ACARS空地数据通信系统及报文解析
ACARS四种模式简介
ACARS四种模式简介陆空特高频数位链路（VDL）的四种模式【航空通讯主要是指航机和地面端的航管单位或航空公司的陆空双向通讯，或是地面端各单位之间的地对地通讯。
目前航空通讯的方式主要包括：语音（Voice）通讯与数据（Data）通讯两种。
然而，不论陆空或地对地的语音和数据通讯，都面临容量饱和、传输速度太低、可靠性/安全性不佳的瓶颈，国际民航组织（International Civil Aviation Organization, ICAO）针对这个问题提出新一代航空通讯的架构：航空通信网路（Aeronautical Telecommunication Network, ATN），应用新的通讯技术和作业方式，以满足未来航空通讯的需求。
】陆空特高频数位链路（VDL）特高频数位链路（VHF Digital Link, VDL）是国际民航组织（ICAO）为因应航空业界对陆空通讯的成长需求，以解决传统模拟式陆空通讯瓶颈，在ATN通讯网路架构下，所研议的陆空数字通讯方式。
VDL不仅符合ATN航空数据链路通讯的规范，更可以提供非ATN （Non-ATN）的数字链路功能，如：陆空数字化语音（Digitized V oice）、空对空数字数据链路等。
所以，ICAO定义VDL为”VHF Digital Link”，而不是”VHF Data Link”，就是强调VDL 不仅仅是提供数据链路（Data Link）而已，还提供其它的数字链路功能。
目前ICAO研发的VDL总共有四形式（Mode）：VDL Mode 1 ~ 4。
此四种形式，使用不同的通讯技术和规范，提供不同的通讯服务，虽然都遵循ATN Sub-network的通讯规范，但彼此间却仅有有限的互通性。
VDL MODE 1VDL Mode 1和ACARS相同，其使用频率为：118Mhz ~ 137MHz，波道频宽为：25KHz，通讯电波是采用调幅-最小位移（Amplitude Modulated - Minimum Shift Keying. AM-MSK）的调制方式。
ACARS系统使用教材
Skyviwer 席位
基本定义（一）
– ACARS：飞机通信寻址与报告系统（Aircraft Communication Addressing and Reporting System），它采用数据的方式进行通信，区别 于传统的语音通信；
– UPLINK：上传报文，即地面终端发往机载设备 的报文；
PD TB ZW
意义 Return In time 备降场
SELCAL code (four alpha characters) Point of Departure
Turbulence(湍流） 无油重量
主要报文说明
• Out报:
•
QU HAKUOHU (优先级 目的地址)
• .BJSXCXA 261058 (发送报文的地址 发送时间(26日 10:58)
该行以 “.”开始，紧接着是转发信息的地面站地址，和转发时间，二者之间以空 格隔开。 第三行：标准消息标示符SMI（Standard Message Identifier） 标准消息标示符（SMI）是一个长度为三个字符的字符串，他和Label/Sublabel一 起决定消息类型，如SMI为ARR，Label为QC，表示ON（着陆）报。 第四行：文本元素行（Text Element,简写为TE）（参考附录2） 该行有若干的文本元素（TE）组成，每一文本元素由三部分组成：文本元素标示 符（TEI）、文本元素内容、结束符。 第五行：通信服务行 该行以文本元素表示符DT开始，紧接着是四个字段： DSP标示符如BJS（中国）； 接收下传信息的地面工作站地址；接收信息时间(UTC时间DDHHMM）；报文序 列号； 第六行：自由文本行 该行内容是可选的，该行内容以短划线开头，然后是一个空格，接着是自由文本 部分。
民航飞机新型通信寻址与报告系统介绍
民航飞机新型通信寻址与报告系统介绍民航飞机新型通信寻址与报告系统（ACARS）是一种现代化的通信系统，为飞机与地面控制台之间提供高效的通信服务。
ACARS系统通过数据链路传输飞行中的数据和报告，包括飞机的位置、速度、高度、燃油状况以及各种系统的状态等信息。
本文将对ACARS系统的组成和工作原理进行介绍。
ACARS系统由两部分组成，一部分是飞机上的通信设备，另一部分是地面控制台。
飞机上的通信设备主要包括：CMU（通信管理单元）、VHF 接收机和发射机、SATCOM设备和数据链路调制解调器等。
地面控制台则包括：地面操作台、交换服务器和通信网关。
ACARS系统的工作原理如下：首先，飞机上的通信设备通过无线电接收机接收地面控制台发送的ACARS消息，然后通过通信管理单元（CMU）进行解码和处理。
CMU将收到的消息与机载计算机系统中的相关数据进行比对，并将需要的数据进行编码和传输。
数据链路调制解调器将编码后的数据通过无线电发射机发送出去。
地面控制台的地面操作台通过通信网关接收ACARS消息，并进行解码和处理。
解码后的消息可以直接显示在地面操作台上，或者通过交换服务器转发给相关部门进行处理。
ACARS系统的优势在于它提供了高效、可靠的通信服务。
