CN116033422A - 机载设备的组网方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种机载设备的组网方法及装置，包括：接收虚拟机尾号申请请求，为装机前的机载终端系统分配虚拟机尾号，进行装机前的机载终端系统的卫星入网测试；通过后，接收已装机的机载终端系统的真实机尾号注册激活申请请求，根据真实机尾号对机载终端系统、机载终端设备进行鉴权；鉴权通过后，将生成的注册信息下发至机载终端系统中的网络服务器中，根据注册信息进行所有机载终端设备的网络重构，接入网络重构后的机载终端系统，机载终端系统激活成功，释放虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网。本申请可以实现所有机载终端设备与地面实时组网，满足复杂的多终端，多阶段，多场景系统接入需求，并支持网络成员的新增，变更和替换。

Description

机载设备的组网方法及装置

技术领域

本申请涉及网络通信相关技术领域，特别涉及一种机载设备的组网方法及装置、计算设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品。

背景技术

目前，机载娱乐与通信系统(In-flight Entertainment and Communication，IFEC)都是独立运行的，比如目前广泛在用的椅背屏，吊挂屏，以至于第三代机载WiFi客舱娱乐系统。如图1所示，为不同航司、不同机型内的不同机载网络设备(即机载娱乐与通信设备)跟地面中心的组网方式，其中，只有航线可更换单元(Line Replaceable Unit，LRU)B23作为核心的网络服务器，在所有四种机型都取得了适航审定证书可以安装，并且作为机载网络设备的核心，承担与地面运维中心的终端功能。而其他的航线可更换单元21-25，均未与地面运维中心通信。对于机载IFEC系统，有特定系统构型管理，构型包里的设备都是唯一受控的，并且有多个网络LRU设备构成的系统，有绑定的系统网络配置。目前传统的终端接入后台的方式方法比较多，可以通过MAC，SN等等唯一识别标志，只要终端能够接入网络，那就可以通过接入唯一标志来识别该网络设备。但是传统的技术解决单个网络终端的接入，不满足复杂的多终端，多阶段，多场景系统接入需求。

发明内容

鉴于现有技术的以上问题，本申请提供一种机载设备的组网方法及装置、计算设备、计算机可读存储介质及计算机程序产品，可以实现所有机载终端设备与地面实时组网，满足复杂的多终端，多阶段，多场景系统接入需求。

为达到上述目的，本申请第一方面提供了一种机载设备的组网方法，包括：

接收一虚拟机尾号申请请求，基于所述虚拟机尾号申请请求为装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号，基于所述虚拟机尾号进行所述装机前的机载终端系统的卫星入网测试；

卫星入网测试通过后，接收已装机的机载终端系统的真实机尾号注册激活申请请求，根据所述真实机尾号注册激活申请请求中的真实机尾号对所述机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权；

鉴权通过后，生成一注册信息，将所述注册信息下发至所述机载终端系统中的网络服务器中，由所述机载终端系统中的网络服务器根据所述注册信息进行所有所述机载终端设备的网络重构，接入网络重构后的所述机载终端系统，所述机载终端系统激活成功，释放所述虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网。

本申请通过虚拟机尾号可以实现装机前的入网测试，然后基于申请的真实机尾号对已装机的机载终端系统和机载终端系统内的机载终端设备进行鉴权，确定均是符合上机标准的设备，然后再根据注册信息进行所有的机载终端设备的网络重构，释放虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网，本申请实现的是所有的机载终端设备的网络接入，满足复杂的多终端，多阶段，多场景系统接入需求的网络接入需求。

为达到上述目的，本申请第二方面提供了一种机载设备的组网装置，包括：

请求接收模块，用于接收一虚拟机尾号申请请求；

入网测试模块，用于基于所述虚拟机尾号申请请求为装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号，基于所述虚拟机尾号进行所述装机前的机载终端系统的卫星入网测试；

请求接收模块还用于：卫星入网测试通过后，接收已装机的机载终端系统的真实机尾号注册激活申请请求；

鉴权模块，用于根据所述真实机尾号注册激活申请请求中的真实机尾号对所述机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权；

注册模块，用于鉴权通过后，生成一注册信息，将所述注册信息下发至所述机载终端系统中的网络服务器中，由所述机载终端系统中的网络服务器根据所述注册信息进行所有所述机载终端设备的网络重构；

接入模块，用于接入网络重构后的所述机载终端系统，所述机载终端系统激活成功，释放所述虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网。

本申请通过虚拟机尾号可以实现装机前的入网测试，然后基于申请的真实机尾号对已装机的机载终端系统和机载终端系统内的机载终端设备进行鉴权，确定均是符合上机标准的设备，然后再根据注册信息进行所有的机载终端设备的网络重构，释放虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网，本申请实现的是所有的机载终端设备的网络接入，满足复杂的多终端，多阶段，多场景系统接入需求。

