ATN/AMHS在民航体系中的实现及应用

张帅

【摘 要】国际航空运输市场迅猛发展，高密度交通流量带来的通信业务量的增长，以及不断改进的空管运行方式对通信系统的新需求，都对现有的航空通信系统提出更高的要求。基于此，本文将以ATN/AMHS系统为主来分析此系统在民航体系中的应用与实现。

【关键词】自动转报；民航体系；ATN/AMHS；应用

根据国际民航组织的规划，中国是亚太地区 ATN 网络的重要组成部分，北京是亚太地区ATN 骨干节点之一，汇集了日本、印度、中国香港、泰国、韩国、俄罗斯、科威特、中国澳门、蒙古、缅甸、尼泊尔、巴基斯坦、朝鲜13 条国际线路。目前北京网控中心ATN系统设备已于2010年正式投入使用，已经建立了北京至韩国、北京至印度、北京至香港、北京至泰国四条ATN/AMHS连接。从而也就能够完成自动转报运行网络的连通，进一步提升民航系统的整体通信性能。

一、ATN网络简介

从一个数据通信的用户角度来讲，ATN在两个系统之间提供可靠的，高度集成的通信服务。这两个计算机系统既可以是固定的场所，如ATS（Air Traffic Service）系统，也可以是移动的场所，如机载电子设备。ATN在地空系统间提供通信服务，也在多个地面系统之间提供通信服务，通信系统内部的多种机制对用户来说是透明的。提供复合应用安全要求的通信服务。使用和集成各种航空的，商业的和公共的数据网络，作为全球性航空通信的基础设施。

ATN系统由ES-终端系统、IS-中间系统或路由器、子网三部分组成。ATN网络中允许不同的A/G和G/G子网组成单一的航空互联网，ATN子网上的ES和其它子网的ES通过IS进行通信，无论是基于航空器、还是地面的IS使用发送端ES提供的网络地址、QOS和安全参数，通过一系列ATN子网发送数据包到其它网络。ES为了与对端ES通信，实现了上层协议栈，提供应用服务。ATN 路由器是负责将不同子网连接在一起。他们在多个子网间发送数据包。子网用于在ATN系统之间传输信息A-G子网和G-G子网在ES之间提供多条数据通道。

二、AMHS

（一）AMHS的应用

ATN中的信息处理服务叫做ATS-MHS（Air Traffic Services）Message Handling Services。ATN中实现ATS-MHS服务的系统叫做AMHS-ATS。AMHS就是ATN体系架构中的一个应用，属于应用层范畴。AMHS是ATN的组成部分，是ATN中地地通信的下一代解决方案ICAO计划用AMHS替代AFTN。AMHS采用ITU-T X.400协议AMHS属于OSI模型中应用层，应用层以下各层由ATN其他协议支持。

（二）AMHS转报系统

AMHS系统是一个AMHS报文数据自动交换的通信系统，采用存储/转发方式，能够自动地将AMHS报文数据转发至一个或多个目的地。在与民航目前使用的转报系统实现同步和IP互联的同时，还可以提供其他网络扩展功能，如通过智能程控同步单元，保证与民航数据网互连；利用计算机网络提供本地TCP/IP接口等。它可以同国内外AMHS转报系统相连，利用现代化的软件技术，提供保证航空信息完整性的双机容错处理。系统的硬件结构及连接如图所示：

（三）信道的建立与电报传输

MTA是AMHS系统中进行各种信息对象处理和传输的核心部件，系统采用ATN/OSI和ATN/IPS雙协议栈，既可以运行在ATN网络又可运行于TCP/IP网络，同时MTA实现了P1协议，能够与其它厂商标准的AMHS系统或AFTN/AMHS网关通过P1协议进行通信。所以我方DMHS系统与AMHS系统通过IP信道建立连接并传输电报，一份电报从DMHS系统交换机传送到AMHS的IP接入网关，通过AFTN MHC与MTCU软件完成AFTN报文的收发并完成标准的AMHS信息对象和AFTN报文之间的相互转换。

三、AMHS使用地址

AMHS系统和AFTN系统采用不同的地址格式，为了实现两个系统之间的报文传输，需要将这两种格式的地址进行相互转换，转换的依据就是AMHS系统中地址映射的配置。本系统提供了两种地址映射：XF地址、CAAS地址。

（一）XF地址

XF地址方案主要在AMHS实施的初期阶段，适用AFTN系统和AMHS系统的并存。选择使用XF地址方案的国家或组织，仍然需要维护一个AFTN系统，通过这个AFTN系统可以直接与国内或国外的AFTN用户通信；还需要通过ATN路由器将ATN网络上的报文接收或发送，并经过一个AFTN/AMHS网关进行格式转换之后实现与ATN网络的通信。

XF地址方案由管理域标识符（C、ADMD、PRMD）和AMHS用户标识符（O、OU）组成。

C： 国家名，ICAO将其值在ITU-T注册为XX，且不允许更改。

ADMD：公共管理域名，ICAO将其值在ITU-T注册为ICAO。

PRMD：私有管理域名，采用AFTN地址中位置标识符的国家代码，即由AFTN地址的前两个字符组成。

O：组织名，O的值被国际民航组织规定为固定值AFTN。

OU：组织单元名，采用AFTN的8位地址。

（二）CAAS地址

CAAS地址方案既适应于从AFTN到AMHS的过渡时期，也适应于单纯的AMHS环境。在完全实施AMHS阶段，CAAS地址方案将会取代XF地址方案。

CAAS地址模式由管理域标识符（C、ADMD、PRMD）和AMHS用户标识符（O、OU、CN）组成。其中管理域标识符由三个属性组成，在全球范围内标识一个管理域：

C：国家名，ICAO将其值在ITU-T注册为ISO3166的国家代码XX，且不允许更改。

ADMD：公共管理域名，ICAO将其值在ITU-T注册为ICAO，不允许更改。

PRMD：私有管理域名，与XF地址方案不同，具有以下三种值：

1）与国家代码不同，采用AMHS管理域注册的值作为PRMD属性的值；

2）该值也取AMHS管理注册的名称作为属性值，不过该值与国家代码相同；

3）如果一个AMHS的管理域没有注册自己的名称，那么国际民航组织为其分配一个默认的国家代码值为其PRMD属性值。

AMHS用户标识符由三个标准属性组成，以在管理域内唯一标识一个AMHS用户。

O：组织名，O的值不是统一固定的，它代表的是一个地理位置或者是一个组织。

OU：组织单元名，OU的值取AFTN地址的前四位字符。

CN：通用名，其值取8位的AFTN地址。

四、结束语

总而言之，ATN/AMHS在民航体系中起着十分关键作用，与自动转报通信的运行情况和民航的飞行情况直接相关，所以必须要提高对于这方面的重视度。这就要求相关的技术人员加大对于自动转报系统的研究力度，以此来提高民航体系的通信功能与信息传输能力，然后也就能够让自动转报系统更好地为民航体系服务。