ACARS
ACARS eli Aircraft Communication Addressing and Reporting System on ilmailussa käytettävä tiedonsiirtojärjestelmä, joka mahdollistaa lyhyiden tekstiviestien välittämisen lentokoneiden ja maa-asemien tai toisten lentokoneiden välillä.[1] ACARS käyttää siirtotienä radio- tai satelliittiyhteyksiä.[2]
.jpg.webp)
ACARS-järjestelmä kehitettiin vuonna 1978[3], mutta se alkoi yleistyä liikenneilmailussa vasta 1980-luvun loppupuolella suurten lentoyhtiöiden siirryttyä sen käyttöön. Alkuvaiheessa ACARS käytti siirtotienään VHF-taajuuksia ja myöhemmin käyttöön otettiin myös satelliittiyhteydet ja HF-taajuudet. Satelliittiyhteydet mahdollistavat yhteydet myös VHF-verkon kantaman ulkopuolella, kuten valtamerien päällä, mutta niiden ongelmana on yhteyksien kallis hinta ja toimimattomuus napa-alueilla. ACARS HF-verkko saatiin valmiiksi vuonna 2001. Se mahdollistaa yhteydet myös napa-alueiden päällä ja on satelliitteja halvempi vaihtoehto valtamerien ylityksissä.
ACARS-sanomat perustuvat vanhaan teleksi-järjestelmään ja tämän vuoksi viestit reititetään aina palveluntarjoajan palvelimien läpi, vaikka viesti lähetettäisiinkin lentokoneesta toiseen.
Käyttötarkoitukset
ACARS-sanomia käytetään muun muassa lennonjohdon viestien, ATIS-tiedotteiden, painolaskelmien, aikataulutietojen, huoltotilausten, työvuorolistojen, sijaintiraporttien ja telemetriatietojen välittämiseen. ACARS-viesteillä voidaan välittää myös vapaamuotoisia tekstiviestejä.
Muutamia esimerkkejä ACARS-sanomista:
Helsinki-Vantaan lentoaseman ATIS-tiedote lentokoneelle:
/HELATXA.TI2/ EFHK DEP ATIS D 1118Z DEP RWYS 22R AND 22L RWY 22R BC 89. 80. 72. AT TIME 0551. RWY IS DAMP RWY 22L BC 89. 89. 89. AT TIME 0530. RWY IS DAMP ON TWYS AND APRONS BA GOOD. HEAVY BIRD ACTIVITY IN VCY OF
Vapaamuotoinen tekstiviesti huollosta (Finnair Network Control Center, NCC) lentokoneelle:
G43H11917#/.HELGHAY TULETTE KUULEMMA TAKAISIN ONKO MITA ONGELMIA NCC TECH LEO
Helsinki–Bryssel-lennon painolaskelma:
G43H#0201#/LOADSHEET PRELIM 1211 AY0813/HEL BRU OHLVF 2/3/0 ZFW 052643 MAX 58500 L TOF 7800 TOW 60443 MAX 66900 TIF 5600 LAW 54843 MAX 62500 UNDLD 5857 PAX 61/25/7/0 TTL 93 BA
Laitteistot lentokoneessa
Lentokoneessa ACARS-sanomien lähetyksestä ja vastaanottamisesta huolehtii ACARS Management Unit (MU). Kehittyneemmät MU:n versiot tunnetaan nimellä Communication Management Unit (CMU). MU/CMU toimii reitittimenä lentokoneen järjestelmien ja maa-asemien välillä. MU/CMU valitsee aina parhaan siirtotien lähetettävien viestien välitykseen ja välittää saapuneet viestit oikeaan päätteeseen lentokoneessa.
ACARS-viestejä lähetetään Multifunction Control and Display Unit -viestinlähetyslaitteen (MCDU) välityksellä. Viestit tulevat perille radion tai satelliitin välityksellä laitteen näyttöön ja myös paperitulosteena.
Tyypillisesti lentokoneen ACARS-päätelaitteet käsittävät lennonhallintatietokoneen (FMC, Flight Management Computer), tulostimen, ja matkustamopäätteen.
Suurin osa saapuvista viesteistä on tarkoitettu lentäjille ja MU/CMU reitittää ne ohjaamon lennonhallintatietokoneelle tai tulostimelle, ja viestin tyypistä ja lennonvaiheesta riippuen ilmoittaa saapumisesta ääni- tai valomerkillä.
Lennonhallintatietokoneella lentäjät voivat manuaalisesti lähettää viestejä ja lukea saapuneita sanomia. Sanomat voivat saapua myös suoraan ohjaamon tulostimelle.
Viestit voidaan lähettää myös suoraan koneen järjestelmille tai matkustamopäätteeseen. Tällöin MU/CMU välittää viestin suoraan asianomaiselle laitteelle.
ACARS:n hyviä puolia ovat helppo käytettävyys ja myös se, että järjestelmä on levinnyt kansainväliseen lentoliikenteeseen.
Palveluntarjoajat
ACARS-palveluntarjoaja välittää lentokoneiden lähettämät sanomat vastaanottajalle ja toisin päin. Palveluntarjoaja laskuttaa lentoyhtiötä palvelun käytöstä välitettyjen viestien määrän mukaan.
