АКАРС
В авиации ACARS судном ( / ˈeɪ k ; ɑːr z / аббревиатура от воздушным Aircraft Communications Addressing and Reporting System ) представляет собой цифровую систему передачи данных для передачи коротких сообщений между и наземными станциями через эфирную радиосвязь или спутник . Протокол был разработан ARINC и внедрен в 1978 году. [1] с использованием формата Телекс . добавила больше радиостанций ACARS Впоследствии SITA .
История АКАРС
[ редактировать ]До внедрения в авиации каналов передачи данных вся связь между самолетом и наземным персоналом осуществлялась летным экипажем с использованием голосовой связи с использованием УКВ или ВЧ голосовых радиостанций . Во многих случаях в передаче речевой 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 времени летные 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 термопринтеров .
Описание системы и функции
[ редактировать ]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 конечных 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 государственные учреждения, либо [ нужны разъяснения ] [ сомнительно – обсудить ] например, Федеральное управление гражданской авиации , штаб-квартира авиакомпании или, для небольших авиакомпаний или авиации общего назначения, сторонняя служба подписки. [ нужна ссылка ] Обычно государственные учреждения отвечают за оформление пропусков , а авиакомпании занимаются назначением выходов на посадку, техническим обслуживанием и потребностями пассажиров.
Система обработки почвы
[ редактировать ]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 ссылка ]
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
[ редактировать ]Сообщения ACARS могут быть трех основных типов:
- управления воздушным движением Сообщения [5] используются для запроса или предоставления разрешений.
- Авиационный оперативный контроль
- Административный контроль авиакомпании
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 полетов, информация о погоде, исправность оборудования, статус стыковочных рейсов и т. д.
ОООИ события
[ редактировать ]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 использованием 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
[ редактировать ]ACARS взаимодействует с системами управления полетом (FMS), выступая в качестве системы связи для планов полета передачи 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
[ редактировать ]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 по ремонту и техническому обслуживанию работ .
Пинг-сообщения
[ редактировать ]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
[ редактировать ]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
[ редактировать ]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).
| Режим | А |
|---|---|
| Самолет | Б-18722 |
| Подтверждаю | ХОТЕТЬ |
| Идентификатор блока | 2 |
| Полет | CI5118 |
| Этикетка | Б9 |
| Номер сообщения | L05A |
| Сообщение | /KLAX.TI2/024KLAXA91A1 |
Роль ACARS в авиационных происшествиях и инцидентах
[ редактировать ]После крушения рейса 447 авиакомпании Air France в 2009 году возникла дискуссия о том, чтобы превратить ACARS в « черный онлайн-ящик ». [11] 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 Inmarsat . каждый час пытаться установить соединение со спутником [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 Йоханнесбурге в международного аэропорта Тамбо 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
[ редактировать ]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 моделях прогнозов, отправляя метеорологические наблюдения, такие как ветер и температура, через сеть ACARS. NOAA предоставляет карты погоды в реальном времени.
См. также
[ редактировать ]- Акронимы и сокращения в авионике
- Сеть авиационной электросвязи (ATN)
- Будущая аэронавигационная система (FANS)
- СЕЛКАЛ
Ссылки
[ редактировать ]- ^ 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.
- ^ «ACARS работает и работает» , Piedmonitor , Piedmont Airlines, май – июнь 1978 г. , получено 7 января 2024 г.
- ^ «Система адресации и отчетности ARINC» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 6 июля 2011 года . Проверено 22 сентября 2011 г.
- ^ «ARINC Характеристика 758-2 Блок управления связью (CMU) Mark 2» . АРИНК. Июль 2005 г. Архивировано из оригинала 10 июня 2012 г. Проверено 27 марта 2014 г.
- ^ «Спецификация ARINC 623-3 Приложения для обслуживания воздушного движения (ОВД)» . АРИНК. Апрель 2005 г. Архивировано из оригинала 10 мая 2012 г. Проверено 28 марта 2014 г.
- ^ «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.
- ^ «ОООИ Данные» . ФАА .
- ^ Хоппенбрауэрс, Йерун. «Документация АКАРС» . АКАРЫ . Проверено 26 марта 2014 г.
- ^ Тули, Майкл Х.; Вятт, Дэвид (2007). Системы связи и навигации самолета: Принципы, работа и обслуживание . Амстердам: Эльзевир/Баттерворт-Хейнеман. ISBN 978-0750681377 . ОСЛК 127107537 .
- ^ Андерсон, Лайонел К. (2010). ACARS – Руководство пользователя . Часы. п. 5. ISBN 978-1-4457-8847-0 . Проверено 24 марта 2014 г.
- ^ «Онлайн-черный ящик для более быстрого устранения сбоев» [Онлайн-черный ящик для более быстрого устранения сбоев]. Spiegel Online (на немецком языке). 6 июня 2009 года . Проверено 6 июня 2009 г.
- ^ Рейнер, Гордон; Коллинз, Ник. «MH370: Великобритания оказалась в центре обвинения в критических задержках» . Телеграф . Великобритания . Проверено 28 марта 2014 г.
- ^ Градецкий, Симон (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.
- ^ «SAA провела расследование после «чрезвычайно опасного» взлета» . БизнесLIVE .
- ^ Рогоуэй, Тайлер; Тревитик, Джозеф (20 февраля 2023 г.). «Пилоты посоветовали большой белый высотный воздушный шар к востоку от Гавайев (обновлено)» . Драйв .
- ^ «Пилот сообщает о «большом белом шаре», плывущем недалеко от Гавайских островов» . Newsweek . 20 февраля 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- ARINC , изобретатели ACARS
- acarsd , бесплатное программное обеспечение декодера ACARS для Linux/Windows
- Список документов по стандартам ARINC , перечислите и опишите стандарты ARINC.
