Ai бортовая система предотвращения столкновений

редактировать
The США Самолеты Air Force F-16 D с технологией предотвращения столкновений с землей (GCAT).

Бортовая система предотвращения столкновений (обычно ACAS произносится как ay-kas) действует 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 инициирует маневр, который снижает риск столкновения. Стандарты и рекомендуемые практики БСПС в основном определены в томе IV приложения 10 к Конвенции о международной гражданской авиации. Большая часть технологий, применяемых сегодня как в военной авиации, так и в авиации общего назначения, разрабатывается НАСА и другими партнерами с 1980-х годов.

Все чаще проводится различие между БСПС и ASAS (бортовая система обеспечения эшелонирования). БСПС используется для описания систем ближнего действия, предназначенных для предотвращения реальных столкновений металла с металлом. Напротив, ASAS используется для описания систем большей дальности, используемых для поддержания стандартного эшелонирования по маршруту между самолетами (5 морских миль (9,3 км) по горизонтали и 1000 футов (300 м) по вертикали).

По состоянию на 2009 год., единственными реализациями, которые соответствуют стандартам ACAS II, установленным ICAO, являются версии 7.0 и 7.1 TCAS II (Система предотвращения столкновений ), производимые тремя производителями: Rockwell Collins, Honeywell и ACSS (Aviation Communication Surveillance Systems; компания L-3 Communications и Thales Avionics ).

По состоянию на 1973 год, стандарт Федерального управления гражданской авиации (FAA) США для минимальных эксплуатационных характеристик транспондеров, Приказ технического стандарта (TSO) C74c, содержал ошибки, которые вызывали проблемы совместимости с Возможности радара системы управления воздушным движением (ATCRBS) и системы предотвращения столкновений (TCAS) для обнаружения транспондеров воздушных судов. Сначала называвшаяся «Проблема Terra», с тех пор были выпущены отдельные директивы FAA по летной годности против различных производителей транспондеров в попытке исправить эксплуатационные недостатки, чтобы обеспечить работу более новых радаров и систем TCAS. К сожалению, дефект находится в TSO, и отдельные корректирующие действия для транспондеров привели к значительным различиям в логическом поведении транспондеров по маркам и маркам, что было доказано исследованием FAA транспондеров на месте. В 2009 году новая версия TSO C74d была определена с более жесткими техническими требованиями.

AIS-P - это модификация, которая исправляет недостатки транспондера (транспондер будет реагировать на все разновидности радара и TCAS), а затем добавляет автоматическое независимое наблюдение с конфиденциальностью. Протокол AIS-P не страдает проблемой насыщения при высокой плотности трафика, не мешает работе радиолокационной системы управления воздушным движением (ATC) или TCAS и соответствует международно утвержденному стандарту пакетов данных режима S. Он ожидает представления странами-членами ИКАО в качестве запрошенного утверждения.

Современные летательные аппараты могут использовать несколько типов систем предотвращения столкновений для предотвращения непреднамеренного контакта с другими летательными аппаратами, препятствиями или землей:

Файл: Авто -GCAS сохраняет F-16.webm Воспроизведение мультимедиа Видео с высоты птичьего полета -дисплей F-16 ВВС США Arizona Air National Guard записывает сохранение с помощью автоматической системы предотвращения столкновений с землей (Auto-GCAS) во время учебной миссии, четвертая подтверждена системой, разработанной НАСА. С высоты чуть более 17000 футов пилот выполняет маневр 8,1g, в результате чего пилот теряет сознание. После того, как самолет входит в крутое пикирование на полном форсаже в течение двадцати секунд, Auto-GCAS выполняет маневр восстановления на высоте 8760 футов 652 узлов и опускается носом почти на 55 градусов. ниже горизонта.
  • Бортовой радар может определять относительное местоположение других самолетов и использовался в военных целях с Второй мировой войны, когда он был введен для помощи ночным истребителям ( такие как de Havilland Mosquito и Messerschmitt Bf 110 ) обнаруживают бомбардировщики. В то время как более крупные гражданские самолеты оснащены метеорологическим радаром, чувствительный радар предотвращения столкновений редко используется в невоенных самолетах.
  • Система предотвращения столкновений (TCAS), активно опрашивает транспондеры других самолетов и согласовывает с ними тактику предотвращения столкновений в случае угрозы. Системы TCAS относительно дороги и, как правило, появляются только на более крупных самолетах. Они эффективны в предотвращении столкновений только с другими воздушными судами, которые оснащены функционирующими транспондерами с сообщением высоты.
  • Небольшое устройство PCAS для использования на легких самолетах. a Портативная система предотвращения столкновений (PCAS) менее дорогая, пассивная версия TCAS, предназначенная для использования авиации общего назначения. Системы PCAS не опрашивают транспондеры других воздушных судов активно, а пассивно слушают ответы других опрашиваемых устройств. PCAS имеет те же ограничения, что и TCAS, хотя стоимость PCAS значительно меньше.
  • FLARM - это малогабаритное маломощное устройство (обычно используется в планерах или других легких самолетах), которое передает свои собственные вектор положения и скорости (полученный 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 предсказывают краткосрочные конфликты и соответственно предупреждают пилота акустическими и визуальными средствами. FLARM включает высокоточный 16-канальный GPS-приемник WAAS и встроенный маломощный радиоприемопередатчик. Статические препятствия включены в базу данных FLARM. Предупреждение не выдается, если самолет не содержит дополнительного устройства FLARM.
  • a Система предупреждения о сближении с землей (GPWS) или система предупреждения о столкновении с землей (GCWS), которая использует радиолокационный высотомер для обнаруживать близость к земле или необычную скорость снижения. GPWS распространен на гражданских авиалайнерах и более крупных самолетах авиации общего назначения.
  • a Система оповещения о местности и предупреждения (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 конфликту с препятствиями, такими как горы или высокие башни, которые не будут обнаружены GPWS (который использует высоту земли непосредственно под самолетом). Одним из лучших примеров этого типа технологий является Auto-GCAS (система предотвращения столкновений с землей) и PARS (пилотная активированная система восстановления), которые были установлены на всем флоте самолетов F-16 ВВС США в 2014 году.
  • Synthetic Vision предоставляет пилотам компьютерную симуляцию окружающей среды для использования в условиях низкой или нулевой видимости. Информация, используемая для представления предупреждений, часто берется с GPS, INS или гироскопических датчиков.
  • Система предотвращения столкновений с препятствиями - это наземная система, в которой используется маломощный радар, установленный на препятствии или рядом с ним. Радар обнаруживает воздушное судно в непосредственной близости от препятствия и, во-первых, предупреждает воздушное судно с помощью мигающих огней средней интенсивности и, во-вторых, предупреждает воздушное судно о препятствии с помощью радиовещания на УКВ. На борту самолета не требуется никакого дополнительного оборудования.

Большой сложный самолет может использовать несколько или все эти системы, в то время как небольшой самолет авиации общего назначения может иметь только PCAS или использовать систему OCAS, или не иметь системы предотвращения столкновений на все (кроме ситуационной осведомленности пилота).

См. Также
Справочная информация
Внешнее ссылки
  • БСПС на Skybrary
  • FLARM
Последняя правка сделана 2021-06-09 21:11:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте