Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Пример сообщения ACARS

В авиации , АКАРС ( / eɪ к ɑːr г / ; акроним для самолетов связи , адресация и отчетность ) представляет собой цифровую DATALINK система для передачи коротких сообщений между самолетами и наземными станциями , через airband радио или спутник . Протокол был разработан ARINC и развернут в 1978 году [1] с использованием формата Telex . Впоследствии SITA добавила новые радиостанции ACARS .

История ACARS [ править ]

До внедрения канала передачи данных в авиации вся связь между воздушным судном и наземным персоналом осуществлялась летным экипажем с использованием голосовой связи с использованием голосовых радиостанций VHF или HF . Во многих случаях передаваемая голосом информация включала выделенных операторов радиосвязи и цифровые сообщения, отправляемые в систему телетайпа авиакомпании или в последующие системы.

Кроме того, почасовые ставки заработной платы летного и кабинного экипажа зависели от того, находился ли самолет в воздухе или нет, и находился ли он на земле у выхода на посадку или нет. Экипажи сообщали это время голосом географически разнесенным радистам. Авиакомпании хотели исключить время самоотчета, чтобы исключить неточности, будь то случайные или преднамеренные. Это также уменьшило потребность радистов в получении отчетов.

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

Ранние системы ACARS с годами были расширены для поддержки самолетов с интерфейсами цифровых шин данных, системами управления полетом и принтерами.

Описание и функции системы [ править ]

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

Бортовое оборудование ACARS [3] состоит из оконечных систем с маршрутизатором , который направляет сообщения через подсеть "воздух-земля".

Наземное оборудование состоит из сети радио трансиверов , управляемых через центральный узел компьютера под названием AFEPS (Arinc Front End Processor System), которая обрабатывает и передает сообщения. Как правило, наземные подразделения ACARS являются либо правительственными учреждениями [ необходимы пояснения ] [ сомнительно - обсудить ], такими как Федеральное управление гражданской авиации , штаб-квартира авиакомпании, либо, для небольших авиакомпаний или авиации общего назначения, сторонней службой подписки. [ необходима цитата ] Обычно за допуски отвечают государственные органы, в то время как авиакомпании занимаются назначением выходов на посадку, техническим обслуживанием и потребностями пассажиров.

Система обработки земли [ править ]

Обеспечение наземной системы является обязанностью либо участвующего поставщика аэронавигационного обслуживания (ANSP), либо эксплуатанта воздушного судна. Операторы воздушных судов часто передают эту функцию либо поставщику услуг передачи данных (DSP), либо отдельному поставщику услуг. Сообщения с самолетов, особенно автоматически генерируемые, могут быть предварительно настроены в соответствии с типом сообщения, чтобы они автоматически доставлялись соответствующему получателю, так же как сообщения наземного происхождения могут быть настроены для доставки к правильному самолету. [ необходима цитата ]

Оборудование ACARS на самолете связано с наземным оборудованием DSP. Поскольку сеть ACARS смоделирована по образцу телексной сети точка-точка, все сообщения поступают в центральную точку обработки для маршрутизации. ARINC и SITA - два основных поставщика услуг, с небольшими операциями от других в некоторых областях. В некоторых областях есть несколько поставщиков услуг.

Типы сообщений ACARS [ править ]

Сообщения ACARS могут быть трех основных типов:

  • Сообщения управления воздушным движением [4] используются для запроса или предоставления разрешений.
  • Авиационный оперативный контроль
  • Административный контроль авиакомпании

Управляющие сообщения используются для связи между воздушным судном и его базой, при этом сообщения либо стандартизированы в соответствии со стандартом ARINC 633, либо определяются пользователем в соответствии со стандартом ARINC 618. [5] Содержимое таких сообщений может быть событиями OOOI, планами полета, информация о погоде, состоянии оборудования, статусе стыковочных рейсов и т. д.

События ОООИ [ править ]

Основная функция ACARS предназначена для автоматического обнаружения и сообщений о начале каждой главной фазы полета, называемых OOOI событий в отрасли ( о щий у ворота, о Ф.Ф. земли, о п земля, и я Nto ворота). [6] Эти события OOOI обнаруживаются с помощью входных сигналов 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, в которое он произошел, и другой связанной информации, такой как количество топлива на борту или пункт отправления и назначения полета. Эти сообщения используются для отслеживания состояния самолетов и экипажей.

Интерфейс системы управления полетом [ править ]

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

Данные о состоянии и обслуживании оборудования [ править ]

ACARS используется для отправки 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 [ править ]

Автоматические сообщения ping используются для проверки соединения самолета со станцией связи. [7] В случае, если блок ACARS летательного аппарата молчал дольше заданного интервала времени, наземная станция может проверить связь с летательным аппаратом (напрямую или через спутник). Ответ на эхо-запрос указывает на нормальное соединение ACARS.

