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ACARS (Aircraft Communications Addressing and Reporting System) ist ein von Aeronautical Radio Incorporated in den 70-er Jahren entwickeltes, digitales Datenfunksystem zur Übermittlung von Nachrichten zwischen Verkehrsflugzeugen und Bodenstationen.
Es erlaubt den Fluggesellschaften die Kommunikation mit ihren Luftfahrzeugen mittels Austausch von einfachen Nachrichten und erspart so Funksprüche auf den besonders in Ballungsgebieten verstopften Sprechfunk-Frequenzen.
Geschichte
Vor dem Einsatz von ACARS wurden die Flugbetriebsmeldungen über Sprechfunk abgewickelt, wodurch eine hohe Belastung der Sprechfunkkanäle entstand. Routine-Meldungen wie Abflugmeldungen, Ankunftsmeldungen, Lade- und Treibstoffmeldungen, Meldungen über Triebwerkszustände usw. können seit der Einführung von ACARS in kurzer Zeit digital übermittelt werden.
ACARS war zunächst nur für die Übermittlung von AOC-Nachrichten (Airline Operational Control) gedacht, aber einmal vorhanden, wurde der Einsatz des Nachrichtendienstes für immer mehr Anwendungen als effizienzsteigernde Lösung entdeckt und die Anzahl der über das ACARS-System geschickten Nachrichten stieg ständig an. Auch die Flugsicherung schickt seit Anfang der 90-er Jahre Predeparture Clearances über ACARS.
Heutzutage sind die ACARS-Frequenzen besonders in der Nähe größerer Flughäfen mindestens genauso überlastet wie die Sprechfunkfrequenzen. Zusätzlich weist das ACARS-Protokoll einige inhärente Einschränkungen auf, die in den 90-er Jahren die Entwicklung weiterer Data Links notwendig machten.
Nichtsdestotrotz ist ACARS nach wie vor unverzichtbar für viele Airlines, die mitunter ihr komplettes Flottenmanagement durch den Austausch von AOC-Nachrichten über ACARS betreiben.
Es ist abzusehen, dass ACARS innerhalb der nächsten Jahre von VDL2 (VHF Digital Link Mode 2) abgelöst werden wird. Im Moment gibt es schon einige Fluggesellschaften, die mit VDL2 arbeiten, aber bis alle Bodenstationen umgestellt/erweitert sind, wird es wohl noch bis zum Jahr 2009 dauern.
Anwendung
Die ACARS-Anwendung beinhaltet einen Nachrichtendienst für automatisch und manuell erstellte Mitteilungen und sieht dafür spezielle Bordhardware vor.
Die Management Unit reagiert auf Ereignisse in den Bordsystemen und verschickt automatisch Nachrichten (ursprünglich nur die so genannten OOOI-Nachrichten: Out, Off, On, In). Diese Nachrichten werden von den Bodenstationen empfangen und per Telex oder Satellit an die jeweiligen Operation Center der Airlines weitervermittelt, womit sich der Flug ständig überwachen lässt.
Neben den vollautomatischen technischen Datenreports können auch über die Control Unit (bestehend aus Drucker, Bildschirm und Tastatur) beliebige sonstige Meldungen zwischen Cockpit und Operation Center übermittelt werden, wie z.B. Informationen über Verspätungen, Wetterberichte, persönliche Mitteilungen an Passagiere usw.
Hauptanbieter für die Netz-Infrastruktur für das Routing am Boden und die Zustellung von ACARS-Nachrichten ist in Europa SITA, in Nordamerika ARINC.
Beispiel einer typischen Delta Airlines ACARS Message:
Original Nachricht
ACARS mode: 2 Aircraft reg: .N186DN
Message label: 80 Block id: 0 Msg. no: M03A
Flight id: DL0107
Message content:
3C03 0107/24 EDDF/KJFK
/POS OTR /OVR 1015/NXT MASIT /ETA 1118
/ENS N56000W020000/ALT 310/FOB 0961/SAT 52
/WND 275057/MCH 81/TRB LT CHOP /SKY UNDERCAST/ICE NONE
Decodierung der Mitteilung
Flight from FRANKFURT, GERMANY To JFK, NEW YORK
Weather over OTR at 1015 GMT Next position MASIT at 1118 GMT then N56 W20
Altitude 31000 Feet Temperature -52 Fuel 0961 Speed Mach 0.81
Sky UNDERCAST Turbulence LT CHOP Ice NONE Wind from 275 degrees at 057 Knots
Data Link
ACARS arbeitet im VHF-Bereich. Das ACARS-Protokoll ist zeichenorientiert, auf eine Länge von 220 Zeichen pro Übertragung begrenzt, hat eine Datenrate von 2,4 kbps und zum Zugriff auf die Kanäle wird ein stop-n-wait-Verfahren benutzt. Von der ICAO wurde auf dem ACARS-Data Link basierend ein Data Link unter dem Namen VDL Mode 1 definiert, der aber nie praktische Bedeutung gewann.
ACARS wird in Europa auf den folgenden Frequenzen (in MHz) betrieben:
- 131.725 Primär
- 131.525 Sekundär
- 131.825 Sekundär
- (136.750 Zusätzlich)
do it yourself
Funkinteressierte haben heute die Möglichkeit die ACARS-Signale zu decodieren und so einen Einblick in den Flugverkehr zu erhalten. Obwohl man selbst nicht an das weltweite Bodenstationsnetz angeschlossen ist, kann man mit einem beliebigen Flugfunkempfänger/Scanner und dem entsprechenden Decoder die Meldungen aus der eigenen Region empfangen. Eine gute Außenantenne erhöht dabei den Radius der überwachbaren Region.
Seit Anfang 2004 ist es auch möglich ohne einen eigenen Flugfunkscanner die ACARS Signale zu empfangen. Ende 2003 / Anfang 2004 wurde das ACARS Network gegründet, welches es Usern mit Internetanschluß ermöglicht weltweit ACARS in Realtime zu erleben. Erforderlich ist nur eine Software die es für Linux & Windows kostenlos auf acarsd.org gibt. Inzwischen kann man ACARS auch mit dem WebBrowser (aktuelle Generation) live verfolgen. Eine Liste aller ACARS Webserver finden Sie unter acarsd.org/webserver.htm
Es gibt auch Netz gesteuerte Empfänger, in denen ACARS Signale empfangen werden können http://www.dxtuners.com
Beispiel für realtime Web ACARS acarsd.acarsd.org:8080
Einige große europäische Fluggesellschaften (z.B. Lufthansa, Condor, Austrian Airlines) verschlüsseln die ACARS Meldungen so, dass sie nicht mehr ohne den passenden Schlüssel im Klartext lesbar sind. Verschlüsselt wird nur der MessageContent einer ACARS Meldung.
Literatur
- Ed Flynn: Understanding Acars, Universal Radio Research, Juli 1995, ISBN 1882123360
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