● 摘要
近年来随着世界范围内民航业务的迅猛增长及跨洋飞行的日益频繁,原有航空通信体系结构已经不能满足目前民航通信发展的需要。国际民航组织(ICAO)为此提出要建立一个全球化无缝隙的互联网络——航空电信网(ATN),它将满足空管和各类航空企业的通信需求。甚高频数据链模式二(VDL M2)是根据OSI开放系统标准模型进行组织,设计为航空电信网的地/空子系统。它能够很好的实现对现有航空通信网络的兼容以及对未来ATN网络的兼容,因而成为下一代航空通信空地数据链发展的重要选择。我国也即将在下一代的航空通信网络中建设自己的VDL M2网络—VDL M2地面站。本课题在对VDL M2协议进行了深入全面的研究的基础上,使用现今比较流行的Linux操作系统平台对VDL M2做了详尽细致的设计和实现。 本文的主要研究内容如下: 1、详细研究了VDL M2协议的结构与功能特点,并与其它几种典型的地空通信方式进行了比较。着重对VDL M2协议的数据链路层提供的各种功能进行了研究,为协议的设计和实现都奠定了坚实的基础。 2、在前面协议研究的基础上,介绍了VDL M2协议栈的软件设计思想,根据协议的功能,说明了协议栈模块化的设计,对数据链路层分模块设计,并阐述了各模块的功能及其工作流程,依据上面的分析,详细介绍了协议栈函数接口开发流程,包括函数调用关系介绍,关键数据结构说明以及实现函数功能和算法流程图的介绍等。为了验证协议栈接口函数功能的正确性,编写了局域网内的测试程序。 3、对基于VDL M2协议新的应用主体――VDL M2地面站,着重阐述了VDL M2协议对现有甚高频地面站升级改造的建议和方案,对于建设我国自主知识产权的VDL M2网络具有很高的参考价值。