Бортовая система предотвращения столкновений

Бортовая система предотвращения столкновений ( БСПС , обычно произносится как ай-кас ) работает независимо от наземного оборудования и управления воздушным движением , предупреждая пилотов о присутствии других воздушных судов, которые могут представлять угрозу столкновения. Если риск столкновения неизбежен, система рекомендует маневр, который снизит риск столкновения. Стандарты и рекомендуемая практика БСПС в основном определены в томе IV приложения 10 к Конвенции о международной гражданской авиации . ^{[ 1 ]} Большая часть технологий, применяемых сегодня как в военной авиации, так и в авиации общего назначения, разрабатывается НАСА и другими партнерами с 1980-х годов. ^{[ 2 ]}

Все чаще проводится различие между ACAS и ASAS (бортовая система обеспечения эшелонирования). БСПС используется для описания систем ближнего действия, предназначенных для предотвращения реальных столкновений металлов с металлами. Напротив, ASAS используется для описания систем большей дальности, используемых для поддержания стандартного эшелонирования между воздушными судами на маршруте (5 морских миль (9,3 км) по горизонтали и 1000 футов (300 м) по вертикали). ^{[ 3 ]}

ТКАС

По состоянию на 2022 год единственными реализациями, которые соответствуют стандартам ACAS II, установленным ИКАО, являются версии 7.0 и 7.1 TCAS II ( системы предотвращения дорожно-транспортных происшествий ), производимые Garmin , Rockwell Collins , Honeywell и ACSS (системы авиационной связи и наблюдения; L- система). 3 Communications и компания Thales Avionics ). ^{[ 4 ]}^: 14, 16

США По состоянию на 1973 год стандарт Федерального авиационного управления (FAA) на минимальные эксплуатационные характеристики транспондера, Технический стандартный приказ (TSO) C74c, содержал ошибки, которые вызывали проблемы совместимости с радаром радиолокационной системы управления воздушным движением (ATCRBS) и системой предотвращения столкновений. (TCAS) способность обнаруживать транспондеры самолетов. Первоначально названная «Проблема Терры», с тех пор были изданы отдельные директивы ФАУ по летной годности против различных производителей транспондеров в попытке устранить эксплуатационные недостатки, чтобы обеспечить работу новых радаров и систем TCAS. К сожалению, дефект ^{[ нужны разъяснения ]} находится в TSO , а отдельные корректирующие действия в отношении транспондеров привели к значительным различиям в логическом поведении транспондеров в зависимости от марки и маркировки, как доказано исследованием транспондеров на месте, проведенным ФАУ. ^{[ нужна ссылка ]} В 2009 году вышла новая версия TSO C74d. ^{[ 5 ]} был определен с более жесткими техническими требованиями. ^{[ нужна ссылка ]}

АИС-П (БСПС) ^{[ нужны разъяснения ]} - это модификация, которая одновременно исправляет недостатки транспондера (транспондер будет реагировать на все виды радаров и TCAS), а также добавляет автоматическое независимое наблюдение с усилением конфиденциальности. Протокол AIS-P не страдает от проблемы насыщения трафика с высокой плотностью движения, не мешает работе радиолокационной системы управления воздушным движением (УВД) или TCAS и соответствует утвержденному на международном уровне стандарту пакетов данных Mode S. ^{[ нужна ссылка ]} Он ожидает представления страны-члена в ИКАО в качестве запрошенного утверждения. ^{[ нужна ссылка ]}

Другие системы предотвращения столкновений

Современные самолеты могут использовать несколько типов систем предотвращения столкновений, чтобы предотвратить непреднамеренный контакт с другими самолетами, препятствиями или землей.

