Войти
Пропавший самолет (9М-ТОиР) замечен в 2011 году. | Рейс 370 Malaysia Airlines |
|---|
| Поиск ( JACC ) Хронология Анализ спутниковой связи Теории исчезновения |
| Смотрите также: Список пропавших без вести самолетов |
|
Анализ связи между Malaysia Airlines Flight 370 и Inmarsat спутниковой телекоммуникационной сетью «s обеспечивают основной источник информации о Flight 370 в месте и возможно в полете события после того, как он исчез из военной базы радаров в 2:22 Малайзии Standard Time (мыт) на 8 марта 2014 г. (17:22 UTC, 7 марта), через час после того, как связь с авиадиспетчерской службой закончилась и самолет вылетел с запланированной траектории полета, пролетев над Южно-Китайским морем.
Рейс 370 был регулярным коммерческим рейсом с 227 пассажирами и 12 членами экипажа, который вылетел из Куала-Лумпура, Малайзия, в 0:41 и должен был приземлиться в Пекине, Китай, в 6:30 по китайскому стандартному времени (6:30 по китайскому стандартному времени ; 22:30 по Гринвичу, 7 марта). Малайзия работала совместно с Австралийским бюро транспортной безопасности над координацией анализа, в котором также участвовали британское отделение по расследованию авиационных происшествий, Inmarsat и Национальный совет по безопасности на транспорте США. Другие группы также предприняли усилия по анализу спутниковой связи, хотя и столкнулись с проблемой отсутствия общедоступной информации в течение нескольких месяцев после исчезновения. 29 июля 2015 года на острове Реюньон были обнаружены обломки, которые, как было позже подтверждено, принадлежали рейсу 370; это первое вещественное доказательство того, что рейс 370 завершился в Индийском океане.
Во время полета самолет поддерживает канал передачи данных со спутниковой сетью связи для передачи данных и телефонных звонков. Канал передачи данных соединяет самолет и наземную станцию через спутник, который преобразует (изменяет) частоту сигнала и усиливает сигнал; Наземная станция подключена к телекоммуникационным сетям, что позволяет отправлять и получать сообщения из других мест, например, из операционного центра авиакомпании. Обычное сообщение с рейсом 370 в последний раз осуществлялось в 1:07 по малайзийскому времени. Канал передачи данных между самолетом и спутниковой телекоммуникационной сетью был потерян в какой-то момент между 1:07 и 2:03, когда самолет не подтвердил сообщение, отправленное с наземной станции. Через три минуты после того, как самолет покинул зону действия радара - в 2:25 - блок спутниковых данных (SDU) самолета передал сообщение о входе в систему, которое, по мнению исследователей, произошло, когда SDU перезапустился после отключения электроэнергии. Между 2:25 и 8:19 SDU подтвердил два телефонных вызова "земля-самолет", на которые не ответили, и ответил на автоматизированные ежечасные запросы от наземной станции, которые были сделаны, чтобы определить, активен ли SDU.. Ни одно из сообщений от 2: 25–8: 19 не содержит явной информации о местонахождении самолета. Последняя передача самолета в 8:19 была сообщением о входе в систему; самолет не ответил на сообщение с наземной станции в 9:15. Следователи полагают, что сообщение о входе в систему в 8:19 было сделано, когда SDU перезапускался после того, как у самолета закончилось топливо и была запущена вспомогательная силовая установка самолета.
Поиск рейса 370 был запущен в Юго - Восточной Азии, недалеко от места последнего вербального и радиолокационного контакта с управлением воздушным движения. На следующий день после аварии сотрудники Инмарсат просмотрели журнал связи между своей сетью и рейсом 370 и обнаружили, что рейс 370 продолжался в течение нескольких часов после потери связи с диспетчерской. 11 марта они представили исследователям предварительный анализ, основанный на записанных значениях смещения времени посылки (BTO). Относительно простые вычисления могут быть сделаны на основе значений BTO для определения расстояния между самолетом и спутником при каждой передаче. Когда эти расстояния наносятся на Землю, они приводят к образованию колец, которые в дальнейшем сокращаются до дуг из-за ограниченного диапазона полета самолета. Другое значение - смещение частоты пачки импульсов (BFO) - было проанализировано для определения движения самолета относительно спутника на основе доплеровского сдвига сигналов, который обеспечивает местоположение самолета по дугам, полученным с помощью BTO. Первоначальный анализ значений BFO показал сильную корреляцию с треком на юг в южную часть Индийского океана, к западу от Австралии. 24 марта премьер-министр Малайзии процитировал этот анализ, чтобы сделать вывод о том, что рейс 370 завершился в южной части Индийского океана без каких-либо выживших. После первоначального анализа расчеты BFO были позже скорректированы с учетом колебания орбиты спутника и тепловых изменений в спутнике, которые повлияли на зарегистрированные значения BFO. Дальнейший анализ рассматривал расчеты BTO и BFO с динамикой полета, такой как возможные и вероятные скорости самолета, высоты и режимы автопилота. Было проведено два статистических анализа, которые были объединены с расчетами максимальной дальности полета 370, чтобы определить наиболее вероятное местоположение полета 370 во время передачи в 8:19, которое находится вдоль дуги BTO в 8:19 примерно от 38,3 ° ю.ш. 88 ° в.д. до 33,5 ° ю. ш. 95 ° в. 38 ° 18'S 88 ° 00'E / / -38,3; 88 ( Юго-западный угол области интереса вдоль дуги BTO 8:19, обновление анализа траектории полета ATSB (октябрь 2014 г.)) 33 ° 30 'ю.ш. 95 ° 00' в.д. / / -33,5; 95 ( Юго-западный угол области интереса вдоль дуги BTO 8:19, обновление анализа траектории полета ATSB (октябрь 2014 г.))
