- •Бортовые радиоэлектронные системы обеспечения безопасности полётов воздушных судов
- •Содержание список принятых сокращений
- •Предисловие
- •Введение
- •Раздел 1. Бортовые радиоэлектронные средства предотвращения столкновений воздушных судов в воздухе. Система acasii
- •1.1. Общие сведения о бспс.
- •Назначение системы tcas и. Разновидности бспс.
- •Возможности, предоставляемые врл режима «s».
- •Самогенерируемые посылки.
- •Наблюдение за вс-нарушителями в бспс.
- •13.1. Наблюдение за вс-нарушителями с приёмоответчиками режимов atcrbs (а/с).
- •Наблюдение за вс-нарушителями с приёмоответчюсами режима «s». Гибридное наблюдение.
- •Автосопровождение и построение траекторий вс.
- •Обнаружение угрозы столкновения
- •Консультативная информация о воздушном движении.
- •Уровни чувствительности при обнаружении угрозы.
- •Время предупреждения
- •Защищаемый объём.
- •1.4.5. Выбор рекомендаций ra.
- •Представление рекомендаций ra. Ответные действия экипажа вс.
- •Типовая фразеология радиообмена при срабатывании системы тсas II
- •Смещение в вертикальной плоскости.
- •Колебания траектории полёта.
- •Турбулентность.
- •Выход в горизонтальный полёт на смежном эшелоне.
- •Функциональная схема системы тс as II
- •Пульт управления системы tcas II и ответчика
- •Раздел 2. Бортовые радиоэлектронные средства предотвращения столкновений вс с землёй и препятствиями. Система egpws
- •Проблема столкновений исправных воздушных судов с земной поверхностью
- •Анализ проблемы столкновений исправных вс с земной поверхностью и препятствиями
- •Основные причины cfit
- •Предпосылки возникновения и необходимость использования систем egpws (taws)
- •Визуальное представление земной поверхности
- •Отображение относительных высот
- •Отображение профильной проекции.
- •Речевые сообщения о достижении предустановленных высот.
- •Дополнительные возможности систем egpws (taws). Предупреждение о чрезмерном угле крена.
- •Предупреждение о сдвиге ветра на малых высотах.
- •Определение высоты воздушного судна.
- •Сужающаяся зона посадки системы t2cas.
- •База данных о рельефе земной поверхности
- •Структура системы egpws (taws). Связь с другими системами вс
- •Пульт управления системы egpws (taws)
- •Рекомендации по выбору систем egpws (taws)
- •Заключение
- •Библиографический список
Выход в горизонтальный полёт на смежном эшелоне.
В таких случаях сближения одно ВС летит горизонтально на своём разрешённом эшелоне, а другое занимает разрешённый ему смежный эшелон полёта путём набора высоты или снижения с чрезмерно большой вертикальной скоростью, например 12 м/с (рис. 1.26).
Результаты расчёта логических программ систем TCAS II будут прогнозировать то, что при такой вертикальной скорости оба ВС вскоре окажутся на одной и той же высоте. В таких случаях системы TCAS II обоих ВС выдают сначала предупреждения ТА, а затем возможна выдача рекомендаций RA. В процессе сближения ВС проверка высоты основана на вычислении времени полёта до точки наибольшего сближения, т. е. до момента достижения высоты другого ВС. В данном примере 48 с для выдачи ТА, а для рекомендации RA - 35 с на маневрирующем ВС и 25 с на ВС, выполняющем горизонтальный полёт. Таким образом, экипаж маневрирующего ВС получит RA раньше - при высотном разделении 1400 ft. Во избежание выдачи предупреждений ТА и рекомендаций RA пилотам следует в таких случаях сближения выдерживать вертикальную скорость менее 7,6 м/с на завершающем этапе при подходе к разрешённому эшелону.
Указанные RA могут рассматриваться диспетчерами УВД и пилотами как нежелательные. Тем не менее, если маневрирующее ВС, занимая разрешённый эшелон, осуществляет выход в горизонтальный полёт с чрезмерно большой вертикальной скоростью (более 7,6 м/с), выдаваемые RA окажутся необходимыми.