本申请第三方面提供了一种计算设备，包括：通信接口，以及至少一个处理器；其中，所述至少一个处理器用于执行程序指令，所述程序指令当被所述至少一个处理器执行时使得所述计算设备执行上述第一方面的任一所述的方法。

本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使得所述计算机执行上述第一方面的任一所述的方法。

本申请第五方面提供了一种计算机程序产品，其包括有程序指令，所述程序指令当被计算机执行时使得所述计算机执行上述第一方面的任一所述的方法。

附图说明

图1是机载IFEC系统中的所有终端跟地面中心的组网方式，其中：

1，2，3，4：分别代表A和B航司的四架飞机，其中1和3为相同机型，1，2，4为不同机型；21-25分别是不同的机载网络设备；31为地面运维中心；

图2是本申请机载设备的组网方法的第一实施例的流程图；

图3是本申请地面-多终端系统的结构示意图；

图4是本申请机载终端系统的结构示意图；

图5是本申请机尾号、注册码和构型信息的映射示意图；

图6是本申请地面运维中心的架构示意图；

图7是本申请IFECCL注册激活模块的结构示意图；

图8是本申请机载设备的组网方法的第二实施例的流程图；

图9是本申请鉴权流程图；

图10是本申请机载终端系统重构网络的流程图；

图11是本申请机载终端设备从出厂后到上线激活过程的流程图；

图12是本申请机载设备的组网装置的结构性示意性图；

图13是本申请实施例提供的一种计算设备的结构性示意性图。

应理解，上述结构示意图中，各框图的尺寸和形态仅供参考，不应构成对本申请实施例的排他性的解读。结构示意图所呈现的各框图间的相对位置和包含关系，仅为示意性地表示各框图间的结构关联，而非限制本申请实施例的物理连接方式。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本申请提供的技术方案作进一步说明。应理解，本申请实施例中提供的系统结构和业务场景主要是为了说明本申请的技术方案的可能的实施方式，不应被解读为对本申请的技术方案的唯一限定。本领域普通技术人员可知，随着系统结构的演进和新业务场景的出现，本申请提供的技术方案对类似技术问题同样适用。

应理解，本申请实施例提供的报文调试方案，包括报文调试方法及装置。由于这些技术方案解决问题的原理相同或相似，在如下具体实施例的介绍中，某些重复之处可能不再赘述，但应视为这些具体实施例之间已有相互引用，可以相互结合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。如有不一致，以本说明书中所说明的含义或者根据本说明书中记载的内容得出的含义为准。另外，本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

1、零部件制造人批准(Parts Manufacturer Approval，PMA)，简单地讲就是由CAAC在21部质量体系下颁发的可以对某一零部件进行制造的许可证。PMA件即依据零部件制造人批准书生产的零部件。

2、改装设计批准(ModificationDesign Approval，MDA)指局方颁发的用以表明该航空产品或者零部件设计符合相关适航规章和要求的证件，其形式可以是型号合格证、型号认可证、型号合格证更改、型号认可证更改、补充型号合格证、改装设计批准书、补充型号认可证、零部件设计批准认可证，或者零部件制造人批准书、技术标准规定项目批准书对设计部分的批准，或者其他方式对设计的批准。

3、补充型号合格证(SupplementalType Certification，STC)，也是中国民航局依据CCAR-21部进行民航产品批准一种方式。

4、广告型视频点播(Advertising-Based Video On Demand，AVOD)，是一种将广告插入视频获取收益的商业战略，并且(几乎在所有情况下)，视频内容可以免费观看无需订阅服务。

5、航线可更换单元(Line Replaceable Unit，LRU)，指飞机在航线维修期间，可以方便地使用标准工具在飞机上(原位)直接更换的具备独立功能(如控制、作动、保护、过滤等)的部件、组件等。

由于缺乏有效的地面通信手段，现有的机载终端系统中的机载终端设备的网络架构都是限于单一客机的客舱，且机载终端设备的网络接入指的是单一机载终端设备的网络接入，不是所有机载终端设备的网络接入，这样并不满足复杂的的多终端，多阶段，多场景系统接入需求。基于此，本申请通过为装机前的机载终端系统分配虚拟机尾号，然后基于该虚拟机尾号进行机载终端系统的卫星入网测试，卫星入网测试通过后，然后基于真实的机尾号实现已装机的机载终端系统的注册激活，对机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权，鉴权通过后，由机载终端系统中的网络服务器进行所有机载终端设备的网络重构，机载终端系统激活成功，实现机载终端设备与地面实时组网，这样可以实现所有机载终端设备的网络接入，而不只是单一的机载终端设备的网络接入，可以满足复杂的多终端，多阶段，多场景系统接入需求。