Известная траектория полета рейса 370 (красный цвет), полученная на основе данных первичного (военного) и вторичного (УВД) радиолокатора. Основная статья: Рейс 370 Malaysia Airlines Рейс 370 Malaysia Airlines вылетел из международного аэропорта Куала-Лумпур в 00:41 по малайзийскому стандартному времени 8 марта 2014 года (16:41 UTC, 7 марта) и направлялся в международный аэропорт Пекин Столичный. В 1:19 малазийская авиадиспетчерская служба (УВД) инициировала переключение на УВД района Хошимина. Капитан ответил «Спокойная ночь малазийской Три Семь ноль», после чего никаких дополнительных сообщений не были сделаны с пилотами. В 1:21 самолет пропал с радаров управления воздушным движением после прохождения навигационной точки IGARI ( 6 ° 56′12 ″ с.ш., 103 ° 35′6 ″ в.д. / 6,93667 ° с.ш.103,58500 ° в. / 6.93667; 103,58500 ( Путевая точка ИГАРИ) ) в Южно-Китайском море между Малайзией и Вьетнамом. Самолет продолжал отслеживаться военным радаром Малайзии, который зафиксировал, что рейс 370 отклонился от запланированной траектории полета, развернулся и пересек Малайский полуостров. Рейс 370 покинул зону действия малазийского военного радара в 2:22 и последний раз находился в 200 морских милях (370 км; 230 миль) к северо-западу от Пенанга. Предполагалось, что рейс 370 прибудет в Пекин в 6:30 по китайскому стандартному времени (CST) 8 марта (06:30 MYT; 22:30 UTC, 7 марта). В 7:24 MYT / CST авиакомпания Malaysia Airlines опубликовала заявление для СМИ об отсутствии рейса 370.
Канал передачи данных для авионики Малайзийской авиакомпании во время инцидента был предоставлен компанией SITA, которая заключила контракт с Inmarsat на предоставление канала спутниковой связи с использованием службы Inmarsat Classic Aero. Системы авиационной спутниковой связи (SATCOM) используются для передачи сообщений из кабины самолета, а также автоматизированных сообщений от бортовых систем с использованием протокола связи ACARS, но также могут использоваться для передачи сообщений FANS и ATN, а также для передачи голоса, факсов и других сообщений. каналы передачи данных с использованием других протоколов. Подходящим сравнением отношения ACARS к системе SATCOM является отношение приложения обмена сообщениями к смартфону; Смартфон функционирует и останется зарегистрированным в сети мобильного телефона, даже если приложение для обмена сообщениями закрыто.
Данные / сообщения с самолета передаются блоком спутниковых данных самолета (SDU) и ретранслируются через спутник на наземную станцию, где они направляются в другие сети связи для достижения пункта назначения. Сообщения также могут быть отправлены на самолет в обратном порядке. При прохождении через спутник сигналы усиливаются и преобразуются по частоте - смешиваются с сигналом генератора на спутнике, оставляя спутник на объединенной частоте. Передачи с самолета осуществляются по одному из нескольких каналов (частот) около 1,6 ГГц в сочетании с частотой генератора спутника и передаются в GES на комбинированной частоте (один из нескольких каналов около 3,6 ГГц). Затем наземная станция преобразует полученный сигнал до того, как он достигнет оборудования для обработки. Наземная станция ведет журнал передач и некоторые данные о них.
Изображение спутника серии Inmarsat-3. Рейс 370 был в контакте с Инмарсат-3 F1 (также известный как «IOR» для региона Индийского океана). Когда SDU пытается подключиться к сети Inmarsat, он передает запрос входа в систему, который подтверждается наземной станцией. Это частично используется для определения того, что SDU принадлежит активному абоненту услуги, а также используется для определения того, как маршрутизировать сообщения в SDU. После подключения, если наземная станция не получала никаких контактов от терминала в течение одного часа, наземная станция передает сообщение «Запрос входа в систему» (LOI) - неофициально называемое «эхо-запросом»; активный терминал отвечает автоматически. Весь процесс опроса терминала называется « рукопожатием ».