首先，ACARS系统采用数字化的数据链路传输方式，相比传统的语音通信，可以提供更多的信息量，减少误解和沟通错误的可能性。
其次，ACARS系统的消息传输速度快，可以实时地传输数据和报告，帮助地面控制台监控和控制飞机的飞行状态。
此外，ACARS系统还具备数据存储和记录功能，可以记录飞行过程中的重要数据，供后续分析和回放使用。
ACARS系统的应用范围广泛。
首先，它在飞行调度和飞行计划方面的应用非常重要。
地面控制台可以通过ACARS系统向飞机发送飞行计划和航线修改等信息，飞机上的通信设备能够快速接收到并进行相应的处理。
其次，ACARS系统在机组通信和报告方面也起到了重要作用。
推广“ACARS”系统的意义及使用方法介绍
国外一些发达国家就开始投入使用了，
而使用先进的地 空数据链手段进行信息
传递也是 将来 中国民航发 展的 必 由之 路 。使用该系统传送 “ 电子舱单”不仅 能够大大提高航空公司的工作效率 ，还
能 极 大地 提 升航 班 运 营 的安 全 、正 点 水
维普资讯
维普资讯
Ｔ Ｍｆ
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采用和推广 “ Ｃ Ｒ ”系统 ，不但 ＡＡ Ｓ 打破了传统的配载数据传递方式 ，有效 地解决配载数据的高效传递问题 ，而且 对提高航空公司运行控制和保障能力 ， 实现 飞行全程跟踪 ，更好地保证飞行安
间 ，每天 有 ５班 使 用Ａ １机 型的 航班 ， ０ ３９ 每 分钟 耗 油 约６ ｇ ｋ ，每 吨航 油５０ 元 ００
全 ，提高服务质量 ，方便机组人员 ，降 低运行成本有着重要的意义。
发给配载员的称为下行报 ，配载员发给
机 组 的称为 上行报 。 ）
为 例 ：３ ０ ６１０ ） ０ － ５０ 。 ｘ５ ｘ（ ００ ｘ５ ０４ ０元 ／ ０
持 系统 （ 即地 面 服 务支 持 系统 ）已进入
是 降低 公 司运行 成本 。如 场地
止这些 ，地 空数据 链的应 用有很 多方
（ 公室 ）租用费 用 ，一旦实 施该 系 办
统 ，配 载 平衡 室 就 可 以 设在 公 司 北头 基
面 ，如飞行时间、机组安排 、飞行计划
（ＭＣ 、起飞数据计算 、发动机性 能／ Ｆ ） 趋 势 、气象观测数据 、油量信息、二次签
传输配载舱单等飞机需要的数据 ，以确 保 飞机在很短时间内通过数据链 网络及 其相关机载数据链设备接收和处理地面 发送的配载数据。一旦遇到特殊情况 ， 地面和机组 间还可通过地空数据链直接 进行交流。 （ 即系统 中的 自由报 ，机组
acars机组培训演示文稿解析
通讯规范
由ARINC公司制订，根据地面、地空、飞机机载设备 等对象的不同，规范种类很多。而地面所接收到的 报文也可以按照ARINC的规范制订出不同的生产厂商 格式及公司格式。目前，公司在设备引进上未考虑 到以上因素，从而导致了各种机型报文格式都完全 不同。
DSP:ADCC
中国的发展 从1995年起，第一期建设了的25个原端地面站（RGS） 站和网络管理与数据处理系统（NMDPS），实现了 中国东部GS站，提供了除西部部分 航路之外的干线航路的地空VHF覆盖能力。
VHF覆盖图
卫星数据链
两个 DSP 服务商 SITA 、 ARINC 都不具备可提供数据服务 的专属卫星，两家公司通过租用国际海事卫星组织 （IMMASATE）的卫星通道进行地空数据通信。通过4颗 卫星达到覆盖全球除两极外的地区。由于卫星通信费 用昂贵，同时具备VHF和卫星通信的航空器，一般都是 优选 VHF 作为数据链通信媒质，在 VHF 不能覆盖的区域 或者具备VHF数据通讯的机载甚高频电台不能工作或被 用作语音通信时，才自动转为卫星数据链通信。
数据链（ACARS）介绍
国航运控中心
什么是数据链
数据链是地面与飞机间、地面与地面间 实时的双向数据通信服务网络。 数据链通信可由VHF、HF、卫星等多种方 式实现。
ACARS——应用最广泛的数据链通信 系统
ACARS
介绍
ACARS ：Aircraft Communication Addressing and Reporting System 飞机通信，寻址与报告系统
VHF ACARS组成
多功能座舱显示器 MCDU 打印机 Printer
ACARS管理单元
飞机状态 监视系统 ACMS
ACARS系统使用教材文档资料
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上传报文格式（三）
MA (Message Assurance)：报文发送确认.该元素由三位的数字字符和一位字母组成,三位数字表示的序列号(范围000-999),字母表示以下含义: A : User Request for delivery indication I : User Request for delivery indication and link acknowledgement L : DSP identification of link acknowledgement S : DSP identification of message receipt X : DSP response for unsupported MA function F : DSP identification for untransmittable message