本申请实施例提供的机载设备的组网方法可以应用到任何飞机上的机载终端设备的组网的场景当中。

如图2所示，本申请实施例提供了一种机载设备的组网方法，该方法可以应用于地面运维中心。下面参照图2示出的流程图，对本申请机载设备的组网方法第一实施例进行介绍。其中，如图2所示，该第一实施例中，该方法包括：

S110：接收一虚拟机尾号申请请求，基于所述虚拟机尾号申请请求为装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号，基于所述虚拟机尾号进行所述装机前的机载终端系统的卫星入网测试。

在一实施例中，上述提到的机载终端系统如图3所示，该地面-多终端系统包括：地面运维中心，机载终端系统A、B、……、N，航司，卫星运营商，内容运营商，设备供应商/集成商/运维商，其中，地面运维中心和机载子系统通过卫星/蜂窝通信，航司，卫星运营商，内容运营商，设备供应商/集成商/运维商和地面运维中心通过公网通信。

上述提到的机载终端系统包括的多个机载终端设备(不是一个)可以如图4所示，包括卫星天线、无线分发设备、AVOD、其他机载设备接口、网络服务器、蜂窝通信模块等。其中，卫星天线包括卫星天线模块、射频单元、天线控制模块和调制解调设备。

(1)卫星天线模块，卫星天线子模块，主要包含阵列天线面板和驱动电机部分。

(2)射频单元，卫星天线子模块，主要包含上变频功率大器(Block UPConverter，BUC)单元，上变频器及大功率功放。

(3)天线控制模块，卫星天线子模块，包含惯性导航及天线姿态控制系统，用于追星和锁星参数的控制。其中卫星天线模块，射频单元的工作状态以及参数都由天线控制模块上报网络服务器。

(4)调制解调设备，卫星天线管理终端，主要负责调制解调以及跟地面站的交互工作。调制解调器与卫星天线系统共同提供了卫星与地面通信的通道。

(5)蜂窝通信模块，在实际的机载系统中，根据实际的应用场景不同，蜂窝通信模块可以集成在网络服务器中也可以当作单独的LRU设备存在。本文中讨论的都是单独作为LRU设备存在的。蜂窝通信模块主要应用为在地面阶段提供机载系统与外网的通道，在卫星通信关闭的情况下，可以与地面数据中心建立连接。

(6)无线分发设备，主要是提供舱内的无线空口，为舱内终端用户提供接入卫星网络的接口。本文中是通过WiFi技术提供移动终端的WiFi分发网络。

(7)AVOD，主要包括AVOD终端设备吊挂显示屏及椅背屏，以及AVOD视频点播服务器。在本系统中AVOD的服务器与AVOD终端设备建立环网，收集AVOD终端设备与的信息并提交给网络服务器。

(8)其他机载设备接口，对接机上其他设备，比如舱内控制面板，飞行管理计算机等。

(9)网络服务器，与卫星天线、AVOD、蜂窝通信模块、无线分发设备、其他机载设备接口连接。

在一实施例中，机载网络设备跟传统的网络设备是有一定区别的，机载网络设备从生产到改装以及上线激活都是有严格审定程序的，另外机载网络设备的更换，维修都有单独的程序控制。要求整个机载网络设备的生命周期内设备可控可追溯。要解决从生产到集成到改装到激活以及更换和维修的过程中机载网络设备状态可控问题，需要建立一套系统的机载网络设备标识方法，用于满足民航这一特定的场景的需求。基于此，本申请通过机尾号、注册号和构型信息的映射关系来对机载网络设备进行标识。

其中，机尾号(Tailnum)、注册号(setnum)和构型信息(sysconf)的映射关系实现的是机尾号与终端的绑定关系，来建设网络架构的唯一可控。通过这套映射关系，实现整个地面-机载终端的网络地址的分配，多个机载终端在地面数据中心的区分及通信。

其中，如图5所示，注册号(setnum)为核心映射参数，映射setnum 1-10000的机尾号为真实机尾号的映射列表；映射setnum 10000以后为地面仿真实验预留的虚拟机尾号。

在本实施例中，现有的硬件识别码的方法只要识别码不跟其他人冲突，也不会对其他的设备有影响。但是本申请中机载网络设备是不能直接接入后台网络的，否则造成IP冲突，其他在线机载网络设备会受影响，但是机载网络设备又需要接入后台网络进行卫星入网测试。为解决这种需求，本申请提出虚拟机尾号的解决方法。

机载终端系统在正式装机之前需要地面仿真实验来保证装机设备(机载网络设备)的有效性，此时并不清楚具体需要安装的机尾号，所以需要申请虚拟机尾号来进行地面试验。虚拟机尾号是预置的测试用机尾号，其与真实的机尾号的映射规则一致，但是映射setnum号为预留号段，并不会分配给真实的线上飞机使用。