Оборудование на наземной станции Инмарсат в Перте было модернизировано в 2013 году с добавлением дополнительных хранилищ и нового программного обеспечения для записи расширенного набора данных для передач, включая добавление значений смещения частоты пакетов (BFO) и смещения синхронизации пакетов (BTO). Без дополнительных значений данных было бы невозможно определить расстояние самолета от спутника при каждом рукопожатии. Расширенные значения данных были вызваны участием Inmarsat в поиске рейса 447 Air France, который исчез над Атлантическим океаном в 2009 году. По словам Марка Дикинсона, вице-президента Inmarsat по спутниковым операциям, компания не знала, какие дополнительные данные могут быть использованным для, но имел "догадку" и модернизировал свое оборудование.
Самолет был оборудован четырьмя аварийными локаторными передатчиками (АРМ):
После активации ELT излучают радиосигнал, который может быть обнаружен спутниками Международной программы Коспас-Сарсат. ELT предназначены для работы на поверхности воды или вблизи нее. Повреждение во время крушения, защита от обломков самолета или местности, а также погружение в воду - все это факторы, которые могут помешать обнаружению сигнала. Согласно обзору записей об авиационных происшествиях, которые велась ИКАО за последние 30 лет, было зарегистрировано 173 авиационных происшествия с воздушными судами весом более 5 701 кг (12 569 фунтов), оборудованными АРМ; из них эффективное обнаружение ELT было произведено только в 39 авариях. Никаких сигналов от ELT на борту рейса 370 обнаружено не было.
SDU на 9M-MRO (самолет, использовавшийся для рейса 370) вошел в сеть Inmarsat в полночь по восточному поясному времени. За 30 минут до взлета между SDU и сетью Inmarsat было отправлено семнадцать сообщений. Между взлетом и моментом исчезновения рейса 370 с вторичного радара произошел обмен еще тремя сообщениями. Последнее сообщение об использовании протокола ACARS было отправлено в 01:07; Отчеты ACARS, ожидаемые в 01:37 и 02:07, не поступили. В 02:03 и 2:05 сообщения от наземной станции остались без ответа, что указывает на то, что связь была потеряна в какой-то момент между 1:07 и 2:03.
После последнего контакта первичного радара к западу от Малайзии в журнале наземной станции Инмарсат в Перте, Западная Австралия, были зарегистрированы следующие записи (ЧЧ: ММ: СС; время UTC 7–8 марта):
| Время (MYT) | Время (UTC) | По инициативе | Имя (если есть) | Подробности |
|---|---|---|---|---|
| 02:25:27 | 18:25:27 | Самолет | 1-е рукопожатие | Сообщение о входе в систему. Рейс 370 теперь зарегистрирован как активный терминал в сети Inmarsat. |
| 02:39:52 | 18:39:52 | Наземная станция | - | Телефонный звонок с земли на самолет, подтвержденный SDU, без ответа |
| 03:41:00 | 19:41:00 | Наземная станция | 2-е рукопожатие | Нормальное рукопожатие |
| 04:41:02 | 20:41:02 | Наземная станция | 3-е рукопожатие | Нормальное рукопожатие |
| 05:41:24 | 21:41:24 | Наземная станция | 4-е рукопожатие | Нормальное рукопожатие |
| 06:41:19 | 22:41:19 | Наземная станция | 5-е рукопожатие | Нормальное рукопожатие |
| 07:13:58 | 23:13:58 | Наземная станция | - | Телефонный звонок с земли на самолет, подтвержденный SDU, без ответа |
| 08:10:58 | 00:10:58 | Наземная станция | 6-е рукопожатие | Нормальное рукопожатие |
| 08:19:29 | 00:19:29 | Самолет | 7-е рукопожатие | «Запрос входа в систему» с самолета, за которым следует подтверждение и четыре других передачи с наземной станции. |
| 08:19:37 | 00:19:37 | Самолет | 7-е рукопожатие | Сообщение «Подтверждение входа в систему», передаваемое воздушным судном. Это последняя передача, полученная от рейса 370. |
| 09:15 | 01:15 | Наземная станция | Неудачный пинг / рукопожатие | Три запроса на рукопожатие от наземной станции без ответа от самолета. |
Анализ спутниковой связи основан на ограниченном количестве точек данных, которые были проанализированы с использованием инновационных методов, которые были разработаны только после инцидента. В ходе анализа была получена полезная информация о событиях в полете и местонахождении рейса 370 по сигналу 08:19 по московскому времени. Предполагается, что это произошло незадолго до истощения топлива и, таким образом, близко к окончательному местоположению рейса 370.
Малазийские следователи создали международную рабочую группу - Joint Investigation Team (JIT) - состоящую из различных агентств, имеющих опыт работы с летательными аппаратами и спутниковой связью, для дальнейшего анализа сигналов между рейсом 370 и наземной станцией, особенно сигнала в 08:19. В их число входили представители британской компании Inmarsat, отделения по расследованию авиационных происшествий и Rolls-Royce; Управление гражданской авиации Китая и Департамент расследования авиационных происшествий; США Совет по безопасности транспорта Национального и Федеральное управление гражданской авиации ; и власти Малайзии.
