5G技术与AeroMACS的融合分析.pdf

DCWTechnology Analysis技术分析81数字通信世界2023.09航空领域通信控制具有质量要求，需要合理对5G技术进行应用，提高AeroMACS的通信速率，实现稳定的通信状态。5G技术与AeroMACS融合需要遵守协议层的要求，使技术能够满足性能指标要求，提高应用场景的广泛性，改善飞机与地面的状态。5G技术与AeroMACS融合能够提高数据传输质量，发挥各自技术上的优势，提高技术之间的融合质量。1 5G技术与AeroMACS的相关概述5G技术与AeroMACS在民航领域中具有适用性，将两者融合使用可以起到优势互补的作用，提高应用场景的广泛性。具体应用效果如下：第一，形成多样化的网络接入形式，提高对网络的延时控制效果，确保飞机高速运用时不会失联，提高网络状态的可靠性。第二，提高了数据传输的标准化程度，基于OSI模型展开控制，在通信协议上保证标准的统一性，使两者功能能够结合起来，实现数据的迅速收发，保障通信数据传输的准确性。第三，提高数据传输的安全性，保证层次控制的清晰水平，构建良好的协议映射条件，使民航领域具有更高的技术水平。2 5G技术与AeroMACS的融合实现对策2.1 有效运用WiMAX标准实现融合5G技术与AeroMACS融合需要WiMAX标准的支持，通过合理运用WiMAX可以打造网络通信控制的技术环境，形成有助于网络的控制策略，提高网络的标准化程度。WiMAX能够实现数据的高速访问，对用户身份进行识别验证，实现状态的稳定控制。WiMAX采用全IP带宽控制，具有可靠的无线接入效果，让无线设备控制具有灵活性，使技术具有高效融合性。WiMAX能够提供移动带宽服务，将移动设备搭载在飞机上，确保设备在高速状态下也能实现，即使在60 m/s的移动速率下，也能保证状态的稳定性，提高技术在航空领域的应用效果。WiMAX增强了5G技术的AeroMACS的兼容性，一方面，提高了对数据的处理能力，采用并行方式进行控制，保证数据能够快速传输；另一方面，构架采用通信模组进行配置，有助于通信延时的控制，确保通信系统具有实时接收能力1。2.2 注重OSI模型协议的应用为了更好地实现5G技术与AeroMACS的融合，需要注重OSI模型协议的应用，明确各个层次之间的映射关系，保证各个层次能够稳定运行，实现基于5G技术的AeroMACS运行。结合AeroMACS的使用规定，对OSI模型层次进行简化，可将OSI模型划分为以下四个层次。2.2.1 物理层物理层是实现层次对接的关键，需要了解各层协议的配置要求，将AeroMACS和OSI进行对接，提高5G技术与AeroMACS的融合分析罗騵騑（成都双流国际机场股份有限公司，四川 成都 610213）摘要：AeroMACS在航空中具有应用价值，在航空环境中具有适用性，实现无线网络的全方位覆盖。基于此，文章将从WiMAX标准应用、OSI模型协议映射、数据链路层次、数据仲裁功能等方面对5G技术与AeroMACS的融合过程进行实现，在技术层面上提供支持，提高控制方法的可靠性，完善参数的场景配置情况，保障5G技术在航空领域得到有效应用。关键词：5G；AeroMACS；OSIdoi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2023.09.027中图分类号：TN929.5；TP18 文献标志码：A 文章编码：1672-7274（2023）09-0081-03Fusion Analysis of 5G Technology and AeroMACSLUO Yuanfei(Chengdu Shuangliu International Airport Co.,Ltd.,Chengdu 610213,China)Abstract:AeroMACS has application value in aviation and applicability in aviation environments,achieving all-round coverage of wireless networks.Based on th is,this article will implement the integration process of 5G technology and AeroMACS from the aspects of WiMAX standard application,oSI model protocol image,data link hierarchy,and data arbitration function.At the technical level,it will provide support to improve the reliability of control methods,improve the scenario configuration of parameters,and ensure the effective application of 5G technology in the aviation field.Key words:5G;AeroMACS;OSIDIGITCW技术 分析Technology Analysis82DIGITCW2023.095G技术的应用水平。