基于所述虚拟机尾号进行所述装机前的机载终端系统的入网测试，指的是机载终端设备在装机前的系统集成测试，包含卫星天线系统的入网测试或蜂窝网络的入网测试，主要为验证系统功能有效性，保证系统装机后有可用的网络通道。

其中，所述基于所述虚拟机尾号申请请求为装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号，包括：

获取所述机载终端系统的第一系统构型信息和所述机载终端设备的第一设备构型信息；

基于机尾号、注册号和构型信息的映射关系，根据所述第一系统构型信息和所述第一设备构型信息，为所述装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号。

S120：入网测试通过后，接收已装机的机载终端系统的真实机尾号注册激活申请请求，根据所述真实机尾号注册激活申请请求中的真实机尾号对所述机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权。

在一实施例中，真实机尾号注册申请指的是机载终端系统中的机载终端设备装机后需要申setnum(注册)号，对飞机机尾号进行绑定，从而才能在地面运维中心上线。

在一实施例中，所述基于所述真实机尾号对所述机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权，包括：

获取所述机载终端系统的第一系统构型信息和所述机载终端设备的第一设备构型信息；

基于所述真实机尾号确定机型；

将所述机型和所述第一系统构型信息进行匹配，若匹配，则将所述第一设备构型信息与符合批准的设备构型信息进行匹配，若匹配，则鉴权通过。

其中，飞机的机尾号信息是国际民航组织ICAO查询获得，并可在线更新。

在一实施例中，地面运维中心中包括一数据库，该数据库中主要包含如下4个表：

表1：设备构型信息表。主要是接入PMA厂家的设备履历信息表，获取设备出厂并挂签设备的构型信息。只有在局方挂签的设备才允许作为装机件使用。

表2：系统构型信息表。主要是系统集成商进行维护的表，系统集成商(改装厂家)会针对不同机型和客户的需求给出改装方案并取得适航审定的批准。经过批准过的系统构型会由系统集成商录入系统构型信息表。该表内包含机载终端系统构型信息以及绑定的机型。

表3：飞机机尾号(飞机号)信息。主要保存机型与机尾号的映射关系。其中飞机的机尾号信息是国际民航组织ICAO查询获得，并可在线更新。

表4：注册信息表，保存已经申请成功并在线运行的系统构型、设备构型及机尾号的映射关系表。

具体的，在申请虚拟机尾号时，机载终端系统和地面运维中心已经连接，在申请真实机尾号时，可以直接获取已装机的机载终端系统的第一系统构型信息和机载终端设备的第一设备构型信息。

然后，从表3中获取机型与机尾号的映射关系，然后基于申请时输入的真实机尾号，基于机型与机尾号的映射关系，确定机型。

然后，从表2中获取批准的机载终端系统构型信息(即第二系统构型信息)以及绑定的机型，将所述机型和第一系统构型信息进行匹配，包括：

根据所述机型获取符合所述机型的第二系统构型信息；

将所述第一系统构型信息与第二系统构型信息进行匹配。

然后，在机型与系统构型信息匹配后，从表1中获取符合PMA批准的第二设备构型信息，将符合PMA批准的第二设备构型信息与上述获得的已装机的机载终端设备的第一设备构型信息进行匹配，匹配上，说明已装机的机载终端设备是PMA批准的设备，若匹配不上，则说明已装机的机载终端设备不是PMA批准的设备，申请不通过。

在一实施例中，在所述基于所述真实机尾号确定机型之前，还包括：

确定所述真实机尾号是否有效，若无效，则拒绝申请；若有效，则基于所述真实机尾号确定机型。

在一实施例中，在所述将所述机型和所述第一系统构型信息进行匹配之前，还包括：

确定所述第一系统构型信息是否有效，若无效，则拒绝申请；若有效，则将所述机型和所述第一系统构型信息进行匹配。

S130：鉴权通过后，生成一注册信息，将所述注册信息下发至所述机载终端系统中的网络服务器中，由所述机载终端系统中的网络服务器根据所述注册信息进行所有所述机载终端设备的网络重构，接入网络重构后的所述机载终端系统，所述机载终端系统激活成功，释放所述虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网。

在一实施例中，所述注册信息包括机尾号、注册号和构型信息，其中，所述构型信息包括系统构型信息和设备构型信息；

所述注册号包括对应于出厂标准件设备的注册号、对应于线上运行飞机的注册号和对应于未激活设备的注册号。

在一实施例中，上述的注册信息在生成后还需要存入数据库的表4中。

在一实施例中，下发的注册信息可以是一条注册信息，即生成的当前机载终端系统对应的机尾号、注册号和构型信息，也可以是将注册表4整个下发至机载终端系统中的网络服务器中。这样可以与注册表4实现实时同步。

