stringtranslate.com

АКАРС

Пример сообщения ACARS

В авиации ACARS ( / ˈeɪ k ɑːr z / ; аббревиатура от Aircraft Communications Addressing and Reporting System ) представляет собой цифровую систему передачи данных для передачи коротких сообщений между воздушным судном и наземными станциями через эфирную радиосвязь или спутник . Протокол был разработан ARINC и внедрен в 1978 году [1] с использованием формата Telex . Впоследствии SITA добавила больше радиостанций ACARS .

История АКАРС

До внедрения в авиации каналов передачи данных вся связь между самолетом и наземным персоналом осуществлялась летным экипажем с использованием голосовой связи с использованием голосовых радиостанций УКВ или ВЧ . Во многих случаях в передаче голосовой информации участвовали специальные радисты и цифровые сообщения, отправляемые в телетайпную систему авиакомпании или в последующие системы.

Далее, почасовые ставки зарплаты летного и бортпроводников зависели от того, находился ли самолет в воздухе или нет, а если на земле, то ли он находился у выхода на посадку или нет. Об этом экипажи сообщали голосом территориально разбросанным радистам. Авиакомпании хотели исключить время, сообщаемое самостоятельно, чтобы исключить неточности, случайные или преднамеренные. Это также уменьшило потребность радиистов в получении отчетов.

Стремясь снизить рабочую нагрузку на экипаж и улучшить целостность данных, инженерный отдел ARINC в июле 1978 года представил систему ACARS как автоматизированную систему часов. Teledyne Controls производила авионику, а стартовым заказчиком была компания Piedmont Airlines . [2] Первоначальное расширение аббревиатуры было «Система адресации и отчетности Arinc Communications». [3] Позже оно было изменено на «Система авиационной связи, адресации и отчетности». Первоначальным стандартом авионики был ARINC 597, который определял блок управления ACARS, состоящий из дискретных входов для датчиков дверей, стояночного тормоза и веса на колесах для автоматического определения фазы полета, а также генерации и отправки телексных сообщений. Он также содержал модем MSK , который использовался для передачи отчетов по существующим голосовым радиостанциям УКВ. Глобальные стандарты для ACARS были подготовлены Комитетом по электронной инженерии авиакомпаний (AEEC). В первый день работы ACARS было совершено около 4000 транзакций, но крупные авиакомпании не получили широкого распространения до 1980-х годов.

Ранние системы ACARS с годами были расширены для поддержки самолетов с помощью цифровых интерфейсов шин данных , систем управления полетом и принтеров.

Описание системы и функции

Термин ACARS относится к полной воздушной и наземной системе, состоящей из оборудования на борту, оборудования на земле и поставщика услуг.

Бортовое оборудование ACARS [4] состоит из оконечных систем с маршрутизатором , который маршрутизирует сообщения через подсеть «воздух-земля».

Наземное оборудование состоит из сети радиопередатчиков , управляемых центральным компьютером под названием AFEPS (система переднего процессора Arinc), который обрабатывает и маршрутизирует сообщения. Как правило, наземными подразделениями ACARS являются либо правительственные учреждения [ необходимо разъяснение ] [ сомнительно – обсудите ] , такие как Федеральное управление гражданской авиации , штаб-квартира авиакомпании, либо, для небольших авиакомпаний или авиации общего назначения, сторонняя служба подписки. [ нужна цитата ] Обычно правительственные учреждения несут ответственность за оформление , в то время как операции авиакомпаний занимаются назначением выходов на посадку, техническим обслуживанием и потребностями пассажиров.

Система обработки почвы

Обеспечение наземной системы является обязанностью либо участвующего поставщика аэронавигационного обслуживания (ПАНО), либо эксплуатанта воздушного судна. Эксплуатанты воздушных судов часто передают эту функцию либо поставщику услуг линии передачи данных (DSP), либо отдельному поставщику услуг. Сообщения с самолетов, особенно автоматически генерируемые, можно предварительно настроить в соответствии с типом сообщения, чтобы они автоматически доставлялись соответствующему получателю, точно так же, как сообщения, исходящие с земли, можно настроить для достижения нужного самолета. [ нужна цитата ]

Оборудование ACARS на самолете связано с оборудованием на земле посредством DSP. Поскольку сеть ACARS смоделирована по образцу телексной сети «точка-точка», все сообщения поступают в центральную точку обработки для маршрутизации. ARINC и SITA являются двумя основными поставщиками услуг, а в некоторых регионах операции осуществляются меньшими компаниями. В некоторых регионах есть несколько поставщиков услуг.

