中国民航AFTN电报网网关系统的开发

    摘 要： 网关系统是中国民航固定格式电报网（AFTN）的重要组成部分。介绍了网关系统的组成、结构和功能，并着重阐述了网关系统的进程监护和系统自恢复功能的实现。

    关键词： AFTN网关Win32API Get Time DLL

    AFTN电报网客户端使用大量的电报字符终端和少量的智能终端。字符终端采用50波特率线路，具有收、发、打印功能，不能查询和分板报文。智能终端是基于单台PC机的系统，功能比较齐全。但是在电报量大的单位，单机的智能终端处理速度慢、报文存储量小，特别是不能实现信息的共享、多席位的分工协作。

    随着计算机网络技术的发展，管理局一级的单位多建立了自己的计算机局域网和网络数据库，电报的处理、存储能力得到极大的提高，于是，AFTN网关成为AFTN与计算机局域网连接的关键部分。

    １ AFTN网关功能分析

    从业务角度分析，AFTN网关应提供实时接收来自AFTN电报网的各类电报的能力；提供实时发送各类电报的能力；提供监视平面电报网接口线路的工作状态的能力。

    从技术角度分析，AFTN网关具备以下功能：

         ·AFTN电报网接口，支持双工异步RS-232接口，传输速率可达300,600,1200,2400,4800,9600bps；

        ·内部计算机网络接口，采用10BASE-T连接，支持TCP/IP协议；

        ·实现CCITT 5位电报码与ASCII 7位码的相互转换；

         ·与网络数据库连接，支持开放式数据库接口模块（ODBC）；

        ·具备实时报文发送功能，对多地址报文进行特殊处理；

        ·监控串行通信口的状态，异常情况报警提示；

        ·监控网络通信状态，出现异常情况后接收报文的存储转由本地数据库接口负责；

        ·提供自动恢复功能，待网络恢复正常工作后，恢复与网络数据库的连接并提交存储在本地数据库中的报文。

         ·检查电报流水号，对遗漏的电报，具备从AFTN电报网自动要报功能。

    ２ AFTN网关实现

     AFTN网关的硬件平台采用高性能PC机。操作系统采用Windows NT workstation 4.0中文版。开发工具采用MS VC++6.0和MS VB 6.0。

    2.1 系统连接结构

     AFTN网关系统的连接结构如图１所示。AFTN网关通过以太网接口连接到电报处理系统，通过串行接口连调制解调器与转报系统串行端口相联，全双工通信，传输速率1200bps，传送国际五号码（ASCII码）。根据需要也可以使用国际二号码（博多码）。AFTN网关到转报系统使用电流环接口作为备份线路。在AFTN网关一端采用SS-1型“电报通信线路连接器”，经电台码型转换后，通过X.25网接入转报机，全双工通信，传输速率600bps，传送博多码。

    2.2 程序结构

    AFTN网关由三部分组成，即AFTN网络数据接口进程、数据提交进程、本地进程监控进程，如图２所示。

    2.2.1 AFTN网络数据接口进程

    通过串行接口与转报机系统连接。接收到的AFTN报文写到本地的Access数据库中同时发送本地Access数据库中的发送电报。AFTN网络数据接口与电报处理系统的网络环境没有任何连接，当电报处理系统出现故障时，不会影响AFTN网络数据接口的正常工作。

    2.2.2 数据提交进程

     通过开放数据接口与电报处理系统的网络数据库服务器相连接。把AFTN网络数据接口模块写到本地Access数据库中的接收电报提交到网络数据库服务器，同时将网络数据库服务器中要发送的报文写入本地的Access数据库，提交给AFTN网络数据接口发送。数据提交进程与AFTN电报网没有任何连接，当AFTN电报网或转报机系统出现故障时，不会影响数据提交进程的正常工作。

    2.2.3 本地进程监控进程

    监视AFTN网络数据接口进程和数据提交进程的工作。正常情况下，AFTN网络数据接口进程和数据提交进程每隔30s向本地进程监控进程发送程序状态报告消息，如果在指定的超时范围内，本地进程监控进程仍未收到AFTN网络数据接口进程和数据提交进程发来的程序状态报告消息，则鸣警笛，提醒操作员，同时在适当的时候重新引导系统，以期恢复AFTN网关的正常工作。

    2.3 进程监控及自恢复功能的实现

    2.3.1 进程监控

    系统初始化时生成了状态配置设置文件State.ini，其中与进程监控相关的项目如下所示：

[watdog]

Destination="GDO_Monitor"

FepHearBeat=881218824

DTHeartBeat=881218832

    AFTN网络接口进程和数据提交进程每隔30s分别更新FepHeartBeat和DTHeartBeat的数据，数据含义是更新时间与1970年1月1日0时的差值，单位为秒。本地进程监控程序通过检查FepHeartBeat和DTHeartBeat的数据，监测其他两个进程的状态。

    VB程序中没有函数可以计算某一时间与1970年1 月1日0时的差距，而VC++中的Time（）函数可以实现。使用vc++制作包含Time()函数功能，符合Win32API的动态连接库GetLongTiome.c，在VB中对其调用即可实现此功能。以下为制作动态连接库的部分源代码，包括GetLongTiome.c和GetLongTiome.def。

    在VB程序中调用Win32API时先要在全局模块中做如下定义：

Declare function GetLongTime Lib "GetTime"As Long

    在程序中以以下方式调用：

LongDate=GetTime()

    2.3.2 系统自恢复

    在指定的超时范围内，本地进程监控进程仍未检测到AFTN网络数据接口进程和数据提交进程对配置设置文件State.ini的更新，则在适当的时候重新引导系统，以期恢复AFTN网关的正常工作。

    本地进程监控进程首先填写系统日志文件，记录错误时间及可能原因；保留当前参数设定，准备重新引导系统后恢复正常工作。最后调用以下函数，重新引导系统：

ExitWindowsEx

(EWX_FORCE1EWX_REBOOT,0)

    综上所述，AFTN电报网网关以基于中心网络数据库服务器的客户机／服务器模式工作，提供电报信息处理系统所有客户机一种接收和发送电文的方法。三个应用程序进程之间既相互独立，又相互联系的机制保证了AFTN电报网网关的正常运行。

    该AFTN电报网网关在中国民用航空总局总调度室运行了2年，系统稳定可靠，并通过技术鉴定，获得了入网证书。