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ACARS-VDL M2.pdf
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更新于2023-03-03
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ACARS和VDL M2的背景描述和对比!
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1. ACARS 简介
飞机通讯寻址与报告系统(ACARS: Aircraft Addressing and Reporting System)的运用始于 1978 年。当
时为了便于对空勤人员执勤时间的计算,一种提供航空运行控制功能的系统面世了。这个系统能提供实际
的 OUT( 推出) 、OFF( 离地) 、ON( 落地) 、IN(停机)时间,因此被称之为“OOOI”。晚些时候又加入了
一些飞机系统维护信息的自动下传功能。功能看似简单却为航空公司运行控制提供了极大便利,这些基础
的功能也跟随 ACARS 一起走过了二十多年的发展历程。随着 ACARS 系统的完善,更多的信息传递于飞机
与地面之间:飞行员能够通过 ACARS 及时得到地面上传的天气预报、航行通告和签派的放行指令,甚至与
空管部门的语音通讯都可以用数据链文本信息代替;飞机也能通过 ACARS 将运行的实时情况、 OOOI 状
态、位置报告、发动机监控报文自动下发给签派或维护部门,签派员和机务部门就可以根据各类信息的判
读,做出准备,为飞行员的决策提供支援。
ACARS 摆脱了以往空地通讯只有话音的局限性,尽可能自动地承担起了与地面的通讯任务;减轻了飞
行员和管制员的工作负荷,增加了空域容量和效率,提高了飞行的安全性,并提供了一种额外雷达覆盖范
围以外区域的监视方法;飞机的飞行信息和设备状态也可以通过与航空公司终端实时的数据交换,使之在
整个飞行过程中得到地面技术支援。
现在,在世界范围内,每天有 100 家以上的航空公司,超过 10000 架飞机在使用 ACARS 系统,每个月
交换的信息达数千万条。将来在空地通讯系统中,占主要服务内容的空中交通服务和航务管理通讯将以数
据通讯为主,逐渐减少话音通讯,最终达到只在必要时或紧急情况下才使用语音通讯。
支持整个 ACARS 系统运作的有三个重要组成部分:机载 ACARS 路由器(ROUTER)、数据链服务提供
商(DSPs)、地面数据处理系统。ACARS 数据的下行是通过地面通讯基站接收从飞机发出的下行报文并传送
至空地数据链服务提供商的数据处理中心,中央处理器将报文从空地数据格式转化为地地通讯格式,然后
经由地面通讯网发送至航空公司的地面处理系统,经过处理后最终传送至公司计算机工作站的各个显示终
端。数据的上行差不多就是反向执行上述过程,终端用户将 ACARS 报文传送至数据链服务提供商再上链至
飞机。
ACARS ROUTER,在机载设备中,它是一台管理数据链通讯的计算机,飞机上的其它计算机系统都和
它交联。顾名思义,路由器的功能主要是将从地面上传的数据路由至各个机载终端设备,如 FMGC、ACMS
或是客舱内娱乐设备;或是将上述各个系统和飞行员输入的数据自动发报给地面接收设备。对空客机型而
言,这一路由器功能通常被整合在 ATSU(空中交通服务组件)中。
目前世界上两大主要的数据链服务提供商是国际航空通讯协会(SITA)和美国航空无线电公司(ARINC) 。
SITA 是全球领先的向航空运输业及国际组织提供网络及通讯解决方案的供应商,通过位于全球 150 多 个国
家的数百 VHF 地面基站以及与 AVICOM(日本)、DATACOM(巴西)等子公司的内网连接和位于同步轨道的通
讯卫星及其地面基站,提供 VHF 和 SATCOM(卫星通讯)的数据链服务。ARINC 公司是许多航空工业标准(含
ACARS 通讯协议和系统架构)的制定者,在数据链领域,除提供 VHF 和 SATCOM 数据服务外,更是全球
唯一的 HF(高频)数据链服务商。ARINC ASIA 为中国大陆地区提供 VHF 数据链服务。这两家主要的数据链
服务提供商的 VHF 网络基本覆盖了地球上的所有陆地区域,根据公司数据链服务协议,在某些区域甚至可
以同时得到两家的网络服务。在中国大陆大部分区域都可以选择 ARINC ASIA 来进行数据链通讯,而东南
亚航线则必须切换到 SITA PACIFIC 网络,否则可能会造成 ACARS 数据链断开。
为了适应中国民航高速发展和改进管理及提高效益的需要,中国民航建设了一个自主管理、自成体系
并与国际数据链网络联网的地空数据通讯系统。同时,根据国情,决定采用甚高频数据链作为地空数据通
讯的主要传输媒体。目前已建成 VHF 地面通讯基站一百余个,已经覆盖了除西藏地区以外的大部分地区(包
括香港、澳门地区)。中国民航地空数据网(ADCC)已通过租用专线实现了与 ARINC 的直接联网。
地面数据处理系统是地空数据网的中心,主要功能是对地面应用系统与飞机的信息进行交换,完成数
据信息的寻址、路由选择及一系列处理。
简单来说,ACARS 是一种空地数据链系统的早期应用或者说是系统架构,最开始时的功能只是提供一
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