《面向民航的航空数据链协议解析应用研究》摘要：航空数据链通信是目前提高各国空域容量、飞行运行效率、安全并补充管制员和飞行员之间拥挤的语音信道
的持续扩展和发展是所有主要航空运输系统现代化项目的核心内容。 关键字：航空数据链协议分析，甚高频数据链协议分析，VHF数据链协议分
析，VDL2协议数据分析，ACARS报文解析。一、航空数据链简介航空数据链通信是指飞机和地面站系统之间一种数字通信技术。该技术通过
使用互连路由器和终端系统的航空电信网络(ATN)，以及作为空中/地面数据链技术的VHF数字链路模式2 (VDL Mode 2/VD
L2)来实现管制员与飞行员之间的空中交通管制工作，其允许机组人员和空中交通管制员通过数据消息而不是语音无线电交换非紧急的空中交通管
制(ATC)信息。基于文本的消息具有在语音连接不佳的情况下减少错误和误解的优势，并且还可以在拥挤的VHF信道上腾出空间以进行更紧急
的语音通信。航空公司还可以使用航空数据链在机组人员和运营中心之间传输航空公司的运营控制(AOC)消息。二、航空数据链协议的解析通信
协议是在信息传输过程中所有传输数据都必须遵守的公共规范，而航空数据链因其多应用场景和不同的技术路线，更是有着及其复杂精细的定义标准
。如何快速、便捷、精准的对航空数据链进行采集、解码、分析，同时识别其中潜在的问题隐患，对于空管、航空公司和机场的安全运行都显得愈发
关键和迫切。三、目前国外某一航空数据链协议解析工具研究以国外某公司的航空数据链协议分析工具APA为例，其被设计专用于分析当前所有的
航空数据链通信协议，既可以显示地面站和飞机之间交换的所有基于VHF的数据链通信，同时允许用户可视化每个协议数据单元(PDU)的所有
层。该工具主要的功能特色如下：监控地面基础设施的运行情况识别数据链问题（延迟、服务商失联）甚高频数据链协议分析，促进数据链问题的优
化解决跟踪航空电子实验室测试和集成的进展ACARS报文解析，排除和分析测试失败原因通过对多种航空数据链协议的全面数据解析，为用户提
供加载日志文件或连接实时数据源，同时可自动化完成所有数据的解析，形成数据流序列，并标记不可用数据单元。APA自动解析包含在数据单元
中的所有数据协议，并形成协议树，还可根据需要生成数据列表、MSC信息序列图等，以支持用户在个协议层、应用层的数据分析需求。该工具同
时支持对航空数据链协议的实时分析，配合VHF接收机可以实现远程VDL2协议数据分析，利用其自带的AEM、ADM工具来实现数据远程传
输，并对空侧ARINC 429协议实时数据实现远程解析，通过其自带的RALF工具还可以实现ATN地面网络协议的分析。最后可根据协议
解析数据，为用户生成数据单元长度、数量、信道占用率、飞机数量等统计多种的数据图表，向用户提供更多样的数据用以分析。四、结束语通过对
航空数据链实施快速、便捷、精准的采集、解码、分析，并识别其中潜在的问题隐患，可以极大地提高空管、航空公司和机场的运行安全，进而极大
地推动我国航空通信行业的高质量发展，为我国的“四强空管”做出贡献。说明：部分相关技术资料引自CAAC、EUROCONTROL、FAA等相关网站。 |
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