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上传报文格式（二）
第1~3行，以及第5~n行和下传报文同； 第4行文本元素行，该行一般以下文本元素： AN：飞机注册号，用来定位飞机； FI： 航班号，用来定位飞机； MA: 报文发送确认; 上传报文地址的定位，可以通过航班号和（或）飞机注册号来进行，若是同时选择飞机号和航班号，如果二者之间存在冲突，不同的服务提供商会采用不同的处理方法: SITA：拒绝发送，并反馈错误代码240； ARINC：选择AN（注册号）定位； Air Canada 、AVICOM：拒绝发送；
ACARS四种模式简介
陆空特高频数位链路（VDL）的四种模式【航空通讯主要是指航机和地面端的航管单位或航空公司的陆空双向通讯，或是地面端各单位之间的地对地通讯。
目前航空通讯的方式主要包括：语音（Voice）通讯与数据（Data）通讯两种。
然而，不论陆空或地对地的语音和数据通讯，都面临容量饱和、传输速度太低、可靠性/安全性不佳的瓶颈，国际民航组织（International Civil Aviation Organization, ICAO）针对这个问题提出新一代航空通讯的架构：航空通信网路（Aeronautical Telecommunication Network, ATN），应用新的通讯技术和作业方式，以满足未来航空通讯的需求。
】陆空特高频数位链路（VDL）特高频数位链路（VHF Digital Link, VDL）是国际民航组织（ICAO）为因应航空业界对陆空通讯的成长需求，以解决传统模拟式陆空通讯瓶颈，在ATN通讯网路架构下，所研议的陆空数字通讯方式。
VDL不仅符合ATN航空数据链路通讯的规范，更可以提供非ATN （Non-ATN）的数字链路功能，如：陆空数字化语音（Digitized V oice）、空对空数字数据链路等。
所以，ICAO定义VDL为”VHF Digital Link”，而不是”VHF Data Link”，就是强调VDL 不仅仅是提供数据链路（Data Link）而已，还提供其它的数字链路功能。
目前ICAO研发的VDL总共有四形式（Mode）：VDL Mode 1 ~ 4。
此四种形式，使用不同的通讯技术和规范，提供不同的通讯服务，虽然都遵循ATN Sub-network的通讯规范，但彼此间却仅有有限的互通性。
VDL MODE 1VDL Mode 1和ACARS相同，其使用频率为：118Mhz ~ 137MHz，波道频宽为：25KHz，通讯电波是采用调幅-最小位移（Amplitude Modulated - Minimum Shift Keying. AM-MSK）的调制方式。
a320飞机acars 工作原理
a320飞机acars 工作原理A320飞机ACARS工作原理ACARS是飞机上的一种数据通信系统，全称为Aircraft Communications Addressing and Reporting System（飞机通信寻址和报告系统）。
在A320飞机上，ACARS系统起到了重要的作用，它能够实现飞机和地面的无线通信，用于传输飞机的状态信息、机组的报告、气象数据等。
ACARS系统由多个组件组成，包括飞机上的数据链路管理单元（Datalink Management Unit，简称DMU）、数据链路控制单元（Data Link Control Unit，简称DLCU）以及地面上的地面站。
其中，DMU是ACARS系统的核心，负责管理和控制飞机和地面的通信。
ACARS系统的工作原理如下：1. 数据链路建立：飞机起飞后，DMU会自动通过无线电信号与地面上的ACARS地面站进行通信，建立数据链路连接。
地面站会向飞机发送一个连接请求，飞机接收到后会回应确认连接。
2. 数据交换：一旦数据链路建立成功，飞机和地面站之间就可以进行数据交换。
飞机上的各个系统会定期向DMU发送状态信息，如发动机参数、飞行姿态、机组报告等。
DMU会将这些信息通过数据链路发送给地面站。
3. 数据传输：数据传输采用的是一种特殊的编码方式，能够确保数据的准确性和完整性。
飞机将数据分成多个小包，每个小包都附带有校验和，地面站接收到数据后会进行校验验证，确保数据的正确性。
4. 数据处理：地面站接收到飞机发送的数据后，会进行相应的处理和解析。
地面站可以将数据保存在数据库中，供后续分析和使用。
地面站也可以将特定的数据转发给相关的部门，如航空公司的运维部门。
5. 指令传输：除了传输数据，ACARS系统还可以进行指令传输。
地面站可以向飞机发送指令，如调整航路、修改飞行计划等。
飞机接收到指令后，DMU会将指令传递给相应的系统进行执行。
ACARS系统的工作原理简单而高效。
ACARS介绍
飞机通信寻址与报告系统（Aircraft Communications Addressing and ReportingSystem，缩写：ACARS），是一种在航空器和地面站之间通过无线电或卫星传输短消息（报文）的数字数据链系统。
该协议于上世纪70年代提出，其格式当时称之为Telex。
在不远的将来，该协议将会被所谓的航空电信网（ATN）协议所取代。
