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客舱中可利用的设备资源
随着人们生活水平的提高及生活节奏的加快,飞机成为越来越
多人出行的主选方式。客舱系统在大型客机中的运用一方面给乘组
提供了一个集中的客舱管理和服务平台,极大程度的降低了乘组的
工作负荷;另一方面,乘客可以在飞行途中实现无线上网、机上通
讯以及欣赏音视频节目等。为了使乘客能够在几小时甚至是十几小
时的旅途中获得舒适、多样化的飞行体验,各个飞机制造商以及系
统设备供应商都致力于提供更加便捷、更加先进的客舱系统。此外
客舱电子技术的快速发展为客舱系统奠定了良好基础,多元化、自
动化的设计为乘客营造了轻松、舒适的客舱环境。
一、客舱系统的介绍
大型客机的客舱系统由客舱核心系统、机载娱乐系统以及外部
通信系统3部分组成,主要提供旅客广播、客舱内话、旅客呼叫以
及综合化的客舱管理功能,为乘客提供多样的娱乐和通信服务。客
舱系统设备数量庞大,集成度高,交联关系十分复杂。对外采用模
拟音频线、离散硬线、以太网、ARINC429数据总线同航电核心网
络、通信系统、照明系统、信息系统以及客舱内饰等其他飞机系统
进行交联;客舱系统内部主要采用以太网、RS485数据总线实现系
统内部设备之间的交联。
1、客舱核心系统
客舱核心系统作为客舱系统的重要组成部分,由客舱广播/内话
子系统和客舱管理子系统组成,能够提供旅客广播、客舱内话、呼
叫、客舱综合管理控制、自检维护等功能,起到了支撑客舱系统主
干网络的作用。一方面,客舱核心系统通过一个多端口以太网交换
机搭建与机载娱乐系统、外部通信系统、信息系统、照明系统、通
信系统、客舱内饰之间的网络接口,同时客舱核心系统还通过数据
总线以及多根离散硬线接入航电核心网络,从而获取其他飞机系统
如舱门监视系统、水、废水系统、综合空气管理系统的数据并转发
给其他客舱系统设备;另一方面,为直接接入到客舱系统主干网络
的设备提供网络配置以及管理功能。此外,客舱核心系统作为主要
的人机接口界面,能够向机组和维护人员提供图形用户界面。
2、机载娱乐系统
机载娱乐系统能够给乘客提供音视频服务以及个性化休闲服
务,例如提供安全通告、音视频点播、游戏、外景监视显示、通过
飞行地图了解飞行线路等。目前使用较为广泛的机载娱乐系统大致
有3种,一种是全舱吊装式娱乐AOD(AudioOn-Demand,音频点
播),即安装固定式吊装显示器,若干排座椅安装一个,左右对称分
布。当飞机在地面或者进入巡航状态时,乘务员通过操作GUI为乘
客播放存储在头端设备中的视频资源,同时可以借助座椅端的耳机
插孔接收播放视频的音频信号。第二种是全舱椅背式显示器AVOD
(AudioVideoOn-Demand,音视频点播)及旅客电源。在客舱每个
座椅上安装一个触摸屏,乘客可以通过椅背上的触摸屏进行游戏、
浏览互联网、点播自己需要播放的音乐、视频,甚至还可以加载飞
行信息界面,通过该界面显示飞机已飞行公里及小时数、动态位
置、到达目的地时间等。座椅设备还集成了电源插座,可以为乘客
手持式电子设备提供固定的交流电源输出。第三种是商务舱椅背式
娱乐AVOD及旅客电源,经济舱吊装式娱乐AOD。上述三种系统都采
用了“服务器-乘客端”的架构,通过以太网相互交联,实现数据的
分配与转发。
3、外部通信系统
外部通信系统提供乘客在飞机巡航阶段使用便携式设备进行通
讯及无线上网的功能。通过采用机载移动通信及宽带无线接入技
术,在飞机客舱内设置微基站及无线接入点与乘客的手机或电子设
备进行通信,通过某种中继链路将信号发送到地面上,并最终接入
公网。
外部通信系统主要由两部分组成,一部是机载接入部分,该部
分负责接入客舱内乘客的便携式电子设备所发出的通信信号,并对
通信信号进行路由和控制;另一部分是卫星通信单元,该部分负责
通过卫星将机载接入部分的信号进行中继到地面,并且将地面站的
信号通过卫星中继,从而实现机上乘客便携式电子设备和地面通信
设备之间的双向通信。卫星中继链路中以Aeromobile、OnAir和
PanasonicAvionics公司为代表,主要使用L波段和Ku波段的卫
星进行中继。Inmarsat卫星是目前使用最广泛的L波段卫星。自
19xx年第一代星投入运营以来,陆续开通了第二、三、四代星。最
新的第四代星提供宽
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