способ передачи сообшений acars по протоколу ip

Классы МПК:H04L12/46 схемы соединения сетей
H04W28/04  контроль ошибок
Автор(ы):, , ,
Патентообладатель(и):ЭРБЮС ОПЕРАСЬОН (FR)
Приоритеты:
подача заявки:
2008-09-02
публикация патента:

Заявленное изобретение относится к способу передачи сообщений адресно-отчетной системы авиационной связи (ACARS) по протоколу IP между передатчиком и приемником. Технический результат состоит в предложении протокола передачи, который не подвержен ограничениям скорости и не сказывается на надежности передачи. Для этого сообщение ACARS (M), передаваемое приложением, разбивают на множество блоков (B1, B2, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn). Для каждого блока указанного сообщения, за исключением последнего, локально на уровне передатчика на указанное приложение направляют имитацию подтверждения приема способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 указанного блока и, когда передатчик принимает от приемника сообщение (D(ackC), S(ackC), способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 указывающее на нормальный прием указанного множества переданных блоков, он генерирует подтверждение приема (ackn) последнего блока, после чего пересылает его указанному приложению. 9 з.п. ф-лы, 6 ил. способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141

способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141

Формула изобретения

1. Способ передачи сообщений адресно-отчетной системы авиационной связи (ACARS) по протоколу IP между передатчиком и приемником, при этом сообщение ACARS (М), передаваемое приложением, разбивают на множество блоков (B1, В2, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn), отличающийся тем, что для каждого блока указанного сообщения, за исключением последнего, локально на уровне передатчика направляют указанному приложению имитацию подтверждения приема способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 указанного блока, а когда передатчик принимает от приемника сообщение (D(ackC), S(ackC), способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , U(e, B'1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n', ackC)), указывающее на нормальный прием указанного множества переданных блоков, передатчик генерирует подтверждение приема (ackn) последнего блока, после чего пересылает его указанному приложению.

2. Способ передачи по п.1, отличающийся тем, что указанное приложение содержит уровень протокола Arinc 618, при этом указанное сообщение ACARS соответствует стандарту Arinc 618, а подтверждение приема направляют на указанный уровень.

3. Способ передачи по п.2, отличающийся тем, что передатчик содержит между уровнем протокола Arinc 618 и уровнем IP уровень адаптации протокола, называемый первым адаптационным уровнем, при этом указанный первый адаптационный уровень отправляет для каждого блока сообщения ACARS, за исключением последнего, имитацию квитирования на уровень протокола Arinc 618, а после получения от уровня протокола Arinc 618 всех блоков указанного сообщения собирает их и упаковывает собранные таким образом блоки в первую датаграмму IP.

4. Способ передачи по п.3, отличающийся тем, что приемник содержит между уровнем протокола Arinc 618 второго приложения и уровнем IP уровень адаптации протокола, называемый вторым адаптационным уровнем, при этом указанный второй адаптационный уровень выполнен с возможностью извлечения и разбиения полезного содержимого указанной датаграммы IP для восстановления указанных блоков с последующим направлением блоков по одному на уровень протокола Arinc 618 указанного второго приложения, при этом блок направляют на уровень протокола только после подтверждения получения им предыдущего блока.

5. Способ передачи по п.4, отличающийся тем, что, когда второй адаптационный уровень принял все подтверждения (ack 1, ack2, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , ackn) приема указанных блоков, он направляет передатчику во второй датаграмме IP (D(ackC)) подтверждение приема множества указанных блоков.

6. Способ передачи по п.2, отличающийся тем, что передатчик содержит между уровнем протокола Arinc 618 и уровнем TCP на IP уровень адаптации протокола, называемый третьим адаптационным уровнем, при этом указанный третий адаптационный уровень отправляет для каждого блока сообщения ACARS, за исключением последнего, имитацию квитирования на уровень протокола Arinc 618, а после получения от уровня протокола Arinc 618 всех блоков указанного сообщения собирает их и упаковывает собранные таким образом блоки в первый сегмент TCP.

7. Способ передачи по п.6, отличающийся тем, что приемник содержит между уровнем протокола Arinc 618 второго приложения и уровнем TCP уровень адаптации протокола, называемый четвертым адаптационным уровнем, при этом указанный четвертый адаптационный уровень выполнен с возможностью извлечения и разбиения полезного содержимого из указанного первого сегмента TCP для восстановления указанных блоков с последующим направлением блоков по одному на уровень протокола Arinc 618 второго приложения, при этом блок направляют на уровень протокола Arinc 618 только после подтверждения получения им предыдущего блока.

