飞机通信寻址报告系统(ACARS)简介及常见故障分析

飞机通信寻址和报告系统简称为ACARS（Aircraftcommunicationad-dressingandreportingsystem）．是一个可寻址的空／地数字式数据通信网络，通过机上第三部甚高频通信系统（VHF）实现空地之间的数据和信息的自动传输交换，使飞机作为移动终端与航空公司基地相连接，从而加强航空公司对飞机的监控能力和指挥能力，在维护、运行和商业等方面发挥着巨大的作用．是现在大多数民航客机所必须安装并保证其工作正常的电子设备之一。

民航飞机新型通信寻址与报告系统介绍

介绍了民航飞机新型通信寻址与报告系统的应用,采用ARINC规范进行数据传输,通过飞机机载设备和地空数据通信网络建立飞机与地面计算机系统之间的连接,实现民航飞机的地空双向数据通信,该系统ACARS有三种报文类型,用于不同的部门数据通信。

飞机通信寻址与报告系统的研究与应用

飞机通信寻址与报告系统出现于上八十年代,用于实现航空器于地面之间的数字数据传输。随着近年来科学技术的发展,飞机通信寻址与报告系统逐渐成熟,已广泛应用到了现在的民航系统之中。本文以飞机通信寻址与报告系统为研究对象,从飞机通信寻址与报告系统的概述出发,分析了飞机通信寻址与报告系统的工作原理,探讨了飞机通信寻址与报告系统的应用,并对飞机通信寻址与报告系统的发展进行了展望。

民用飞机数据链通信管理技术

数据链通信管理主要管理接入到飞机的不同数据链路网络,并支持与数据链路相关的各种不同应用,包括航空公司的服务和空中交通服务。研究了民用飞机数据链通信管理的典型架构及工作原理,给出了数据链的飞机通信寻址报告系统(ACARS)及航空电信网(ATN)协议栈架构、功能及其支持的各种应用,总结和比较了通信管理及数据链支持的各种应用及其关系。

民航VHF ACARS数传通信系统消息处理方案

介绍了民航超高频(VHF)飞机通信寻址与报告系统(ACARS)机载通信系统及通过该系统实现地空数据链通信管理采用的ACARSIP应用消息处理机制,采用了基于DSP+FPGA的ACARS通信系统消息处理方案,描述了上行消息处理、下行消息处理、CSMA机制、信道质量检测、子网统计数据和审计模式等六个方面进行的设计与实现。最后对ACARS通信系统消息处理进行了总结分析,并指出了该实现方案可推广应用的方向。目前该方案已应用于国内民航ACARS数传通信系统中,并实现了与国际民航电台的互通,正确接收率达到100%,通信稳定可靠。

波音777飞机ACARS系统及马航MH370航班失联事件分析

马来西亚航空公司MH370客机失联事件一度引发媒体与公众的诸多猜测,猜测的焦点之一就是执飞的波音777飞机的飞机通信寻址与报告系统(Aircraft Communication Addressing and Reporting System,简称ACARS)功能是如何被关闭的。从专业角度出发,首先采用Sys ML建模的方式描述了波音777飞机ACARS系统的详细架构和人机接口,并据此深入分析了马航MH370航班失联事件中ACARS被关闭的情景。最后,提出了此次事件暴露出的现代民用飞机设计中存在的问题以及改进方法。

基于知识辅助和OOOI报文的飞机航段识别系统

针对航班多航段运行的实际过程中,由于人为因素、设备故障等原因导致OOOI报文异常的情况,提出一种基于知识辅助和OOOI报文的飞机航段识别方法。该方法借助专家系统的设计思路,选定报文的关键参数作为航段推理的事实依据,以机载燃油油量、预计到达时间和位置报等作为辅助知识,利用规则表示法整理了一套基于知识辅助和OOOI报文的航段识别逻辑及知识库。以真实报文为例,分析报文漏发的情况并进行航段识别。结果表明,利用航段改变、航段不变、报文无效和航段撤销等判别结果,该系统可有效地实现飞机航段识别。

机载甚高频ACARS数据链系统及通信管理单元设计

装备通信管理单元、甚高频电台等机载设备的飞机具备接入飞机通信寻址与报告系统(ACARS)地空数据网络的能力。分析了甚高频ACARS数据链机载系统的结构,探讨了通信管理单元的服务功能和应用功能,基于通信管理单元与甚高频数传电台、机上系统以及驾驶舱之间的接口和协议,设计了实现ACARS协议的通信管理单元的软件结构模型。

飞机ACARS系统应用探究

ACARS指的就是飞机通信寻址与报告系统,并且是通过无线通讯将信息进行传输的数字数据系统,这是一种在大气层中飞行的飞行器。飞机上的ASARS是经过三次飞行轨迹预测算法而得出的较为适合的预测技术,具有很高的精确性与实用性,对于飞机的安全性也有了一定的保障,本文主要阐述了关于飞机中ACARS的功能性及其定义,通过深入了解飞机ACARS帮助我国航空事业的更好发展。

基于OpenDDS的ACARS系统设计与实现

在民航通信领域,飞机通信寻址与报告系统(ACARS)通过机载管理单元实现了飞机与地面的实时通信。在研究ACARS工作原理的基础上,结合数据分发服务框架(OpenDDS)开发了一套ACARS测试仿真系统,该系统可以模拟ACARS的工作流程,在进一步研究ARINC618协议和ARINC620协议的基础上,设计了ACARS报文相关的数据结构,提高了程序的内聚性和报文在实体内部的调用效率,实现了报文解析功能以及报文转换功能。

