3. Направление развития бур. С целью дальнейшего совершенствования бур многие страны проводят поиск решений для создания нового поколения аппаратуры регистрации.
Например, для унификации и стандартизации требований к БУР ПИ международный комитет ARINC разработал специальный документ ARINC-573, который содержит рекомендации по их структуре и основным параметрам проектных решений. В 1979 г. рекомендации ARINC-573 были пересмотрены и дополнены в виде ARINC-717. В Украине соответственно был разработан отраслевой стандарт «Системы регистрации и обработки ПИ», который определил базовую комплектацию БУР ПИ.
Базовая комплектация БУР ПИ предназначена в основном для накопления информации необходимой для расследования ЛП.
Установка базовой комплектации БУР ПИ на ВС является обязательной. В БУР ПИ, который обеспечивает коммутацию сигналов и преобразование их в цифровой код, объединены функции сбора и преобразования сигналов от ПИП, реализована программируемая частота и определен порядок опроса систем ПИП с целью унификации БУР ПИ для разных типов ВС. С помощью ПУ производится ввод дополнительной информации и управление БУР ПИ.
Для решения задач контроля состояния систем ВС и действий экипажа БУР ПИ можно комплектовать дополнительными блоками:
- эксплуатационный кассетный бортовой накопитель (КБН). Обеспечивает быструю смену носителя данных;
- бортовая система анализа ПИ (БСА ПИ). Решает задачи эксплуатационного контроля ВС и анализа действий экипажа в полете (состоит из БЦВМ и АЦПУ);
- устройством оперативного документирования (УОД) для печати на бумажной ленте сообщений об опасных отказах систем и агрегатов ВС, о грубых нарушениях техники пилотирования.
Отпечатанная информация передается в наземные службы для принятия решения о выпуске ВС в полет.
Вместо ПУ в системе можно установить пульт управления и индикаций (ПУИ) для выполнения таких функций:
- выборка и индикация на дисплей значений параметров;
- ввод служебной информации и констант, которые используют при анализе ПИ;
- печать данных.
Cтруктурная схема БУР расширенной комплектации показана на рис. 12.
С
Рис.
12. Cтруктурная
схема БУР расширенной комплектации
Для ВС разных типов и классов целесообразно создавать разные варианты комплектаций системы регистрации и обработки ПИ. На выбор варианта комплектации влияют технические характеристики ВС и выбранная технология его эксплуатации.
С
овременные
ВС обычно оборудованы ЗБН двух типов
(рис.
13): один -
регистрирует ПИ, а второй - звук. С целью
повышения вероятности сохранения
информации при ЛП данные можно записывать
параллельно на 2..3 ЗБН. В ЗБН встраивают
радиомаяки и/или акустические "пингеры",
которые для облегчения поиска автоматически
включаются при ЛП и выдают ультразвуковые
импульсы (37,5
кГц). Для
сохранения зарегистрированной информации
при ЛП, полые части ЗБН заполняют
составом, который выдерживает температуру
горения топлива (1100°С),
и не дают температуре внутри ЗБН подняться
выше 160°С.
Рис. 13. Современный БУР (1 - подводный акустический маяк; 2 - корпус для твердотельных накопителей; 3 - корпус блока питания и аппаратного интерфейса; 4 - надпись «Бортовой регистратор – не вскрывать!»)
Революционным
событием последних лет является появление
БУР на твердотельной энергонезависимой
памяти (флэш-память)
(рис.
14).
Рис. 14. Твердотельный БУР (1 – монтажная платформа; 2 - плата с чипами памяти; 3 - термоизоляция; 4 - гидроизоляция; 5 - внешняя оболочка (титан/сверхпрочная сталь))
Главное преимущество твердотельных БУР - отсутствие движущихся частей (повысило надежность) и улучшение характеристик твердотельного носителя информации (например, емкость) по сравнению с магнитными лентами и фотопленками. Кроме того, твердотельные БУР сохраняют данные при нахождении в огне в течение 30 мин. и ударных перегрузках до 3400g в течение 6 мс (международный стандарт TSO-C124), в то время как у БУР с магнитным носителем эти характеристики соответственно равны 15 мин. и 1000g. Современные накопители могут без риска потери информации лежать в воде на глубине 6000 м в течение месяца и выдерживать статические перегрузки более 2 т в течение 5 мин.
«Черные ящики» в ближайшем будущем могут уйти в прошлое, т.к. имеют следующие недостатки:
- обработать данные о полете можно только после посадки ВС, когда с БУР сняли носители информации;
- в полете может что-то происходить и это может требовать немедленного вмешательства с Земли, а о происходящем на борту ВС узнают только после окончания полета;
- если ВС разрушено, то возникают проблемы поиска БУР, т.е. его информация может быть потеряна.