Предотвращение столкновений самолетов

Некоторые из систем предназначены для предотвращения столкновений с другими самолетами и БПЛА . называет их «электронной заметностью» Управление гражданской авиации Великобритании . ^{[ 6 ]}

Бортовой радар может определять относительное местоположение других самолетов и используется в военных целях со времен Второй мировой войны , когда он был внедрен для помощи ночным истребителям (таким как de Havilland Mosquito и Messerschmitt Bf 110 ) в обнаружении бомбардировщиков. В то время как более крупные гражданские самолеты оснащены метеорадиолокатором , чувствительный радар для предотвращения столкновений редко встречается в невоенных самолетах.
Система предотвращения дорожно-транспортных происшествий (TCAS), внедрение ACAS, ^{[ 4 ]}^: 14 активно опрашивает транспондеры других самолетов и согласовывает с ними тактику предотвращения столкновений в случае угрозы. Системы TCAS относительно дороги и, как правило, устанавливаются только на более крупных самолетах. Они эффективны для предотвращения столкновений только с другими воздушными судами, оснащенными функционирующими транспондерами с передачей данных о высоте.
Небольшое устройство PCAS для использования в легких самолетах.
Портативная система предотвращения столкновений (PCAS) представляет собой менее дорогую пассивную версию TCAS, предназначенную для использования в авиации общего назначения . Системы PCAS не опрашивают активно транспондеры других самолетов, а пассивно слушают ответы на другие запросы. PCAS имеет те же ограничения, что и TCAS, хотя стоимость PCAS значительно меньше.
FLARM - это небольшое по размеру устройство с низким энергопотреблением (обычно используемое в планерах или других легких самолетах), которое передает свое собственное положение и вектор скорости (полученные с помощью встроенного GPS) по безлицензионной радиопередаче в диапазоне ISM. В то же время он слушает другие устройства, основанные на том же стандарте. Интеллектуальные алгоритмы прогнозирования движения прогнозируют краткосрочные конфликты и соответственно предупреждают пилота акустическими и визуальными средствами. FLARM включает в себя высокоточный 16-канальный GPS-приемник WAAS и встроенный маломощный радиопередатчик. Статические препятствия включены в базу данных FLARM. Предупреждение не выдается, если на самолете нет дополнительного устройства FLARM.

Предотвращение столкновений с землей

Система предупреждения о приближении к земле (GPWS) или система предупреждения о столкновении с землей (GCWS), которая использует радиолокационный высотомер для обнаружения близости к земле или необычной скорости снижения. GPWS распространен на гражданских авиалайнерах и более крупных самолетах авиации общего назначения .
Система осведомленности и предупреждения о местности (TAWS) использует цифровую карту местности вместе с информацией о местоположении от навигационной системы, такой как GPS , чтобы предсказать, может ли текущая траектория полета самолета привести к столкновению с препятствиями, такими как горы или высокие башни, которые не будет обнаружен системой GPWS (которая использует высоту земли непосредственно под самолетом). Одним из лучших примеров такого типа технологий является Auto-GCAS ( автоматическая система предотвращения столкновений с землей ) и PARS (система восстановления, активируемая пилотом), которые были установлены на весь парк F-16 ВВС США в 2014 году. ^{[ 7 ]}
Синтетическое зрение предоставляет пилотам компьютерную симуляцию внешней среды для использования в ситуациях низкой или нулевой видимости. Информация, используемая для представления предупреждений, часто берется с GPS, INS или гироскопических датчиков.

См. также

Ссылки

^ «ЕВРОКОНТРОЛЬ – Положения ACAS II ИКАО» . Архивировано из оригинала 21 апреля 2010 г. Проверено 18 апреля 2010 г.
^ «Пионерская в НАСА автоматическая система предотвращения столкновений с землей работает» . Сайт НАСА . Проверено 8 октября 2014 г.
^ [Хекстра, Дж. М. (2002). Свободный полет с обеспечением эшелонирования в воздухе. Отчет № НЛР-ТП-2002-170. Национальная аэрокосмическая лаборатория НЛР.]
^ Jump up to: ^а ^б Руководство по бортовой системе предотвращения столкновений (ACAS) (PDF) . Евроконтроль . Март 2022.
^ «Бортовое оборудование радиолокационной системы управления воздушным движением TSO C74d (ATCRBS)» (PDF) . Федеральное управление гражданской авиации.
^ «Электронные устройства наблюдения» . Агентство гражданской авиации Великобритании . Проверено 13 сентября 2022 г.
^ Джедик, Рокки (14 декабря 2014 г.). «Система предотвращения столкновений с землей» . Иди в летную медицину . Проверено 16 декабря 2014 г.