物理层属于OSI模型的最低层，在数据传输方面具有开放性，将通信回路融入到控制端设备中，提高设备的稳定连接性能。物理层实现需要硬件的支持，使接口能够正常工作，对通信状态进行缓冲和调制，构建出稳定、高效的通信回路。物理层遵循RS-232C接口标准，可按照固定的时钟频率进行数据传输，采用通信性能较强的控制方式，对数据传输的准确性进行校验2。2.2.2 数据链路层数据链路层主要对物理层的数据进行处理，接着，将数据传输给网络层，同时对数据实施可靠性验证。数据链路层具有严格的编码形式，将数据包传输给MAC层的公共端子层，在数据方面形成映射关系，在数据传输过程提供信息接口。编码校正是形成稳定映射的关键，防止5G网络中AeroMACS数据传输发生丢失，提高编码控制的严格性，实现通信数据的精准传输。帧同步是实现稳定传输的关键，在数据传输过程中设置校验码，对数据帧中的字节进行计数，减少数据传输过程中的丢码率。数据链路层采用差错控制方式，将奇偶校验应用在编码检验中，使数据传输具有准确的编码形式，并且对数据信息形成反馈作用。2.2.3 网络层网络层是实现AeroMACS通信控制的关键，需要保证网络层的可实现性，保证网络层的稳定。网络层用于设备之间的无线通信，遵循TCP/IP要求，实现对报文的稳定传输，并且提高报文传输的效率。在报文传输过程中，需要对网络状态进行检查，确保传输状态的顺畅性，避免出现传输阻碍的情况。IP地址是实现网络层通信的关键，由网络地址和主机地址组成，在TCP/IP下，保证不同设备间具有统一的传输协议。网络层核心在于物理地址的解析，对主机的状态进行验证，让网络传输过程具有可识别性，保证网络层能够及时发送响应报文。2.2.4 高层应用层高层应用层将传输层、会话层、表示层整合在一起，保证网络传输能够面向通信服务，提高对网络通信状态的感知能力。5G技术与AeroMACS融合过程较为复杂，在网络层次方面具有较高要求，需要做好标准接口的分配工作，保证高层应用层的功能实现效果。应用层的数据结构较为复杂，应做好数据结构的掌控，合理对数据节点进行设计，确保数据传输的可操作性。人机界面是高层应用层的核心，提高人机之间的交互效果，保证人机交互界面的应用指标达到预期。在遵循5G技术和AeroMACS协议的情况下，通信数据采用封装处理的方式，保障高层应用层的功能实现效果。2.3 数据链路层次2.3.1 聚合子层聚合子层是实现高层次数据包传输的关键，需要注重数据包分配规则的应用，在MAC层上对子层进行调度，保证数据之间的传输控制效果。聚合子层对冗余包头具有抑制作用，降低链路接口使用的重复性，使数据传输具有严格的机制，提高数据传输过程资源的利用率。聚合子层负责对包头参数进行调整，如TCP和IP的检验位、长度等，采用完善化的信息控制形式，提高数据传输的资源调度水平。聚合子层应具有映射关联性，采取高效化的映射途径，对每个数据包的来源及大小进行确定，保证带宽能够得到合理分配，实现聚合子层的合理运用。聚合子层用于构建应用程序的有效负载，提高5G技术的无线控制水平，通过AeroMACS设备实现通信控制，保障数据传输具有良好的负载能力。2.3.2 公共端子层公共端子层起到系统接入、连接维护作用，与制定的MAC层构建连接关系，确保数据的公共服务连接效果。数据传输对网络连接状态具有较高要求，对公共端子层具有较强的依赖性，提高数据的接收控制能力，保障数据传输控制的稳定性。在系统接入过程中，由无线传输协议栈展开控制，对IP头进行压缩或解压，将承载力作为数据传输的控制条件，通过控制命令对系统进行接入，提高系统通信状态的稳定性。公共端子层提供多组连接方式，可通过协议接口对连接状态进行监控，获取数据连接的相关信息，如IP地址、端口号、带宽等，做好数据传输参数的调整工作，采用与数据传输相匹配的资源形式，保障公共端子层能够高效运行。公共端子层是实现连接控制的关键，采用有效负载的方式进行连接，实现数据传输控制的资源调配，确保5G技术与AeroMACS融合的功能方向3。2.3.3 安全子层安全子层对网络安全具有保护作用，在数据传输中增加安全控制层，使数据链路功能更加完善。安全子层是5G技术与AeroMACS融合的重要保障，基于网络连接考虑，连接前应做好用户身份的验证，将指定用户连接到AeroMACS设备中，避免出现非法设备连接的情况。