Типы сообщений ACARS

Сообщения ACARS могут быть трех основных типов:

Управляющие сообщения используются для связи между самолетом и его базой. Сообщения либо стандартизированы в соответствии со стандартом ARINC 633, либо определяются пользователем в соответствии со стандартом ARINC 618. [6] Содержимым таких сообщений могут быть события ОООИ, планы полета, информация о погоде, состоянии оборудования, статусе стыковочных рейсов и т. д.

ОООИ события

Основная функция ACARS заключается в автоматическом обнаружении и сообщении о начале каждой основной фазы полета, называемой в отрасли событиями ОООI ( выход из ворот, отрыв от земли , на земле и вход в ворота). [7] Эти события ОООИ обнаруживаются с помощью входных данных от датчиков самолета , установленных на дверях, стояночных тормозах и стойках. В начале каждого этапа полета на землю передается сообщение ACARS с описанием этапа полета, времени, когда он произошел, а также другой соответствующей информации, такой как количество топлива на борту или пункт отправления и назначения полета. Эти сообщения используются для отслеживания статуса самолетов и экипажей.

Интерфейс системы управления полетом

ACARS взаимодействует с системами управления полетом (FMS), выступая в качестве системы связи для передачи планов полета и информации о погоде с земли в FMS. Это позволяет авиакомпании обновлять FMS во время полета, а летному экипажу оценивать новые погодные условия или альтернативные планы полета.

Данные о состоянии и техническом обслуживании оборудования

ACARS используется для передачи информации с самолета на наземные станции о состоянии различных систем и датчиков самолета в режиме реального времени. Неисправности технического обслуживания и аномальные события также передаются на наземные станции вместе с подробными сообщениями, которые используются авиакомпанией для мониторинга состояния оборудования и для лучшего планирования работ по ремонту и техническому обслуживанию .

Пинг-сообщения

Автоматические пинг- сообщения используются для проверки соединения самолета со станцией связи. [8] В случае, если бортовой блок ACARS хранит молчание дольше заданного интервала времени, наземная станция может пропинговать самолет (напрямую или через спутник). Ответ на запрос ping указывает на работоспособность связи ACARS.

Отправленные вручную сообщения

ACARS взаимодействует с интерактивными дисплеями в кабине, которые летные экипажи могут использовать для отправки и получения технических сообщений и отчетов на наземные станции или с них, таких как запрос информации о погоде или разрешений или статуса стыковочных рейсов. Ответ от наземной станции принимается на самолет также через систему ACARS. Каждая авиакомпания адаптирует ACARS под эту роль в соответствии со своими потребностями.

Детали связи

Сообщения ACARS могут отправляться с использованием различных методов связи, таких как ОВЧ или ВЧ, либо напрямую на землю, либо через спутник, с использованием модуляции с минимальной манипуляцией (MSK) . [9]

ACARS может отправлять сообщения через VHF, если в текущей зоне полета самолета существует сеть наземных станций VHF. УКВ-связь осуществляется в пределах прямой видимости , а типичная дальность действия составляет до 200 морских миль на больших высотах. При отсутствии УКВ можно использовать ВЧ-сеть или спутниковую связь, если таковая имеется. Спутниковое покрытие может быть ограничено в высоких широтах (заполярные полеты).

Образец УКВ-передачи ACARS
Звук передачи ACARS VHF на частоте 130,025 МГц, записанный в Петалуме , Калифорния, 15 августа 2006 года. Короткий «гудок» в начале сообщения состоит из 16 байт с частотой 2400 Гц, что является преамбулой «предупреждения» в протокол. [10] Остаток сообщения, которое звучит как радиопомехи, представляет собой фактический поток данных сообщения.
Проблемы с воспроизведением этого файла? См. справку для СМИ .

Роль ACARS в авиационных происшествиях и инцидентах

После крушения рейса 447 авиакомпании Air France в 2009 году возникла дискуссия о том, чтобы превратить ACARS в « черный онлайн-ящик » [11] , чтобы уменьшить последствия потери бортового самописца. Однако никаких изменений в систему ACARS внесено не было.

