國際空港信息網2014年3月15日消息：在經歷了長達一星期的搜救行動后，馬航MH370客機依然不見蹤影，在焦急等待搜救結果的同時，外界對用于客機事故調查的重要部件——俗稱“黑匣子”的飛行數據記錄儀的爭議之聲也多了起來。

　　許多人認為，黑匣子應該實現在飛機飛行過程中向地面實時傳送關鍵飛行數據，以便在事故發生后的第一時間獲悉有關情況，而非像現在這樣，在尋找到黑匣子之前，人們對于飛機失事前到底發生了什么一無所知。

　　美國前軍事安全專家阿蘭迪爾(Alan Diehl)認為，黑匣子實施傳輸數據的解決方案非常滯后。“我們不能在每次事故后，都寄望于找到黑匣子再分析事故原因。”

　　騰訊財經調查發現，目前黑匣子實時數據傳輸的最大障礙并非遇到技術難題，而是經濟性和實用性的問題，客機實時傳輸黑匣子數據的成本過高，每年要額外支出上千萬甚至上億美元。

　　目前，黑匣子制造業主要由美國的幾家制造商所壟斷，由于該行業監管要求高、成本大、市場增長緩慢等特殊性，使得行業的進入門檻較高。北京航空航天大學電子信息工程學院教授秦紅磊指出，作為一個沿用60多年的技術，黑匣子至今并沒有太大的技術改進。目前，制造商對未來黑匣子技術發展的投入依然還是主要集中在增加其電池容量、發射信號強度，以及防水、防火、抗沖撞等非通訊相關技術上。

黑匣子制造行業緩慢增長 進入門檻高

　　目前黑匣子的制造商主要集中在美國，Avionics、Honeywell、L-3 Communications和Teledyne這四家制造商幾乎壟斷了全部黑匣子制造市場。

　　根據研究機構IBISWorld的數據統計，2012年，黑匣子制造業在美國的總產值約為2.64億美元，同比增長近2%，在此前過去的5年中，該行業以每年0.5%左右的速度緩慢增長。

　　黑匣子制造業市場常年來較為穩定，主要受到航空業景氣程度的影響，在航空業繁榮期，黑匣子的需求量自然也隨之增加，從2007年-2012年的5年間，盡管受到金融危機影響，全球經濟有所下滑，但黑匣子市場依然表現良好，主要原因是對新商業用客機的需求和國防支出持續增加。

　　同時，隨著油價的不斷上升，各大航空公司更旗下客機更新換代為更為節能的新型客機的需求也不斷上升，因此，波音、空客等客機制造商在近年來都增加了對黑匣子的需求。

　　“持續增加的銷售量以及價格，使得該行業的較高的成本得以被消化。”IBISWorld 行業分析師瑪麗南菲爾特(Mary Nanfelt)說，南菲爾特指出，由于黑匣子對于堅固性耐撞擊、耐火的特殊要求，使得黑匣子制造對于鋼鐵的需求極大。

　　南菲爾特認為，從2012年至2017年的接下來的5年中，黑匣子制造市場將進一步增長，隨著客機技術的不斷升級和型號的更新換代，以及亞洲地區航空公司數量的不斷增長，對于客機的需求依然旺盛，同時，南菲爾特預計鋼鐵價格在同期將維持相對穩定，這將使得該行業的成本及利潤率將得到有效的控制。

　　“盡管行業會進一步增長，但美國政府削減國防開支將對該行業帶來不利影響。”南菲爾特指出。近年來，由于美國財政削減開支，政府用于國防的支出減少，軍用飛機的需求將有所下降，因此將影響到黑匣子制造行業。

　　在行業不斷擴張的同時，該行業的參與者的數量卻基本上不會改變，主要原因是該行業有著極高的進入門檻。

　　首先，制造黑匣子需要得到相關政府部門的批準，根據黑匣子制造商L3提供的資料顯示，民用和軍用的黑匣子制造和質量檢測需要經過美國聯邦空管局、美國交通部、美國國防后勤部、美國陸軍導彈司令部、民航局、海軍海上系統司令部等多個政府相關部門的批準。

　　其次，該行業的成本較高，包括研發投入和原料成本和制造成本。

　　此外，黑匣子制造商很大一部分訂單實際上是來自于政府部門，這些行業中的領先者會向政府相關部門提交詳細的技術解決方案、設計以及成本預估等資料，來換取政府訂單。

　　從非政府訂單來說，波音和空客兩大民航客機制造商，是黑匣子的主要需求方，從近年來這兩家制造商的飛機訂單情況來看，不同年份間的訂單數量波動較大，例如2013年，空客全年商用機訂單1503份，波音為1355份，而2012年，兩者的數字則分別為626和648份。客機訂單的波動性也給黑匣子制造行業帶來一定的不確定性。

黑匣子技術并無重大改進 仍注重非核心技術

　　國內某飛機設計研究院研究員楊輝告訴騰訊財經，黑匣子利用內置電池發射信號，一般會維持30天的續航時間，并且其信號范圍有限，“在水下只有方圓一平方千米的發射范圍，如果要保持信號發射范圍過大的話，內置電池所能提供的續航時間就會減少”。

　　北京航空航天大學電子信息工程學院教授秦紅磊補充說，黑匣子本身是利用的無線電發射技術，“在陸地上還好說，掉進海里的話，受海水影響無線電信號會衰減的厲害”。他講到，要加強其無線電信號發射功率的話，黑匣子本身的電池就會縮短使用時間，“根本上說，黑匣子的發射功率與電池的續航存在矛盾關系”。

　　既然黑匣子存在這么多的局限性，為何沒有更先進的技術來取代它呢?

