¿Por qué los datos de la caja negra del avión no se cargan en Internet?

Los aviones transmiten datos. Los aviones comerciales utilizan ACARS (https://en.wikipedia.org/wiki/Ai…). Además, ADS-B (https://en.wikipedia.org/wiki/Au…) se requiere en algunos lugares del mundo, y será en 2020 para las aerolíneas en los EE. UU.

En la prueba de vuelo, llamamos a la transmisión de datos “telemetría”. Los aviones de prueba de vuelo pueden tener miles de mediciones muestreadas en cualquier lugar desde una vez por segundo (1 Hz) hasta muchos kilohercios. Los parámetros pueden ser booleanos, enteros o flotantes, a veces empaquetados en menos bits de lo que un científico de la informática se sentiría cómodo. Las mediciones se registran a bordo del avión en sistemas especializados de adquisición de datos. Un subconjunto si los parámetros son telemedidos al control de la misión para monitorear la seguridad y el éxito de la misión. Es decir, los ingenieros están vigilando para asegurarse de que el avión esté seguro y recolectando buenos datos para que el tiempo de prueba y el combustible no se desperdicien.

La telemetría de prueba de vuelo hace uso de antenas especializadas de alta ganancia, frecuencias reservadas y esquemas de codificación de última generación. La prueba de vuelo a menudo se realiza en rangos de prueba aeronáutica. Eso le da a los probadores de vuelo una gran cantidad de ancho de banda para usar para una cantidad modesta de datos (en línea con los primeros encantamientos de Wi-Fi). Aún así, los ingenieros deben priorizar sus parámetros y conservar bits donde puedan para mantener la resolución donde sea importante. .

Fuera del rango de prueba, las flotas de aviones tienen que compartir frecuencias a grandes distancias, lo que limita severamente el ancho de banda. Es costoso equipar a toda una flota con equipos de última generación, por lo que muchos de los sistemas de telemetría son bastante antiguos.

Por lo tanto, la telemetría de los aviones está limitada a unos pocos parámetros, a baja resolución, con tasas de actualización poco frecuentes. La cobertura depende de la proximidad a las estaciones terrestres y las posiciones de satélite en sus órbitas.

Creo que tenemos altas expectativas porque disfrutamos de WiFi en nuestra casa y 4G en las carreteras, pero la realidad es que la mayor parte del mundo es océano abierto o desierto y los aviones están en lo alto del cielo. El ancho de banda es escaso.

Hoy en día, la industria está a punto de cambiar su enfoque hacia lo que debe lograr una “caja negra”. Ya no debe ser solo un registrador, sino también un transmisor de datos.

Después de múltiples casos de los últimos años (AF 447, MH 370 o EgyptAir 804) en los que un avión se estrelló en aguas alejadas de la costa, guardando toda la información relevante para sí mismo, los legisladores de aviación tienen que cambiar fundamentalmente la naturaleza de estas cosas.

Puedo decirle que llegará un momento en que la infraestructura terrestre o los satélites serán capaces de recibir y transmitir un volumen de datos suficiente para transmitir miles de ‘cajas negras’ de aviones en tiempo real en cualquier rincón de nuestro planeta.

Al final es una cuestión de costos. Volver a instalar aviones puede ser costoso por no hablar de los costos de las estaciones de retransmisión en el espacio o en el suelo o en el mar. Por lo tanto, alguien (tal vez EE. UU. / FAA en combinación con las autoridades europeas) debe comenzar y dar el primer paso porque la experiencia ha demostrado que las aerolíneas no implementarán ninguna innovación voluntariamente si no vale la pena.

Una solución provisional puede ser que las ‘Cajas negras’ detecten una situación crítica de vuelo por sí mismas o cuando los pilotos seleccionen un código de transpondedor de emergencia. Luego, los dispositivos escanean sus alrededores para encontrar la estación de transmisión más fuerte disponible y, si hay una, envían su paquete de datos.

