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中国民航航空电信网-ATN
的研究、发展和规划实施
中国民用航空总局空中交通管理局ATMB,CAAC
内容
一. ATN发展情况介绍
二. 中国ACP工作参与情况
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一、ATN发展情况介绍
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内容
1. ATN背景介绍
2. ATN概念及其应用
3. 国际ATN发展情况
4. 国内ATN发展和规划
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1、ATN背景
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ATN背景
ATN(Aeronautical Telecommunication
Network)：
航空电信网，是新一代航空电信网络，新航行系
统的重要组成部分，由国际民航组织(ICAO)于二
十世纪八十年代开始研究，本世纪初开始实施。
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ATN背景
未来CNS/ATM环境
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ATN背景
ATN与CNS/ATM
通信是实施CNS/ATM新航行系统的前提
Aeronautical Telecommunication Network
--ATN航空电信网是CNS/ATM的基础设施
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2、ATN概念及其应用
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ATN概念及其应用
ATN并非一种全新的底层通信网络，而是通过集
成多种子网来实现统一数据传输服务的互联网
络，是全球地空一体化的航空专用网络，可提供
安全、可靠、高效的航空通信服务。
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ATN概念及其应用
ATN支持的通信子网
地面网络
广域网(WAN)
• 专网（X.25、FR、ATM、…）
• 公众网(X.25、PSTN、…)
• 航空固定业务电报网: AFTN
局域网(LAN)
地空网络
卫星网
甚高频VHF地空数据链(VDL)
二次雷达Mode S
其它: Gatelink, HF地空数据链
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ATN概念及其应用
ATN特点
民航专用网络，具备完善的系统安全机制
支持地空一体的无缝通信
高可靠性，不因局部问题而失效
端到端的可靠通信
将现有的各种通信子网连结成一个整体，保护已
有投资
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ATN概念及其应用
航空信息处理系统AMHS
－第一个ATN地-地应用
航空信息处理系统AMHS(ATS Message
Handling System)是代替现有自动转报系统
AFTN的ATN应用，提供更可靠、更安全、功
能更强大的信息传输服务。
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AFTN到
ATN/AMHS过渡
Step 1
Step 2
AFTN中心
AFTN/AMHS网关
AFTN线路
AMHS线路
AMHS中心
ATN概念及其应用
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ATN地空应用部分--由ACARS向ATN地空通信过渡
现有的ACARS与ATN是不兼容的，需过渡到甚高频数据链中的VDL
Mode 2，过渡到VDL Mode 2的规划和建议需采用AOA（ACARS
OVER AVLC）的方式实现
过渡计划利用原有设施，特别是在底层完全兼容的情况下（采用的频
段，机载设备和天线兼容）
ACARS
AOA
VDL Mode 2
ATN
ATN概念及其应用
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ATN地空应用部分--由ACARS向ATN地空通信过渡
过渡采用的实际措施是：先建立能传输ATN报文的地空网络
，并在其上实验ACARS的应用，待技术完全成熟，转换成
ATN的VDL Mode 2
ATN概念及其应用
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3、国际ATN发展情况
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亚太地区重要ATN会议
1999年， ATN过渡与实施工作组第1次会议ATNTTF/1(美国)
2000年， ATN过渡与实施工作组第2次会议ATNTTF/2(泰国)
2001年， ATN过渡与实施工作组第3次会议ATNTTF/3(新加坡)
2002年， ATN过渡与实施工作组第4次会议ATNTTF/4(印度)
2003年， ATN过渡与实施工作组第5次会议ATNTTF/5(泰国)
2004年， ATN过渡与实施工作组第6次会议ATNTTF/6(印尼)
2005年， ATN过渡与实施工作组第7次会议ATNTTF/7(中国)
2006年，ATN实施协调工作组第1次会议ATNICG/1(韩国)
国际ATN发展情况
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亚太地区重要ATN会议（续）
2005年，ATNTTF/7会议在我国上海举行，这是ATN过渡与实施工作
组最后一次会议，此后，ATN工作转为实施协调工作，由ATNICG承
担。
此次会议对7年来的工作成果进行了整理，并制定了亚太地区ATN实
施计划。
国际ATN发展情况
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ATN 技术标准– ICAO Doc9705（SARPs）
ATN SARPs 第三版共包含9卷
SV1 Introduction and System-Level Requirements
SV2 Air/Ground Applications: CMA, ADS, CPDLC and FIS (ATIS)
SV3 Ground/Ground Applications: AMHS and AIDC
SV4 Upper Layer Communications Service (ULCS)
SV5 Internet Communications Service (ICS)
SV6 System Management
SV7 Directory Services
SV8 Security Architecture
SV9 Identifier Registration
国际ATN发展情况
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国际ATN发展情况—地-地
Other AFTN STN.