　　秦教授表示，目前的先進技術還不能完美應用在黑匣子上面。“比如說衛星導航，使用聲吶信號來進行定位，但由于波段原因，很難將黑匣子上的信號裝置做成全向天線，只能使用定向天線。黑匣子從飛機上掉下來時如若發生反轉，那么這個天線就可能完全收不到衛星發出的信號，更況且衛星本來到達地面信號就很弱。”

　　作為一個沿用60多年的技術，遺憾的是，黑匣子至今依舊沒有太大的改進。秦紅磊說，目前的改進還是集中在增加其電池容量、發射信號強度，以及防水、防火、抗沖撞等方面。

　　目前，一般客機上安裝的黑匣子實際上有2臺，一臺是飛機數據記錄器(FDR)，負責記錄飛行中各種參數。如飛機的高度、速度、航向、過載、姿態、推力、油量、操縱面位置等，記錄的時間范圍是最后的25小時。

　　另一臺是座艙話音記錄器(CVR)，可以保留停止記錄前30分鐘或120分鐘的駕駛艙內的各種聲音，包括機上空勤人員的對話、機上與地面的通話，以及機艙里的各種聲音等。

　　未來黑匣子技術的發展趨勢，將會是二者一體化，即飛行數據和話音記錄器整合在同一個儀器中，事實上，有一些廠商已經在做這方面的嘗試，如黑匣子制造商Smith Industries,最近宣布其正在開發一種新型“黑匣子”，該設備被稱為“集成數據采集記錄儀”(IDAR),可以實現同時記錄飛行數據和語音信息的功能。該設備將使得黑匣子的總重量減少25%。

　　在廠商對黑匣子技術進行不斷探索的同時，相應的政策條例也在進行著相應的更改，美國新通過的航空法案要求黑匣子記錄更多的飛行信息，這給廠商帶來了更大的挑戰，即如何在黑匣子的體積和重量不斷減少的同時，要存儲更多的數據信息。

　　美國國家交通安全委員會要求大型客機安裝可以記錄機艙影像的記錄儀，用于現有的黑匣子信息的補充。

　　此外，制造商還在研究如何在事故發生時，讓黑匣子從機艙中主動彈出，而非隨客機被動墜毀，增加損壞的幾率。

　　對于目前外界提出的黑匣子為何不能實時向地面傳輸數據，以便地面更及時地了解失事客機的情況的疑問，有關專家指出，這并非純粹是技術上的問題，主要涉及到經濟性和實用性的問題。

　　從技術角度來看，傳輸黑匣子內的飛行數據，要求抗干擾性強，保密性強，這種技術需要用到衛星。 而從經濟性上，實時傳回的話，每年的費用過高，黑匣子制造商L-3在12年前做過統計，稱一架環球航線實時傳輸數據每年的成本高達3億美元。(騰訊財經 紀振宇 劉鵬 周純 發自北京)

相關背景資料：

　　一、黑匣子的發展歷史

　　黑匣子，即飛行記錄器，是安裝在航空器上，用于航空器事故的調查、維修和飛行試驗。1953年，世界上第一個飛行記錄器由澳大利亞研究實驗室的戴維沃倫博士發明。

　　隨著科技的迅速發展，黑匣子也在不斷更新換代。20世紀60年代問世的黑匣子(FDR)只能記錄5個參數，誤差較大。70年代開始使用數字記錄磁帶，能記下100多種參數，保存最后25小時的飛行數據。90年代后出現了集成電路存貯器，像電腦中的內存條那樣，可記錄2小時的CVR聲音和25小時的FDR飛行數據，大大提高了空難分析的準確度。而今天，集成電路存貯器已經非常成熟，能記錄阻力、升力、飛行姿態等200多種飛行數據，而且準確度非常高。

　　介于黑匣子在空難中仍有損壞，國際航空機構又規定了更加嚴格的標準，而且記錄介質也從磁帶式改進成為能承受更大沖擊的靜態存儲記錄儀，類似于電腦里的存儲芯片。

　　二、黑匣子的組成

　　機上安裝的飛行記錄器有2臺，即每架飛機通常有兩個黑匣子。

　　一臺是飛機數據記錄器(FDR)，負責記錄飛行中各種參數。如飛機的高度、速度、航向、過載、姿態、推力、油量、操縱面位置等，記錄的時間范圍是最后的25小時;