La tecnología ya está allí. [LINK1] o [LINK2] Y desde 2015, un avión comercial estadounidense vuela con SwiftBroadband Safety [LINK3] de Inmarsat.

Creo que hay que hacer algo en esta dirección si no queremos que se repitan las conjeturas después de que una aerolínea se pierda en el mar.

La tecnología SwiftBroadband-Safety de Inmarsat alimenta los datos de vuelo desde un avión en tiempo real a un satélite que lo transmite a una estación terrestre (ilustrado) Foto: DailyMail

Bombardier ha incorporado esta solución en sus nuevos chorros de cuerpo estrecho de la serie CS. Aunque se anuncia como un medio para ayudar a las aerolíneas a operar sus aeronaves de manera más rentable, también se puede usar si ocurre un accidente para hacer una investigación mucho más rápida después del accidente.

Para responder a su pregunta, la razón es antes del accidente de Air France 440 en el Atlántico, se han encontrado casi todas las cajas negras y se han recuperado datos de ellas. La posibilidad de perder cajas negras en las profundidades del océano no se había considerado un gran riesgo. Ahora, después de Malaysia Airlines 370 y Egypt Air 804, este ya no es el caso, ya que los investigadores de accidentes tienen que gastar millones para buscar y recuperar dispositivos de memoria física para averiguar qué sucedió en el avión.

Ahora, mientras que los datos de actitud, velocidad y posición de la aeronave no se transmiten, las solicitudes de mantenimiento y los datos del motor se transmiten de forma inalámbrica y se cargan a un tipo de Internet (no es público) donde los técnicos en la base de operaciones y el fabricante del motor interpretan datos. Esta es una de las formas en que el tiempo medio entre fallas para los motores de los aviones ha aumentado enormemente a medida que se detectan problemas potenciales antes de florecer en problemas.

En el futuro cercano, este sistema podría adaptarse a las cajas negras existentes para permitir el monitoreo en tiempo real del rendimiento / posición de la aeronave para ayudar a evitar accidentes e incidentes a bordo de la aeronave. Si esto estuviera disponible en el momento de la desaparición de Malaysia Airlines 370, el avión se habría ubicado en lugar de comenzar una búsqueda masiva del tesoro.

He trabajado con ‘Black Boxes’, y mi intuición me dice que puede haber algunas razones pasadas de moda:

  1. Las cajas negras contienen datos muy críticos: si un enlace inalámbrico a un servidor en la nube (a través de un satélite o una estación terrestre, como si proporcionaran WiFi a bordo), se rompe debido a razones atmosféricas o geográficas, y el avión sufre un accidente en el mientras tanto, los datos se perderán. Aunque esto se puede remediar registrando los datos en un chip integrado antes de transmitir, de modo que incluso el enlace se rompa, los datos se conservan en un chip integrado debidamente protegido. (Espera, ¿no es eso una caja negra, de nuevo?)
  2. Los datos de la nube pueden ser manipulados. Incluso las grandes empresas proveedoras de servicios en la nube, como TCS, aceptan la realidad de que la seguridad de los datos en un servidor en la nube es un punto de investigación en curso. Dado que los datos de BB pueden ser críticos desde un punto de vista legal, y millones de dólares en dinero de compensación pueden estar en juego en un caso de accidente, es imperativo que alguna parte interesada pueda cambiar los datos de BB. ¿Sabe que después del accidente, el BB del avión en cuestión está sellado con un sello legal y SOLO puede abrirse en presencia de un juez / panel de investigación completo?
  3. La razón más simple: ¡Nadie lo ha probado todavía!

Banda ancha.

Con el debido respeto a las personas que ya respondieron a esta pregunta, la realidad es que el vuelo oceánico internacional promedio genera entre 5 y 20 GB de datos.