通信系统在数据链系统出现之前，地面人员和飞行人员之间的所有交流只能通过语音进行。
这种通讯以甚高频或高频语音无线电通信方式实现。
1990年代早期卫星通信技术的引入，使这种通信模式得到了进一步加强。
简介航空公司为了减少机组人员的工作负荷，提高数据的完整性，在1980年代末引入了ACARS系统。
有少数ACARS系统在此之前就已经出现，但未在大型航空公司得到广泛的应用。
虽然ACARS通常出现在关于数据链设备（航空电子系统中的一种现场可更换单元）的叙述中，但这个术语实际上是指完整的空中及地面系统。
在飞机上，ACARS系统由一个称为ACARS管理单元(MU)的航电计算机和一个控制显示器单元(CDU)组成。
MU用以发送和接受来自地面的甚高频无线电数字报文。
在地面，ACARS系统由一个有多个无线电收发机构成的网络组成，它可以接受（或发送）数据链消息，并将其分发到网络上的不同航空公司。
起初，ACRAS系统根据ARINC597标准设计。
该系统在1980年代末期升级以满足ARINC724标准。
ARINC724定义了航空电子设备数字数据总线接口。
该标准后来又修订为ARINC724B。
二十世纪90年代所有的数字化飞机都采用了ARINC724B标准。
这样，用于ACARS管理单元的ARINC724B规范，用于飞行管理系统的ARINC739规范，以及用于打印机的ARINC740规范就构成了一个协同工作的工业标准协议族。
现在，工业领域又出现了新的ARINC规范，称为ARINC758,它是为下一代ACARS管理单元—CMU系统设计的。
飞机通信寻址和报告系统
飞机通信寻址和报告系统(ACARS)---介绍一下飞机通信寻址和报告系统(ACARS) 民航客机陆续加装了ACARS系统。
作为新发展起来的一种空地数据通信系统，ACARS具有提高地面与机组通信的准确性，促进资料和数据在航空公司内部共享以及增加信息量，降低成本等诸多优点。
机载ACARS的信息传递是通过机上第3部VHF通信系统执行的。
ACARS既可由飞机发送信息到地面台；也可由地面台发送数字信息到飞机。
重要的是，当地面台把信息传送到信息中心后，信息中心便可以把信息传送到航空公司的维护部门、飞行管理部门、旅客服务部门等与航班相关的各个环节。
如果飞机选装有高频(HF)通信系统和卫星通信系统，ACARS信息也可以通过这两套系统进行空地间的信息数据传输。
一、ACARS的工作方式1、从飞机向地面传送信息(下行信息）若飞行员想通知地面飞行管理部门航班延误信息时，他可选择通信管理装置（CMU）的控制显示装置（CDU）中一个页面，同时在这个页面输入航班延误时间和延误的原因。
这样，飞行员发送的信息同时将包括：飞机注册号、离港机场和目的地机场的代码、预达时间等信息。
多数ACARS信息的长度为100～200字节，信息是以块为单位进行发送的，一个数据块被限制在不超过220字节。
当下行信息大于220字节时，ACARS系统会将信息分为几个块，然后分块向地面发送。
地面站和地面主计算机系统接收到一个信息块后，将向飞机发送一个确认信号，如果确认所传输的信息正确，飞机再向地面发送下一数据信息块，直到全部信息都被接收完成。
飞机向下传输一个数据块所需要的时间为5.5秒。
地面台接收到全部信息后，将把信息再传送到地面的主计算机系统。
地面数据网络系统同时把信息从地面台传送到数据链处理器，它根据包含在信息内的识别码和地址码再传送信息到各个航空公司或者其他目的地。
这个识别码和地址码用于识别每架飞机的注册号以及飞机所属的航空公司。
航空公司的计算机系统和全球数据中心处理数据的过程还包括：重新确定信息格式，填充数据库，为以后进行数据分析打基础。
ACARS地空数据通信技术在民航领域中的应用
10网络通信技术Network Communication Technology电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering1 概述对于民用航空而言，随着飞机数目的激增，地空话音信息交换频度加大。
在某些终端区，话音频段资源已经严重匮乏。
另外由于受到人员语言表达能力、发音准确程度、吐词清晰程度等方面的限制，接收方在接收指令时可能出现听不懂、听不清甚至出错的情况，影响信息传输的速度和精度，而且不易实现航空情报数据的采集、传输、处理、共享和管理，也妨碍了空中交通管理系统自动化的进一步发展。
未来空中航行系统（Future Air Navigation System ，FANS ）是通过地空数据链为载体为空中交通管理提供数字化管制服务，是空中交通管理发展的重要战略要素。
基于地空数据链通信的FANS 技术，逐步替代传统的话音管制服务，能够大幅减少管制员与飞行员的通信时间，提升ATC 服务的安全性、可靠性和准确性，改善管制频率资源紧缺与拥堵，优化由于航路流量饱和、恶略天气等原因导致飞行计划航路调整的管制复杂性，因此航空数据链开始在民航领域广泛运用。
目前，数据链通信可以选择的传输媒介有甚高频(VHF)、卫星、高频（HF ）、二次监视雷达的S 模式。
机组会根据所处的位置自主选择最经济有效的数据传输媒介，通过地空数据链在飞机和地面系统间自动传输飞机实时位置、气象信息、管制指令、发动机状态等数据。
