Telekomunikacja w powietrzu

Wzrastający ruch lotniczy wymaga niezawodnej obsługi przez systemy łączności. W międzynarodowej lotniczej strukturze telekomunikacyjnej takim systemem jest sieć AFTN (Aeronautical Fixed Telecommunication Network), łącząca wszystkie cywilne lotniska na świecie.

Wzrastający ruch lotniczy wymaga niezawodnej obsługi przez systemy łączności. W międzynarodowej lotniczej strukturze telekomunikacyjnej takim systemem jest sieć AFTN (Aeronautical Fixed Telecommunication Network), łącząca wszystkie cywilne lotniska na świecie.

Struktura łączności między lotniskami utworzona została już w początkach masowego ruchu lotniczego i jest niezbędnym czynnikiem, warunkującym możliwość odbywania lotów. Podstawowym medium transmisyjnym w sieci AFTN są łącza telegraficzne, którymi przesyłane są informacje wg ściśle sformalizowanych zasad wymiany depesz pomiędzy abonentami, w ustalonych formatach, napisane w obowiązującym kodzie alfabetu telegraficznego nr 2. W ostatnich latach coraz częściej instaluje się u końcowych abonentów w miejsce dalekopisu stanowiska wykorzystujące do przesyłania depesz mikrokomputery. Takie rozwiązania pozwalają na zastępowanie łączności telegraficznej połączeniami modemowymi (w kodzie międzynarodowym nr 5).

Sieć AFTN

Topologicznie światowa sieć AFTN przypomina sieci pakietowe. Przesyłane depesze mają zakodowane informacje: identyfikatora transmisji (indeks łącza, kolejny nr depeszy), cechy pierwszeństwa depeszy, indeks adresatów, dane dotyczące nadawcy, (w tym m.in. czas doręczenia depeszy do nadania, indeks nadawcy), indeks początku i końca depeszy. Numeracja depesz umożliwia kontrolę kompletności obiegu informacji. W przypadku braku depesz, łącza telegraficzne sprawdzane są za pomocą wysyłanych w obu kierunkach depesz kontrolnych. W przypadku uszkodzenia toru stosowane są obejścia przez inne węzły. Każdy abonent dołączony jest do centrali, stanowiącej węzeł sieci i odpowiadającej za dystrybucję depesz zgodnie z ich adresami oraz stopniem pilności.

W Polsce centrala sieci AFTN znajduje się na warszawskim Okęciu. Uczestniczy ona w wymianie depesz między wszystkimi polskimi portami lotniczymi oraz z siecią połączeń międzynarodowych. Centrala zainstalowana została przez polską firmę NEXT po wygranym przetargu organizowanym przez Polską Agencję Ruchu Lotniczego. Działający w polskiej centrali Automatyczny System Przetwarzania Informacji Telegraficznej ASPIT jest w całości produktem polskim i prawdopodobnie jednym z najnowocześniejszych na świecie.

Automatyczny System Przetwarzania Informacji Telegraficznej

ASPIT składa się z dwóch dublujących się zestawów komputerowych, z których każdy może samodzielnie realizować zadania centrali AFTN. ASPIT jest rozwiązaniem klasy FT typu cluster zrealizowanym w konfiguracji multi-host na poziomie jednostek centralnych, pamięci masowych w postaci macierzy dyskowych RAID poziomu 5, zdublowanie łączy sieciowych pomiędzy jednostkami centralnymi i niezależnych zasilaczy awaryjnych dla każdej jednostki centralnej. Oprogramowanie użytkowe, napisane w języku C, pracuje pod kontrolą systemu operacyjnego czasu rzeczywistego QNX 4.22.

Kompletne depesze AFTN (nagłówek i treść) przechowywane są, zgodnie z międzynarodowymi przepisami przez 30 dni w bazie danych typu klient/serwer Watcom SQL 3.2. Depesze przechodzące przez jeden z węzłów są jednocześnie zapisywane w drugim węźle. W ciągu 30 dni przez warszawską centralę przepływa średnio 650 mln znaków. Logiczna organizacja bazy umożliwia jej przechowywanie w objętości zaledwie 130 MB - bez stosowania kompresji. Dzięki przechowywaniu całych depesz baza spełnia dodatkowo funkcję buforowania depesz wyjściowych, a naturalne dla bazy mechanizmy sortowania zapewniają wysyłanie depesz wg określonych priorytetów ważności. Baza danych umożliwia też wyszukiwanie depesz wg różnych kluczy oraz udostępnia wiele funkcji statystycznych.

Podsystem telekomunikacyjny

Umożliwia on dołączenie 128 abonentów (zgodnie z wymogami zamawiającego). Operator pracujący przy stanowisku administratora systemu może w pełni konfigurować podsystem telekomunikacyjny, m.in. dołączać i odłączać linie, ustalać prędkość transmisji (50-38400 bps), liczby bitów danych, stopu i parzystości, ustalać kody transmisji, tryb połączenia oraz blokady torów przesyłu. Zastosowane 16-kanałowe koncentratory zmniejszają obciążenie procesora głównego nawet 100-krotnie w stosunku do obsługi portu szeregowego za pośrednictwem typowego interfejsu. Operator może w pełni ustalać parametry ruchowe linii, w tym definiować kierunki obejściowe, matryce kierowania depesz, listy zbiorcze, indeksy łącza oraz adres abonenta.

ASPIT od strony użytkownika

Użytkownik komunikuje się z systemem poprzez QNX Windows (standard Open Look) za pomocą myszy. Operator ma wgląd w odwzorowanie połączeń z abonentami, przegląd wysyłanej i odbieranej informacji, wielopoziomowy monitoring stanu linii i parametrów podsystemu telekomunikacyjnego oraz obciążenia systemu. Ze stanowiska lokalnego, zlokalizowanego na lotniskach poza centralą, możliwy jest odbiór i nadawanie depesz służbowych poprzez inteligentny terminal AFTN produkcji NEXT.

Obsługa centrali jest na tyle prosta, że przeszkolenie operatora z innej centrali zajmuje nie więcej niż godzinę.

Działanie operatora w zasadzie sprowadza się do obsługi stanowiska korekcji, do którego kierowane są depesze niezgodne z obowiązującym formatem. W większości przypadków taka niezgodność wynika z błędnego zaadresowania depeszy przez wysyłającego. Operator kieruje wówczas taką przesyłkę z powrotem. Centrala ASPIT i jej operatorzy muszą jednak pracować w ruchu ciągłym bez przerw.

Konfiguracja sprzętowa

Centrala ASPIT działa na komputerach EVEREX Step Mega Cube z procesorem DX2/66MHz i magistralą EISA. Komputery tego typu używane są m.in. w systemach obrony wybrzeża USA. Zastosowane zostały też macierze dyskowe RAID 5-1,3 GB Core International, sterownik macierzy dyskowej SCSI firmy Adapthec, sterownik graficzny firmy ATI z procesorem Mach32, koncentratory komunikacyjne firmy DigiBoard (16-kanałowe), konwertery telegraficzne produkcji NEXT, monitory firmy NEC.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200