Transmitir esa cantidad de datos sobre el océano, cuando hay miles de vuelos al día, requeriría un ancho de banda por satélite que simplemente no existe en este momento. (Por ejemplo, casi todos los vuelos oceánicos no tienen WiFi en las porciones oceánicas, porque el costo del ancho de banda del satélite es demasiado alto).

Cuando observa qué se necesitaría para construir el ancho de banda necesario para esta tarea, y los costos, entonces tendría que preguntarse: ¿quién lo va a pagar?

Las aerolíneas no lo son. Estas son compañías que literalmente miden el peso de los tenedores de plástico que distribuyen con las comidas para ahorrar peso y, por lo tanto, reducir costos. La industria de las aerolíneas es cruel cuando se trata de reducir costos.

Entonces, sí, probablemente sea * técnicamente * posible, pero los costos involucrados en la construcción de un sistema que pueda manejar el ancho de banda no despreciable involucrado son prohibitivos.

Esto mismo ha estado sucediendo ahora durante una década. aunque es opcional, no es obligatorio. de esta manera: a medida que los diversos sensores se alimentan en el Registrador de datos de vuelo, algunos de estos también se pueden alimentar a un canal telefónico satelital.

el operador de la aeronave puede monitorear bastante sobre los sistemas de aeronaves en el aire y puede programar mejor el mantenimiento en el lugar al que se dirige la aeronave.

pero los datos del FDR están destinados más a la investigación de accidentes (elementos como velocidad y altitud y temperaturas del motor) que al mantenimiento. por lo que algunas aerolíneas han mejorado la transmisión de datos de mantenimiento en tiempo real para obtener datos más útiles para ese propósito.

Lufthansa hizo esto hace más de una década. y recordarán que cuando los pilotos del MH370 de Malasia apagaron los sistemas regulares para detener la transpondencia, fueron los informes satelitales independientes de los motores los que informaron a las autoridades que estaba en el sur del océano Índico.

Debe recordar que los registradores de vuelo están instalados en todos los aviones comerciales. Son muchos aviones para modificar y actualizar.

Solo se volvieron obligatorios a mediados de los años 60. A medida que pasó el tiempo, la cantidad de parámetros que registran y el tiempo durante el cual aumentan. Han migrado del uso de grabadoras de cable de carrete a carrete (la cinta podría quemarse) a dispositivos de estado sólido. Las cosas progresan, pero el hecho de que ahora sea posible instalar dispositivos de estado sólido no significa que todos los aviones que vuelan los tengan.

Pregúntese ¿cuánto tiempo hace que era factible pensar en transmitir datos en tiempo real? No estoy convencido de que sea totalmente factible incluso ahora en algunas de las partes más remotas del mundo: si está en un vuelo de Santiago a la Isla de Pascua (que puede tomar entre 4 1/2 y 6 horas), ya pasó el Pacífico por todo ese tiempo. Auckland a Buenos Aires pasa mucho tiempo sobre la Antártida.

La industria pasará a la transmisión en tiempo real, pero llevará tiempo. Debe acordar estándares, formatos de mensajes, almacenamiento (a quién irán los mensajes: la aerolínea, cada país a medida que el avión se mueve a través del espacio aéreo, el fabricante, una agencia de la ONU como la OACI). Sospecho que primero veremos la transmisión agregada a los dispositivos de estado sólido y también sospecho que durante algún tiempo todavía veremos búsquedas de registradores de vuelo para que los datos transmitidos y los datos almacenados se puedan probar uno contra el otro.

Si bien ambas respuestas son ciertas. Hoy en día se está planificando a través del enlace satelital de alta velocidad. Antena pequeña, quiero decir, se están diseñando elementos móviles de bajo perfil en acimut y elevación. Esto aseguraría la continua conectividad de datos.

Una advertencia es que hay lugares en la tierra donde la línea de visión de radio o los servicios GSM no están disponibles. Por lo tanto, los aviones que vuelan en esta ruta tendrán un problema.