在一实施例中，重构网络功能是建立地面-多终端系统的核心功能模块，通过setnum重新规划网络设备的IP，从而接入整个地面运维中心的网络系统中。

其中，所述由所述机载终端系统中的网络服务器根据所述注册信息进行网络重构，包括：

根据所述注册信息中的注册号计算所述机载终端系统包括的机载终端设备的IP地址；

新建机载终端设备的虚拟网卡，并设置为计算出的IP地址，重启该机载终端设备的网络服务；

建立一个新的虚拟IP地址，与机载终端设备的IP地址通信，通信成功，则保存机载终端设备的IP地址；

所有的机载终端设备的IP地址修改完成后，网络重构成功。

其中，IP地址计算规则预置在网络服务器内部，IP地址计算规则为：A.X.Y.M

X＝B+int[int(setnum/C)]/255)

Y＝int(setnum/C)

M＝{int(setnum/C)-1}*C+LRUNUM

其中，A表示IP地址的第一字段；B表示IP地址第二字段的初始值；C表示每架飞机的入网LRU总量；LRUNUM是机载终端类型：

LRUA：1

LRUB：2

LRUC：3

...

LRUN：15

每架飞机总预留设备类型为C-1套。

每类型的终端下建立树形网络。比如AVOD中，只选取AVOD服务器作为核心网络设备接入，其余AVOD终端作为nat(Network Address Translation，是指网络地址转换)下的子终端，地面需要首先访问AVOD服务器，然后通过AVOD的服务器来访问子终端，不直接访问。

本申请通过申请虚拟机尾号，在机载终端系统正式装机之前进行地面仿真实验，来保证装机设备(机载网络设备)的网络有效性。通过申请真实机尾号进行注册激活，并为每一个机载终端设备分配网络，实现所有机载终端设备的网络接入，而不只是单一的机载终端设备的网络接入，可以满足复杂的多终端，多阶段，多场景系统接入需求，并支持网络成员的新增，变更和替换，且设备故障替换后在网络层的信息相同。

本申请提供的机载设备的组网方法应用于地面运维中心，地面运维中心的架构如图6所示，该地面运维中心包括：用户鉴权模块101、用户UI模块102、第三方接口模块103、IFECCL注册激活模块201、路由器202、防火墙203、数据库301及数据处理分析模块302；

其中，用户鉴权模块101主要针对不同的系统用户建立有不同的账号，不同账号有不同的权限。其中账号包括以下角色：

(1)设备生产商

(2)设备集成商

(3)飞机改装成员

(4)设备运维:飞机地面运维人员以及设备运维商

(5)航司

(6)卫星运营商

(7)内容运营商

用户UI模块102针对于不同用户角色的账号有不同的用户UI。

第三方接口模块103主要用于对接卫星运营商，内容运营商，航司旅客数据的接口。

IFECCL注册激活模块201为主IFECCL模块(相对于机载终端系统的网络服务器中的IFECCL模块，该IFECCL模块为终端IFECCL模块)，主要构建地面与多终端网络模型的核心模块，用于对设备构型，系统构型，飞机号，网络地址进行鉴权，注册，分配与控制的核心模块。

通过与终端IFECCL模块共同完成在网络层实现数据互通的需求。

路由器202/防火墙203：用于通过商业卫星网络建立机载网络设备接入地面运维中心的链路通道。

数据库301及数据处理分析模块302：数据库主要实现设备运行日志以及飞行数据的存储。并通过数据分析给出飞行运营的报告。

如图7所示，IFECCL注册激活模块201包括注册单元2011、鉴权单元2012、数据库2013。

注册单元2011主要是主IFECCL与终端IFECCL的接口模块，提供注册信息的交互接口。在用户注册成功后，执行写入数据库操作。

鉴权单元2012区别于地面运维中心的用户鉴权模块101，主要是对设备的信息进行鉴定。

(A)鉴权模块2012会对申请注册上线的机载网络设备的配置信息与主IFECCL模块的数据库内从设备生产厂家获取的PMA构型信息进行比对，只有经过批准有效的设备才能注册成功并激活。

(B)鉴权模块2012还会根据数据库对机尾号系统构型进行鉴权，非法机尾号及无效的系统构型都无法注册成功。

(C)鉴权模块2012还会对系统构型与机型的匹配进行鉴权。没有获得该机型适航审定批准的设备或系统无法注册成功

主IFECCL的数据库2013主要包含四部分内容：

表1：设备构型信息表。主要是接入PMA厂家的设备履历信息表，获取设备出厂并挂签设备的构型信息。(只有在局方挂签的设备才允许作为装机件使用)。

表2：系统构型信息表。主要是系统集成商进行维护的表，系统集成商(改装厂家)会针对不同机型和客户的需求给出改装方案并取得适航审定的批准。经过批准过的系统构型会由系统集成商录入系统构型信息表。该表内包含机载系统构型信息以及绑定的机型。