8. Способ передачи по п.7, отличающийся тем, что, когда четвертый адаптационный уровень принял все подтверждения (ack1, ack2, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , ackn) приема указанных блоков, он направляет в передатчик второй сегмент TCP (S(ackC), способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 ) содержащий подтверждение (ackC) приема множества указанных блоков, а также подтверждение приема первого сегмента TCP способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 .

9. Способ передачи по п.2, отличающийся тем, что передатчик содержит между уровнем протокола Arinc 618 и уровнем протокола UDP на IP уровень адаптации протокола, называемый пятым адаптационным уровнем, при этом указанный пятый адаптационный уровень отправляет для каждого блока сообщения ACARS, за исключением последнего, имитацию квитирования на уровень протокола Arinc 618, а после получения от уровня протокола Arinc 618 всех блоков указанного сообщения собирает их и упаковывает собранные таким образом блоки в первую датаграмму протокола UDP.

10. Способ передачи по п.9, отличающийся тем, что приемник содержит между уровнем протокола Arinc 618 второго приложения и уровнем протокола UDP уровень адаптации протокола, называемый шестым адаптационным уровнем, при этом указанный шестой адаптационный уровень выполнен с возможностью извлечения и разбиения полезного содержимого из указанной первой датаграммы протокола UDP для восстановления указанных блоков с последующим направлением блоков по одному на уровень протокола Arinc 618 второго приложения, при этом блок направляют на уровень протокола Arinc 618 только после подтверждения получения им предыдущего блока, причем когда шестой адаптационный уровень получил все подтверждения (ack1, ack2 , способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , ackn) приема указанных блоков, он ожидает отправки второго сообщения ACARS (M') в направлении передатчика, при этом подтверждение приема (ackC) множества указанных блоков соединяют с блоками второго сообщения, после чего помещают их во вторую датаграмму протокола UDP.

Описание изобретения к патенту

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к области телекоммуникаций в авиации и конкретно к области передачи сообщений ACARS (Aircraft Communication and Reporting System) (Адресно-отчетная система авиационной связи).

Предшествующий уровень техники

В области авиации система ACARS позволяет передавать данные между летательным аппаратом и наземной станцией, в частности обмениваться информацией типа АОС (Aeronautical Operational Control) (Оперативное управление полетами) с операторами авиационных компаний или информацией типа АТС (Air Traffic Control) (Управление воздушным движением) с авиадиспетчерами. Линию передачи данных между бортом самолета и землей обычно называют термином "datalink".

Система ACARS может использовать несколько сред передачи (называемых также media в данной области техники) или, точнее, несколько типов подсетей ВЧ, СВЧ или SATCOM. Телекоммуникационная подсеть СВЧ обеспечивает связь типа «точка-точка» на линии прямого визирования с передатчиками/приемниками на земле, но эта связь характеризуется малой дальностью. Спутниковая телекоммуникационная подсеть SATCOM покрывает практически весь мир, за исключением полярных областей, но такая связь является дорогой. Подсеть ВЧ позволяет покрывать полярные области.

Как правило, передачу данных на землю осуществляют при помощи модуля управления связью, или CMU (Communications Management Unit), который автоматически выбирает наиболее подходящую среду передачи (СВЧ, ВЧ, SATCOM) в зависимости от определенного числа параметров.

Вместе с тем, вышеуказанные среды передачи уже начинают достигать своих пределов с точки зрения возможности свободного доступа, тогда как даже связь с землей требует все большей пропускной способности. Кроме того, стоимость связи с учетом все более значительных объемов передаваемых данных резко увеличивает статьи расходов авиационных компаний.

Чтобы исправить эту ситуацию, в области авиации было предложено использовать общедоступные среды передачи для обмена сообщениями ACARS. Так, когда летательный аппарат находится перед посадочным терминалом, на земле или даже в фазе захода на посадку, он может установить связь с центром управления полетами или с оперативным центром авиационной компании через сеть GPRS, точку доступа Wi-Fi или станцию Wi-Max. В этом случае передачу сообщений ACARS осуществляют путем их упаковки в датаграммы IP, что описано, например, в международной заявке WO 006/026632. В этом случае говорят о передаче сообщений ACARS по протоколу IP или AoIP (ACARS no IP).