El sistema actual es altamente confiable, por lo que realmente no hay demanda y:

  • La distancia al receptor puede estar muy lejos para constantes comunicaciones al 100%, el clima y otras interrupciones en las comunicaciones existen.
  • Privacidad de la información.
  • La aerolínea no quiere que las personas sepan que hubo 32 problemas de mantenimiento el martes.
  • Los sindicatos de pilotos no quieren que se escuchen y revelen las conversaciones de los pilotos.
  • Nadie quiere que su actuación sea adivinada.
  • El costo de un sistema global sería muy alto y ofrecería pocas mejoras sobre el sistema existente.
  • El costo de un solo avión sería muy alto.
  • No es una medida preventiva, por lo que la motivación para instalar sería baja.
  • La mayoría de los accidentes son errores del piloto, por lo que el dinero se gastaría mejor en algo que proporcionara inteligencia artificial para advertir sobre desafíos inminentes e imprevistos.
  • La cantidad de datos registrados en un registrador de vuelo, conocido como “caja negra”, difiere de un avión a otro. La mayoría de las veces, puede contener movimientos de control, grabaciones de cabina, etc. Esta grabadora probablemente puede almacenar horas de datos.

    La transferencia de datos desde el avión a las estaciones terrestres es bastante común, pero la infraestructura necesaria para enviar, recibir y verificar todos los datos que un registrador normalmente almacenaría en una estación terrestre es simplemente demasiado vasta, costosa e innecesaria para que cualquiera pueda invertir en ella. .

    En teoría, es más difícil manipular una caja negra que piratear datos en tiempo real.

    En la práctica, se usan ambos. Los “datos de vuelo en tiempo real” se denominan “comunicaciones, direccionamiento e informes de aeronaves” (o ACARS) y se han utilizado desde finales de los años ochenta. Como se trata de una cuestión de seguridad, la industria de la aviación no se arriesga, ambas se seguirán utilizando.

    No es difícil; de hecho, muchos aviones comerciales de pasajeros ya tienen toda la tecnología que se requeriría instalada. Ya se requieren grabadoras de datos de vuelo y grabadoras de voz de cabina en aviones que transportan más de un puñado de pasajeros, y la mayoría de estos aviones ya tienen un sistema de banda ancha satelital.

    El volumen de datos requerido no sería excelente para los estándares actuales: si lo piensa, el flujo continuo de la grabadora de voz de la cabina es solo la mitad de los datos de una llamada telefónica (ya que las llamadas telefónicas son bidireccionales). Incluso en aviones grandes, el flujo de datos de todos los instrumentos no es significativamente más que eso, por lo que estamos hablando del equivalente a una llamada telefónica desde el avión.

    Por supuesto, el flujo de datos debería enviarse durante todo el vuelo, por lo que es como hacer una llamada telefónica satelital muy larga. Las llamadas desde teléfonos satelitales varían entre US $ 1 y US $ 10 por minuto, pero gran parte de eso son ganancias (que los operadores satelitales probablemente estarían dispuestos a recortar para adquirir grandes clientes de aerolíneas) y esa no es una cantidad que vaya a preocupar a las principales aerolíneas operadores. Se podría decir fácilmente que no se requiere que los aviones más pequeños envíen todos los datos que recopilan los recuadros negros, solo métricas clave como la ubicación GPS / velocidad aérea / rumbo / elevación y quizás algunas otras cosas; el costo de esto sería absolutamente insignificante.

    Así que no creo que la razón por la que aún no sea obligatoria sea el costo; Creo que es solo porque las normas internacionales tardan tanto en negociar. Sucederá

    No soy un experto en este asunto, pero podría decirle que tener un sistema de este tipo sería un gran beneficio, pero también un gran costo de mantenimiento y otro gran gasto para las aerolíneas.