В марте 2014 года сообщения ACARS и допплеровский анализ данных спутниковой связи ACARS сыграли очень важную роль в попытках отследить рейс 370 Malaysia Airlines до приблизительного местоположения. В то время как основная система ACARS на борту MH370 была отключена, вторая система ACARS под названием Classic Aero была активна, пока самолет был включен, и продолжала каждый час пытаться установить соединение со спутником Inmarsat . [12]

Блок ACARS на самолете Airbus A320 рейса 804 EgyptAir отправил сообщения ACARS, указывающие на наличие дыма в туалетах и ​​отсеке авионики перед падением самолета в Средиземное море 19 мая 2016 года, в результате которого погибли все 66 человек на борту. [13]

24 февраля 2021 года подразделение ACARS рейса South African Airways из международного аэропорта ОР Тамбо в Йоханнесбурге в Брюссель отправило сообщение ACARS о «событии альфа-пола», которое активировалось, когда система защиты конвертов Airbus A340-600 активировалась для отмены Пилотам не допустить сваливания самолета при взлете. [14]

19 февраля 2023 года поступило множество сообщений ACARS о большом белом воздушном шаре недалеко от Гавайских островов на полосе движения самолетов. [15] [16]

Использование ACARS за пределами авиации

В 2002 году ACARS был добавлен в архитектуру системы наблюдений NOAA . Таким образом, коммерческие самолеты могут выступать в качестве поставщиков данных о погоде для метеорологических агентств, которые они могут использовать в своих прогнозных моделях, отправляя метеорологические наблюдения, такие как ветер и температура, через сеть ACARS. NOAA предоставляет карты погоды в реальном времени.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Карлссон, Барбара (октябрь 2002 г.). «GLOBALink/VHF: Будущее сейчас» (PDF) . The Global Link (Пресс-релиз). п. 4. Архивировано из оригинала (PDF) 11 февраля 2006 года . Проверено 24 января 2007 г.
  2. ^ «ACARS работает и работает», Piedmonitor , Piedmont Airlines, май – июнь 1978 г. , получено 7 января 2024 г.
  3. ^ «Система адресации и отчетности ARINC» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2011 года . Проверено 22 сентября 2011 г.
  4. ^ «ARINC Характеристика 758-2 Блока управления связью (CMU) Mark 2» . АРИНК. Июль 2005 г. Архивировано из оригинала 10 июня 2012 г. Проверено 27 марта 2014 г.
  5. ^ «Спецификация ARINC 623-3 Приложения для символьно-ориентированного обслуживания воздушного движения (ОВД)» . АРИНК. Апрель 2005 г. Архивировано из оригинала 10 мая 2012 г. Проверено 28 марта 2014 г.
  6. ^ «Спецификация ARINC 618-7 Спецификация символьно-ориентированного протокола воздух/земля» . АРИНК. Июнь 2013 г. Архивировано из оригинала 28 марта 2014 г. Проверено 28 марта 2014 г.
  7. ^ "Данные ОООИ" . ФАА .
  8. ^ Хоппенбрауэрс, Йерун. «Документация АКАРС». АКАРЫ . Проверено 26 марта 2014 г.
  9. ^ Тули, Майкл Х.; Вятт, Дэвид (2007). Системы связи и навигации самолета: Принципы, работа и обслуживание . Амстердам: Эльзевир/Баттерворт-Хейнеман. ISBN 978-0750681377. ОСЛК  127107537.
  10. ^ Андерсон, Лайонел К. (2010). ACARS – Руководство пользователя. Лас Аталаяс. п. 5. ISBN 978-1-4457-8847-0. Проверено 24 марта 2014 г.
  11. ^ «Онлайн-черный ящик soll Crashs schneller aufklären» [Онлайн-черный ящик для более быстрого устранения сбоев]. Шпигель-Онлайн (на немецком языке). 6 июня 2009 года . Проверено 6 июня 2009 г.
  12. ^ Рейнер, Гордон; Коллинз, Ник. «MH370: Великобритания оказалась в центре обвинения в серьезных задержках». Телеграф . ВЕЛИКОБРИТАНИЯ . Проверено 28 марта 2014 г.
  13. ↑ Градецкий, Саймон (22 мая 2017 г.). «Крушение: Египет А320 над Средиземным морем, 19 мая 2016 г., пожар на борту, обнаружены следы взрывчатки». Авиационный вестник . Зальцбург, Австрия . Проверено 22 мая 2017 г.
  14. ^ "SAA расследовала "чрезвычайно опасный" взлет" . БизнесLIVE .
  15. ↑ Рогоуэй, Джозеф Тревитик, Тайлер (20 февраля 2023 г.). «Пилоты посоветовали большой белый высотный воздушный шар к востоку от Гавайев (обновлено)» . Привод .{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  16. ^ «Пилот сообщает о «большом белом воздушном шаре», плывущем недалеко от Гавайев» . Newsweek . 20 февраля 2023 г.

Внешние ссылки