ROAH VHHH WSSS ZBBB RKSS UHHH
UUUU
64kbps
AFTN X.25
ATN
G/W AMHS ATN
Router
AFTN
ATN
Router
AMHS G/W
JAPAN: AFTN SYSTEM
(AFTAX) RJAA Narita
U.S.A: AFTN
SYSTEM
KSLC Salt Lake City
SDECC :
Backup
美日间投入运行的AMHS线路（2005）
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国际ATN发展情况—地-地
1998年底，西班牙AMHS系统投入运行
2006年2月，法兰克福-马德里之间AMHS线路投入运行。
实施计划
2007年，完成流量管理中心(CFMU)
AMHS系统部署(已完成Brussels-
Haren and Paris-Brétigny中心的
实施)
2008年，在欧洲大部分通信中心
实施AMHS系统
欧洲地区
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国际ATN发展情况—地-地
完成地区ATN规划。
2005年，阿根廷国内的AMHS系统投入实际运行。
2006年2月，科威特安装部署了AMHS产品。
2006年10月，牙买加在国内安装了AMHS系统。
Venezuela
Colombia
Ecuador
Peru
Bolivia
Chile
Paraguay
ArgentinUaruguay
Brasil
Guyane
Française
GuyaSnuariname Trinidad
To&bago
USA Puerto
Rico
USA
南美、中东和加勒比海地区
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国际ATN发展情况—地-地
亚太地区ATN网络结构（部分）
参考：ASIA/PAC ATNICG/1 CHART CNS 2
亚太地区
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国际ATN发展情况—地-地
亚太地区
中国北京作为亚太地区的主干节点，将连通区内
11个国家和地区，并连接中东和欧洲地区
中国香港作为亚太地区的主干节点，连通区内7个
国家和地区。
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国际ATN发展情况—地-地
澳大利亚、泰国、新加坡、印度尼西亚、蒙古、
中国香港、澳门、孟加拉等国家和地区正进行内
部ATN实施与部署工作；
日本、泰国、香港、澳大利亚建立了ATN技术实验
平台开展相关测试工作；
中、泰、港三方已完成第一、
二、三阶段ATN技术测试工作；
BEJ
BKK HKG
IPLC (9.6kbps)
IDD (9.6kbps) VSAT (
SINOSAT)
(19.2kbps)
Main route
Standby route
IDD (9.6kbps)
IDD (9.6kbps)
亚太地区（续）
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地空部分国际现状－ SITA
2001年中期，SITA已计划升级并使用VDL
Mode2服务，并在欧洲中部逐步将原有的ACARS
地面站改造成为兼容ACARS和VDL Mode2两种
协议的地面站
截至2004年5月，已有35个VDL Mode2站点投入
运行，其中欧洲31个，其他分布于澳大利亚，新
加坡，美国等地
国际ATN发展情况—地-空
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地空部分国际现状－ ARINC
ARINC也在致力于发展VDL Mode2网络，其开发的
AOA和ATN网络已经投入了应用，网络覆盖北美，欧
洲和日本
2004年以来，已有超过100个VDL Mode2地面站在北
美投入使用（全球超过200个），拉丁美洲及加勒比
海地区的发展也很迅速。在欧洲，2003底，ARINC建
设的12个地面站投入运行，以支持Link2000+项目
美国已在迈阿密区域与指定的航空公司实施基于VDL
Mode2的管制员与飞行员间的数据方式管制通信
国际ATN发展情况—地-空
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地空部分国际现状
在欧洲，Eurocontrol支持基于VDL Mode2进行的空中交
通服务与控制，在其Link2000+战略中，Eurocontrol向航
空公司提供经费支持，鼓励其加装VDL机载设备
根据巴黎监视站统计的数据，截止2006年1月，已经有20
家航空公司的155架飞机装备了VDL Mode2设备，包括7
种不同类型的飞机，VDL Mode2已应用于超过20条航路
俄罗斯，西班牙，法国，意大利，美国，英国，奥地利，
德国，卢森堡，匈牙利，丹麦，荷兰，埃及，摩洛哥，阿
尔及利亚等国家已将VDL Mode2技术投入到民航商业应
用中
国际ATN发展情况—地-空
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4、国内ATN发展和规划
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我国ATN 的发展状况