表3：飞机机尾号(飞机号)信息。主要保存机型与机尾号的映射关系。其中飞机的机尾号信息是国际民航组织ICAO查询获得，并可在线更新。

表4：注册信息表，保存已经申请成功并在线运行的系统构型、设备构型及机尾号的映射关系表。

如图3中终端网络服务器中的终端IFECCL模块主要包含一个数据接口和一个配置表。

数据接口主要完成与主IFECCL的私有交互协议，包含机尾号注册函数，BIT查询函数等

配置表主要包含Tailnum(机尾号)，setnum(注册号)，sysconf信息(构型信息)，在用户注册申请成功，网络服务器上线后，由主IFECCL生成的并下发更新。

基于上述图3所示的机载终端系统会带来更为复杂的设备状态及地面集中管理的网络架构问题。针对于多航司，多构型并需要做系统构型控制的需求。同时，涉及到设备生产，集成，改装及运维多个环节不同角色的不用应用需求。因此，本申请提出一种机载设备的组网方法，该方法在终端IFECCL内部建立系统构型信息，并通过与主IFECCL注册激活机制来控制机载设备的状态，在设备生产，设备集成，飞机改装，以及设备运维等不同阶段通过绑定飞机的虚拟机尾号，机尾号(来实现多终端(多架飞机)的唯一可控。

如图8所示，本申请第二实施例提供了一种机载设备的组网方法的一具体实施例。该方法基于上述的地面运维中心的主IFECCL模块和终端网络服务器中的终端IFECCL模块可以实现，如图8所示，如下包括：

S10：申请虚拟机尾号：机载终端子系统在正式装机之前需要地面仿真实验来保证装机设备(机载网络设备)的有效性，此时并不清楚具体需要安装的机尾号，所以需要申请虚拟机尾号来进行地面试验。虚拟机尾号是IFECCL预置的测试用机尾号，其与真实的机尾号的映射规则一致，但是映射setnum号为预留号段，并不会分配给真实的线上飞机使用。

S20：地面仿真实验：设备在装机前的系统集成测试，包含卫星天线系统的入网测试或蜂窝网络的入网测试，主要为验证系统功能有效性，保证系统装机后有可用的网络通道。

S30：真实机尾号注册申请。设备装机后需要申请IFECCL的setnum号，对飞机机尾号进行绑定，从而才能在地面运维中心上线。

S40：鉴权流程，如图9所示：

S401：机载终端子系统中的网络服务器通过虚拟机尾号接入地面运维中心(虚拟机尾号接入不需要鉴权)。

S402：用户通过网络服务器的注册激活界面提交申请绑定的机尾号。

S403：主IFECCL模块提供符合该机型的系统构型编号让用户确认。

S404：主IFECCL模块触发机载子系统的外部主动BIT查询，获取机载子系统内各网络设备的构型信息。

S405：首先对机尾号机型在数据库中进行比对，有效机尾号则进入下一步。

S406：系统构型确认，根据BIT信息确认系统构型符合，则进入下一步骤；

S407：设备构型确认，首先对设备信息进行检查，在数据表1中比对，如果无法查到该设备信息则触发更新数据库103操作。更新完成后仍然无法查到该设备信息，则本次申请失败，提示该设备为非PMA件。查询成功并比对完成后鉴权成功。

S50：生成注册信息。

鉴权完成后，此时表示注册成功，首先主IFECCL会产生机尾号，构型信息，注册号(setnum)，完成绑定。并将绑定信息写入数据库的表4注册信息表。

S60：生成IFECCL配置文件。

在数据库完成写入后，会根据终端IFECCL配置表的格式生成一个新的配置表。该配置表包含了目前所有的申请绑定的机尾号信息。

S70：下发

通过主IFECCL和终端IFECCL的接口将IFECCL配置文件下发到机载子系统的网络服务器中。

S80：机载终端系统重构网络。

重构网络功能是建立地面-多终端系统的核心功能模块，通过setnum重新规划网络设备的IP，从而接入整个地面运维中心的网络系统中，如图10所示：

S801：终端子系统中的IFECCL收到最新的配置表并校验完成后会回ack(应答信息)给主IFECCL。

S802：主IFECCL触发激活程序，下发激活指令给网络服务器进行网络重构。

S803：网络服务器软件解析配置表，根据配置表setnum号计算子系统所有网络设备的管理端口的IP地址。

S804：完成子系统内所有网络设备管理IP的地址修改。

S805：修改网络服务器自身IP，重启，网络重构成功。

S90：将网络重构后的机载终端子系统接入地面运维中心，完成接入。

S111：子系统激活成功。在地面运维中心上线。

使用激活程序激活：激活程序主要是用于释放虚拟机尾号以及建立真实机尾号设备的接入上线。

本申请提出的方法实现的是多个机载终端设备的组网，是在网络层实现的，所有设备通过TCP/IP互联互通的局域网，实现了所有注册终端的互连互通。

如图11所示，本申请还给出了机载终端设备从出厂后到上线激活过程的具体实施例，如图11所示，包括：

Step1：主IFECCL数据库建立：

首先由设备生产商在设备PMA挂签后，产生设备履历或工艺流程卡，包含设备的信息，如零部件编号，软硬件版本信息，PN(Part Number，零部件号)，SN(Serial Number，序列号)，设备MDL(字符串，条码)等信息。