基于过零点斜率加窗解调的ACARS信号接收方法

飞机通信寻址与报告系统(ACARS)允许飞机和地面站之间发送和接收报文,在保障飞行安全、实现空中交通管制等方面具有重要意义。通信链路的噪声和频偏是影响ACARS信号接收性能的关键因素。针对ACARS信号接收过程中的失真等问题,深入研究频偏、噪声等因素与ACARS报文接收性能之间的关系;在充分考虑噪声与多普勒频移等因素的基础上,提出基于过零点斜率加窗解调的ACARS信号接收方法,并从理论和仿真分析2方面探讨不同方法的抗频偏抗噪声能力;设计并搭建基于软件无线电平台的ACARS信号接收系统。通过对ACARS报文接收性能的仿真分析和真实报文接收性能的对比分析,表明所提方法在提升抗噪声和频偏能力、降低误码率等方面均具有优势。

基于数据融合的ADS-B/ACARS空域监视系统设计

研究了广播式自动相关监视(ADS-B)与飞机通信寻址报告系统(ACARS)两种数据链路的优缺点;提出了以ADS-B监视为主,将两种数据链路数据融合的思想。研究数据融合算法,构建数据融合模型,并编程实现了ADS-B/ACARS组合空域监视软件。现场运行证明,系统增大了多源监视范围、丰富了监视信息、提高了监视精度。

ACARS报文通信服务器的设计与实现

着重介绍ACARS(飞机通信寻址与报告系统 )报文通信服务器的软件设计方案及实现方法 .ACARS报文通信服务器通信模式采用了客户 /服务器(Client/Server)模式 .为了提高系统的实时性和响应速度 ,ACARS报文通信服务器设计成多线程并发服务器 .ACARS报文通信服务器实现了实时接收、发送和分发ACARS报文 .该系统已经成功地应用于中国民航VHF(甚高频 )数据通信网网络监控中心 .

VHF机载电台ACARS功能激活方法的研究

飞机通信寻址与报告系统(ACARS,aircraft communication addressing and reporting system)是目前世界范围内使用最广泛的空地数据链通信系统。以激活真实航材的ACARS功能为目的,选择典型的甚高频(VHF,very high frequency)机载电台柯林斯VHF-2100型,从接口规范、数据交互时序关系和电气连接特性3个方面进行研究,设计了ACARS功能的激活方法。通过实验平台的验证,测试结果表明:所设计的方法能够对VHF-2100机载电台进行配置,并能使其收发ACARS报文。真实航材的激活验证了接口控制的可行性,对ACARS机载电台的国产化有一定的借鉴意义。

新航行系统中的ATN及VDL2技术

在分析新航行系统中的ATN及地空数据链VDL2的基础上 ,对ATN通信与ACARS通信进行了比较 ,指出了VDL2对于ACARS的改进之处。最后 ,根据国内现状 ,提出了ATN在我国实施的过渡方案及步骤建议。

基于残差决策的自动飞行控制系统远程实时故障诊断

针对自动飞行控制系统结构复杂、关联部件众多,发生故障时诊断时间长,从而影响飞机运行效率的问题,提出一种基于飞机通信寻址报告系统(ACARS)的远程实时故障诊断方案。首先,分析自动飞行控制系统的故障特点,设计搭建检测滤波器;然后,利用ACARS数据链实时发送的自动飞行控制系统的关键信息进行相关部件的残差计算,并根据残差决策算法进行故障诊断及定位;最后,针对不同故障部件残差间的差异大、决策门限无法统一的缺点,提出基于二次差值的残差决策改进算法,减缓了检测对象的整体变化趋势,降低了随机噪声和干扰的影响,避免了将瞬态故障诊断为系统故障的情况。实验仿真结果表明,基于二次差值的改进残差决策算法避免了多决策门限的复杂性,在采样时间为0.1 s的情况下,故障检测所需时间大约为2 s,故障检测时间大幅降低,有效故障检测率大于90%。

基于一种灰色聚类滤波算法的飞机远程故障诊断虚警辨识方法

在航线排故过程中,常会出现飞机远程实时故障报文信息的"飞机通信与寻址系统(ACARS)虚警"现象,使排故效率降低。对此,本文将灰色聚类和滤波理论结合提出了一种新的辨识算法——灰色聚类滤波算法,将常增益滤波引入灰色聚类算法,在灰色聚类算法中使用ACARS报文故障的当前数据分类故障、判断虚警的基础上,增加报文故障的历史数据,用滤波方法将历史的和当前的数据结合起来,提高辨识虚警的准确性。本算法应用于航空公司的波音777机队,能够有效辨识飞机实时故障报文信息中的虚警。

实现飞机状态监视的ACARS数据链新应用

法航447空难和马航370失联事件促使航空公司更关注对飞机的监控。分析了常用的飞机通信和监视手段,提出了一种使用ACARS实现飞机状态监视的数据链应用,通过飞机信息处理、消息封装、数据压缩和信息编码4个实现步骤,周期下传包含飞行参数、飞机系统状态和故障告警信息的ACARS消息。该方法间接提升了ACARS网络的信息容量,使航空公司等地面用户能够实时全面监视飞机状态。

基于ACARS的飞机航迹实时安全监控技术

首先简述了ACARS系统的定义和特点,然后通过试验找到一种合适的航迹数据预测方法,接着用该方法预测航迹数据,最后提出一种符合实时安全监控要求的航迹数据预测算法。试验结果表明基于三次样条的航迹预测方法具有很高的精度和较强的工程实用价值。