在几种传输媒介中，VHF 地空数据链相对于HF 地空数据链，具有通信速率快、延迟小、可靠性高的特点。
而相对于卫星数据链和S 模式数据链，VHF 地空数据链的机载设备和地面设备相对简单、低廉；易于机载设备安装、系统升级。
地空数据链系统示意图如图1所示。
2 ACARS地空数据链通信系统组成及工作原理如果把甚高频数据链中的飞机比作移动通信网络中的手机用户的话，那么遥控地面站(Remote Ground Station ，RGS)的作用就好比是电信网络中的基站,每个RGS 的覆盖范围是半径大约为200km 至400km 的圆形区域（随着飞机高度层的不同覆盖半径不同）。
航空 ACARS报文
不足：
1)当值值勤签派员用餐时航班监控交接简单，工作不细致；
2)其他值勤签派员为方便监控自己航班，签派员筛选自己监控的飞机，降低了团队效应，值勤签派员之间的提醒减少；
3)当前ACARS自由报文数较多，机组与签派之间联系报文类型有两种OPS,FTR，但是同时使用这两种报文的还有其他用户，如配载等。据次日三小时时间段内统计共有这两种类型报文100条，其中签派与机组之间沟通的报文共有2条,大量的与签派无关报文冲淡了重要报文的提醒；
涉及航空法规和规章条款
无
涉及民航局咨询通告条款
无
案例背景
XXXX航班机组下发给签派员的ACARS报文未获得回应。
事件经过
XX月XX日，XXXX（深圳-浦东）航班，BXXXX飞机，航班16:30从深圳起飞，值勤共9人。
17:00左右值勤签派员有4人轮换用餐，其中监控该航班的值勤签派员A去用餐，用餐时将航班移交给B。
《中国民航运行控制案例库》
案例编号
案例名称
航班监控遗漏ACARS报文
提供管理局
中南管理局
制作院校
中国民用航空飞行学院
涉及机型
B737-800
涉及运行类型
国际定期载客国内定期载客国际货运国内货运公务飞行通用航空（飞机）通用航空（旋翼机）
知识点（可多选）
航空规章运行规范及运行手册航空气象航行情报导航设施及公布资料（含PBN/HUD/EVS/ADS-B等新技术运行）飞机性能使用限制飞机系统及设备机型操作程序MEL/CDL程序签派放行运行监控载重平衡高原运行特殊机场湿和污染跑道二次放行ETOPS极地运行磁不可靠区域运行北太平洋运行北大西洋运行RVSM电子飞行包签派资源管理危险品运输应急程序通信系统寒冷天气台风雷暴低空风切变火山灰，其他：
acars
1、【ACARS软件】
/ / www.skyliner-aviation.de /
/ www.airberlin.de /
ACARSD
KG-ACARS(www2.plala.or.jp/hikokibiyori/)
【ACARS】 aircraft communication addressing and reporting system
通过无线电（超短VHF、短波HF）或卫星传输短消息的数字数据链系统，协议与1970's提出，未来协议为ATN（航空电信网）。飞机上的ACARS系统有MU（管理单元航电计算机收发VHF无线数字报文）和CDU（控制显示器单元），飞机通过ACARS设备向地面数据中心定时报告飞机位置、状态等信息，报文主要000I(OUT\OFF\ON\IN)报、CFD故障报、DFD发动机（左右）状态起飞/爬升/稳态报、超差报、滑油监控报。使用标准民用航空频段，AM制当软件需要解调短波报文时，必须选择高解析力的多通道声卡，否则无法正确解调短波报文。单独解调VHF只需MIC接口即可；
连接线的电脑线路输入口端为3.5双音频头，另一端为两路分路时只需分别做3.5单音频头；
KG-HDFL
PLANEPLOTTER
2、【接收机】
可选择范围广，如使用KG-ACARS时配套ICOM、KENWOOD等日系产品较完善；
ICOM R8500为短波、超短兼容机，超短波的报文解调较易实现，静噪APF等关掉，选用Wide制式；
短波方面声卡对输入信号较挑剔，需进一步调整步长为-1.1KHZ左右；
《ACARS航班信息及动态查询系统》飞行员操作手册
ACARS查询航班信息和动态
------------使用说明一．以机尾号查询动态
在ACARS 的FREE TEXT à AIRLINE 中输入
“//SOC REG 机尾号”,
然后发送。
如图：
系统返回的报文如例图。
其中：
AIR 表示实际起飞时间
ON 表示实际落地时间
SCH 表示计划起飞时间ETD 表示预计起飞时间ETA 表示预计落地时间
时间由日期和时刻组成
如果有停机位信息，
停机位将显示在时间之后。
二．以航班号查询航班信息
在ACARS 的FREE TEXT à AIRLINE 中输入
“//SOC FLT 航班号”,
然后发送。
如图：
系统返回报文如例图：
报文中包含了动态信息，
停机位，飞行计划中的油量部分（如果飞行计划已经生成），航班的
订座信息，饮用水加水信息。
acars机组培训演示文稿解析
SERVICE PROVIDER
DDL
ARINC（VHF、SAT）
BJS
ADCC
BKK
AERO TAI
QXS
SITA AIRCOM
QXJ
SITA/AVICOM Internetworking
QXT
Stallite AIRCOM IOR2 印度洋通讯卫星 POR1太平洋通讯卫星 AOE2 大西洋东通讯卫星 AOW2大西洋西通讯卫星
什么是数据链
数据链是地面与飞机间、地面与地面间实时的双向数据通信服务网络。 数据链通信可由VHF、HF、卫星等多种方式实现。 ACARS——应用最广泛的数据链通信系统
ACARS 介绍
ACARS ：Aircraft Communication Addressing and Reporting System 飞机通信，寻址与报告系统
ATS
信息服务
ADCC网关 路由 发送控制 发送/接收 事务管理
DSP Message Switch
AOC/FOC 航空公司运行/管理控制
地面运行 舱单 登机门安排
数据链的应用
数据链在机务维修中的应用
实时掌握飞机故障情况 ； 自动化的监控系统省略了大量人工记录参数和输入计算机的过程，极大地提高了工作效率； 动化机载数据系统能够提供大量参数 ， 为飞机、发动机的故障诊断提供依据。 实现飞机全程自动化的飞机状态跟踪和故障告警； 缩短飞机维修时间，减少机务原因引起的航班延误及取消；
通讯规范
由ARINC公司制订，根据地面、地空、飞机机载设备等对象的不同，规范种类很多。而地面所接收到的报文也可以按照ARINC的规范制订出不同的生产厂商格式及公司格式。目前，公司在设备引进上未考虑到以上因素，从而导致了各种机型报文格式都完全不同。
ACARS介绍
飞机通信寻址与报告系统（ACARS）飞机通信寻址与报告系统（Aircraft Communications Addressing and ReportingSystem，缩写：ACARS），是一种在航空器和地面站之间通过无线电或卫星传输短消息（报文）的数字数据链系统。
该协议于上世纪70年代提出，其格式当时称之为Telex。
在不远的将来，该协议将会被所谓的航空电信网（ATN）协议所取代。
通信系统在数据链系统出现之前，地面人员和飞行人员之间的所有交流只能通过语音进行。
这种通讯以甚高频或高频语音无线电通信方式实现。
1990年代早期卫星通信技术的引入，使这种通信模式得到了进一步加强。
简介航空公司为了减少机组人员的工作负荷，提高数据的完整性，在1980年代末引入了ACARS系统。
有少数ACARS系统在此之前就已经出现，但未在大型航空公司得到广泛的应用。
虽然ACARS通常出现在关于数据链设备（航空电子系统中的一种现场可更换单元）的叙述中，但这个术语实际上是指完整的空中及地面系统。
在飞机上，ACARS系统由一个称为ACARS管理单元(MU)的航电计算机和一个控制显示器单元(CDU)组成。
MU用以发送和接受来自地面的甚高频无线电数字报文。
在地面，ACARS系统由一个有多个无线电收发机构成的网络组成，它可以接受（或发送）数据链消息，并将其分发到网络上的不同航空公司。
起初，ACRAS系统根据ARINC597标准设计。
该系统在1980年代末期升级以满足ARINC724标准。
ARINC724定义了航空电子设备数字数据总线接口。
该标准后来又修订为ARINC724B。
二十世纪90年代所有的数字化飞机都采用了ARINC724B标准。
这样，用于ACARS管理单元的ARINC724B规范，用于飞行管理系统的ARINC739规范，以及用于打印机的ARINC740规范就构成了一个协同工作的工业标准协议族。
现在，工业领域又出现了新的ARINC规范，称为ARINC758,它是为下一代ACARS管理单元—CMU系统设计的。
ACARS介绍
飛機通信尋址與報告系統（ACARS）飛機通信尋址與報告系統（Aircraft Communications Addressing and ReportingSystem，縮寫：ACARS），是一種在航空器和地面站之間通過無線電或衛星傳輸短消息（報文）的數字數據鏈系統。
該協議于上世紀70年代提出，其格式當時稱之為Telex。
在不遠的將來，該協議將會被所謂的航空電信網（ATN）協議所取代。
通信系統在數據鏈系統出現之前，地面人員和飛行人員之間的所有交流只能通過語音進行。
這種通訊以甚高頻或高頻語音無線電通信方式實現。
1990年代早期衛星通信技術的引入，使這種通信模式得到了進一步加強。
簡介航空公司為了減少機組人員的工作負荷，提高數據的完整性，在1980年代末引入了ACARS系統。
有少數ACARS系統在此之前就已經出現，但未在大型航空公司得到廣泛的應GAGGAGAGGAFFFFAFAF用。
雖然ACARS通常出現在關于數據鏈设备（航空电子系统中的一种现场可更换单元）的叙述中，但这个术语实际上是指完整的空中及地面系统。
在飞机上，ACARS系统由一个称为ACARS管理单元(MU)的航電計算機和一个控制显示器单元(CDU)组成。
MU用以发送和接受来自地面的甚高頻無線電數字報文。
在地面，ACARS系統由一個有多個無線電收發機構成的網絡組成，它可以接受（或發送）數據鏈消息，并將其分發到網絡上的不同航空公司。
起初，ACRAS系統根據ARINC597標準設計。
該系統在1980年代末期升級以滿足ARINC724標準。
ARINC724定義了航空電子設備數字數據總線接口。
該標準后來又修訂為ARINC724B。
二十世紀90年代所有的數字化飛機都采用了ARINC724B標準。
這樣，用于ACARS管理單元的ARINC724B 規范，用于飛行管理系統的ARINC739規范，以及用于打印機的ARINC740規范就構成了一個協同工作的工業標準協議族。