Maailmassa on käytännössä kaksi ACARS-yhteyksien palveluntarjoajaa, Aeronautical Radio Inc. (ARINC) ja SITA. Aiemmin ARINC toimi Amerikassa ja SITA Euroopassa sekä Aasiassa, mutta nykyään molemmat toimijat ovat laajentaneet verkkojaan ”toistensa” alueille.
Järjestelmät maassa
Palveluntarjoaja välittää lentokoneiden lähettämät viestit edelleen lentoyhtiöiden tai lennonjohdon omiin järjestelmiin. Lentoyhtiön järjestelmä voi esimerkiksi pitää kirjaa lentojen polttoaineen kulutuksesta ja lentäjien lentotunneista.
Yleisin lentoyhtiöiden käyttämä ACARS-palvelin on Rockwell Collinsin valmistama HERMES.
Maa-asemat Suomessa
Suomessa toimii suurimpien lentoasemien yhteydessä yhteensä seitsemän ACARS:n VHF-maa-asemaa. Kaikki suomalaiset maa-asemat käyttävät ilmailu-VHF:n ensisijaista eurooppalaista ACARS-taajuutta 131,725 MHz.
| Lentoasema | IATA | ICAO | Kutsumerkki | Taajuus | ARINC | SITA |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Helsinki-Vantaan lentoasema (Vantaa) | EFHK | HEL | V | 131,725 | x | x |
| Kuopion lentoasema (Siilinjärvi) | EFKU | KUO | V | 131,725 | x | x |
| Oulun lentoasema | EFOU | OUL | O | 131,725 | x | x |
| Rovaniemen lentoasema | EFRO | RVN | V | 131,725 | - | x |
| Tampere-Pirkkalan lentoasema (Pirkkala) | EFTP | TMP | M | 131,725 | x | x |
| Turun lentoasema | EFTU | TKU | ? | 131,725 | x | - |
| Vaasan lentoasema | EFVA | VAA | ? | 131,725 | x | - |
VHF-taajuudet
Taajuudet megahertseinä.
Eurooppa
- 131,725 (ensisijainen)
- 131,525
- 136,900
- 136,750
- 131,850
Pohjois-Amerikka
- 136,850 (ensisijainen)
- 129,125
- 130,025
- 130,425
- 130,450
- 131,125
- 136,700
- 136,750
- 136,800
Muut
- 131,550 ensisijainen maailmanlaajuinen taajuus
- 131,450 ensisijainen taajuus Japanissa
- 131,475 Air Canadan oma taajuus
HF-maa-asemat ja taajuudet
Palveluntarjoajista vain ARINC tarjoaa HF-siirtotietä ACARS-viesteille.
- Auckland, Uusi-Seelanti: 5 583, 10 080 ja 13 352 kHz
- Bahrain: 8 885, 10 045, 11 312, 17 967 ja 21 982 kHz
- Barrow, USA: 6 646 ja 8 936 kHz
- Bolivia: 11 318, 13 315 ja 21 997 kHz
- Kalifornia, USA: 4 672, 8 559, 10 081, 11 327, 13 276 ja 21 934 kHz
- Guam: 8 927 ja 11 306 kHz
- Hat Yai, Thaimaa: 13 270 ja 17 928 kHz
- Havaiji, USA: 8 912, 10 075, 11 312, 11 348 ja 17 936 kHz
- Johannesburg, Etelä-Afrikka: 4 681, 8 834 ja 21 949 kHz
- Krasnojarsk, Venäjä: 10 087 ja 13 321 kHz
- New York, USA: 5 523, 8 912, 11 315, 13 275, 17 919 ja 21 934 kHz
- Reykjavik, Islanti: 5 720, 6 712, 8 977, 11 184 ja 15 025 kHz
- Shannon, USA: 5 547, 6 532, 8 843, 8 942 ja 11 384 kHz
- Telde, Kanariansaaret
- Albrook, Panama
Tulevaisuus
ACARS-järjestelmä on pääosiltaan kehitetty 1970-luvulla ja onkin jo auttamatta vanhanaikainen tiedonsiirtojärjestelmä. Arvioiden mukaan nykyisen kaltainen järjestelmä saavuttaa maksimikäyttöasteensa Pohjois-Amerikassa ja Euroopassa parin-kolmen vuoden kuluessamilloin?, käytön kasvun ollessa jopa yli 20 % vuodessa.
Lentokoneteollisuuden ratkaisu kapasiteettipulaan on ottaa vähitellen käyttöön VDL-2 -infrastruktuurin mukaiset laitteet lentokoneissa ja maa-asemilla. VDL-2 tarjoaa 31,5 kb/s tiedonsiirtonopeuden.
Myöhemmin OSI-malliin perustuva Aeronautical telecommunications network tulee todennäköisesti syrjäyttämään nykyisen ACARS-järjestelmän.
Muuta
SUSE Linuxissa on ACARS-viestejä selväkieliseksi purkava ohjelma acarsdec.
Lähteet
- ACARS: What Is ACARS and How Airlines and Pilots Use It Aviation Matters. 29.1.2021. Viitattu 7.7.2021. (englanniksi)
- Slutsken, Howard: APEX TECH: What’s Next for ACARS? Apex. 18.11.2014. Viitattu 7.7.2021. (englanniksi)
- The Evolution of ACARS Series with Rockwell Collins’ Dan Pendergast Connected Aviation Today. 25.1.2018. Viitattu 7.7.2021. (englanniksi)