Обмен сообщениями ACARS между летательным аппаратом и оперативным центром авиационной компании должен соблюдать стандарт ARINC 618 независимо от того, упакованы эти сообщения или нет в датаграммы IP. Протокол ARINC 618 предполагает разбиение сообщений ACARS на элементарные блоки из 220 полезных символов и передачу нового блока только после получения подтверждения приема предыдущего блока. Этот механизм подтверждения "stop and wait" (остановись и жди) отличается высокой надежностью, но мало подходит для передачи по IP, что будет показано ниже.

На фиг.1 схематично показана передача сообщений ACARS по протоколу IP между передатчиком (например, летательным аппаратом) и приемником (например, базой авиационной компании).

На этом чертеже, как со стороны передатчика, так и со стороны приемника, показаны прикладные уровни Arinc 618, адаптационные уровни, обозначенные AoIP и обеспечивающие адаптацию к уровню IP, уровни IP. На чертеже показано также беспроводное сопряжение между летательным аппаратом и наземной станцией, по которому проходят сообщения к центру авиационной компании.

Сообщение ACARS М разбивают максимум на n блоков В1, В2, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn, где nспособ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 16, при этом каждый блок максимально содержит 220 полезных символов. Это разбиение производит уровень Arinc 618 передатчика. Сначала уровень AoIP упаковывает первый блок В1 в датаграмму IP, обозначенную I(В1), до его передачи по беспроводному сопряжению. Наземная станция принимает датаграмму и переправляет ее через сеть Интернет на адрес IP получателя. Уровень AoIP извлекает блок B1 из датаграммы I(B 1) и передает его на уровень Arinc 618. После проверки его целостности уровень Arinc 618 передает сообщение квитирования ack1 (или подтверждения приема - оба выражения используют равнозначно), которое в свою очередь упаковывается в датаграмму IP уровнем AoIP. Сообщение квитирования принимается летательным аппаратом, извлекается уровнем AoIP и затем передается на уровень Arinc 618. Затем этот уровень может передавать второй блок B 1. Процесс повторяют для каждого блока сообщения.

Понятно, что механизм квитирования, используемый уровнем Arinc 618, отрицательно сказывается на скорости передачи сообщений ACARS.

В связи с этим настоящее изобретение призвано предложить протокол передачи сообщений ACARS no IP, который не подвержен этим ограничениям скорости, но, вместе с тем, не сказывается на надежности передачи.

Сущность изобретения

Объектом настоящего изобретения является способ передачи сообщений ACARS по протоколу IP между передатчиком и приемником, при этом сообщение ACARS, передаваемое приложением, разбивают на множество блоков, причем в способе для каждого блока указанного сообщения, за исключением последнего, локально на уровне передатчика направляют указанному приложению имитацию подтверждения приема указанного блока и, когда передатчик принимает от приемника сообщение, указывающее на нормальный прием указанного множества переданных блоков, передатчик генерирует подтверждение приема последнего блока, после чего пересылает его указанному приложению.

Как правило, указанное приложение содержит уровень протокола Arinc 618, при этом указанное сообщение ACARS соответствует стандарту Arinc 618, и подтверждение приема направляют на указанный уровень.

Согласно первому варианту выполнения, передатчик содержит между уровнем протокола Arinc 618 и уровнем IP уровень адаптации протокола, называемый первым адаптационным уровнем, при этом указанный первый адаптационный уровень отправляет для каждого блока сообщения ACARS, за исключением последнего, имитацию квитирования на уровень протокола Arinc 618 и после получения от уровня протокола Arinc 618 всех блоков указанного сообщения собирает их и упаковывает собранные таким образом блоки в первую датаграмму IP.

Аналогично, приемник содержит между уровнем протокола Arinc 618 второго приложения и уровнем IP уровень адаптации протокола, называемый вторым адаптационным уровнем, при этом указанный второй адаптационный уровень выполнен с возможностью извлечения и разбиения полезного содержимого указанной датаграммы IP для восстановления указанных блоков с последующим направлением блоков по одному на уровень протокола Arinc 618 указанного второго приложения, при этом блок направляют на уровень протокола Arinc 618 только после подтверждения получения им предыдущего блока.