第一阶段：2001-2005
编制《空管航空电信网技术政策、应用和发展
技术白皮书》
ATN实验室建立和技术准备
研究与开发工作
国际ATN/AMHS技术测试工作
第二阶段：2006-2010
ATN/AMHS过渡与实施
ACARS向VDL Mode2过渡
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我国ATN 的发展状况
第二阶段的发展规划
成立ATN技术政策规划与技术跟踪小组，跟踪与研究国内
外ATN技术的最新发展；
参与国家科技部863计划；
制定ATN网络部署和实施计划；
修订《空管航空电信网技术政策、应用和发展技术白皮
书》；
完成国际民航组织计划的ATN/AMHS技术测试工作，包括
与美国、日本、香港、澳门、新加坡、韩国、蒙古等周边
国家与地区的测试工作；
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我国ATN 的发展状况
第二阶段的发展规划(续)
利用ATN/AMHS系统，配合空管业务部门完成
业务系统的升级工作;
在国际出口(北京)部署ATN路由器和
AFTN/AMHS网关系统；
在广州建立备用ATN国际出口；
以北京/上海/广州为主干节点，建设初期国内
ATN/AMHS骨干网络，与现有的AFTN线路并行
运行；
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我国ATN 的发展状况
第二阶段的发展规划(续)
在5个大型枢纽机场建立支持VDL Mode2数据
传输的VDL Mode2地面站，在民航地空数据通
信网络运行控制中心建立支持和管理VDL
Mode2网络运行的网络管理和通信系统，进行
VDL Mode2地空数据通信试验
进行国内航空公司VDL Mode2机载数据链设备
调研，制定机载设备的安装与使用规划
进行VDL Mode2地空数据通信网络与ATN地面
网络的互联试验
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我国ATN 的发展状况
第二阶段的发展规划(续)
逐步建立和完善可同时支持ACARS网络和VDL
Mode2网络运行与通信的空中交通管理与服务应
用、航空公司运行控制与服务应用
逐步建立与完善基于ACARS网络和VDL Mode2
网络的通信程序和流程
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“十一五”国内ATN/AMHS骨干网规划
Top Level Backbone of Ai-sa
Pacific
RDC
Top Level
Backbone Router
Backbone Router
CAAC RDC
Beijing
Shanghai
Guangzhou
AMHS
ATN
AFTN/AMHS
Gateway
我国ATN 的发展状况
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X.25
Async Links
ATN
DMHS-g
(AMHS MTA
AFTN/AMHS Gateway
TP4 Gateway
ATN Router)
DMHS
International COM Gateway
Operational Circuit
Trail/Pre-operational Circuit
北京网络中心AFTN升级ATN/AMHS方案示例
我国ATN 的发展状况
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参与国际ATN技术与规划工作
作为ACP成员，参与ATN技术规范的制订工作
参加历届ATN过渡工作组会议(ATNTTF)和ATN协
调组会议(ATNICG)，先后发表会议论文6篇
参加ATNICG专题工作组，在IP协议使用、ATN
地址管理等方面提出自己的意见
我国ATN 的发展状况
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二、中国ACP工作参与情况
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ICAO ACP与ATN
杜明
ICAO ACP Member
17 April 2007
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内容
1. ATN技术简介
2. ACP简介
3. ACP在ATN领域的工作
4. 中国ACP工作参与情况
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ATN技术简介
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ATN互联网络
网络‘Network’ :
•用户终端设备
•节点
•干线
互联网‘Internetwork’:
•用户系统(ES)
•路由器(IS)
•子网(SN)
航空因特网ATN
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ATN互联网络
ATN互联网的结构特点
骨干网和路由域概念
RD-1 RD-2
IS IS
IS IS
ES ES
RD-3
同一个子网内ES和IS的路
由
