● 摘要
国际民航组织（ICAO，International Civil Aviation Organization）提出了基于网络技术的新航行系统，即CNS/ATM系统。其中通信系统（C）是航空电信网（ATN）。航空电信网（ATN）是基于开放式系统互连数据通信模式的网络，地空数据链系统是航空电信网的重要组成部分，它是未来民航地空通信的主要手段。甚高频数据链模式二（VDLM2）根据OSI开放系统标准模型进行组织，被设计为航空电信网的地空子系统，是ATN的重要子网。VDLM2易于过渡，只需将VDLM2协议栈加载到机载通信管理单元（CMU）中，而不需要安装额外的航空电子设备，因此它能够很好的实现对现有民航通信网络的兼容以及对未来ATN网络的兼容，从而成为下一代民航通信发展的重要选择。我国民航也正在计划建立基于VDLM2的地空实验网络。本课题主要是通过软件系统实现甚高频模式二数据通信系统中主要控制功能，主要包括实现链路管理算法和数据收发及处理流程，完成协议所规定的触发事件等内容，最终达到链路层的协调与控制的目的，同时对软件的流程和效果进行记录和验证。 本文中详细研究了VDLM2协议的结构与功能特点，着重对VDLM2协议的数据链路层提供的各种功能进行了研究，例如MAC服务、链路管理、差错控制和同步传输等。本文还介绍了甚高频模式二空地数据通信系统中VDLM2协议控制软件设计思想，根据协议的功能，陈述了协议栈的设计方法，其中详细介绍了协议栈运行流程，包括软件层下的函数功能和函数调用关系的介绍，关键数据结构的说明以及主要功能函数内部的算法流程介绍等。最后是对协议软件进行验证的结果和分析。同时，文中对应用模式二空地数据通信系统作为通信子网的民航通信网络技术进行了综述和展望，着重阐述了甚高频模式二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。