acars系统工作原理
acars系统工作原理ACARS系统，即飞机通信寻址和报告系统（Aircraft Communications Addressing and Reporting System），是一种用于飞机与地面站之间数据通信的系统。
它通过VHF无线电波传输数据，实现飞机与地面站之间的实时通信和信息传输。
ACARS系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1. 数据源：ACARS系统可以接收来自飞机上各种系统的数据，例如飞行管理计算机、发动机监控系统、气象雷达等。
这些数据以二进制形式传输到ACARS系统。
2. 数据编码：接收到的数据需要进行编码，以确保传输的准确性和完整性。
ACARS系统使用一种基于ASCII码的编码方式，将二进制数据转换为可识别的文本格式，并加入校验和以检测传输错误。
3. 数据传输：编码后的数据通过机载VHF无线电台发送到地面站。
ACARS系统使用VHF频段进行通信，通常在118-137兆赫的频率范围内。
地面站接收到数据后，会进行解码和处理。
4. 数据解码：地面站接收到ACARS数据后，首先进行解码操作，将文本格式的数据转换为二进制格式。
解码后的数据可以被地面站的计算机系统读取和处理。
5. 数据处理：解码后的数据会被地面站的计算机系统进行处理。
根据数据内容的不同，地面站可能会将数据保存到数据库中以供进一步分析，或者将数据发送给相关部门进行处理。
例如，飞机的性能参数数据可以被用于飞行安全分析，而气象数据可以用于天气预报和飞行计划调整。
6. 数据反馈：地面站处理完数据后，可以向飞机发送反馈信息。
这些反馈信息可以是文本形式的文档，也可以是命令和指令，例如飞行计划的修改或机务保障的安排。
ACARS系统的优点在于实时性和效率。
与传统的语音通信相比，ACARS系统可以更快速地传输数据，并且减少了语音交流中可能产生的误解和错误。
此外，ACARS系统还可以提供更多的数据来源，为地面站提供更全面的飞机状态和性能信息，有助于提高飞行安全和运行效率。
737NG飞机ACARS系统故障现象及ACARS系统简述
737NG飞机ACARS系统故障现象及ACARS系统简述故障描述某飞机从一周内机组有两天反映ACARS收不到舱单，有三天反映ACARS无起飞和落地时间。
根据机组反映的故障现象，航线工程师航后都及时的做了相应的排故工作，每次排故后，地面测试均正常，到空中故障又出现了。
几乎把与ACARS系统相关的部件及软件都拆换和重装过，但故障就是无法排除，那么，到底是什么原因导致了ACARS系统故障呢？ACARS系统概述飞机通信寻址与报告系统（ACARS）是一种在航空器和地面站之间通过无线电或卫星传输短消息（报文）的数据链接通信系统，从飞机发送到地面基站的信息和报告称为下传报文，从地面基站发送到飞机的信息和报告称为上传报文。
ACARS系统会在规定的飞行时间点和必要的时刻自动发送报文，这样可以减小机组的工作负荷。
ACARS系统报告的信息通常有飞机识别信息、飞机飞行状态、发动机性能、维护信息、OOOI（推出、离地、着陆、停靠）信息等。
下图为ACARS系统数据交互简图：ACARS系统数据交互ACARS系统主要包括CDU（控制显示组件）、APM（飞机标识组件）、CMU （通信管理单元）。
CDU用于控制与操作ACARS系统和显示ACARS报文信息，APM 用于标识飞机的识别信息，而CMU则用上传和下载飞机与地面基站之间的报文。
ACARS系统与飞机上很多系统相连，如飞行管理计算机（FMC）、飞行数据采集组件（FDAU）、遥控电子组件（REU）、近位电门电子组件（PSEU）、选择呼叫系统（SELCAL）、VHF收发机、音频警告组件、打印机等，如图所示：ACARS系统图排故过程根据上面的系统原理介绍可知，与ACARS系统关系密切的部件主要有CMU（通信管理组件）、VHF3收发机、CDU（控制显示组件）、APM（飞机标识组件）、飞行管理计算机（FMC）、飞行数据采集组件（FDAU）、近位电门电子组件（PSEU）等，而根据机组反映的故障现象，可疑部件主要为CMU计算机以及CMU软件、VHF3收发机、PSEU等。
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图２ Ａ Ｃ ＡＲ Ｓ数 据 链 信 息 传 输 路 径
１ ． ２ 空地 数 据通 信 系统解 析
通信协议是在信息传输过程 中所有传输数 据都
《 装备制造技术￣ ２ ０ １ ４年第 ２ 期
Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 空地数 据通信 系统架 构主要包 括 Ｖ Ｈ Ｆ Ａ ＣＡ Ｒ Ｓ报文基本结构 的解 析 传输链路 、 Ｈ Ｆ 传输链路和 Ｓ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ传输链路 。每条 ２