Предпочтительно, когда второй адаптационный уровень принял все подтверждения приема указанных блоков, он направляет передатчику во второй датаграмме IP подтверждение приема множества указанных блоков.

Согласно второму варианту выполнения, передатчик содержит между уровнем протокола Arinc 618 и уровнем TCP на IP уровень адаптации протокола, называемый третьим адаптационным уровнем, при этом указанный третий адаптационный уровень отправляет для каждого блока сообщения ACARS, за исключением последнего, имитацию квитирования на уровень протокола Arinc 618, и после получения от уровня протокола Arinc 618 всех блоков указанного сообщения собирает их и упаковывает собранные таким образом блоки в первый сегмент TCP.

Приемник предпочтительно содержит между уровнем протокола Arinc 618 второго приложения и уровнем TCP уровень адаптации протокола, называемый четвертым адаптационным уровнем, при этом указанный четвертый адаптационный уровень выполнен с возможностью извлечения и разбиения полезного содержимого из указанного первого сегмента TCP для восстановления указанных блоков с последующим направлением блоков по одному на уровень протокола Arinc 618 второго приложения, при этом блок на уровень протокола Arinc 618 направляют только после подтверждения получения им предыдущего блока.

Предпочтительно, когда четвертый адаптационный уровень принял все подтверждения приема указанных блоков, он направляет в передатчик второй сегмент TCP, содержащий подтверждение приема множества указанных блоков, а также подтверждение приема первого сегмента TCP.

Согласно третьему варианту выполнения, передатчик содержит между уровнем протокола Arinc 618 и уровнем UDP на IP уровень адаптации протокола, называемый пятым адаптационным уровнем, при этом указанный пятый адаптационный уровень отправляет для каждого блока сообщения ACARS, за исключением последнего, имитацию квитирования на уровень протокола Arinc 618, и после получения от уровня протокола Arinc 618 всех блоков указанного сообщения собирает их и упаковывает собранные таким образом блоки в первую датаграмму UDP.

Приемник предпочтительно содержит между уровнем протокола Arinc 618 второго приложения и уровнем UDP уровень адаптации протокола, называемый шестым адаптационным уровнем, при этом указанный шестой адаптационный уровень выполнен с возможностью извлечения и разбиения полезного содержимого из указанной первой датаграммы UDP для восстановления указанных блоков с последующим направлением блоков по одному на уровень протокола Arinc 618 второго приложения, при этом блок на уровень протокола Arinc 618 направляют только после подтверждения получения им предыдущего блока, и, когда шестой адаптационный уровень получил все подтверждения приема указанных блоков, он ожидает отправки второго сообщения ACARS в направлении передатчика, при этом подтверждение приема множества указанных блоков соединяют с блоками второго сообщения до помещения их во вторую датаграмму UDP.

Краткое описание чертежей

Другие отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания предпочтительного варианта выполнения изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 - схема протокола передачи сообщений ACARS no IP согласно предшествующему уровню техники;

фиг.2 - система передачи сообщений ACARS по IP, в которой может применяться способ передачи в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.3 - схема способа передачи сообщений ACARS по IP согласно варианту выполнения изобретения;

фиг.4А и 4В - способ передачи сообщений ACARS по IP соответственно согласно первой и второй версиям варианта выполнения изобретения;

фиг.5 - способ передачи сообщений ACARS по IP согласно третьей версии варианта выполнения изобретения.

Подробное описание частных вариантов выполнения

Рассмотрим снова систему передачи/приема сообщений ACARS по протоколу IP. Для лучшего понимания изобретения пример такой системы показан на фиг.2. Вместе с тем, для специалиста понятно, что этот пример выполнения не является ограничительным, и изобретение можно применять для системы передачи сообщений AoIP любой архитектуры.

Система ACARS на IP разбита на три сегмента: бортовой сегмент 210, сегмент 220 наземной сети и собственный сегмент 230 центра авиационной компании.

Бортовой сегмент содержит бортовой электронный модуль CMU (Communications Management Unit) (Модуль управления связью) 211, структура которого по уровням протокола схематично показана на чертеже.

