专家谈飞机黑匣子数据云同步之困：成本高，受带宽、信号限制

3月27日，东航客机坠毁事故处置进入第七天，央视新闻最新消息显示，第二个黑匣子已找到。
黑匣子译码是调查空难事故原因的重要环节。目前，已找到的第一部黑匣子初步判定为驾驶舱话音记录器，已被送往北京译码。第二部黑匣子也将送往北京进行数据提取。3月25日，霍尼韦尔公司向南都记者证实，失事飞机上搭载的两部黑匣子为其公司生产，并表示，“如有要求，我们随时准备为调查提供支持。”
黑匣子处置进展如何？为何黑匣子数据目前没有实现“云同步”？“云匣子”在实际操作中面临哪些限制？日前，上述问题受到热议，南都、N视频记者就此采访了资深民航专家、梳理了权威信息。

两部黑匣子其中一部。（新华社发）
两部黑匣子均已找到
东航空难搜寻进展牵动人心。
3月23日下午，东航MU5735航班坠毁事故中的一部黑匣子被找到，27日上午，据央视新闻报道，第二个黑匣子也已找到，将通过当天13时的航班送回北京进行数据提取。
南都记者注意到，在25日的新闻发布会上，民航局事故调查中心主任毛延峰表示，如果记录器破损，无论是外观还是记录器电路板等部件受损，但是数据存储单元状态完好，那么数据下载需要先将数据存储单元从破损记录器上拆下，进行清理和检查后，取出存储芯片，检查存储芯片。若存储芯片外观完好，再将存储芯片安装到另一部完好的同型号记录器中，才能按照正常记录器数据下载步骤执行。若发现记录器存储芯片受损，通常按照记录器生产厂家的建议，需将存储芯片返回记录器生产厂家进行芯片修复处理。
他表示，之前在事故现场发现的驾驶舱话音记录器已严重受损。记录器数据下载所需的时间难以确定，要根据记录器的状态来决定。民航局的专业实验室自接到记录器至今，一直都在紧张地开展修复和数据下载工作，何时能够完成下载并开展对数据的分析工作，目前还不能给出确定时间。
3月25日，霍尼韦尔公司工作人员向南都记者证实，东航MU5735上搭载的两部黑匣子为其公司生产，该公司已关注到失事飞机一部黑匣子被找到的消息，“如有要求，我们随时准备为调查提供支持。”
毛延峰还介绍，根据国际民用航空公约有关标准，初步报告应当在事发之日起30日内发送给有关国家和国际民航组织，应以国际民航组织工作语言发送，中文英文都是ICAO的工作语言。中国民用航空规章《民用航空器事件调查规定》规定，民航局应当在事故发生后30日内向国际民航组织递交初步调查报告。调查组将遵照上述国内规章和国际公约的要求开展事故调查工作。
当天他还提到，由于本次事故情形比较罕见，空管雷达显示飞机是在巡航阶段突然下降高度，且下降率很大，“我们希望能够尽快找到机上两部黑匣子，送到专业实验室进行译码，这对我们梳理事故链条，还原和分析事故原因非常重要。”
黑匣子记录了什么
飞机坠毁前发生了什么状况？除了地面的物证，解答的关键之一是机上的黑匣子。