链路 都是 由机 载设 备 （ Ｃ Ｍ Ｕ ／ Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ Ｍ Ｕ 、 Ｖ Ｈ Ｆ收 发 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 报文的种类有 １ １ ０ 多种 ，分上行链路报 。本文重点研究与飞机发动机运 （ Ｒ Ｇ Ｓ ） 、 Ｄ Ｓ Ｐ网络控制 中心 、终端用户和地面通信 网 文和下行链路报文嘲 Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 报文 ： 故障报 （ Ｃ Ｆ Ｄ ） 和发动机 组成 ， 只是 适 用 的覆 盖 范 围 不 同而 已 ， 其中 Ｓ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ 行状态相关 的 Ａ Ｄ Ｆ Ｄ） ， 其中Ｄ Ｆ Ｄ报文 以起 飞报 、 巡 航 报 和爬 升 报 数 据链 和 Ｖ Ｈ 数据 链 主 要 用 于 飞 机 飞行 在海 洋 上 空 报 （ 机、 多功能控制与显示组件 、 打印机等 ） 、 远端地面站
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在实时故障信息的获取正是提高机务维修效 率 ， 节 约成本 ， 保障飞机飞行安全的前提 ， 故对下发 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 报文信息快 速准确解析 ，提高报文利用率成为各部 门工 作 的重 点 。
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的空域时 ， Ｖ Ｈ Ｆ数据链则普遍 应用于布满基站 的陆 三种 报文 最 为重 要 。 ． １ 空 一地段 报 文解 析 地上。由图 ｌ 可知 ， Ｖ Ｈ Ｆ 空地数据链 上传输 的信息 ， ２
空地数据通信时，空 一 地段传输报文一般 由报 不论是上传信息还是下传信息 ，都是 由地 一 地段和 正文和 Ｂ Ｃ Ｓ 校验码三部分组成 。 其基本结构如表 地 一空段 组 成 。地 一地段 是 地 面用户 和 Ｄ Ｓ Ｐ （ 数据 链 头、 服务供应商 ） 之 间传输 的报文 ， 地 一空段是在 Ｄ Ｓ Ｐ和 １和表 ２所 示 。 飞机机载设备之间传输 的报文。地 一 地段和地 一空 段传输 的报文都符合 Ａ Ｒ Ｉ Ｎ Ｃ ６ ２ ０ 规范口 １ ， 信息流 向如 图２ 所示 。终端用户通过相应 的收发设备和配套处 理系统对接 收到 的 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 信息进行实时处理 ， 便可
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Ｎ１ ２ ３ ＸＸ （ Ｎ ＡＫ＞ ５ Ｚ ２ ＜ Ｓ Ｔ Ｘ ＞ Ｍ０ ｌ Ａ ＸＸ Ｏ ０ ０ ０
表 ２ 地／ 空上 行报 文 格 式
名称 Ｓ Ｏ Ｈ Ｍｏ ｄ ｅ Ｒ ｅ ｇ ｉ ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ￣ Ｔ Ａ Ｋ Ｌ ａ ｂ ｅ ｌ Ｕ Ｂ Ｉ
Ｍ Ｓ Ｎ Ｆ ｌ ｉ ｔ Ｉ Ｄ Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｓ Ｉ 血ｘ Ｂ Ｃ Ｓ Ｂ ｃ ｓ
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实现 对 飞 机 发 动机 运 行 状 态进 行 监 控 。而发 动 机 潜
表 １ 空／ 地 下 行 报 文 格 式
名称 Ｓ ０ Ｈ Ｍ ｏ ｄ ｅ Ｒ ｅ ｇ ｉ ￣ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｔ Ａ Ｋ Ｌ ａ ｂ ｅ ｌ Ｄ Ｂ Ｉ
Ｎ ｕ ｍ ｂ ｅ ｒ Ａ ｉ ｒ ｃ ｒ ａ ｆ ｔ
必须遵守 的公共规范。地面终端与机载设备之 间的 信息交换都 必须按照通信协议 ， 如Ａ Ｒ Ｉ Ｎ Ｃ ６ １ ８ 、 ６ ２ ０ 、
６ ２ ２ 、 ６ ２ ３等 删 。要求进行封装才能传输 ， 否则接收设 备会 因无法识别而导致传输失败。
飞机下发 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 报 文通过机 载设 备收 发机选 择合适链路（ Ｖ ＨＦ ／ ＨＦ ／ Ｓ Ａ Ｔ Ｃ ＯＭ） 下发 ， 远 端 地 面 站 （ Ｒ Ｇ Ｓ ）接收站将接收到的信号通过地 面网络传输至 ＡＤ Ｃ Ｃ地 面 网络 控 制 中心处 理 （ 由Ａ Ｒ Ｉ Ｎ Ｃ ６ １ ８格 式 报文转换成 Ａ Ｒ Ｉ Ｎ Ｃ ６ ２ ０ 格式报文 ） ， 形成符合地面终 端用户识别的 Ａ Ｃ Ａ Ｒ Ｓ 报文 ， 网络控制中心根据 民航 系统的 ｘ ． ２ ５ 分组交换 网或 Ａ Ｔ Ａ ／ Ｉ Ａ Ｔ Ａ Ｉ Ｃ Ｍ选择合适
的路 由将报文发送至终端用户数据链信息处理 中心 进一步解析 ，实时处理的报文信息则通过局域 网或 广域网转 发至发动机健康管理 、发动机状态监控等 部 门， 实现对飞机运行状态实时监控 。上传请求报文 则 与下 发 报文 相反 。
Ｆ
＼
奉
序 列
／ ／ ／ 每 ＼ ／ ／ ｃ ／ ／ ／