Модуль CMU содержит приложения АОС и АТС, предназначенные соответственно для обмена данными с центром авиационной компании и с центром управления полетами. Данные типа АОС передают при помощи сообщений ACARS через уровень протокола Arinc 618. Эти сообщения могут быть отправлены либо в обычную среду передачи 212, например, передатчику СВЧ, ВЧ или SATCOM, либо в первый конверсионный модуль 213, включенный или не включенный в CMU. Этот конверсионный модуль использует уровень адаптации протокола, обозначенный AoIP, между уровнем протокола Arinc 618 приложения и уровнем IP, что будет подробно описано ниже.

Если выбрана обычная среда передачи, сообщения передаются на наземную станцию сети ACARS. Эта станция 221 оборудована шлюзом 223, осуществляющим преобразование протокола Arinc 618 в протокол Arinc 620. Напомним, что стандарт Arinc 620 связан с протоколом передачи на земле сообщений ACARS, например, между провайдером услуг (DSP) и оперативным центром авиационной компании.

Если выбрана передача по протоколу IP, сообщения ACARS направляются на шлюз 213. Датаграммы IP, содержащие сообщения ACARS, направляются через сеть Интернет на адрес IP получателя. Связь между летательным аппаратом и землей осуществляют через инфраструктуру общедоступной телекоммуникационной связи, например, через сеть GPRS, терминал Wi-Fi, станцию Wi Max.

Сегмент авиационной компании содержит терминал 231, при этом терминал содержит с одной стороны уровень протокола Arinc 620, выполненный с возможностью приема сообщений ACARS, прошедших через обычную среду передачи, и с другой стороны уровень протокола, выполненный с возможностью приема сообщений ACARS, прошедших через сеть IP. В частности, терминал 231 содержит второй конверсионный модуль 233, принадлежащий адаптационному уровню AoIP, который предназначен для извлечения упакованных блоков и для их передачи на уровень ACARS 618 и уровень адаптации протокола ACARS 618/620, обозначенный позицией 234. Мультиплексор 235 переправляет сообщения ACARS согласно стандарту Arinc 620 на порты управляющих приложений AOC1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , AOCN, находящиеся в терминале 231.

Изобретение касается первого и второго конверсионных модулей уровня AoIP. Основной принцип состоит во включении всех блоков одного сообщения в одну датаграмму IP, в локальном моделировании имитации подтверждений приема блоков сообщения ACARS, за исключением последнего блока, который в этом случае приравнивается к квитированию для всех блоков сообщения.

В частности, на фиг.3 представлен способ передачи сообщений ACARS по IP согласно первому варианту выполнения изобретения.

Здесь вновь присутствуют прикладные уровни Arinc 618, адаптационные уровни AoIP, уровни IP для бортового сегмента 310 и наземного сегмента 320. Связь между бортовым сегментом и наземным сегментом осуществляют через беспроводное сопряжение и предпочтительно через инфраструктуру общедоступной телекоммуникационной связи.

Если сообщение ACARS М должно быть передано приложением, находящимся в передатчике, например, в CMU, уровень Arinc 618 разбивает это сообщение на n блоков В1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn. Следует отметить, что изобретение не ограничивается каким-либо определенным числом блоков, хотя на сегодняшний день, согласно стандарту, nспособ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 16.

Первый блок B1 передается на уровень AoIP, который отправляет имитацию подтверждения приема способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , что позволяет уровню Arinc передать второй блок В 2. Процесс повторяется вплоть до передачи предпоследнего блока Bn-1. Когда уровень Arinc 618 получает имитированное подтверждение приема способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , он передает последний блок Bn. Однако при этом для последнего блока имитацию подтверждения приема не передают. При этом n блоков сообщения собирают для образования составного блока, который упаковывают в одну датаграмму IP, обозначенную D(B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn). Затем эту датаграмму переправляют на адрес IP назначения. Понятно, что уровень IP сегмента 320 соответствует классической маршрутизации в Интернете.

По адресу IP назначения, то есть на практике, на уровне центра авиационной компании уровень AoIP извлекает составной блок из датаграммы IP, после чего разбивает его, чтобы получить блоки B1 , способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn. После этого первый блок B1 передают в прикладной уровень Arinc 618, который проверяет его целостность и, в случае нормального приема, отправляет подтверждение приема ack1 на уровень AoIP. Процесс повторяют последовательно для каждого блока. Сообщение ACARS M воссоздается уровнем Arinc 618 приложения назначения (например, приложения типа АОС) из блоков B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn.

