(gè)語(yǔ)音包都包含36字節(jié)的RTP包，8字節(jié)的UDP頭部、20字節(jié)的IP頭和14字節(jié)以太網(wǎng)頭部，則每路G723.1帶寬為：

8*（36+8+20+14）/30=20.8kbit/s （此處計(jì)算結(jié)果為單向占用帶寬）

SOTCP是Vanguard設(shè)備在串口數(shù)據(jù)在IP協(xié)議上的成功范例，在民航的通信系統(tǒng)中SOTCP能為異步轉(zhuǎn)報(bào)、同步轉(zhuǎn)報(bào)以及話音等相關(guān)業(yè)務(wù)的提供強(qiáng)大的解決方案。在未來(lái)的民航通信事業(yè)的發(fā)展中，本人認(rèn)為能夠得到廣泛的應(yīng)用與發(fā)展。因?yàn)閷?lái)的通信系統(tǒng)落后的通信傳輸方式定會(huì)被IP傳輸所取代。所以本人在研究SOTCP協(xié)議的過程中懷有非常興奮的心情，希望我們民航的通信事業(yè)的發(fā)展將會(huì)越來(lái)越廣闊，前途無(wú)比光明。

（作者單位：北京天航信民航通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)展有限公司）