Отправленные вручную сообщения [ править ]

ACARS взаимодействует с интерактивными дисплеями в кабине экипажа, 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, разрешений или статуса стыковочных рейсов. Ответ с наземной станции также поступает на самолет через ACARS. Каждая авиакомпания настраивает ACARS для этой роли в соответствии со своими потребностями.

Детали связи [ править ]

Сообщения ACARS могут быть отправлены с использованием различных методов связи, таких как VHF или HF, либо напрямую на землю, либо через спутник, с использованием модуляции с минимальной манипуляцией (MSK) . [8]

ACARS может отправлять сообщения через VHF, если в текущем районе самолета существует сеть наземных станций VHF. Связь в диапазоне УКВ осуществляется в пределах прямой видимости, и типичная дальность связи составляет до 200 морских миль на больших высотах. При отсутствии VHF может использоваться сеть HF или спутниковая связь, если таковая имеется. Спутниковое покрытие может быть ограничено в высоких широтах (транс-полярные полеты).

Типичная УКВ-передача ACARS.
РежимА
СамолетВ-18722
ПодтвердитьНАК
Идентификатор блока2
ПолетCI5118
ЭтикеткаB9
Сообщение №L05A
Сообщение/KLAX.TI2/024KLAXA91A1

Роль ACARS в авиационных происшествиях и инцидентах [ править ]

После крушения рейса 447 авиакомпании Air France в 2009 году возникла дискуссия о том, чтобы сделать ACARS «онлайн- черным ящиком » [10], чтобы уменьшить последствия потери бортового регистратора. Однако никаких изменений в систему ACARS внесено не было.

В марте 2014 года сообщения ACARS и доплеровский анализ данных спутниковой связи ACARS сыграли очень важную роль в усилиях по отслеживанию рейса 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 каждый час продолжал попытки установить соединение со спутником Inmarsat . [11]

Блок ACARS на Airbus A320 рейса 804 EgyptAir отправил сообщения ACARS, указывающие на наличие дыма в туалетах и ​​отсеке авионики до падения самолета в Средиземное море 19 мая 2016 года, в результате которого погибли все 66 человек на борту. [12]

Использование ACARS вне авиации [ править ]

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

См. Также [ править ]

  • Акронимы и сокращения в авионике
  • Сеть авиационной электросвязи (ATN)
  • Будущая аэронавигационная система (FANS)
  • SELCAL

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Карлссон, Барбара (октябрь 2002 г.). «GLOBALink / VHF: будущее уже наступило» (PDF) . The Global Link (пресс-релиз). п. 4. Архивировано из оригинального (PDF) 11 февраля 2006 года . Проверено 24 января 2007 года .
  2. ^ "Система адресации и отчетности ARINC" (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 6 июля 2011 года . Проверено 22 сентября 2011 года .
  3. ^ "Характеристика ARINC 758-2 Блок управления связью (CMU) Mark 2" . ARINC. Июль 2005. Архивировано из оригинала 10 июня 2012 года . Проверено 27 марта 2014 года .
  4. ^ "ARINC Specification 623-3Character-Oriented Service Air Traffic Service (ATS) Applications" . ARINC. Апрель 2005. Архивировано из оригинала 10 мая 2012 года . Проверено 28 марта 2014 .
  5. ^ "ARINC Specification 618-7 Air / Ground Character-Oriented Protocol Specification" . ARINC. Июнь 2013 г. Архивировано из оригинала на 2014-03-28 . Проверено 28 марта 2014 .
  6. ^ "ОООИ Данные" . FAA .
  7. ^ Хоппенбрауэрс Йерун. «Документация АКАРС» . ACARS . Проверено 26 марта 2014 .
  8. ^ Тули, Майкл Х .; Вятт, Дэвид (2007). Авиационные системы связи и навигации: принципы, эксплуатация и обслуживание . Амстердам: Эльзевир / Баттерворт-Хейнеман. ISBN 978-0750681377. OCLC  127107537 .
  9. ^ Андерсон, Лайонел К. (2010). ACARS - Руководство пользователя . Las Atalayas. п. 5. ISBN 978-1-4457-8847-0. Проверено 24 марта 2014 года .
  10. ^ "Online-Black-Box soll Crashs schneller aufklären" [Онлайн-черный ящик для более быстрого устранения сбоев]. Spiegel-Online (на немецком языке). 6 июня 2009 . Проверено 6 июня 2009 года .
  11. ^ Райнер, Гордон; Коллинз, Ник. «MH370: Великобритания оказалась в центре обвинений из-за серьезных задержек» . Телеграф . Великобритания . Проверено 28 марта 2014 .
  12. ^ Hradecký, Саймон (22 мая 2017). «Катастрофа: Египет A320 над Средиземным морем 19 мая 2016 г., пожар на борту, обнаружены следы взрывчатки» . Авиационный вестник . Зальцбург, Австрия . Дата обращения 22 мая 2017 .

Внешние ссылки [ править ]

  • ARINC , изобретатели ACARS
  • acarsd , бесплатное программное обеспечение декодера ACARS для Linux / Windows
  • Список документов стандартов ARINC , список и описание стандартов ARINC