Когда уровень AoIP получает последнее подтверждение приема ackn, при условии, однако, получения до этого n-1 подтверждений приема предыдущих блоков, он передает составное сообщение подтверждения приема ackC, свидетельствующее о нормальном приеме n блоков. Сообщение ackC может быть просто результатом сборки элементарных сообщений подтверждения приема ack1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , ackn. Затем это сообщение помещают в датаграмму IP D(ackC), после чего переправляют его на адрес IP модуля CMU летательного аппарата.

Уровень AoIP модуля CMU получает сообщение подтверждения приема ackC и преобразует его в сообщение подтверждения приема последнего блока ackn, после чего передает его на уровень Arinc 618. Преобразование ackC в ackn может быть результатом простого усечения составного сообщения. Когда уровень Arinc 618 получает последнее подтверждение приема ackn , он считает, что сообщение М нормально принято получателем.

Если один из блоков B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn нарушен или не принят получателем, сообщение подтверждения приема ackC не отправляют, и, следовательно, сообщение ackn не передается на уровень Arinc 618. В таком случае этот уровень после заранее определенного времени ожидания может принять решение об отправке сообщения М, то есть всей совокупности блоков B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn.

В вышеизложенном варианте предполагалось, что передатчиком сообщения ACARS был модуль CMU летательного аппарата, а приемником - центр авиационной компании, иначе говоря, что связь была нисходящей (downlink). Однако понятно, что способ можно аналогично применять для восходящей связи (uplink), оставаясь в рамках настоящего изобретения.

Понятно, что способ передачи сообщений ACARS согласно этому предпочтительному варианту выполнения обладает преимуществом, заключающимся в том, что позволяет не дожидаться фактического подтверждения приема одного блока, прежде чем передать следующий. Кроме того, следует отметить, что передают только одну датаграмму IP вместо n для передачи сообщения, что позволяет сократить трафик на беспроводном сопряжении и, в случае необходимости, стоимость передачи.

Описанный выше вариант выполнения изобретения не зависит от используемого подчиненного транспортного протокола, в частности, от того, является ли он ориентированным на соединение, как TCP, или не ориентированным на соединение, как UDP.

Далее последовательно рассмотрим эти две ситуации.

На фиг.4А показана первая версия, в которой способ передачи сообщений ACARS использует классический транспортный протокол TCP. Мы уже рассмотрели детально пакетный протокол TCP/IP со стороны передатчика и со стороны приемника. Известно, что уровень TCP устанавливает и поддерживает соединение между передатчиком и получателем и что он использует свой собственный механизм квитирования для обеспечения хорошего приема датаграмм TCP.

Эта версия не требует изменения транспортного уровня TCP, и, следовательно, уровень AoIP по сути дела реализует адаптацию прикладного уровня Arinc 618 к транспортному протоколу TCP. В частности, блоки B 1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn, отправляемые уровнем Arinc 618 согласно уже описанному механизму имитации квитирования, собираются и упаковываются в сегмент TCP. После установления соединения TCP сегмент TCP, обозначаемый S(B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn), передается на сокет TCP получателя. Разумеется, передача сегмента TCP происходит путем включения в датаграмму TCP способом, известным специалистам.

Когда сегмент TCP поступает на сокет TCP получателя, на передатчик отправляют подтверждение приема способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , как предусмотрено протоколом TCP. Пересылка блоков от уровня AoIP на уровень Arinc 618 уже была описана со ссылками на фиг.2, и ее повторное описание опускается.

Когда уровень AoIP принимает подтверждения приема ack1 -ackn от уровня Arinc 618, он передает составное подтверждение приема ackC на уровень TCP, который в свою очередь передает его в виде сегмента TCP, обозначаемого S(ackC ), на сокет ТСП передатчика. По получении сегмента S(ack C) уровнем TCP модуля CMU на землю направляется подтверждение приема, обозначаемое способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , в соответствии с протоколом TCP. После этого подтверждение приема преобразуют в сообщение подтверждения приема последнего блока ackn, что уже было описано выше.

Эта версия обеспечивает непосредственное применение варианта выполнения, показанного на фиг.3, на существующем пакетном протоколе ТСРЛР.

Вместе с тем, следует отметить, что она требует передачи четырех сегментов TCP через беспроводное сопряжение, то есть S(B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn), способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , S(ackC) и способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 .