Технический прогресс сделал БУР более компактными, легкими и надежными, но чего не хватает современным БУР, чтобы максимально облегчить и упростить расследование ЛП? Видеозапись! Регистраторы, которые записывают видео, уже появились и это связано с тем, что ВС начали оборудовать вместо стрелочных приборов ЖК-дисплеями. Раньше при столкновении ВС с препятствием стрелки оставляли на шкале прибора отпечаток и расследователи катастрофы могли точно узнать, что показывал прибор в последнее мгновение. Понятно, что изображение на ЖК-дисплее таких следов не оставляет. Поэтому было предложено выполнять видеозапись приборных досок в кабине экипажа, т.е. выполнять двойной контроль (дополнительные меры контроля всегда полезны) - запись параметров полета и их отражение на приборах и ЖК-дисплеях. Конечно, при этом будет выполняться видеосъемка всего происходящего в кабине и пилоты сопротивляются этому вторжению в их личное пространство, но вряд ли их возражения будут приняты, когда речь идет о судьбе сотен пассажиров.
За последние 50 лет известно более десятка случаев, когда после катастрофы самолета «черные ящики» не обнаруживали, и почти все они связаны с падением в море на большие глубины. Одна из таких катастроф связана с падением французского лайнера (рейс Рио-де-Жанейро – Париж) в Атлантику. Это стало причиной активного обсуждения вопроса о том, можно ли сделать БУР плавучими. Ответ - можно и это давно делают в военной авиации.
Например, плавучие БУР для палубной авиации (DFIRS развертываемый аварийный регистрационный комплекс фирмы DRS Technologies, США), которые удавалось обнаружить на поверхности воды и считать с него информацию практически после всех аварий. Почему подобные БУР не используют в гражданской авиации? Это невыгодно экономически, т.к. это требует значительных дополнительных затрат. При катастрофе БУР с большой вероятностью уйдет на дно вместе с обломками ВС, поэтому надо создать систему, которая при столкновении ВС с водой отстрелит БУР и выбросит его за пределы места аварии (похоже на катапульту пилота). При срабатывании датчика, который фиксирует удар о препятствие, БУР выпускает аэродинамические плоскости и пролетает расстояние, на котором его не достанет взрыв, планируя на воду (или землю).
На сегодня БУР на магнитной ленте сняты с производства, но есть ВС, которые оборудованы БУР старого типа.
Международная ассоциация воздушного транспорта совместно с неправительственными организациями сделала первый шаг к созданию глобальной системы слежения за полетом самолетов.
С конца XX в. специалисты пытаются решить проблему передачи на Землю информации «черных ящиков» с ВС по спутниковым каналам в режиме реального времени, что позволило бы своевременно реагировать на критические ситуации в полете. Если на ВС есть какие-то неисправности, то после его посадки не требуется дополнительного времени на обработку данных, анализ результатов и поиск запчастей, а технический персонал сразу готов приступить к устранению неисправностей. Есть вероятность, что новое оборудование будет иметь голосовой канал, который можно будет использовать как спутниковый телефон, и тревожная кнопка для сообщения о чрезвычайных ситуациях, которые не связаны с неисправностями техники.
Подобные разработки уже существуют и их используют военные, но система онлайн слежения имеет проблемы:
- вопрос принятия отраслевых стандартов;
- постоянная передача по спутниковым каналам с каждого ВС объема информации, который необходим для расследования причины ЛП;
- обеспечение хранения больших объемов информации;
- высокая стоимость системы сбора, обработки и передачи информации по спутниковым каналам (сотни тысяч долларов на каждое ВС);
- сохранность данных и охрана информации от хакерских атак.
Понятно, что любая высокотехнологичная система не может быть дешевой. Хотя, специалисты говорят, что для многоместных ВС разница в цене не будет очень заметной, а частные очень подорожают.
Возможно, информация будет передаваться через спутники «Иридиум» - они имеют глобальное покрытие, но пока неясно сколько их потребуется, чтобы следить за каждым ВС. Кроме того, диапазон их частот очень узок для передачи данных. Сейчас специалисты работают над усовершенствованием технологии компрессии.
БУР Уоррена набирает популярность и сегодня. "Черные ящики" устанавливают не только на воздушный, но и на морской, железнодорожный и автомобильный транспорт. Европейская комиссия предложила устанавливать "черные ящики" в автобусы и такси. "Каждый день на дорогах Европы гибнет 100 человек. Хотя с 2001 г. было спасено 80000 жизней, но это не говорит о том, что уже все сделано" - говорит куратор транспорта в Еврокомиссии С.Каллас. Евросоюз планирует с помощью БУР за 10 лет сократить дорожные аварии в 2 раза.
"Водители не должны беспокоиться по поводу установки "черных ящиков". Если их правильно использовать, эти устройства могут доказать невиновность водителя в спорных случаях" - прокомментировал инициативу Еврокомиссии член комитета по транспортной безопасности британского парламента Р.Гиффорд.