IFECCL提供接口，会采集PMA厂家的设备构型信息，建立设备构型信息库。

Step 2：机载设备系统集成：

系统集成商(改装厂家)会针对不同机型和客户的需求给出改装方案并取得适航审定的批准。经过批准过得系统构型会由系统集成商录入系统构型信息表。该表内包含机载系统构型信息以及绑定的机型。

Step 3：地面仿真实验：

通过申请虚拟机尾号来进行地面试验。设备在装机前的系统集成测试，包含卫星天线系统的入网测试或蜂窝网络的入网测试，主要为验证系统功能有效性，保证系统装机后有可用的网络通道

Step 4：改装注册：

对于设备的更换处理方式：

对于机载终端系统内的非核心设备(无IFECCL)的标准件更换处理流程，直接更换后在网络服务器进行系统配置更新(重构网络)；

对于网络服务器的更换流程(IFECCL载体)，更换网络核心件后需要直接写入。

Step 5：机载网络重构：

采用上述图8所示的方法流程中的S30至S111实现。

Step 6：机载终端系统中的机载终端设备上线激活。

如图12所示，本申请实施例提供了一种机载设备的组网装置，该机载设备的组网装置可以用于实现上述实施例中的机载设备的组网方法，如图12所示，该机载设备的组网装置400具有请求接收模块410、入网测试模块420、鉴权模块430、注册模块440和接入模块450。

其中，请求接收模块，用于接收一虚拟机尾号申请请求；

入网测试模块，用于基于所述虚拟机尾号申请请求为装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号，基于所述虚拟机尾号进行所述装机前的机载终端系统的卫星入网测试；

请求接收模块还用于：卫星入网测试通过后，接收已装机的机载终端系统的真实机尾号注册激活申请请求；

鉴权模块，用于根据所述真实机尾号注册激活申请请求中的真实机尾号对所述机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权；

注册模块，用于鉴权通过后，生成一注册信息，将所述注册信息下发至所述机载终端系统中的网络服务器中，由所述机载终端系统中的网络服务器根据所述注册信息进行所有所述机载终端设备的网络重构；

接入模块，用于接入网络重构后的所述机载终端系统，所述机载终端系统激活成功，释放所述虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网。

图13是本申请实施例提供的一种计算设备900的结构性示意性图。该计算设备可以作为机载设备的组网装置，执行上述机载设备的组网方法中的各可选实施例。该计算设备可以是终端，也可以是终端内部的芯片或芯片系统。如图13所示，该计算设备900包括：处理器910、存储器920、通信接口930。

应理解，图13所示的计算设备900中的通信接口930可以用于与其他设备之间进行通信，具体可以包括一个或多个收发电路或接口电路。

其中，该处理器910可以与存储器920连接。该存储器920可以用于存储该程序代码和数据。因此，该存储器920可以是处理器910内部的存储单元，也可以是与处理器910独立的外部存储单元，还可以是包括处理器910内部的存储单元和与处理器910独立的外部存储单元的部件。

可选的，计算设备900还可以包括总线。其中，存储器920、通信接口930可以通过总线与处理器910连接。总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图13中采用了一条无箭头的线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

应理解，在本申请实施例中，该处理器910可以采用中央处理单元(centralprocessing unit，CPU)。该处理器还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(digitalsignal processor，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。或者该处理器910采用一个或多个集成电路，用于执行相关程序，以实现本申请实施例所提供的技术方案。

该存储器920可以包括只读存储器和随机存取存储器，并向处理器910提供指令和数据。处理器910的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如，处理器910还可以存储设备类型的信息。

在计算设备900运行时，所述处理器910执行所述存储器920中的计算机执行指令执行上述方法的任一操作步骤以及其中任一可选的实施例。

应理解，根据本申请实施例的计算设备900可以对应于执行根据本申请各实施例的方法中的相应主体，并且计算设备900中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现本实施例各方法的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时用于执行上述方法，该方法包括上述各个实施例所描述的方案中的至少之一。

本申请实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是，但不限于，电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括、但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

另外，说明书和权利要求书中的词语“第一、第二、第三等”或模块A、模块B、模块C等类似用语，仅用于区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。