На фиг.4В показана вторая версия описанного выше варианта выполнения. Эта вторая версия позволяет сократить количество сегментов, проходящих через беспроводное сопряжение.

В частности, вторая версия отличается от первой тем, что подтверждение приема способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 не передается отдельно. Эту вторую версию можно осуществлять, задерживая передачу подтверждения приема S(B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn), пока уровень TCP не получит составное подтверждение приема ackC от уровня AoIP, или обеспечивая, чтобы время обработки способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 блоков B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn уровнем Arinc 618 в худшем случае n=16 было меньше времени генерирования подтверждения приема. Время обработки способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 можно сократить за счет соответствующего выбора процессора, более эффективного алгоритма сжатия (то есть уменьшая число и размер блоков) или более быстрого алгоритма контроля ошибки.

Во всех случаях составное подтверждение приема ack C передают вместе с подтверждением приема S(B1 , способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn) в единственном сегменте ТСП, обозначаемом S(ackC, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 ). По поступлении этого сегмента на соответствующий порт TCP модуля CMU на землю отправляют подтверждение приема способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 . Остальная часть процесса подтверждения приема идентична первой версии. В конечном счете через интерфейс проходят только три сегмента TCP для переданного сообщения ACARS, то есть S(B 1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn), S(ackC, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 ) и способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 .

На фиг.5 показана третья версия, в которой способ передачи сообщений ACARS использует транспортный протокол, не имеющий своего собственного механизма квитирования, например, протокол UDP. Известно, что протокол UDP является протоколом, не ориентированным на соединение, который не гарантирует хорошего прохождения датаграмм.

В основе этой версии лежит идея ожидания передачи сообщения ACARS по восходящей связи для отправки подтверждения приема сообщения, которое только что было принято по нисходящей связи. Аналогично, ожидают передачу сообщения по нисходящей связи, чтобы отправить подтверждение приема сообщения, которое было принято по восходящей связи. Случай передачи сообщения ACARS M по нисходящей связи показан на фиг.5.

Передачу сообщения М осуществляют, как уже было описано и показано на фиг.4, где транспортный уровень был просто детализирован. Иначе говоря, блоки B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn передаются на уровень AoIP, который их собирает и упаковывает в датаграмму UDP. После этого датаграмму UDP, обозначаемую U(B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn), классическим образом включают в датаграмму IP. После получения адресатом датаграмму U(B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn) извлекают из датаграммы IP, и блоки B 1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn последовательно пересылаются уровнем UDP на уровень Arinc 618. Подтверждения приема ack1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , ackn, полученные уровнем AoIP, преобразуются этим уровнем в составное подтверждение приема ackC , которое переводят в состояние ожидания.

Когда наземный центр авиационной компании передает сообщение ACARS М' по восходящей связи, например, в ответ на сообщение М, подтверждение приема ackC включают вместе с блоками сообщения М' в датаграмму UDP. В частности, уровень Arinc 618 разбивает сообщение М' на блоки B'1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n; при n'способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 16. Блок B'1 передается на уровень AoIP, который пересылает ему имитацию подтверждения приема способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 . Процесс повторяют для следующих блоков, кроме последнего, для которого имитация подтверждения приема не передается, что уже было рассмотрено для нисходящей связи. Когда уровень AoIP получает блоки В'1,способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n', он проверяет, находится ли в состоянии выжидания подтверждение приема. Если это так, подтверждение приема включают вместе с блоками B'1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n' в одну датаграмму UDP, причем включение подтверждения приема, в случае необходимости, отмечают в датаграмме при помощи специального заголовка.

Предпочтительно таймер времени устанавливают на время задержки способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 max, когда уровень AoIP получает n блоков B 1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn. Если сообщение М' должно быть передано уровнем AoIP в течение времени задержки способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 max, вместе с блоками сообщения М' включают подтверждение приема ackC, как было описано выше. Если же в течение срока задержки по восходящей связи не предусмотрено никакого сообщения М' для передачи, подтверждение приема передают при помощи отдельной датаграммы UDP. Продолжительность задержки можно регулировать и, в частности, она может зависеть от степени заполнения буфера передачи сообщений ACARS по нисходящей связи. Так, при высоком коэффициенте заполнения продолжительность способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 max выбирают относительно небольшой, чтобы не задерживать отправки нового сообщения уровнем Arinc 618.