После первоначального анализа было установлено, что последнее местоположение рейса 370 находилось в районе поисково-спасательных операций Австралии в южной части Индийского океана, Австралия сыграла важную роль в координации анализа совместно с Малайзией. Австралийское бюро безопасности на транспорте (ATSB) отвечает за поиск рейса 370 и собрал группу экспертов для определения местоположения полета 370 в 08:19 связи. Команда, объединенная ATSB, включает в себя британское отделение по расследованию авиационных происшествий, Boeing, Организацию оборонной науки и технологий (Австралия), Департамент гражданской авиации Малайзии, Inmarsat, Национальный совет по безопасности на транспорте (США) и Thales.
Анализ сообщений рейса 370 фокусируется на двух ключевых параметрах, связанных с сообщениями:
Несколько вычетов можно сделать и по спутниковой связи. Первый вывод, который можно сделать на основе спутниковой связи, заключается в том, что самолет оставался в эксплуатации по крайней мере до 08:19 - семь часов после того, как был установлен окончательный контакт с диспетчерской службы над Южно-Китайским морем. Различные значения BFO указывают на то, что самолет двигался со скоростью. SDU самолета нуждается в информации о местоположении и отслеживании, чтобы его антенна была направлена на спутник, поэтому также можно сделать вывод, что навигационная система самолета работоспособна.
Поскольку самолет не ответил на сигнал в 09:15, можно сделать вывод, что в какой-то момент между 08:19 и 09:15 самолет потерял способность связываться с наземной станцией. Департамент гражданской авиации Малайзии отметил, что этот раз «соответствовал максимальной продолжительности полета самолета», и этот раз считается результатом того, что самолет вошел в океан из-за нехватки топлива. В ATSB «уверены, что седьмое рукопожатие представляет собой область, где у самолета закончилось топливо перед тем, как войти в океан».
Сообщение о входе в систему, отправленное с самолета в 08:19:29, не сразу было понятно. Рукопожатие в 02:25 также было инициировано самолетом. Существует всего несколько причин, по которым SDU будет передавать сообщение о входе в систему, например, прерывание питания, сбой программного обеспечения, потеря критических систем, обеспечивающих ввод для SDU, или потеря связи из-за ориентации воздушного судна. Исследователи считают, что наиболее вероятной причиной было то, что они были отправлены во время включения после отключения электричества. В 08:19 самолет находился в воздухе 7 ч 38 мин; типичный Куала - Лумпур-Пекин полет 5 1 / 2 часа и топливо истощение, вероятно. В случае исчерпания топлива и возгорания двигателя развернется воздушная турбина самолета, обеспечивающая питание различных приборов и средств управления полетом, включая SDU. Примерно через 90 секунд после рукопожатия в 02:25 сообщения бортовой развлекательной системы самолета были записаны в журнал наземной станции. Подобные сообщения можно было бы ожидать после рукопожатия в 08:19, но не было получено ни одного сообщения, подтверждающего сценарий нехватки топлива.
Связь записанных значений BTO с временным интервалом (вверху) и пройденным путем (внизу). Для обеспечения эффективности и надежности системы передачи с самолета, сделанные в ответ на сигнал со спутника, отправляются во временных интервалах, привязанных ко времени прибытия сигнала со спутника, с использованием протокола ALOHA с выделенными интервалами. Время, когда сигнал отправляется с наземной станции, начинается с временного интервала. Временное смещение пакета (BTO) - это разница во времени между началом временного интервала и началом передачи, принятой с летательного аппарата; он равен удвоенному расстоянию (для сигнала наземной станции и реакции воздушного судна) от наземной станции до спутника и воздушного судна плюс время, которое SDU воздушного судна проходит между приемом сигнала и ответом ( смещение SDU), и задержкой между временем сигнал поступает на наземную станцию и время его обработки (когда регистрируется значение BTO; смещение наземной станции). Местоположение спутника известно, поэтому можно рассчитать расстояние от спутника до наземной станции, в то время как комбинированное смещение SDU и наземной станции относительно постоянное и может быть рассчитано на основе сигналов, которыми обменивались ранее в полете, когда он находился на земле. в KLIA, таким образом, оставив расстояние между самолетом и спутником как единственную переменную.
Дуга БТО шестого рукопожатия и таблица углов возвышения передач от плоскости. Объединенное смещение SDU и наземной станции было рассчитано на основе 17 сигналов, которыми обменивались наземная станция и самолет в течение 30-минутного периода перед взлетом, когда местоположение самолета было известно (в международном аэропорту Куала-Лумпур). Чтобы установить точность их расчетов, значение смещения использовалось для расчета расстояния от самолета до спутника во время его нахождения на земле в KLIA с ошибками lt;1-8,85 км (lt;0,6-5,5 миль).). Расстояние от спутника до самолета также было рассчитано, когда самолет находился в полете и в известном месте вскоре после взлета, что показало аналогичную точность. Таким образом, расстояние между спутником и самолетом можно было рассчитать для сигналов, которыми обменивались между 02: 25–08: 19, после того, как рейс 370 исчез с радаров. Однако это могло создать только кольцо на поверхности Земли, которое будет равноудалено от спутника при расчетном значении, скорректированном с учетом полета самолета на высоте 10 000 м (33 000 футов). Кольцо также можно уменьшить до дуги, учитывая максимальную дальность полета самолета, если он летит на максимальной скорости.