同一个RD内IS之间
的路由
不同路由域间的路由
ES
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ATN骨干网
骨干网
由ATN骨干节点构成的ATN核心网络
主要由ICAO规划
骨干节点
骨干网连接
ATN互联网络
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ATN 应用
系统应用
• C M （Context Management ）
• DIS（Directory Services）
地地应用
• AMHS （ ATS Message Handling System ）
• AIDC（ Inter-Center Communications— AIDC ATS Inter-facility Data
Communications ）
地空应用
• CPDLC（Controller-Pilot Data-Link Communications ）
• ADS （ Automatic Dependent Surveillance ）
• FIS （ Flight Information Service——AITS）
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AMHS应用－特点
指标对象AFTN AMHS
1.安全技术标准无符合ICAO专门制定的数据传输安全标准
2.信息传输的可靠性基于较简单的传输协议（X.25/异步）
基于完善的传输协议（ISO OSI七层协议），提
供更为成熟的网络环境
3.信息传输的级别控制对应用层报文传输进行简单分级控制对应用层和网络底层的信息传输进行多级别设置
4.信息传输类型文本文本、图形、媒体
5.数据通信速度较快成熟的网络基础提供更快的底层传输速度
6.信息传输的反馈机制人工反馈自动反馈信息传输结果
7.信息的标识机制适用于限定地区范围内适用于全球范围
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Beijing
Shenyang
Guangzhou
Wulumuqi
Chengdu
Xian
Shanghai
Dongbei AFTN
Huabei AFTN
Juadong AFTN
Zhongnan AFTN
Xinan AFTN
Xibei AFTN
Xijiang AFTN
Hongkong
Ulan Bator
Tokyo
Pyongyang
AFTN Switch System
AFTN Network
AFTN
Top Level Backbone of Aisa-
Pacific
Hong Kong
Japan
RDC
Top Level
Backbone Router
Path mainly used for air/ground traffic
Path mainly used for ground/ground traffic
Backbone Router
CAAC RDC
Beijing NACC
Shanghai EACC
Guangzhou SACC
Routing Server
(option)
ATN
代替现有的AFTN系统
AMHS应用
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AFTN/AMHS过渡方案
AMHS应用
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AMHS路由概念
MTA
MTA
MTA
MTA
MTA
UA
UA
AMHS应用
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AMHS 路由策略
MTA
MTA
MTA
MTA
Backbone
MTA
Backbone
MTA
Backbone
MTA
AMHS应用
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最终的ATN地面网络及应用
AMHS应用
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AMHS产品
DMHS-g
我国自主研发的AMHS解决方案
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ACP简介
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ACP简介
ICAO Aeronautical Communication Panel(ACP)-
国际民航组织航空通信专家组
成立于2003年，由原来的航空移动通信专家组
(AMCP)和航空电信网络专家组(ATNP)合并而成
负责制定航空通信领域技术规范和相应的指导性
文件
地-空/地-地通信
数据/语音通信
代表ICAO与国际电信联盟(ITU)协调技术问题
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ACP结构
ACP
WG-B
WG-C
WG-F
WG-M
WG-N
WG-N
SWG1
WG-W
WG-N
SWG2
WG-N
SWG3
WG-N
SWG4
• ATN 研究
• ATN SARPs
制定
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ACP在ATN领域的工作