第二个黑匣子已找到。（央视新闻）
南都记者从民航局官网了解到，黑匣子全称为飞行信息记录系统，含两套仪器，一是驾驶舱话音记录器（CVR），另一个是飞行数据记录器（FDR）。第一部黑匣子找到后，已连夜由专人送达北京，民航局的专业实验室一直在紧张地开展修复和数据下载工作，何时能够完成下载并开展对数据的分析工作，目前还不能确定。
民航资深专家陈建国介绍，为确保记录器即使在飞机失事后也能被保存，黑匣子被放置在飞机尾翼下方机尾的一个（或两个）特殊钢材制造的耐热抗震的容器中。此容器通常为球形或长方形，能承受自身重力1000倍的冲击、经受11000℃的高温30分钟而不被破坏，并且在海水中浸泡30天而不进水。
为了便于寻找它的踪影，国际民航组织规定，此容器要漆成醒目的桔红色。它的内部装有自动信号发生器，能发射无线电信号，以便于空中搜索。同时，它还装有超声波水下定位信标，当黑匣子落入水中后，可以自动连续30天发出超声波信号。
黑匣子为何如此重要？它记录了什么信息？
南都记者从中国民航局方面获悉，黑匣子的正式名字是飞行信息记录系统。该系统包括飞行数据记录器和驾驶舱话音记录器两套仪器。其中，驾驶舱话音记录器从飞行开始后，它就不停地把驾驶舱内的各种声音全部录下来，但它只能保留停止录音前30分钟内的声音；飞行数据记录器会把飞机上的各种数据即时记录在磁带上，有16种是重要的必录数据，如飞机的加速度、姿态、推力、油量、操纵面的位置等，记录的时间范围是最近的25小时。
黑匣子数据为何未实现“云同步”
MU5753航班坠毁事故发生后，有关黑匣子传输数据的方式引发讨论。
资深机长陈建国表示，国内外航司广泛使用ACARS系统（飞机通信、寻址与报告）搜集数据，通过无线电或卫星向地面基站传输数据，发送到飞行数据中心，由运营商发送给订购服务的航司。
在飞机飞行过程中，发动机性能参数和机载设备故障的数据信息，约以每半小时的频率自动向地面输送，相当于每飞行约450公里向地面发送一次。
“手机数据都可以云同步，黑匣子的数据能否云同步？”部分网友提出疑问。
实际上，业内专家早对黑匣子有很多改进的设想，呼声最高的是利用“云”技术，把记录在黑匣子中的数据通过卫星实时传输到地面，也即让黑匣子的数据，在飞机飞行过程中始终向外发射，使地面对飞机的状况一目了然。
实现黑匣子的更新换代也是制造商的目标。
MU5735航班上的两部黑匣子由霍尼韦尔公司生产，其工作人员在3月25日向南都记者证实并表示，随时准备为调查提供支持。

东航坠毁客机的一部黑匣子找到了（新华社发 许东 摄）
南都记者查询霍尼韦尔公司官网获悉，该公司正研发新一代“黑匣子”，“所有者、运营商和制造商能随时访问关键的飞机数据，通过数据分析提高维护和运营洞察力。在发生紧急情况时，调查人员也能快速、便捷地访问飞机上的数据。”
但市场似乎并不买单。
有研究人员直指，“云匣子”面临的最大的问题是成本，航司通常不愿主动支付使用这类新技术装备的费用，
“航空公司一般不会主动采取措施，除非他们被强制要求这么做。”早在2014年7月，研究人员黎时在中国商用飞机有限责任公司主管主办的《大飞机》杂志中刊文提到。
南都记者注意到，对于具体的成本，黎时指出，“动态黑匣子技术主动向地面发射信号，相当于飞机在飞行过程中全程拨打卫星电话，飞机发生事故是一个极小概率的事件，为了这一极小概率事件投入高昂的成本，这是需要认真考虑和权衡的。通过卫星实时发送每次航班的所有飞行数据耗资巨大。美国 L-3通讯公司的一项研究表明，就算成本减半，一家大型航空公司一年就需要花费3亿美元传输所有飞行数据。全世界每天飞行的航班约9.3万架次，实时传输数据的成本实在太高了。”
“云匣子”的限制性
除了产业视角，业内人士也向南都记者指出“云匣子”的限制性。
资深机长陈建国向南都记者表示，现在飞机上已经有很多数据可以实时传回，但从实践看来，空地数据传输的可靠性还不高，时常有干扰。
“实时传递和区域、传输信号有关。如果空中遇到信号干扰怎么办？”国内三大航一名在役飞行员也向南都记者表示，“举个例子，就像手机在空中没有流量一个道理，云端传输不稳定。”
另一方面，陈建国在《揭秘737MAX空难》一书中介绍，黑匣子记录的数据多达几百种，全部实时传回的数据量大，目前的带宽还无法实现。
陈建国向南都记者解释，空中环境与地面环境有较大差异。飞机上任何一个设备变动都要经过审定，黑匣子的改动审定也不会例外。
“举个例子，有网友建议为了监控飞机货仓着火，安装一个摄像头。但问题在于摄像头运作时产生热源，在空中会有安全隐患，所以这个方案还无法在飞机上实现。”陈建国向南都记者介绍。
南都记者注意到，伴随卫星技术和通信技术的发展，国内外关于云匣子的专利申请近几年逐渐增多。我国民航监管部门在政策层面上，也予以了大力支持。
根据民航局2017年7月颁发的《关于印发中国民航航空器追踪监控体系建设实施路线图的通知》提到，（2021-2025）规划是：“建成基于自主知识产权的航空器全球追踪系统。航空公司建立不正常运行追踪监控、确定遇险航空器位置能力，包括运行政策、流程及程序制定、航空器机载设备加改装、地面设施与系统升级、相关人员训练等。”
上述规划的技术演进示意图显示，除了飞机日常的运行监控，自主遇险追踪及飞行数据获取正是远期目标。
出品：南都即时
采写：南都记者 黄驰波  实习生 童佳轩

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