Внешние ссылки

[1] «ЕВРОКОНТРОЛЬ – Положения ACAS II ИКАО» . Архивировано из оригинала 21 апреля 2010 г. Проверено 18 апреля 2010 г.

[2] «Пионерская в НАСА автоматическая система предотвращения столкновений с землей работает» . Сайт НАСА . Проверено 8 октября 2014 г.

[Free_flight_with_airborne_separation_assurance-3] [Хекстра, Дж. М. (2002). Свободный полет с обеспечением эшелонирования в воздухе. Отчет № НЛР-ТП-2002-170. Национальная аэрокосмическая лаборатория НЛР.]

[ecguide2203-4] Jump up to: ^а ^б Руководство по бортовой системе предотвращения столкновений (ACAS) (PDF) . Евроконтроль . Март 2022.

[5] «Бортовое оборудование радиолокационной системы управления воздушным движением TSO C74d (ATCRBS)» (PDF) . Федеральное управление гражданской авиации.

[caaECDevices-6] «Электронные устройства наблюдения» . Агентство гражданской авиации Великобритании . Проверено 13 сентября 2022 г.

[7] Джедик, Рокки (14 декабря 2014 г.). «Система предотвращения столкновений с землей» . Иди в летную медицину . Проверено 16 декабря 2014 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

v т и самолета Компоненты и системы
Airframe structure	Aft pressure bulkhead Cabane strut Canopy Crack arrestor Cruciform tail Dope Empennage Fabric covering Fairing Flying wires Former Fuselage Hardpoint Interplane strut Jury strut Leading edge Lift strut Longeron Nacelle Rib Spar Stabilizer Stressed skin Strut T-tail Tailplane Trailing edge Triple tail Twin tail V-tail Vertical stabilizer Wing root Wing tip Wingbox
Flight controls	Aileron Airbrake Artificial feel Autopilot Canard Centre stick Deceleron Dive brake Dual control Electro-hydraulic actuator Elevator Elevon Flaperon Flight control modes Fly-by-wire Gust lock HOTAS Rudder Rudder pedals Servo tab Side-stick Spoiler Spoileron Stabilator Stick pusher Stick shaker Trim tab Wing warping Yaw damper Yoke
Aerodynamic and high-lift devices	Active Aeroelastic Wing Adaptive compliant wing Anti-shock body Blown flap Channel wing Dog-tooth Drag-reducing aerospike Flap Gouge flap Gurney flap Krueger flap Leading-edge cuff Leading-edge droop flap LEX Slats Slot Stall strips Strake Variable-sweep wing Vortex generator Vortilon Wing fence Winglet
Avionic and flight instrument systems	ACAS Air data boom Air data computer Aircraft periscope Airspeed indicator Altimeter Annunciator panel Astrodome Attitude indicator Compass Course deviation indicator EFIS EICAS Flight management system Glass cockpit GPS Head-up display Heading indicator Horizontal situation indicator INS ISIS Multi-function display Pitot–static system Radar altimeter TCAS Transponder Turn and slip indicator Variometer Yaw string
Propulsion controls, devices and fuel systems	Autothrottle Drop tank FADEC Fuel tank Gascolator Inlet cone Intake ramp NACA cowling NACA duct Self-sealing fuel tank Splitter plate Throttle Thrust lever Thrust reversal Townend ring War emergency power Wet wing
Landing and arresting gear	Aircraft tire Arrestor hook Autobrake Conventional landing gear Drogue parachute Landing gear Landing gear extender Oleo strut Tricycle landing gear Tundra tire
Escape systems	Ejection seat Escape crew capsule
Other systems	Aircraft lavatory Auxiliary power unit Bleed air system Deicing boot Emergency oxygen system Environmental control system Flight recorder Hydraulic system Ice protection system In-flight entertainment system Landing lights Navigation light Passenger service unit Ram air turbine