    Boeing: la flota de aerolíneas del mundo se duplicará para 2033

    Según este artículo, actualmente Boeing tiene una flota comercial en todo el mundo de más de 20,000 aviones y esa cantidad solo aumenta cada mes. Imagine que si agregamos aviones Airbus, Embraer y Bombardier, podríamos estar hablando fácilmente de más de decenas de miles de aviones cada día que necesitarán monitoreo y grabación, y eso es una gran cantidad de datos, recursos y mantenimiento.

    ¿Es beneficioso? Por supuesto, si hubiéramos tenido ese sistema, tal vez MH370 ya hubiera sido foud. Pero en una industria en la que las compañías buscan reducir cualquier cosa que no sea esencial para operar una aerolínea de manera segura, tal vez esto probablemente les parezca más un lujo que una necesidad. Después de todo, volar sigue siendo la forma más segura de viajar.

    La pregunta aquí es quién alojará los servidores. Una compañía aérea está constantemente tratando de reducir sus costos. La transmisión de datos de aeronaves deberá utilizar Internet a bordo o alguna otra forma de comunicación. Desde el punto de vista de la aerolínea, una caja negra a bordo siempre es mejor.

    No sé la respuesta y no soy especialista. Sin embargo,

    Por virtual , entiendo que te refieres a estar conectado a la nube (internet), para que toda la información almacenada en el cuadro negro no se pierda si no podemos recoger el cuadro negro.

    A partir de hoy, de acuerdo con el estado global de conectividad a bordo, solo el 22% de las aerolíneas que no son estadounidenses tienen capacidades de WiFi (o conectividad) (y no en toda la flota).

    Además, la capacidad de esta conectividad es bastante limitada (80-120M para todo el avión) y aún no es 100% confiable.

    Una caja negra digital es una gran idea, pero primero necesitará una conectividad perfectamente confiable y segura como base en los aviones.

    ¡Espero respuestas de expertos!

    Las aerolíneas nunca tienen comunicación dúplex en tiempo real con ningún satélite o receptor terrestre. Esta fue la razón por la que no sabemos dónde está MH370. Esto podría suceder en 2018 más o menos cuando conocemos la ubicación en tiempo real.

    En segundo lugar, la cantidad de datos generados cada segundo por un avión es enorme e inmensa. No es posible transmitirlo a la nube y grabarlo. Tiene que hacerse internamente y, por lo tanto, las cajas negras son parte de la maquinaria del avión.

    Buena pregunta; tecnológicamente, podría ser posible en una década más o menos, pero hay muchos obstáculos de infraestructura que se deben superar primero. Llegué a los problemas clave en la respuesta de Tom Farrier a La recuperación de cajas negras en accidentes de avión siempre parece ser una molestia. ¿No hay otra opción para subir a bordo de un avión?

    Hay más de 100,000 vuelos por día que generarían una enorme cantidad de datos para transferir a menudo en algunas de las partes más remotas de la tierra. Parte de la información de mantenimiento se transmite actualmente en tiempo real a los mecánicos en el destino. Tal vez algún día el ancho de banda y la cobertura estarán disponibles. Estoy seguro de que los investigadores preferirían este método.

    La mayoría de los aviones comerciales transmiten automáticamente periódicamente datos de ubicación y rendimiento. El volumen de datos que podrían transmitirse potencialmente es el problema técnico actual.

    Ok, incluso si se pone en internet, el 99.999% no lo entenderá / no podrá entender. OK, puse los datos de DFDR-alpha / angle of attack 34 Degrees. ¿Qué infieres U? ¿Es correcto / incorrecto? Despegar la velocidad 343 nudos- ¿Estás de acuerdo? ¿Eres diferente?

    Muchas veces las grabaciones son IRRACIONALES. Absurdo. (sensor defectuoso)

    Si mi memoria va bien, un señor SETH., Air Marshall, de la Fuerza Aérea India, que investigó muchos accidentes, hizo públicas las investigaciones. El único oficial / único investigador que lo hizo. Todos los demás mantienen la investigación en secreto.

    Creo que puso a disposición los datos de Black Box en internet. Yo creo que.