通过身份验证可实现特定MAC的连接，对用户的身份信息展开控制，提升用户准入的安全控制DCWTechnology Analysis技术分析83数字通信世界2023.09水平。数据传输与调用过程应设置安全密钥，做好数据的加密和解密工作，降低信息发生泄漏的风险，确保数据自身的安全性。安全子层具有数据完整性检测功能，检查数据是否存在丢失情况，避免产生错误的发包行为，提高安全控制的可靠性，消除安全控制中的不可控性，提高对数据信息安全的分析能力。2.4 合理设置数据适配层5G技术与AeroMACS融入应保证数据的适配性，可以采用数据适配层对两者进行连接，确保数据的衔接映射关系，因此，应当合理设置数据适配层，促进5G技术与AeroMACS的顺利融合。在此过程中，数据适配层由无线链路作为实现手段，通过逻辑信道与MAC层进行通信，将数据进行分段和重排序，将适配后的数据进行发送。为了确保状态的可靠性，每个通道应配备一个RLC实体，对适配数据进行接收，并且对数据传输过程进行纠错，实现数据检验环境的有效应用。5G网络采用无线承载的方式，采用精细化的核心网络处理形式，保证网络对数据的承载能力。数据适配层会对上下文数据进行标记，提高数据映射关系的对应性，保障数据传输过程的映射效果。数据适配层提高了数据传输的效率，促进了精准控制的可实现性，消除数据传输过程中的阻碍因素，让数据适配层能够发挥效果。2.5 有效运用数据仲裁功能在5G技术与AeroM ACS的融合上，考虑到AeroMACS设备对安全性具有较高要求，需要注重数据仲裁功能的应用，确保数据同时传输到ACD域和AISD域，让控制命令得到有效传达。数据仲裁需要对流量优先级进行控制，将数据存储到队列中，提高对数据的收发控制能力，保证数据按照预定顺序进行传输。数据仲裁期间，ACD域和AISD域中的数据处于隔离状态，数据之间不会产生交互关系，能够抑制数据之间的流动，使数据传输具有方向性。数据仲裁可避免数据从队列中丢失，防止出现队列溢出的情况，确保数据得到精准发送，保证航空作业的安全性。数据仲裁是提高信息服务水平的关键，满足地面塔向飞机发送信息的精度要求。数据队列采用独立的内存空间，将关键数据进行隔离处理，能够对数据起到保护作用，而且对内存空间进行加锁，在使用时再进行解锁，防止队列中的数据被非法取出，导致数据丢失的情况出现4。2.6 做好功能接口设计5G技术与AeroMACS融合需要对功能接口进行设计，通过接口来控制特定功能，使接口设计能够正常发挥作用。功能接口具有一定的开放性，可与外界建立通信关系，使接口功能与设备具有匹配性，让接口能够正常发挥功能。具体功能接口介绍如下：第一，天线接口。实现机载端与地面设备之间的通信，确保数据的接收效果。天线接口采用共用方式，包括5G天线和WiMAX天线，由切换单元对天线进行切换，降低天线接口资源的占用率，保证天线接口能够迅速投入使用。第二，复位接口。两者融合后需要开放出复位接口，用于对工作状态进行初始化，通常采用离散复位接地方式，使系统能够重新恢复到起始状态，提高系统初始化状态的修复能力。第三，ARINC429接口。该接口用于对通信逻辑进行控制，前需要将数据加载到模块中，合理对以太网端口进行配置，确保状态处于正常运行模式。以GPS功能为例，提供2个ARINC429接口对通信状态进行控制，通过接口来传递数据信息，结合信息反馈情况判断航行状态。接口状态应具有活跃性，降低数据传输过程的阻碍作用，对端口的延时状态进行控制，保障端口能够正常进行使用，确保端口具有逻辑控制能力。第四，以太网接口。5G技术需要应用以太网接口，需要对接口状态进行控制，提高对ACD和AISD设备接口的监控能力，防止接口状态来回切换，导致接口情况被频繁调用。接口状态应设置延时条件，在接口长时间未响应下进行重连，保证以太网恢复到稳定状态，提高接口响应的控制效果，确保以太网接口能够满足通信要求。3 结束语综上所述，5G技术与AeroMACS具有融合价值，需要合理对其进行应用，掌握技术之间的共同点，基于协议实现技术融合，发挥出应用场景的控制优势，将技术优势发挥到最大化，使航空状态控制具有可靠性。5G技术与AeroMACS融合具有提高质量的作用，确保飞机能够在高速状态下移动，确保航空领域具有良好的发展状态。参考文献1 肖风刚5G技术与广播电视技术融合发展的探究J新闻文化建设，2022(15):116-118.2 孙佩基于5G技术的地铁多网络融合技术研究J电子设计工程，2022,30(15):152-155+160.3 赵连周5G技术与广电光纤网络融合发展策略研究J中国新通信，2022,24(4):17-19.4 朱岩试论大数据技术与5G技术融合的应用研究J数字通信世界，2021(8):44-45+54.