● 摘要
随着近年来世界范围内民航业务的迅猛增长，原有的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）为此提出建立一个全球化、无缝隙的互联网络——航空电信网（Aeronautical Telecommunication Network，ATN），它将满足空管和各类航空企业的通信需求，成为未来航空数据通信基础设施。甚高频数据链模式二（VHF Data Link Mode 2，VDLM2）是航空电信网所支持的四种甚高频数据链模式之一，已被定为过渡时期ATN空地通信的主要方式，是目前应用最为广泛的甚高频数据链。目前我国也在下一代航空通信网络中部署建设自己的VDLM2网络-VDLM2地面站。本课题基于对VDLM2协议栈详细的研究，在已有VDLM2通信控制软件框架下，对协议软件系统进行了完善和改进，并且设计适用于该软件系统的VDLM2测试系统，对已实现的通信软件系统进行一致性测试，为与已有国外VDLM2设备互通工作做准备。本文的主要研究内容包括以下几个方面：1、针对VDLM2协议栈的软件设计需要，详细对VDLM2协议数据链路层未实现的功能以及待改进的协议模块进行了详细研究。2、在VDLM2协议控制软件已有设计框架和流程基础上，增加协议软件未实现的功能模块，以及已实现模块的改进实现。使得原有只具备连通性功能的通信协议软件实现了多链路管理控制的功能、数据传输算法的完善以及定时器优化实现等；3、介绍了针对该通信系统软件实现测试功能的通信测试系统设计思路，并且着重对软件系统实现优化设计的部分进行了重点测试设计，最后给出了测试的结果以及分析，从结果可以看出，协议软件的改进基本符合协议的一致性要求。4、着重阐述了VDLM2空地数据通信系统中地面站系统的构造及多种空地子网共存情况下的民航地面网络升级方案，对于建设我国自主知识产权的VDLM2网络具有很高的参考价值。