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ACP在ATN领域的主要工作
研究现代网络通信技术在民用航空领域的应用
制定ATN技术标准(ATN SARPs)
为全球各地区ATN过渡与实施工作提供技术指导
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ATN SARPs的发展
ATN SARPs edition 4 draft
ATN SARPs edition 3
ATN SARPs edition 2
ATN SARPs edition 1
2006
2002
1999
1998
Standards and Recommended Practices(SARPs)
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ACP近期在ATN领域的研究重点(1)
在ATN技术体制中引入IP技术(IPS IP Suite)
IP技术的飞速发展引起了ACP的关注，研究内容包
括：
• IP作为ATN子网(IP SNDCF)
• IP作为网络层技术在地-地网络中的应用
• 基于IP的地-地应用，例如AMHS over IP, AIDC over IP
• IP技术在地-空通信中应用的可行性研究
• VoIP技术应用于航空话音通信的可行性研究，包括地-地
通信和地-空通信环境
• IP安全性研究
• 基于IP的网络管理技术
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ACP近期在ATN领域的研究重点(2)
研究保护模式(Protected Mode)下的地空应用
通过增强地空应用的校验机制，提高地空通信的可
靠性
CPDLC升级为PM-CPDLC
CM升级为PM-CM
ADS升级为PM-ADS
研究ATN目录服务
研究ATN安全服务
以上信息主要来源于：
2005.6 ACP WGW/1会议(加拿大蒙特利尔)
2006.7 ACP WGN/6会议(比利时布鲁塞尔)
2007. 1 ACP WGN/7会议(泰国曼谷)
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ACP近期在ATN领域的主要活动
Doc 9880 - Manual on detailed technical
specifications for the ATN using ISO/OSI
standards的第一部分获得批准，Doc9880将代替
现行的Doc9705作为ATN技术规范
AMHS管理域和地址注册数据库(AMHS
Management Domains and Addressing
Information Register)初步完成并发布
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ACP近期重要会议
ACP第一次会议(ACP #1)会议将于2007.5.10-18
在加拿大蒙特利尔召开
主要内容包括：
审议未来通信技术研究工作进展情况
审议基于IP技术的ATN(ATN/IPS)技术规范草案
审议VoIP技术报告
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中国ACP工作参与情况
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ATN技术研究工作(1)
提出双协议栈ATN路由器模型
支持ATN/OSI和IP协议
发表会议论文(ATNTTF/7 IP04 Dual-Protocol
Stack ATN Router )
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ATN技术研究工作(2)
提出双协议栈AMHS和AFTN/AMHS网关模型
支持ATN/OSI和IP协议
发表会议论文(ATNICG/1 IP10 Dual-Protocol
Stack AMHS Solution )
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参与ATN实施过程中的技术研究
参与ATN路由器和AMHS协议符合性评估过程与
检查单定义工作(ATNICG Task 3-1)
参与IP在ATN中的应用研究工作(ATNICG Task
6-2)
参与AMHS地址管理问题研究(Eurocontrol-
ASIA/PAC-FAA ATS Message Management
Centre Meeting)
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开展不同厂商ATN设备间的互联测试
ATN 路由器互操作性测试
AMHS互操作性测试
AFTN/AMHS Gateway互操作性
评估协议实现的一致性
O N
S
|
IP卡
狗仔卡
发表于 2010-7-31 09:37:13
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置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
显身卡
发表于 2010-11-3 09:16:14