ATM技術(shù)在民航空管通信中的應(yīng)用

蔡磊

摘 要：現(xiàn)代交通中，航空成為最為迅捷的交通方式，但由于環(huán)境影響，其本身的通信數(shù)據(jù)網(wǎng)技術(shù)要求較為高。通信數(shù)據(jù)網(wǎng)技術(shù)得到保障的情況下，才能對空管通信進(jìn)行保障。ATM技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對資源的共享，且范圍較廣，是現(xiàn)代通信中先進(jìn)的技術(shù)。本文對ATM技術(shù)，在民航空管通信中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：ATM技術(shù)；民航空管通信；技術(shù)應(yīng)用分析

中圖分類號：TN92 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）15-0051-02

在現(xiàn)代民航運(yùn)輸事業(yè)發(fā)展中，通信數(shù)據(jù)網(wǎng)也在不斷進(jìn)行技術(shù)的迭代，盡可能的完善現(xiàn)代空中管理[1]。在我國民航數(shù)據(jù)網(wǎng)，是全國民航的數(shù)據(jù)流通及專線服務(wù)的載體及保障，負(fù)責(zé)如機(jī)場專線語音撥號、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)等業(yè)務(wù)展開。在民航的不同部門中，對于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用也需根據(jù)部門需求進(jìn)行，尤其是組建網(wǎng)絡(luò)的不同特點(diǎn)，由此使得民航通信數(shù)據(jù)要求更高。

1 ATM技術(shù)概述

1.1 技術(shù)原理

ATM技術(shù)是傳輸類、交換類、復(fù)用類連接技術(shù)，用信元作為交換單位，現(xiàn)代企業(yè)應(yīng)用中發(fā)展較為長遠(yuǎn)[2]。在當(dāng)前階段中，事業(yè)單位在進(jìn)行內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的組建中，使用ATM交換機(jī)作為整體網(wǎng)絡(luò)的主干，進(jìn)行多層次局域網(wǎng)絡(luò)的組建，是較為常用的網(wǎng)絡(luò)模式之一，對資源共享的要求能夠較好達(dá)成。

1.2 ATM協(xié)議參考模型

在該模型中主要存在三個層次，分別作物理層及ATM層和適配層[3]。物理層的主要作用是進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的傳輸。在物理層中，存在兩個子層，分別為傳輸匯聚及物理媒體，傳輸聚層的作用是對ATM的信元流進(jìn)性轉(zhuǎn)換，主要轉(zhuǎn)換成物體媒體層中能夠進(jìn)行傳輸?shù)谋忍匦问剑欢锢砻襟w主要作用是，對比特進(jìn)行物理媒體層的接收后發(fā)送。ATM則是對ATM的信息員及信頭進(jìn)行管理，進(jìn)而對路由復(fù)用及選擇進(jìn)行完成。ATM對上層信元的傳輸進(jìn)行處理，并將其合成格式為53節(jié)的信元，并傳輸至物理層。在此同時，其對物理層ATM傳輸?shù)男旁M(jìn)行信息頭字節(jié)去除5個，并將其與字節(jié)進(jìn)行上層協(xié)議的傳輸。適配層主要是針對ATM而言，對于不同種類的業(yè)務(wù)需求，進(jìn)行相對應(yīng)的應(yīng)用適配，將其轉(zhuǎn)換為ATM能夠完成傳輸?shù)母袷剑瑥亩軌驅(qū)Σ煌N類的傳輸協(xié)議能夠?qū)崿F(xiàn)兼容。

1.3 ATM運(yùn)行

ATM在運(yùn)行過程中，以連接作為主要的工作方式。在對數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中，第一要完成對虛路徑的申請，并對參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，如平均、峰值的比特率，優(yōu)先級等[4]。第二，完成對申請的接收后，需要對資源占用進(jìn)行檢查，并作為用戶虛路徑是否提供的依據(jù)。第三，用戶需求得到確認(rèn)后，進(jìn)行帶寬分配動態(tài)化調(diào)整，并經(jīng)過復(fù)用技術(shù)，對網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行充分的利用。

1.4 ATM交換機(jī)

以ATM交換機(jī)作為主干進(jìn)行組建的數(shù)據(jù)模型，ATM交換機(jī)的主要作用便在于為信元單位進(jìn)行交換的過程，提供載體如圖1。在ATM交換及進(jìn)行使用的過程中，對于信息不進(jìn)行修改時，能夠?qū)π旁男蓬^進(jìn)行路由信息的透明讀取。ATM終端設(shè)備的使用，主要對傳輸誤差、傳輸流量進(jìn)行控制。

2 民航通訊ATM應(yīng)用環(huán)境分析

2.1 技術(shù)環(huán)境分析

ATM技術(shù)應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)寬帶綜合業(yè)務(wù)的重要技術(shù)，因?yàn)榧夹g(shù)的兼容性、傳輸優(yōu)越性，成為民航通訊中較為關(guān)鍵的部分。在傳輸效率上，ATM技術(shù)較之窄帶網(wǎng)絡(luò)更為宏大的傳輸服務(wù)，在進(jìn)行傳輸?shù)倪^程中，不同的技術(shù)對接也能有不同協(xié)議支撐。在ATM數(shù)據(jù)的對接過程中，能夠通過模擬局域網(wǎng)來完成。在ATM與物理層的連接中，物理層接口較為多樣，能夠滿足不同物理層的連接。其功能的強(qiáng)大，是技術(shù)在民航通信中應(yīng)用廣泛的主要原因。

2.2 需求環(huán)分析

在民航空管局的信息傳輸過程中，需要實(shí)現(xiàn)管理局、油料公司、航空公司、機(jī)場公司等部門的交流溝通，內(nèi)部通信也是較為重要的環(huán)節(jié)之一。在位置上，此類民航部門分布不同，距離較為遠(yuǎn)。在此類情況及需求的分析中，民航大多對內(nèi)部都組建了數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，磁軛李數(shù)據(jù)網(wǎng)路的建立，主要是依據(jù)部門的職能特點(diǎn)，且具有一定的持續(xù)發(fā)展性。在部門數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中職能不同，信息傳輸?shù)男枨笠泊嬖谝欢ǖ牟顒e，所以使得整體民航系統(tǒng)的內(nèi)部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)在技術(shù)及形態(tài)上存在一定的多樣性。所以，在進(jìn)行技術(shù)的引進(jìn)過程中，需要對系統(tǒng)中此前的傳輸技術(shù)兼容性進(jìn)行分析，保證其對接不會出現(xiàn)障礙或問題，進(jìn)而對新技術(shù)在民航通訊系統(tǒng)的可用性進(jìn)行保證。

3 ATM技術(shù)在民航通信系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1 民航通信系統(tǒng)主干網(wǎng)ATM的應(yīng)用

在當(dāng)前的民航系統(tǒng)中，較大特點(diǎn)在于技術(shù)在同一組織內(nèi)呈現(xiàn)的種類較為多樣，在不同的民航內(nèi)部部門進(jìn)行的通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，需要根據(jù)需求，并使用不同技術(shù)對其通信網(wǎng)絡(luò)的建立，民航系統(tǒng)主干網(wǎng)的責(zé)任，主要對各部門的不同技術(shù)基礎(chǔ)進(jìn)行兼容，使得整體網(wǎng)絡(luò)不會因技術(shù)多樣而發(fā)生障礙問題。在此情況下，ATM技術(shù)能夠恰如其分的完成要求，本身技術(shù)存在的兼容性及傳輸優(yōu)越性，與民航內(nèi)部主干網(wǎng)的建設(shè)要求能夠絕對契合，因此從進(jìn)行ATM技術(shù)在民航網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用開始，該技術(shù)變成為民航通訊系統(tǒng)主干網(wǎng)建立的理想技術(shù)。ATM交換機(jī)組建的網(wǎng)絡(luò)中，所使用的局域網(wǎng)仿真技術(shù)，ATM邊緣交換接口能夠?qū)钟蚓W(wǎng)絡(luò)中的多個部門網(wǎng)段進(jìn)行連接，且在進(jìn)行應(yīng)用中，能夠很好的兼容以傳統(tǒng)技術(shù)建立的局域網(wǎng)，而以太網(wǎng)、FDDI網(wǎng)的兼容效果也較為良好，由此使得民航通訊系統(tǒng)中ATM作為主干網(wǎng)，是極為合理的。在ATM技術(shù)的支撐下，對于多網(wǎng)絡(luò)類型的兼容，使得整體系統(tǒng)的建設(shè)成本得到降低，且同時對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的更換工作進(jìn)行了節(jié)省，所以在進(jìn)行ATM作為主干網(wǎng)組建民航通訊系統(tǒng)時，能夠?qū)崿F(xiàn)對新舊網(wǎng)絡(luò)傳輸無縫對接。在民航系統(tǒng)的內(nèi)部，終端用戶中ATM特征呈現(xiàn)透明化，用戶不能在界面中，通過操作對其進(jìn)行更改，所以在使用更為便利。在高速的網(wǎng)絡(luò)傳輸效率中，對于主干網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾市枨笠材軌蜻M(jìn)行滿足，這也是其應(yīng)用優(yōu)勢之一。

3.2 民航通訊系統(tǒng)過度階段ATM應(yīng)用

在民航通訊系統(tǒng)中，由于多年發(fā)展數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)呈現(xiàn)出多樣性，譬如公共交換電話網(wǎng)及數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)和幀中繼傳輸?shù)染W(wǎng)絡(luò)模式，都能較好的說明該情況。就目前應(yīng)用而言，幀中繼傳輸還是整體數(shù)字傳輸中的主要方式，且應(yīng)用勢頭較為持久，技術(shù)有較強(qiáng)的完整性。在現(xiàn)存通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，包含的各類技術(shù)，及窄帶傳輸網(wǎng)，在未來相當(dāng)長的時間中，都還會發(fā)揮自身的效用。所以，ATM技術(shù)在民航傳輸環(huán)境的應(yīng)用過程中，首先對現(xiàn)存數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)需要進(jìn)行著重考慮。一般而言，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用ATM技術(shù)存在兩種方式，分別為：ATM技術(shù)在進(jìn)傳輸網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用時，對與原有窄帶網(wǎng)絡(luò)傳輸平行的ATM傳輸網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行構(gòu)建，在用戶進(jìn)行使用的過程中，則根據(jù)民航實(shí)際功用，對網(wǎng)絡(luò)的切換進(jìn)行控制，此類方式，能夠?qū)Υ嬖谳^長時間的民航系統(tǒng)更為適合。且此類民航的窄帶傳輸網(wǎng)絡(luò)的建立都較為完善化，能夠具有相應(yīng)的應(yīng)用價值。此外，網(wǎng)址數(shù)量在增加的階段，對于網(wǎng)站實(shí)名網(wǎng)站推廣，可以使得客戶數(shù)據(jù)能夠作為搜索引擎，由此在網(wǎng)站中文網(wǎng)址出現(xiàn)差異時，也能夠被用戶發(fā)現(xiàn)，進(jìn)而提供用戶服務(wù)。

3.3 民航通信中自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)應(yīng)用

ATM技術(shù)在進(jìn)行應(yīng)用的過程中，主要為三個層級，首先是民航通信系統(tǒng)管理總部與各個管理分部建立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，民航總部主要與七個管理分部，共同組建網(wǎng)絡(luò)；在第二層級上，主要是地區(qū)分局與轄區(qū)其他組成部分共同組建的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；最后一個層級則主要是管理分局機(jī)場與航站點(diǎn)所組建的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在固有的以ATM為主干組建的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，所使用的連接方式多為f2和ATM網(wǎng)絡(luò)直接連接，運(yùn)用ATM主干使得民航總局與分局構(gòu)成了邏輯上的數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)，在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中，包含各個節(jié)點(diǎn)，各節(jié)點(diǎn)之間采用虛擬電路，作為主要的傳輸路徑。新的應(yīng)用方式得到開發(fā)，ATM技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)的組建中，發(fā)揮作用的方式也得到了改變?nèi)鐖D2。在進(jìn)行新的ATM網(wǎng)絡(luò)組建過程中，可以和備用衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)搭接，兩者互為熱點(diǎn)設(shè)備，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，在邏輯連接及物理連接上，也能夠?qū)?shù)據(jù)的傳輸保證順暢、高效。固有傳輸方式與新的傳輸方式進(jìn)行對比，以微信作為傳輸路徑能夠使得網(wǎng)絡(luò)的傳輸質(zhì)量得到保證，并完成網(wǎng)絡(luò)回證，使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸在速度上得到進(jìn)一步提升，自動轉(zhuǎn)報系統(tǒng)應(yīng)用后，能夠?qū)D(zhuǎn)報系統(tǒng)對衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用提供支撐，數(shù)據(jù)傳輸運(yùn)轉(zhuǎn)能夠保證在正常的狀態(tài)下，同時對于數(shù)據(jù)安全進(jìn)行保證，提升數(shù)據(jù)的保密性。

4 ATM技術(shù)在民航通信系統(tǒng)中的應(yīng)用趨勢

民航通信系統(tǒng)在發(fā)展過程中，受以往技術(shù)應(yīng)用影響，系統(tǒng)各類技術(shù)較為繁復(fù)，由此也導(dǎo)致民航通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸工程較為龐雜。ATM技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)Υ祟愊到y(tǒng)兼容問題進(jìn)行解決，避免了技術(shù)迭代導(dǎo)致原有技術(shù)與數(shù)據(jù)廢棄、成本大、工程量大等問題，兼容性增強(qiáng)的同時，也能夠?qū)?shù)據(jù)的傳輸效率進(jìn)行提升，并降低了技術(shù)應(yīng)用成本，且應(yīng)用過程較為便捷。但在進(jìn)行原有數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的管理中，問題仍然較為復(fù)雜，在未來對于ATM技術(shù)的應(yīng)用，還將敷設(shè)到系統(tǒng)的各個方面，逐步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的全面更新化。同時，對于系統(tǒng)的全面更新，ATM技術(shù)也能較好的進(jìn)行保障。

5 結(jié)語

現(xiàn)代民航通訊系統(tǒng)在不算發(fā)展中，存在較多種類的網(wǎng)絡(luò)模式，因此在進(jìn)行新的系統(tǒng)建立或進(jìn)行系統(tǒng)主干網(wǎng)的重新組建時，難以有效對固有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行兼容，從而使得民航系統(tǒng)的作用發(fā)揮難以得到有效的保證。ATM技術(shù)擁有較強(qiáng)的兼容性，在傳輸效率上也能夠?qū)γ窈酵ㄓ嵪到y(tǒng)進(jìn)行滿足。本文主要從ATM技術(shù)的原理進(jìn)行分析，并對其在民航通訊系統(tǒng)中的需求環(huán)境及技術(shù)環(huán)境盡心了分析，對其在該系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了完整的闡述。文末對其在現(xiàn)代民航通訊系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，主要作民航系統(tǒng)主干網(wǎng)以及民航過渡階段的使用。在進(jìn)行使用的過程中，能夠較好的適應(yīng)固有系統(tǒng)，且能帶動系統(tǒng)傳輸效率的提升。

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