Значение BTO было добавлено к набору данных наземной станции, чтобы помочь в определении местоположения самолета после авиакатастрофы, происшедшей с рейсом 447 Air France в 2009 году, и был основан первоначальный анализ BFO, связывающий значение BFO с углом места между самолетом и спутником. о методах, разработанных в ходе расследования рейса 447. Первое и седьмое рукопожатия дали аномальные результаты и были исключены из первоначального анализа, но позже проблема была решена. Первоначальный анализ с точностью примерно до 1 ° определил, что угол места между самолетом и спутником в момент установления связи в 08:11 составлял 40 °. Когда это было публично раскрыто малазийскими властями, дуга была разбита на две дуги, получившие название «северный коридор» и «южный коридор». Первое и седьмое рукопожатия позже были определены как часть последовательности входа в систему, в отличие от других рукопожатий, которые были сообщениями запроса входа в систему. Значение смещения во время последовательности входа в систему отличается и было рассчитано с использованием исторических данных для SDU самолета. Это позволило определить расстояние между спутником и самолетом в это время.
Факторы, способствующие BFO Хотя BTO может определять расстояние между спутником и самолетом во время каждого рукопожатия, все же необходимо было определить, где вдоль дуг BTO находился самолет. Для этого был проведен анализ другого атрибута принятых сигналов, который был записан наземной станцией: сдвига частоты пакета (BFO) - разницы между ожидаемой и фактической частотами сигнала, принятого с самолета. BFO в первую очередь вызывается доплеровским сдвигом - сдвигом частоты, вызванным относительным движением самолета, спутника и наземной станции, - наряду с несколькими другими факторами, которые можно вычислить и устранить, позволяя доплеровский сдвиг между самолетом и спутником. быть изолированным. Доплеровский сдвиг между воздушным судном и спутником указывает на относительное движение летательного аппарата относительно спутника, хотя существует несколько комбинаций скорости и курса воздушного судна, которые соответствуют заданному значению доплеровского сдвига.
Подспутниковые точки Inmarsat-3 F1 во время полета 370 и индикация его движения. Когда SDU самолета отвечает на сообщения, отправленные с наземной станции, он использует навигационную систему самолета для определения местоположения, пути и путевой скорости самолета и регулирует частоту передачи для компенсации доплеровского сдвига сигнала восходящей линии связи на основе спутника. находясь в своем номинальном положении на геостационарной орбите (35786 км над экватором) на 64,5 ° в.д. Первоначальный анализ был рассчитан со спутником в его номинальном положении на геостационарной орбите, на высоте 35 786 км (22 236 миль) над экватором на 64,5 ° восточной долготы. Однако спутник Inmarsat-3F1 был запущен в 1996 году с ожидаемым сроком службы 13 лет, и для увеличения срока его службы за счет экономии оставшегося топлива ему было разрешено уйти из своего номинального местоположения на слегка наклонную орбиту. Карта подспутниковых точек - местоположения на поверхности Земли непосредственно под спутником - показывает, что спутник движется против часовой стрелки в овальной форме между 1,6 ° S – 1,6 ° N и 64,45–64,58 ° E. В результате настройки, сделанные SDU, только частично компенсируют доплеровский сдвиг на восходящей линии связи. Эта ошибка «несущественна» для работы спутниковой сети, но имела решающее значение для исключения северного коридора во время первоначального анализа.
Когда сигнал проходит через спутник, он транслируется и добавляется к сигналу, генерируемому осциллятором на спутнике. Хотя генератор размещен в корпусе с регулируемой температурой, он подвергается тепловым изменениям в течение дня, что приводит к незначительным изменениям частоты сигнала трансляции. Температурное изменение является результатом вращения спутника относительно Солнца в течение заданного 24-часового периода, включая время, когда спутник проходит через тень Земли (что повлияло на рукопожатия 3:40 и 4:26), и осложняется использование нагревателей, которые работают, когда температура осциллятора выходит за установленные пределы. Изменение частоты трансляции рассчитывалось за несколько дней, включая день исчезновения рейса 370, и могло быть учтено при измерении BFO.
Сравнение прогнозируемых значений BFO для 1000 траекторий полета (слева) с фактическими значениями для рейса 370 (красные точки на графике справа) показывает корреляцию с маршрутом на юг в Индийский океан. Дополнительные факторы, которые влияют на BFO, - это перевод, сделанный на наземной станции между приемом и обработкой сигнала (который отслеживается и может быть учтен), и фиксированное смещение в генераторах самолетов и спутников из-за дрейфа и старения (что может быть откалиброванным по измерениям, записанным, когда были известны местоположение и скорость самолета). В 2:40 и 6:14 были сделаны телефонные звонки с земли на самолет, которые остались без ответа из кабины экипажа, но были подтверждены SDU. Сигналы, связанные с этими вызовами, не могут быть проанализированы для генерации значения BTO, но значения BFO этих сигналов могут учитываться при анализе с другими данными BTO и BFO.
