VCS8000系統是基于VOIP技術的民航空管地空語音通信系統,采用了當前語音通信最新的技術和器件,根據民航地空語音通信的特點和要求設計的。
一、系統設計
(1)VCS8000系統設計重點:
1、 系統長期運行的穩定性、可靠性;
2、在功能設計上,參考了國內外民航語音通信相關標準和要求;
3、 注重VCS系統之間互聯互通的組網能力,提供多種接口,使系統具有跨網操作能力,包括優先呼叫、呼叫保護、跨網強插等功能。
(2)VCS8000系統設計特點:
1、IP雙網、TDM雙網,核心網絡基于IP交換、綜合接入單元ISAU采用TDM交換;
2、 分散無中心呼叫控制;
3、 強大的組網能力;可以和符合民航標準的其它設備互連互通,實現任一空管單位能夠無阻礙地與另一空管單位通信,實現不同空域資源共享。
4、 最大8000端口無阻塞交換;
5、OPU席位數量在設計容量范圍內可以任意多個。
二、系統架構
VCS8000利用IP扁平化通信的特點,采用了雙IP網絡無中心的分布式分散控制架構,兼顧了TDM網絡所具有的語音質量好、實時性強等特性。系統架構簡潔、維護簡單、成本低、功耗低、容易接入新業務、系統開放。
VCS8000系統是根據《中國民航空中交通管制語音通信交換系統技術規范4027-2010》、EUROCAE WG67等的要求,參照EDs 136,137B,138,139相關標準而設計的,符合WG-67標準。
系統由交換單元(SWU)、綜合業務接入單元(ISAU)、操作席位(OPU)、維護管理(DMMS)、狀態監控、錄音系統(RECS,可選)和語音網關單元(GWU,可選)等部件組成。各部分的組成關系如下圖1-1所示:
圖1-1系統組織結構圖
網絡交換中心,是2個雙備的網絡A、B,由若干個網絡交換單元(SWU)互聯實現。是IP交換不可缺少的組成部分。
ISAU綜合業務接入單元,是各類接口(磁石/4-6模擬無線/PSTN/ATS-QSIG/E1/MFC/BSS)的接入單元。每個ISAU由相互雙備的MPU板卡A、B及各類接口板卡組成。是3U高度的19英寸機架式插板結構。每個MPU板卡均為雙網,分別與A、B 2個雙網絡相連。MPU板通過這2個網口實現與周邊設備的信令交互、媒體交互。2個MPU板功能相同、同步運行、互為備份。MPU板與其它設備為交叉連接備份關系。
席位(OPU)是管制員的操作平臺,由觸摸屏監視器、耳麥、話筒、耳機、PTT、揚聲器等組成。席位由2條1000M雙備網口與網絡交換中心相連,實現與周邊設備的語音(媒體)或信令通信。席位發送的信令、媒體的交互和呼叫的狀態信息等均通過這2個互備的網絡實現。
維護管理服務器(DMMS),用于對系統參數配置等,采用B/S架構,MySql數據庫。
監控服務器(SMS),對設備的運行狀態進行監控,包括系統日志等。通常與維護管理服務器位于同一臺機器上。
錄音服務器(RECS),我公司設計專門用于IP網絡上RTP包的錄音。
語音網關單元(GWU),包括IP電話網關、SIP TRUNK網關、遠程電臺網關,遠程席位網關等,用于VCS8000系統運行的雙網環境和外部網絡隔離,實現媒體與信令的雙向轉換。IP電話、遠程席位、遠程電臺、遠端VCS8000系統都需要通過GWU網關接入VCS8000系統。
三、系統組網能力
VCS8000接口種類豐富、支持多種協議,可以和各種不同的網絡互聯。與ATSN(Air Traffic Service network)互聯可以通過ATS-QSIG或模擬MFC線路。與PSTN公網可以通過ALT(環路中繼)、E1、EM等線路。與遠端的VCS系統或遠程電臺可以通過IP網絡利用ED-137B(SIP)協議互聯。總結起來,VCS8000可以根據需要與各種系統通過不同的接口或協議互聯。支持的協議有:ATS-QSIG,ATS-R2,ATS-No5,No1,SS7,PRI、ISDN QSIG、ED-137B(SIP)等。具有優先呼叫、呼叫保護等跨網強插、跨網強拆功能。
VCS8000可以使不同的區管中心多套內話系統互聯,可以統一管理線路資源,降低費用,提高整體效率。示意圖如下圖2-1所示:
圖2-1 VCS聯網功能示意圖
仿真模擬訓練、教學產品系列
在模擬訓練、教學實驗等場景中,在不影響操作員、實驗員外形感受/操作感受/視覺感受的情況下,通過軟件或半實物模擬器的仿真方式,不需要采購現場硬件設備,可以極大減少投資,實現模擬定制,并減少場地占用。
仿真模訓、教學產品分為民航/軍航空管內話模訓系統、ED-137SIP電臺仿真系統、電腦仿真席位以及民用指揮調度模訓系統。由于公司產品實現100%知識產權,可以接受個性行業定制,如已經使用的某火箭軍工程大學作戰指揮模訓系統。
1、 民航/軍航 單席位 模訓系統
將用戶/中繼模塊,電臺模塊集成到席位中,同時將注冊服務器軟件集成進來,無需任何其他設備,單個席位即可實現軍航/民航空管語音交換功能,包括地空通信,空空通信,席位間通信等。根據不同的需要,中繼模塊可以是環路、MFC或者QSIG模塊。
2、ED-137SIP電臺仿真系統
仿真板卡一端是雙網口,一端是4/6線模擬電臺接口,通過模擬接口連接傳統模擬電臺,網口參考點實現ED-137SIP電臺仿真,同時可實現主備SIP電臺。
3、PC電腦仿真席位
普通電腦上安裝專用席位軟件,通過電腦自帶的聲卡和耳麥設備,模擬仿真專用席位功能。需要進行電臺PTT操作時,設置按某個功能鍵(比如CTRL)實現手柄PTT功能。
4、 民用、定制模訓系統
如已經列裝使用的某火箭軍工程大學作戰指揮定制模訓系統。