王亚彬
中国民用航空华东地区空中交通管理局江西分局 330000
一、现状分析
目前,民航江西空管分局生米雷达站雷达信号是通过租用电信和联通两条地面专线传输至分局航管楼,并提供给南昌本地管制及上海区管使用。由于生米雷达站周边近几年都在进行大面积的房地产开发项目及市政基础设施建设,联通和电信运营商光缆经常被施工挖断,造成地面电信和联通专线中断频繁。如果电信和联通两条地面专线同时中断,生米雷达信号传输也将全部中断,将会对南昌本地管制和上海区管指挥工作造成严重影响。对此,我部已将这种情况列为危险源进行管控,采取了一系列的缓解措施。
为彻底排除该风险的发生,防止由于生米雷达信号中断而产生严重的影响,我部先后与电信、联通等多家运营商尝试采用4G/3G无线技术实现雷达信号空侧传输的可能性,经过近4个月的实验,终于成功实现了采用联通4G无线技术传输生米雷达信号,并接入自动化系统测试,目前信号使用正常。
详细技术实施方案如下:
二、?业务类型分析
1)雷达数据
雷达信号的通讯主要在同步串口(V.24),速率在9600-64000bps的线路上进行,它们的数据是特殊的数据,不封装常见的x.25、ppp以及hdlc等协议,应用主要包括:点对点,即一部雷达和一个雷达管理系统之间的通讯;点对多点广播:一部雷达可以和多个雷达管理系统之间各自建立相互独立的TCP连接,通过4G网络互不影响地透传HDLC数据报文。
2)异步数据
主要有自动转报数据及一些设备监控信号。通过异步口,在速率1200-64000bps的线路上传递,是点对点的异步数据之间的通讯。
3)IP通讯
如动力环监控、设备监控信号,需要通过IP方式进行数据传输。
三、互联技术方案
1)系统逻辑架构
采用4G路由器,通过4G/3G网络进行无线专网,通过LAC与LNS进行L2TP VPN隧道的建立,LAC PPP连接透传到对端LNS。
2)系统组成
(一)两端4G出口路由器
4G无线路由器,通过联通4G/3G无线网络进行隧道验证及PPP用户认证,通过二次认证方式,实现安全的L2TP隧道传输。
(二)联通4G/3G无线网络
实现数据流的IMSI绑定,防止非法SIM卡接入无线专网,保证D2D安全互联。
3)业务功能
利用4G路由器可进行灵活的QoS设置,对于不同的业务分别对IP优先级/DSCP 进行标记,并且基于IP 优先级/DSCP 对流量进行分类。优先保证V.24的雷达信号业务得到保障。
(一)V.24同步串口数据传输
主要用于雷达信号传输,通过生米雷达站一侧4G路由器同步串口,以同步数据流的方式把雷达信号传送给生米雷达站一侧4G路由器设备上,然后4G路由器再通过联通广域网4G无线信号发送到另一侧4G路由器设备上,该设备再把数据还原回雷达信号数据,发送给航管楼一侧的雷达信号分配器,通过雷达信号分配器将生米雷达信号传输至本地及上海区管自动化系统等用户使用。
(二)V.24异步串口数据传输
主要用于转报或设备监控数据的传输,终端数据通过异步串口传送到4G路由器设备上,然后雷达4G路由器设备在通过广域网4G无线信号传送到另一侧4G路由器设备上,该设备把数据再还原回异步数据,通过同/异步口发送给另外一台终端上,从而完成异步数据的传输过程。
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(三)IP数据传输
主要用于设备监控信号或动环监控数据传输。在LAC和LNS之间采用LAC-Auto-Initiated模式建立L2TP隧道。PPP用户接入后,通过已经建立的L2TP隧道访问对端动环监控数据传输。