Работы по усовершенствованию системы предупреждения столкновений ВС в воздухе

 

После введения в действие системы TCAS II достаточно длительно велись работы над более продвинутой версией TCAS III. Предполагалось, что такая система сможет выдавать рекомендации для маневров не только в вертикальной, но и в горизонтальной плоскости.

Однако имеющиеся технологии передачи данных с участием направленных антенн обладали низкой точностью и не позволили осуществить эту задачу. К середине 90-х годов работы по созданию TCAS III переросли в работы по созданию TCAS IV, в которых использовались возможности транспондеров режима S, однако они тоже были свернуты из-за начала разработки системы

ADS-B.

ADS-B расшифровывается как Automatic Dependent Surveillance – Broadcast (автоматическое зависимое наблюдение в режиме радиовещания). Режим радиовещания такой же, на котором работают обычные радио- и телевизионные станции.

Это новая технология системы передачи данных. Она сейчас активно внедряется в США, Европе и Австралии. В России тоже поставлена задача по ее развертыванию в те же сроки, то есть 2015-2020 годы.

Эта система позволяет видеть и оценивать воздушную обстановку с точностью гораздо большей, нежели системы, основанные на работе радаров, как первичных, так и вторичных (которой и является TCAS). Это гораздо более прогрессивный, так называемый метод безрадарного наблюдения.

Суть этой системы заключается в том, что каждое воздушное судно (оборудованное системой ADS-B) ежесекундно самостоятельно, не дожидаясь запросов выдает по радиоканалу специфическую информацию о себе, в которую кроме указания своего местоположения (определяется с использованием системы GPS) входит высота, скорость, курс, направление движения по высоте (подъем, снижение), бортовой номер самолета и др.

Приемники этой системы, которые очень просты и малогабаритны могут быть установлены и у диспетчера и на борту воздушного судна. Они позволяют отображать на экране движение воздушных судов (причем как в воздухе, так и на земле).

Воздушные суда и наземные станции могут принимать эту информацию примерно в радиусе 150 миль (то есть значительно дальше, чем при радарном методе). Наземные станции комбинируют полученную информацию со сведениями полученными от не ADS-B устройств (наземных радаров) и снова ее ретранслируют для всех воздушных судов в радиусе своего обслуживания.

По этому же каналу экипаж получает информацию о погоде, о зонах полетов, о наземной обстановке, то есть ту же информацию, что и диспетчер и к тому же минуя его.

Получается, что пилот видит всё и «все видят всех». Объем информации очень полный, точный и своевременный, и даже с запасом времени, так как радиус возможного получения информации значительно больше, чем при использовании обычных систем (типа TCAS). Все это позволяет с гораздо большими возможностями и гарантированными результатами преодолевать различные конфликтные ситуации и предупреждать столкновения в воздухе.

Кроме того оборудование ADS-B значительно легче, проще и дешевле, нежели традиционное, а информация общедоступна и бесплатна.

Прогнозируется, что следующие поколения систем предупреждения столкновения в воздухе однозначно будут использовать технологию передачи данных ADS-B и поэтому станут значительно эффективнее.

А пока TCAS II остается самой распространенной системой и останется таковой в ближайшем обозримом будущем. Согласно правилам ICAO она должна быть установлена на все воздушные суда с газотурбинными двигателями массой более 5700 кг и сертифицированных для перевозки более 19 пассажиров.

Как любая техническая система, TCAS конечно же имеет ограничения и недостатки. Она, например, не может обнаружить самолеты, не оборудованные RBS-ответчиками. Если датчики конфликтного самолета по какой-либо причине не выдают данных о своей высоте, то TCAS не может индицировать их на дисплее.

С целью исправления конфликтной ситуации система выдает команды для эволюций только в вертикальной плоскости. Маневры в горизонтальной плоскости пока остаются для нее невозможными.

При взлете и снижении на определенных высотах автоматически включаются ограничения по выдаче команд и использования режима ТА/RA, например:

 

Запреты при взлете:

 ► Сообщение TRAFFIC TRAFFIC <600 фут (182 м);

 ► Режим: ТА/RA <1 100 фут (335 м);

 ► Команды RA на снижение <1 200 фут (366 м);

 ► Команды RA на быстрое снижение <1 650 фут (502 м).

 

Запреты при снижении:

 ► Команды RA на быстрое снижение <1 450 фут (442 м);

 ► Команды RA на снижение <1 000 фут (305 м);

 ► Режим: ТА/RA <900 фут (275 м);

 ► Сообщение TRAFFIC TRAFFIC <400 фут (122 м).

 

Другие штатные системы безопасности самолета, такие как Система предупреждения о сваливании (АУАСП), Система предупреждения о сдвиге ветра и Система сигнализации о близости земли (СРПБЗ/EGPWS) имеют приоритет над TCAS. В случае срабатывания этих систем выдача ее команд блокируется.

Диспетчер УВД при нынешнем положении дел практически никогда не знает о срабатывании системы TCAS. Обычно он узнает об этом от экипажа, когда действие уже совершилось.

Система при выдаче рекомендаций никогда не учитывает степень исправности летательного аппарата. Например при отказе двигателя, когда характер пилотирования меняется. Не всегда бывают учтены и особенности ЛТХ данного летательного аппарата.

Немалым недостатком системы является ее стоимость. Комплект оборудования может стоить от $25 тыс. до $180 тыс. и не всегда есть возможность установить его на малые самолеты.

Однако, пожалуй, главным недостатком системы TCAS является то, что конечные действия остаются всегда за человеком. Ему выдаются только рекомендации, хоть и довольно настойчивые. А уж как он поступит зависит от него самого. Это даёт предпосылки к авиационным происшествиям по причине человеческого фактора. Но работы в этом направлении ведутся. На А-380 впервые появилась система TCAS, способная воздействовать на управление самолета автоматически. На других самолётах Airbus, имеющих электродистанционную систему управления сейчас в таком направлении ведутся плановые доработки.

 

 

Выводы по главе три

Бортовая система предупреждения столкновений (БСПС) – это бортовая система, основанная на использовании сигналов приемоответчика вторичного обзорного радиолокатора (ВОРЛ), которая функционирует независимо от наземного оборудования и предоставляет пилоту информацию о конфликтной ситуации, которую могут создать воздушные суда, оснащенные приемоответчиками ВОРЛ. На данный момент самая последняя версия системы – это TCAS ІІ.

В комплект оборудования TCAS входят: компьютерный блок, который просчитывает варианты развития событий и определяет выдаваемые команды, две приемопередающие антенны, устанавливаемые сверху и снизу фюзеляжа (одна из них направленная (сверху), другая всенаправленная), отдельные антенны для S- транспондеров и дисплей-индикатор в кабине.

Выдаваемые команды можно разделить на консультативные, их обозначают ТА (Traffic Advisory) и команды для непосредственных немедленных действий по предотвращению столкновения RA (Resolution Advisory). ТА – это предупредительный сигнал. Он означает, что самолет-нарушитель вошел в защищаемую зону, необходимо усилить внимание и осмотрительность и быть готовым к выдаче команды RA. Никаких активных действий по команде ТА не предусматривается.

Если на обоих конфликтующих самолетах установлены комплекты TCAS, то они взаимодействуют между собой и маневры, определённые самолетам для исключения столкновения, всегда имеют противоположные направления.

Режимы работы системы:

- режим активного ожидания Stand-by;

- режим Транспондер (XPNDR);

- режим ТА;

- режим полной эксплуатации ТА/RA.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Поделиться: