基于多线程的VHF 地空数据链网关的设计与实现.docxVIP

第 21 卷　第 6 期2000 年　　11 月　航　空　学　报ACT A A ERO N A U T ICA ET A ST RON A U T ICA SI NI CA　Vo l. 21 N o. 6N ov . 2000　文章编号: 1000-6893( 2000) 06-0558-03基于多线程的 VHF 地空数据链网关的设计与实现钟　青, 张其善( 北京航空航天大学 电子工程系, 北京　100083)MULTITHREAD-BASED DESIGN AND IMPLEMENTATION OFVHF AIR/ GROUND DATA LINK GATEWAY SYSTEM FOR CAACZHONG Qing, ZHANG Qi-shan( Depa rtment o f Electr onic Eng ineering , Beijing U niv ersity o fA er onautics and A str onautics, Beijing　100083, China)摘　要: 着重介绍 V HF 地空数据链网关设计方案及实现方法。介绍了基于多线程的 VHF 地空数据链网关软件结构和实现方法。该系统已成功地应用于中国民航 VHF 数据通信网网络监控中心。关键词: 甚高频地空数据通信网; 多线程; 网络通信; X . 25 协议; T CP / IP 协议中图分类号: V 355; V 247. 1+ 4　文献标识码: AAbstract: T he desig n and im plementatio n o f V HF Air/ Gr ound data link gatew ay system for CA A C ar eintr oduced in this paper . I t pr esents the ar chitecture, functio n of dat a link g atew ay system, and some keytechno log ies applied in this system.Key words: VHF dat a link; multithread; netw o rk communication; X . 25; T CP/ IP　连接空—地、地—地数据通信的数据链网关是甚高频( VHF) 地空数据通信的重要组成部分。VHF 地空数据链网关接收来自地空数据网的各类 ACARS 电报。实时 发送各类 ACA RS 电报。为了保证网关系统的可靠性, 网关还需要监视地空数据网接口线路的工作状态, 能够从分组网故障中自动恢复, 并支持拨号备份线路通信的能力。甚 高频( VHF) 地空数据通信是民 用航空运网络系统。地空数据链的核心设备是 BEP, 即后端处理机, 由于数据链的上下行数据都在 BEP 汇集, 所以网关与地空数据链的连接实际上是网关[ 1]通过报文通信服务器实现的。所有的地空数据链客户端都连接到报文通信服务器, 网关也作为报文通信服务器的一个客户端与之相连。报文通信服务器是各个客户信息交换的桥梁。输与交通管制的重要组成部分, 自 70 年代开始出现以来, 得到了非常广泛的应用。网关的具体功能如下:空数据链网络的 X. 25 接口;提供与 ARIN C 地实时接收和发送目前国外的 SIT A 公司研制了 SIT A 网关,符合 ARINC 620 协议的报文[ 2] ;提供与地面信ARINC 研制了 IR 网关系统, 这些都是专用网关系统, 要利用中国民航 VHF 地空数据网络, 实现对飞机状态的实时监控, 必须研制出能与中国民航 VHF 地空数据网互联的数据链网关。本 文正是 在这 种背 景下, 针对 中国 民航 的VHF 地空数据网络的特点, 将多线程技术应用于网关的设计中。文中给出了网关的设计方案及实现方法。1　VHF 地空数据链网关( 1) 网关的组成及功 能　VH F 地 空数据链系统逻辑上分为: 地空数据链和地面网络系统。数据链网关的功能在于连接地空数据链系统和地面收稿日期: 1999-08-18; 修订日期: 1999-11-01文章网址: http: / / ww w . hk xb. net. cn/ hkx b/ 2000/ 06/ 0558/息处理系统内部以太网的接口, 支持 T CP/ IP 协议, PPP 协议; !实现电报在网络上的实时分发;? 监控 X. 25 网络通信的状态, 出现异常情况时可给出报警提示, 并自动切换拨号备份线路; #以先进先出的方式缓存未分发成功的报文, 待信宿恢复正常后再提交; ? 用户身份验证。( 2) 网关的数据流程　数据链网关系统的上下行数据流程如图 1、图 2 所示。其中下行数据经飞