Методика, использованная для анализа значений BFO, была проверена на 87 самолетах с таким же оборудованием SATCOM, которые работали в регионе примерно во время исчезновения рейса 370, и на 9 предыдущих рейсах, выполненных тем же самолетом (9M-MRO). Чувствительность к ошибкам была рассчитана на ранней стадии полета 370, когда были известны местоположение, линия пути и путевая скорость самолета. Это привело к неопределенности ± 28 ° по курсу и ± 9 ° по широте.
Анализ BTO смог определить расстояние между спутником и самолетом с относительно высокой степенью точности, в то время как анализ BFO смог оценить курс и скорость самолета, но он чувствителен к небольшим изменениям входных данных. Чтобы определить окончательное местоположение рейса 370, анализ BTO и BFO учитывался в сочетании с ограничениями характеристик самолета, такими как высота, скорость полета и ветер. Анализ BFO позволил выделить доплеровский сдвиг между самолетами и определить относительное движение самолета по отношению к спутнику, которое уменьшается из-за ограниченного диапазона скоростей, с которыми самолет может летать, и, таким образом, ограниченного набора комбинаций скорости / направления. существуют, которые коррелируют с рассчитанными доплеровскими сдвигами.
Самолет имеет три режима автопилота. Стандартный режим для навигации по маршруту - это LNAV, который перемещается по маршруту большого круга между путевыми точками, корректируя курс самолета для компенсации ветра. В других режимах сохраняется курс самолета - направление, в котором указывается нос (на траекторию полета будет влиять ветер), - или курс самолета - направление, в котором летит самолет (траектория полета в прямом направлении). На последние два режима дополнительно влияет то, использовалось ли воздушное судно магнитным (нормальный эталон) или истинным севером (обычно используется только на высоких широтах) в качестве эталона для автопилота. Поскольку рейс 370 пролетал около путевых точек ВАМПИ, МЕКАР, НИЛАМ и, возможно, ИГОГУ - на всем протяжении воздушного маршрута N571 - при пересечении Малаккского пролива, следователи рассматривали, следует ли рейс 370 по каким-либо воздушным маршрутам или пересекал ли какие-либо путевые точки в южной части Индийского океана. Маршрутные точки MUTMI и RUNUT считались возможными точками, которые, возможно, проходил рейс 370, но пути через эти путевые точки не коррелировали должным образом с маршрутами, полученными на основе анализа BTO и BFO.
Для объединения результатов BTO и BFO с параметрами полета использовались два метода анализа:
Комбинированные результаты анализа. Уточненная модель траектории полета, определяющая приоритетную зону поиска для подводной фазы поиска. Фиолетовая область - это максимальная дальность круиза, основанная на нескольких возможных сценариях. Красные линии - это возможные пути, созданные различными режимами и сценариями автопилота. Затем эти пути были разбиты на сегменты между каждой спутниковой передачей с самолета и скоростью, чтобы минимизировать разницу с измеренным BFO. Перекрытие между красной и зеленой линиями представляет собой наиболее вероятные траектории полета рейса 370 до 08:19 MYT (00:19 UTC). 100 лучших возможных траекторий автопилота с ограниченной динамикой были выбраны на основе их соответствия спутниковым данным рейса 370 и их согласованности с поведением автопилота. Затем было сгенерировано распределение этих траекторий на пересечении с 6-м рукопожатием, с некоторыми траекториями за пределами (к югу) максимальной дальности полета воздушного судна, и поэтому их можно исключить. Пути-кандидаты, сгенерированные методом оптимизации ошибок данных, были взвешены в соответствии со среднеквадратическим значением значений BFO при каждом квитировании. Распределение результатов этих двух методов было нанесено на карту вместе, что указывает на то, что области полной вероятности перекрываются на дуге 08:11 примерно между 35–39 ° ю.ш. Затем эти траектории были экстраполированы на седьмое рукопожатие в 08:19 и ограничены максимальным диапазоном, пересекая седьмую дугу приблизительно между 33,5–38,3 ° ю. Это наиболее вероятное местоположение рейса 370 во время седьмого рукопожатия.
Зная место седьмого рукопожатия, следователи затем должны были определить подходящую ширину области поиска от седьмой дуги. Седьмое рукопожатие было «запросом входа в систему», инициированным самолетом, и считается, что это результат запуска SDU после сбоя электропитания в результате исчерпания топлива и после развертывания воздушной турбины с набегающим потоком и перезапуска вспомогательной силовой установки.. Запрос на вход в систему должен был произойти через 3 минуты 40 секунд после исчерпания топлива - обычно известного в авиации как загорание - второго двигателя (погашение пламени обоих двигателей не произошло бы одновременно), после чего автопилот отключился бы. Значение BFO этого рукопожатия указывает на то, что самолет мог снижаться и летел с северо-востока на юго-запад.