　　另一臺是座艙話音記錄器(CVR)，可以保留停止記錄前30分鐘或120分鐘的駕駛艙內的各種聲音，包括機上空勤人員的對話、機上與地面的通話，以及機艙里的各種聲音。

　　黑匣子一般安裝在飛機的機尾，這是最安全的部位。在空難時可以被完整保留下來。

　　黑匣子并非是黑的，而是常呈橙紅色，主要是為了顏色醒目，便于尋找。

　　黑匣子非常堅固，可耐飛機墜毀時的猛烈沖擊和高溫熱焰。在1100攝氏度的火中能炙烤30分鐘，能承受2噸重的物體擠壓5分鐘，能夠在汽油、機油、油精、電池、酸液、海水中浸泡幾個月。

　　即便如此，黑匣子仍然有可能在爆炸中被破壞。

　　三、黑匣子如何工作?

　　黑匣子上是沒有無線電發送裝置的，在陸上墜機的話，黑匣子提醒人們注意的只是它桔紅色的明亮外殼、以及外殼上的發光帶。

　　黑匣子唯一能對外發出信號的部件叫做水下信標(ULB)，水下信標在遇水后啟動，信標開始發送人耳聽不到的超聲波脈沖，這種脈沖可以被聲納和聲學定位儀探測到，并能從深為14000英尺(4627m)的水下傳遞聲音。每秒發一次頻率為37.5KHz的聲波信號(注意是聲波信號)，可持續工作30天。信標由可以連續工作6年的電池驅動。

　　因為信號范圍有限，一般能輻射200至300公里，搜尋點必須在它附近。

　　有幾種情況下黑匣子會停止工作：1.當黑匣子自身電池耗盡，就會停止發信;2.因爆炸導致黑匣子嚴重受損，無法工作;3.黑匣子信號發射器脫落也無法運行。

　　四、黑匣子在歷次主要空難中的作用

　　2009年6月1日法航447航班在大西洋上空墜毀，機上人員全數罹難。直至2011年3月25日，法國航空安全部門民用航空安全調查局啟動最后一次搜尋計劃。利用水下載具在鎖定飛機最后位置方圓37公里進行搜索。最終搜索人員在位于飛機最后位置東北方向12公里深度4000米的地方找到了飛機殘骸。隨即進行的第二輪搜索中，通過潛艇搜尋到了飛機的“黑匣子”。幸運的是，即使在海底待了2年，“黑匣子”里的數據然保存完好。調查人員得以通過獲取的數據分析出了當時的情況。

　　法航空難中從飛機失蹤到最終定位殘骸用了大約兩年時間，失事后3年多時間內，調查人員花費將近兩年時間打撈客機“黑匣子”，又用一年時間分析各種數據，才最終發布終結報告。 墜機過后約三年，調查組才根據黑匣子公布原因：駕駛艙側桿設計導致飛行員操控失誤。

　　從黑匣子—其在航空界里意味著揭開最終秘密的儀器，調取分析關鍵數據。從法航不惜花費兩年半和數千萬歐元也要打撈出黑匣子就能看出其重要性，最終法航447事故也是通過分析黑匣子以及駕駛艙錄音得到的最終關鍵證據。

　　1998年9月2日的晚上，一架由紐約飛往日內瓦的航班詭異地一頭扎入加拿大斯科舍省近海，機上229人全部遇難。飛機上的黑匣子或許可以為飛機墜毀提供有價值的線索，但是，由于黑匣子并沒有記錄下飛機飛行時最后幾分鐘的數據，加拿大運輸安全委員會不得不進行了一場為期四年半、耗費三千九百萬美元的調查，他們只能試圖通過其他方式找到飛機墜毀的原因。

　　2013年韃靼斯坦航空公司波音737客機在喀山國際機場著陸時撞擊地面并爆炸，機上50人全部罹難。幾天后對喀山空難失事飛機的“黑匣子”的解析結果顯示，失事前飛機的兩個自動駕駛儀之一失靈，飛機改為手動駕駛模式，并曾因無法正常著陸而重新起飛。

　　2008年3月初，一段疑似1997年深圳“58”空難黑匣子的解碼錄音被傳到網上，引起軒然大波。那一天中國南方航空公司的CZ3456航班在空難中失事，導致35人死亡。疑似黑匣子錄音全程記錄了那場悲劇的最后12分44秒，機組人員之間的對話以及他們向地面塔臺的求救過程。有網友表示，聽這12分鐘的錄音，是對心理最大的考驗。堅持聽完的人應該不會忘記，飛機的副駕駛在最后1秒時那絕望的喊聲。

　　韓亞空難中黑匣子的記錄，有信息顯示飛機降落時的速度遠遠低于允許的最低速度。在大約305米的高度，客機的速度為149節，隨后，隨著高度的下降，飛機的速度也同步下降，在事發前3秒鐘，飛行的速度只有103節(大約190公里/小時)。

責編：admin