Аппаратура БСПС производится различными фирмами. Она имеет конструктивные отличия. Функциональные блоки, пульты управления и индикаторы различаются по дизайну. Здесь рассмотрим общие принципы построения и функционирования аппаратуры TCAS II.
Функциональная схема системы тс as II
Система TCAS 2000 американской фирмы ACSS - одна из наиболее совершенных систем предотвращения столкновений ВС в воздухе [22]. Состоит из следующих компонентов (рис. 1.27):
Процессор включает радиопередающее и радиоприёмное устройства, которые обеспечивают наблюдение окружающего воздушного пространства, осуществляя запросы ответчиков всех ВС, пролетающих в этом пространстве, и приём их ответных сигналов. В состав процессора входит также вычислительное устройство, которое на основе наблюдения за ВС в зоне действия системы производит слежение за ВС-нарушителями и оценку их взаимного расположения относительно собственного ВС. На основе этой оценки вычислительное устройство обнаруживает угрозу столкновения, определяет оптимальный манёвр уклонения и вырабатывает для экипажа консультативную информацию, предупреждения ТА и при необходимости рекомендации RA для предотвращения столкновения.
Направленные антенны установлены на верхней и нижней поверхностях фюзеляжа. Они используются процессором для излучения запросных и приёма ответных сигналов посредством ежесекундного кругового обзора на частотах 1030 МГц и 1090 МГц соответственно.
Ответчик режима «S» включён в состав системы TCAS II для обеспечения дополняющих друг друга скоординированных рекомендаций RA по разрешению угрозы столкновения при наличии систем TCAS II на обоих конфликтующих ВС. Кроме того, ответчик используется и по прямому назначению для работы в системе вторичной радиолокации режимов ATCRBS «А», «С» и режима «S». Ответчик связан с процессором шиной передачи цифровых данных по стандарту Arinc-429.Ненаправленные антенны радиоответчика режима «S» установлены на верхней и нижней поверхностях фюзеляжа, отдельно от антенн процессора.
Совмещённые индикаторы вертикальной скорости и воздушной обстановки. Они связаны с процессором системы TCAS II для представления экипажу консультативной информации о воздушной обстановке, визуальных предупреждений ТА и рекомендаций RA. Кроме того, индикаторы подсоединены к независимым линиям статики левого и правого бортов ВС через модули преобразования давления (МПД) для измерения и индикации вертикальной скорости.
Совмещённый пульт управления (ПУ) используется для управления режимами работы как ответчика режима «S», так и системы TCAS II.
Громкоговоритель, а часто и телефоны авиагарнитур используются для выдачи звуковых сообщений экипажу, сопровождающих визуальные предупреждения ТА и рекомендации RA.
Концевые выключатели для подачи в процессор системы дискретных сигналов о выпуске закрылков в посадочное положение, о выпуске шасси и о наземном положении ВС (об обжатии передней стойки шасси).
Устройство соединения с системой раннего предупреждения о близости земли (СРПБЗ) используется для перевода системы TCAS II в режим «ТА ONLY» и блокировки выдачи каких-либо речевых сообщений при подаче сигнала опасности столкновения с землёй или искусственными препятствиями.
Устройство соединения с радиовысотомерами левого № 1 и правого № 2 пилотов используется для блокировки выдачи опасных рекомендаций, связанных со снижением («Increase Descent» и «Descend») при приближении ВС к земной поверхности. Кроме того, вычислительное устройство процессора использует данные о радиовысоте для автоматического выбора режима работы системы TCAS II и управления уровнем чувствительности логической программы обнаружения угрозы столкновения ВС в воздухе. Радиовысотомеры должны быть включены в течение всего полёта.
Устройство соединения с барометрическими высотомерами, входящими в состав систем воздушных сигналов № 1 или № 2. Данные о барометрической высоте собственного ВС, отсчитанной по уровню стандартного давления, используются для передачи высотной информации через ответчик вторичной радиолокации. Кроме того, вычислительное устройство системы TCAS II использует высотную информацию для определения высотного разделения собственного ВС с другими ВС- нарушителями и на основе этого для оценки степени угрозы столкновения. В зависимости от того, кто пилотирует ВС, переключателем «ALT SOURCE» на совмещённом пульте управления выбирается барометрический высотомер командира ВС или второго пилота.