Анализ авиационных систем, особенно электрической системы и автопилота, продолжается. Boeing и Malaysia Airlines провели множество сценариев завершения полета на своих симуляторах Boeing 777. Сценарии включают в себя гашение пламени в одном двигателе перед другим без какого-либо вмешательства из кабины. Этот сценарий приводит к тому, что самолет входит в спиральный разворот с низким креном, при этом самолет входит в воду на относительно небольшом расстоянии от последнего сгорания двигателя. Если были введены управляющие сигналы (т.е. самолет находился под управлением пилота) и в зависимости от начальной высоты, самолет мог планировать более 100 морских миль (190 км; 120 миль). Однако следователи полагают, что рейс 370, скорее всего, на тот момент был неконтролируемым. ATSB ссылается на предыдущее исследование, проведенное для BEA, которое определило, что в случаях нарушения управления с последующей потерей управления все точки столкновения находились в пределах 20 морских миль (37 км; 23 миль) от начала аварийной ситуации и в большинстве случаев в пределах 10 миль (19 км; 12 миль). Исходя из этого, ATSB выбрала ширину 50 морских миль (93 км; 58 миль) - 20 морских миль (37 км; 23 миль) к западу и 30 морских миль (56 км; 35 миль) к востоку от дуги. подводный поиск в июне 2014 года. Сохраняя ширину 50 морских миль для приоритетной зоны поиска, ATSB определила, что самолет, скорее всего, вошел в океан около седьмой дуги, а подводный поиск будет проводиться от седьмой дуги и продвигаться наружу.
Через несколько недель после исчезновения рейса 370 на сайте космического ученого Дункана Стила начались дискуссии, касающиеся анализа спутниковых данных. Неформальная группа людей, в большинстве своем с научным образованием, вскоре стала известна как Независимая группа (IG) и работала над анализом возможных траекторий полета, чтобы определить наиболее вероятное окончательное местоположение рейса 370. В течение первых нескольких месяцев их усилия были затруднены. из-за отсутствия публично опубликованных данных, и они критиковали официальный анализ Инмарсат; IG также оказывал давление на чиновников, чтобы те обнародовали данные, касающиеся спутниковой связи рейса 370. IG не считал, что имелось достаточно доказательств, используя общедоступную информацию, чтобы исключить возможность полета 370, следовавшего по северному маршруту, до публикации журналов связи 27 мая. Некоторые члены IG работали над анализом конкретных элементов траектории полета рейса 370, таких как средняя скорость полета рейса 370 и точное местоположение спутника Inmarsat-3F1.
17 июня до 26 июня выпуска доклада Австралийского бюро безопасности на транспорте (ATSB) подробно анализ спутниковых коммуникаций, IG выпустила заявление, что они считали, что окончательное расположение полета 370 36,02 ° С 88,57 ° E в время 6-го рукопожатия, которое использовалось, потому что седьмое рукопожатие в то время еще не было хорошо изучено. Их последняя оценка, опубликованная в июле 2015 года, в конечном месте полета 370 37,105 ° S 89,871 ° E. 36 ° 01'S 88 ° 34'E / / -36,02; 88,57 ( Окончательное местоположение определено Independent Group, июнь 2014 г.) 37 ° 06′18 ″ ю.ш. 89 ° 52′16 ″ в.д. / / -37,105; 89 871 ( Окончательное местоположение определено независимой группой, модель Flight Path v15.1 (июль 2015 г.))
Другой анализ был проведен Саймоном Харди, капитаном Boeing 777, и опубликован в марте 2015 года. Анализ Харди представляет собой математическую модель для определения траектории полета 370 от 4-го до 6-го рукопожатий, предполагая, что траектория полета и скорость самолета будут постоянными во время этот период полета. Он подсчитал, что самолет, вероятно, полетать на 188 ° магнитной дорожки, которой воздушное судно будет скомпенсировать ветра продолжать по прямой линии, и что окончательное расположение полета 370 находится вблизи 38.082 ° S 87.400 ° E. 38 ° 04′55 ″ ю.ш. 87 ° 24′00 ″ в.д. / / -38,082; 87 400 ( Окончательное местоположение определено Саймоном Харди, июнь 2014 г.)
Зоны поиска рейса 370 в южной части Индийского океана. Легенда слева включает расчеты смещения траектории полета, основанные на анализе связи рейса 370 с Inmarsat-3 F1. 8 марта Инмарсат предоставил SITA основные данные о рейсе 370, которые передали информацию Малайзийским авиалиниям и следователям. 9–10 марта инженеры Инмарсат отметили, что журнал наземной станции записывал эхо-сигналы от самолета в течение нескольких часов после потери связи с диспетчерской. Малазийские следователи создали международную рабочую группу, состоящую из различных агентств, имеющих опыт работы с летательными аппаратами и спутниковой связью, для дальнейшего анализа сигналов между рейсом 370 и наземной станцией, особенно сигнала в 08:19. В их число входили представители британских компаний Inmarsat, AAIB и Rolls-Royce; Управление гражданской авиации Китая и Департамент расследования авиационных происшествий; NTSB и FAA США; и власти Малайзии.