В случае, показанном на фиг.5, единое составное подтверждение приема ackC соединяют с блоками В'1 , способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n' для передачи в виде датаграммы, обозначаемой U(e, B'1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n', ackC), где е является вышеупомянутым заголовком. Разумеется, эту датаграмму UDP затем включают в датаграмму IP, которую пересылают на модуль CMU летательного аппарата. По получении датаграмму U(e, B'1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n', ackC) извлекают из датаграммы IP. После этого уровень AoIP определяет наличие подтверждения приема благодаря присутствию заголовка е. Он извлекает и разбивает блоки B'1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n', а также подтверждение приема ackC, после чего передает их на уровень Arinc 618. Заголовок е может также содержать указание на степень заполнения буфера сообщений ACARS на линии восходящей связи. Аналогично случаю нисходящей связи, сразу по получении блоков В' 1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n таймер устанавливают на время задержки способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 'max. Это время будет зависеть от коэффициента заполнения, указанного в заголовке. Как и в предыдущем случае, он определяет максимальное время выжидания для подтверждения приема сообщения М', при этом подтверждение приема ack' C может быть передано при помощи датаграммы UDP U(e', B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn, ack'C), содержащей новое сообщение на линии нисходящей связи, или, по умолчанию, при помощи отдельной датаграммы UDP по окончании задержки. Предпочтительно датаграмма U(e', B'1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n', ack'C) содержит заголовок, указывающий на состояние буфера передачи на линии нисходящей связи.

В конечном счете, для переданного сообщения ACARS, как правило, через беспроводное сопряжение проходит только одна датаграмма, то есть U(e', B1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , Bn, ack'C) для сообщения по линии нисходящей связи и U(e', B'1, способ передачи сообшений acars по протоколу ip, патент № 2479141 , B'n', ackC) для сообщения по линии восходящей связи.

Класс H04L12/46 схемы соединения сетей

способ и устройство для защиты канала в виртуальной частной локальной сети -  патент 2520387 (27.06.2014)
устройство и способ для обеспечения доступа путём сквозной эмуляции псевдопровода -  патент 2517695 (27.05.2014)
способ соединения первой компьютерной сети по меньшей мере со второй расширенной компьютерной сетью -  патент 2507696 (20.02.2014)
способы и устройства для обнаружения одноранговых оверлейных сетей -  патент 2483455 (27.05.2013)
разработка, тестирование и демонстрация решений автоматизации с использованием виртуальных компьютеров на основе web и vpn туннелирования -  патент 2483454 (27.05.2013)
способ задания максимального размера передаваемого блока данных (mtu) линии связи в пользовательском устройстве (ue) -  патент 2480931 (27.04.2013)
коммуникационный модуль -  патент 2454710 (27.06.2012)
способ и устройство для межсетевого извлечения связанных с пользователем данных -  патент 2454010 (20.06.2012)
аппаратура обработки информации, устройство, способ управления аппаратурой обработки информации и носитель хранения данных -  патент 2448422 (20.04.2012)
способ динамического соединения для виртуальных сетей частного пользования -  патент 2438254 (27.12.2011)

Класс H04W28/04 контроль ошибок

устройство терминала и способ управления повторной передачей -  патент 2526840 (27.08.2014)
технологии повторной передачи в беспроводных сетях -  патент 2525085 (10.08.2014)
устройство терминала и способ управления повторной передачей -  патент 2520306 (20.06.2014)
многоуровневый код циклической проверки избыточностью в системе беспроводной связи -  патент 2481702 (10.05.2013)
базовая радиостанция и мобильная станция -  патент 2475973 (20.02.2013)
восстановление от ошибки эстафетной передачи обслуживания, обусловленной ложным обнаружением сигнала завершения эстафетной передачи обслуживания на терминале доступа -  патент 2474075 (27.01.2013)
базовая станция, терминал пользователя и способ управления связью, используемый в системе мобильной связи -  патент 2454006 (20.06.2012)
мобильная станция и базовая станция -  патент 2452098 (27.05.2012)
подтверждение управляющих сообщений в системе беспроводной связи -  патент 2437253 (20.12.2011)
передача от пользовательского оконечного устройства информации (nack), касающейся приема блока данных в системе радиосвязи с передачей из точки к множеству точек -  патент 2350045 (20.03.2009)
Наверх