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波音777的各种通信天线分布
波音777-200飞机上装有3部甚高频(VHF)电台、2高频(HF)电台和1部卫星通信系统(SATCOM)。
VHF电台和HF电台主要用于机组与空管通话。一般情况下,飞行员会将飞机上的2部VHF电台用于与地面空管人员进行语音通话,1部主用、1部备用。飞行员主要用VHF电台与地面通话,是因为VHF电台通话语音清晰,但VHF电台作用距离比较近,一般最远只有300-400公里,要求地面空管站覆盖整条航路。所以在进行远距离越洋飞行时,飞行员只能使用HF电台与地面通话,但HF电台语音质量不好,通话时要多次重复。
卫星通信系统可以用于其他联络。波音777上还可以用于语音通话的是卫星通信系统,机上人员一般通过卫星通信系统与公司地勤联系,使用时直接拨号即可。
飞机的数据传输功能
一般情况下,飞行员会将第3部VHF电台设定用于机上ACARS(飞机通信寻址与报告系统)与地面站的数据通信。而在VHF电台超出其与地面站通信距离、或因故障失效时,ACARS会自动通过机上的卫星通信系统(SATCOM),向通信卫星上传数据,卫星再将数据传回ACARS地面站。
ACARS是从上世纪80年末逐步发展起来的民航客机数据通信服务,该服务目的是提客机维修、飞行、机舱服务的便捷性。其数据通讯内容包括飞机向地面站下传位置、高度、发动机实时状态等信息,地面站向飞机上传电子舱单、航路气象预报等信息。
ACARS的VHF地面站网络由专业的航空数据服务商运营,向各航空公司提供服务,在东南亚地区,ACARS的VHF地面网络服务商是泰国航空无线电公司(AEROTHAI)。而ACARS的卫星通信服务则由国际卫星移动通信组织(INMARSAT)提供。
波音777的ACARS可通过VHF电台和卫星通信系统向地面传回飞机状态实时监控数据。
飞机的自动应答
除上述的3部VHF电台、2部HF电台和1部卫星通讯系统(SATCOM)外,飞机能向地面发出信号的设备还有应答器。
应答器与地面空管的二次雷达配合使用。工作方式是地面二次雷达向空中发射询问信号,客机上的应答器接收到后自动回复应答信号。工作模式一般设定为A模式或者S模式,A模式较为简单,客机上的应答器可向二次雷达回复代表飞机航班号、高度等信息的代码,其中一些特殊代码,如代表机上发生非法干扰或劫机的7500、代表无线电失效的7600、代表飞机处于紧急状态的7700可由飞行员手动发出。在S模式下,客机上的应答器可以回复更多信息,如空速、低速、航向等。
二次雷达通过对客机应答信号进行测量,还获得了客机的方位信息。
此外,客机上的应答器也作为ADS-B(广播式自动相关监视)系统的信号发射机。ADS-B系统是将飞机依靠自身设备(如惯导、GPS终端、空速管、高度计)获得的位置、高度、速度、航向等信息,向地面进行广播式数据发送。比起二次雷达,民航地面空管站通过ADS-B接收设备,可以获得同样丰富的信息,但ADS-B接收设备造价要便宜很多。
值得一提的是,ADS-B是将客机数据进行广播式发送,任何人只要有相关接收设备就可以收到数据,所以也有商业公司自设地面站搜集ADS-B数据,整理后向航空公司或对外公开出售。例如此次MH370航班失联,民间航空爱好者在官方公布之前,就获知MH370航班的失联地点和时间,他们依靠的就是flightradar24公司提供的数据。任何人登陆flightradar24网站,即可以地图模式免费查询全球约60%航班的实时状态,flightradar24的IOS客户端售价则仅为18元人民币。
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