Анализ разницы во времени между передачей эхо-сигнала и реакцией самолета позволил Inmarsat определить расстояние самолета от спутника. В результате образовались две дуги, называемые «северным коридором» и «южным коридором», где самолет мог находиться во время последнего полного рукопожатия в 08:11. Используя «новаторскую технику», которая «никогда раньше [не использовалась] в расследовании подобного рода», команда определила, что она также может использовать смещение частоты всплесков для определения скорости и положения самолета вдоль идентифицированных дуг. Инмарсат перепроверил свою методологию с известными полетными данными шести самолетов Boeing 777, летевших в разных направлениях в один и тот же день, и нашел хорошее совпадение. Применение этой техники к сигналам рукопожатия от рейса 370 дало результаты, которые сильно коррелировали с ожидаемыми и фактическими измерениями южной траектории над Индийским океаном, но плохо с северной траекторией. Дальнейшие пересмотренные расчеты для учета движений спутника относительно Земли позволили полностью исключить северный коридор. Этот анализ был передан властям Малайзии 23 марта.
На следующий день, 24 марта, в 22:00 по местному времени премьер-министр Наджиб процитировал это событие, сделав вывод на пресс-конференции, что рейс 370 завершился в южной части Индийского океана.
Используя тип анализа, никогда ранее не использовавшийся в расследовании подобного рода... Инмарсат и AAIB пришли к выводу, что [рейс 370] летел по южному коридору, и что его последняя позиция находилась в центре Индийского океана, к западу от Перт. Это удаленное место, вдали от возможных посадочных площадок. Поэтому с глубокой печалью и сожалением я должен сообщить вам, что, согласно этим новым данным, [рейс 370] завершился в южной части Индийского океана.
- Премьер-министр Малайзии Наджиб Разак (24 марта 2014 г.)В статье, опубликованной 8 мая, несколько спутниковых экспертов подвергли сомнению анализ сигналов спутников, сделанный персоналом Инмарсат, поскольку измеренные сдвиги доплеровской частоты, по-видимому, не были должным образом скорректированы с учетом собственного дрейфа спутника (периодические колебания с севера на юг на 3 ° каждые 24 часа).. Без публикации каких-либо дополнительных данных, из этого нового анализа следует, что нельзя исключать северную часть дуги эхо-сигналов спутника Инмарсат. Спустя три недели правительство Малайзии опубликовало спутниковые данные.
Подробная информация о методологии, используемой для анализа спутниковой связи, была предоставлена в отчете MH370 - Определение подводных зон поиска Австралийского бюро транспортной безопасности, опубликованном в июне, и в приложении, выпущенном в октябре.
Рецензируемый документ ученых Инмарсат, опубликованный в Journal of Navigation в октябре 2014 года, содержит отчет об анализе, примененном к спутниковой связи с рейса 370. Их анализ пришел к выводу, что рейс 370 находился около 34,7 ° ю.ш. 93,0 ° в.д., когда последняя передача с самолета, но в своем заключении они «[подчеркивают], что чувствительность восстановленной траектории полета к частотным ошибкам такова, что остается значительная неопределенность в конечном местоположении». В их анализе использовалась упрощенная модель динамики полета самолета, «чтобы проиллюстрировать, как измерения могут быть преобразованы в разумную траекторию полета», и отмечается, что другие исследователи использовали более сложные модели для определения области подводного поиска. Хотя для доступа к журналу требуется подписка, его издатели «[посчитали], что эта статья и тема слишком важны и что ею следует поделиться со всем миром», и статья была выпущена как статья в открытом доступе с лицензией Creative Commons Attribution. 34 ° 42' ю.ш. 93 ° 00'в.д. / / -34,7; 93,0 ( Местоположение последнего контакта предоставлено учеными Инмарсат в газете Journal of Navigation, октябрь 2014 г.)
После октябрьских отчетов анализ спутниковых данных продолжал совершенствоваться. В марте 2015 года главный комиссар ATSB Марк Долан отметил, что он «немного более оптимистичен, чем шесть месяцев назад, потому что мы больше доверяем данным».
29 июля 2015 года на острове Реюньон был обнаружен флаперон рейса 370. ATSB пересмотрело свои расчеты сноса обломков самолета и, согласно JACC, «удовлетворено тем, что обнаружение флаперона на Реюньоне... согласуется с нынешним районом подводных поисков в южной части Индийского океана». Моделирование обратного сноса обломков для определения его происхождения через 16 месяцев также поддерживает текущую область подводного поиска, хотя моделирование обратного сноса очень неточно в течение длительных периодов времени.
