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【摘要】 本文对串口服务器进行了细致的技术分析,并结合串口服务器在民航自动转报系统中的应用实例,阐述了传统串行数据传输迎合通信发展趋势,与主流的IP传输逐步融合,为串行数据传输提供了新的发展方向。
【关键词】 串行通信 自动转报设备
在民航通信领域,串行通信仍然是一种广泛使用的通信方式。因为IP通信被认为是一种不安全的、不可靠的技术,长期在民航通信领域被排斥,这是串行通信至今在民航通信中仍处于主导地位的主要原因。
一、串口服务器技术分析
1.1 串口服务器的工作原理
串口服务器的工作原理是处理来自串口设备的串口数据流,进行格式转换,使之成为可以在以太网中传播的数据帧;对来自以太网的数据帧进行判断,转换成串行数据送达相应的串口设备。串口服务器主要解决了串口数据与IP数据因速率不同而存在的速率匹配的技术难题。
1.2 串口服务器工作方式
1.2.1 服务器方式
在该工作方式下,串口服务器作为TCP服务器端,串口服务器在指定的TCP端口上监听程序的连接请求。
1.2.2 客户端方式
在该工作方式下,串口服务器作为 TCP客户端,串口服务器主动向程序请求连接。
1.3 串口服务器通讯模式
1.3.1 点对点通讯模式
该模式下,串口服务器成对使用,一台作为服务器端,一台作为客户端,两者之间建立双向透明传输连接。
1.3.2 使用虚拟串口通讯模式
该模式下,一个或者多个串口服务器与一台电脑建立连接,由电脑上的虚拟串口软件管理下面的串口服务器,实现数据传输。
二、串口服务器在民航通信设备上的应用
自动转报设备是民航生产中重要的通信设备,航班起飞、降落、货物等数据都通过自动转报设备进行传输。自动转报设备用户分为同步、异步两种。本文是异步用户通信。它又分为MODEM和电缆直连两种通信方式。
2.1 MODEM通信方式
工作在铜线上的一对MODEM设备提供了一条标准的串行传输通道。这种通信方式常用于民航机场内用户电报终端与自动转报设备的连接。
2.2 电缆直连通信方式
电缆直连方式是用户设备在外地或距离机场较远的市区,但中间的传输设备距离自动转报设备距离很短(15米内)。例如朝阳机场自动转报设备通过租用中国联通E1电路与沈阳自动转报设备互连。而中国联通传输设备与沈阳自动转报设备同在一个机房内。
2.3 应用串口服务器对MODEM通信方式的改造
铜线使用越来越少,光缆的铺设已到了用户桌面。如沈阳桃仙机场T3航站楼已实现光纤覆盖。在传输介质换代推动下,对传统的MODEM通信方式进行改造,使用串口服务器替代MODEM设备,是一种有益的尝试。
在自动转报端和用户端各安装一台串口服务器,串口服务器的网口通过光电转换设备连接光缆,串口服务器的串口连接用户设备,串口服务器配置为点对点通讯模式。经过实践,证明这种连接比MODEM方式更稳定,并避免了铜线性能下降带来的维护压力。改造后的连接如图1:
2.4 应用串口服务器对电缆直连通信方式的改造
自动转报设备仅能提供64K以下速率的串行接口,而当前电信运营商对外只提供速率为2M的SDH电路接口。这种接口速率不匹配的问题是民航通信中经常遇到的问题。朝阳机场转报设备与沈阳机场转报设备互连中就出现了这种难题,最终采用串口服务器解决了这个通信难题。连接如图2:
参 考 文 献
[1] 张毓华. 《网络与接口》 海洋出版社 ISBN7-5027-4339-1/TP.313
【关键词】 串行通信 自动转报设备
在民航通信领域,串行通信仍然是一种广泛使用的通信方式。因为IP通信被认为是一种不安全的、不可靠的技术,长期在民航通信领域被排斥,这是串行通信至今在民航通信中仍处于主导地位的主要原因。
一、串口服务器技术分析
1.1 串口服务器的工作原理
串口服务器的工作原理是处理来自串口设备的串口数据流,进行格式转换,使之成为可以在以太网中传播的数据帧;对来自以太网的数据帧进行判断,转换成串行数据送达相应的串口设备。串口服务器主要解决了串口数据与IP数据因速率不同而存在的速率匹配的技术难题。
1.2 串口服务器工作方式
1.2.1 服务器方式
在该工作方式下,串口服务器作为TCP服务器端,串口服务器在指定的TCP端口上监听程序的连接请求。
1.2.2 客户端方式
在该工作方式下,串口服务器作为 TCP客户端,串口服务器主动向程序请求连接。
1.3 串口服务器通讯模式
1.3.1 点对点通讯模式
该模式下,串口服务器成对使用,一台作为服务器端,一台作为客户端,两者之间建立双向透明传输连接。
1.3.2 使用虚拟串口通讯模式
该模式下,一个或者多个串口服务器与一台电脑建立连接,由电脑上的虚拟串口软件管理下面的串口服务器,实现数据传输。
二、串口服务器在民航通信设备上的应用
自动转报设备是民航生产中重要的通信设备,航班起飞、降落、货物等数据都通过自动转报设备进行传输。自动转报设备用户分为同步、异步两种。本文是异步用户通信。它又分为MODEM和电缆直连两种通信方式。
2.1 MODEM通信方式
工作在铜线上的一对MODEM设备提供了一条标准的串行传输通道。这种通信方式常用于民航机场内用户电报终端与自动转报设备的连接。
2.2 电缆直连通信方式
电缆直连方式是用户设备在外地或距离机场较远的市区,但中间的传输设备距离自动转报设备距离很短(15米内)。例如朝阳机场自动转报设备通过租用中国联通E1电路与沈阳自动转报设备互连。而中国联通传输设备与沈阳自动转报设备同在一个机房内。
2.3 应用串口服务器对MODEM通信方式的改造
铜线使用越来越少,光缆的铺设已到了用户桌面。如沈阳桃仙机场T3航站楼已实现光纤覆盖。在传输介质换代推动下,对传统的MODEM通信方式进行改造,使用串口服务器替代MODEM设备,是一种有益的尝试。
在自动转报端和用户端各安装一台串口服务器,串口服务器的网口通过光电转换设备连接光缆,串口服务器的串口连接用户设备,串口服务器配置为点对点通讯模式。经过实践,证明这种连接比MODEM方式更稳定,并避免了铜线性能下降带来的维护压力。改造后的连接如图1:
2.4 应用串口服务器对电缆直连通信方式的改造
自动转报设备仅能提供64K以下速率的串行接口,而当前电信运营商对外只提供速率为2M的SDH电路接口。这种接口速率不匹配的问题是民航通信中经常遇到的问题。朝阳机场转报设备与沈阳机场转报设备互连中就出现了这种难题,最终采用串口服务器解决了这个通信难题。连接如图2:
参 考 文 献
[1] 张毓华. 《网络与接口》 海洋出版社 ISBN7-5027-4339-1/TP.313