在上述的描述中，所涉及的表示步骤的标号，如S110、S120……等，并不表示一定会按此步骤执行，在允许的情况下可以互换前后步骤的顺序，或同时执行。

说明书和权利要求书中使用的术语“包括”不应解释为限制于其后列出的内容；它不排除其它的元件或步骤。因此，其应当诠释为指定所提到的所述特征、整体、步骤或部件的存在，但并不排除存在或添加一个或更多其它特征、整体、步骤或部件及其组群。因此，表述“包括装置A和B的设备”不应局限为仅由部件A和B组成的设备。

本说明书中提到的“一个实施例”或“实施例”意味着与该实施例结合描述的特定特征、结构或特性包括在本申请的至少一个实施例中。因此，在本说明书各处出现的用语“在一个实施例中”或“在实施例中”并不一定都指同一实施例，但可以指同一实施例。此外，在一个或多个实施例中，能够以任何适当的方式组合各特定特征、结构或特性，如从本公开对本领域的普通技术人员显而易见的那样。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，均属于本申请保护范畴。

Claims (10)

1.一种机载设备的组网方法，其特征在于，包括：

接收一虚拟机尾号申请请求，基于所述虚拟机尾号申请请求为装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号，基于所述虚拟机尾号进行所述装机前的机载终端系统的卫星入网测试；

卫星入网测试通过后，接收已装机的机载终端系统的真实机尾号注册激活申请请求，根据所述真实机尾号注册激活申请请求中的真实机尾号对所述机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权；

鉴权通过后，生成一注册信息，将所述注册信息下发至所述机载终端系统中的网络服务器中，由所述机载终端系统中的网络服务器根据所述注册信息进行所有所述机载终端设备的网络重构，接入网络重构后的所述机载终端系统，所述机载终端系统激活成功，释放所述虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述虚拟机尾号申请请求为装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号，包括：

获取所述机载终端系统的第一系统构型信息和所述机载终端设备的第一设备构型信息；

基于机尾号、注册号和构型信息的映射关系，根据所述第一系统构型信息和所述第一设备构型信息，为所述装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述真实机尾号对所述机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权，包括：

获取所述机载终端系统的第一系统构型信息和所述机载终端设备的第一设备构型信息；

基于所述真实机尾号确定机型；

将所述机型和所述第一系统构型信息进行匹配，若匹配，则将所述第一设备构型信息与符合批准的设备构型信息进行匹配，若匹配，则鉴权通过。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述基于所述真实机尾号确定机型之前，还包括：

确定所述真实机尾号是否有效，若无效，则拒绝申请；若有效，则基于所述真实机尾号确定机型。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在所述将所述机型和所述第一系统构型信息进行匹配之前，还包括：

确定所述第一系统构型信息是否有效，若无效，则拒绝申请；若有效，则将所述机型和所述第一系统构型信息进行匹配。

6.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，将所述机型和第一系统构型信息进行匹配，包括：

根据所述机型获取符合所述机型的第二系统构型信息；

将所述第一系统构型信息与第二系统构型信息进行匹配。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述由所述机载终端系统中的网络服务器根据所述注册信息进行网络重构，包括：

根据所述注册信息中的注册号计算所述机载终端系统包括的机载终端设备的IP地址；

新建机载终端设备的虚拟网卡，并设置为计算出的IP地址，重启该机载终端设备的网络服务；

建立一个新的虚拟IP地址，与机载终端设备的IP地址通信，通信成功，则保存机载终端设备的IP地址；

所有的机载终端设备的IP地址修改完成后，网络重构成功。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述注册信息包括机尾号、注册号和构型信息，其中，所述构型信息包括系统构型信息和设备构型信息；

所述注册号包括对应于出厂标准件设备的注册号、对应于线上运行飞机的注册号和对应于未激活设备的注册号。

9.一种机载设备的组网装置，其特征在于，包括：

请求接收模块，用于接收一虚拟机尾号申请请求；

入网测试模块，用于基于所述虚拟机尾号申请请求为装机前的机载终端系统分配一虚拟机尾号，基于所述虚拟机尾号进行所述装机前的机载终端系统的卫星入网测试；

请求接收模块还用于：卫星入网测试通过后，接收已装机的机载终端系统的真实机尾号注册激活申请请求；

鉴权模块，用于根据所述真实机尾号注册激活申请请求中的真实机尾号对所述机载终端系统以及所述机载终端系统包括的机载终端设备进行鉴权；

注册模块，用于鉴权通过后，生成一注册信息，将所述注册信息下发至所述机载终端系统中的网络服务器中，由所述机载终端系统中的网络服务器根据所述注册信息进行所有所述机载终端设备的网络重构；

接入模块，用于接入网络重构后的所述机载终端系统，所述机载终端系统激活成功，释放所述虚拟机尾号，实现机载终端设备与地面实时组网。

10.一种计算设备，其特征在于，包括：

处理器，以及

存储器，其上存储有程序指令，所述程序指令当被所述处理器执行时使得所述处理器执行权利要求1至8任意一项所述的方法。

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