运行知识tcas课程NEW

交通告警和飞机防撞系统,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,飞行技术管理部,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,课程目标,通过本科目的训练，使学员简单了解TCAS的工作原理，掌握正确的TCAS改出机动,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,TCAS简介,什么是TCASTrafficAlertandCollisionAvoidanceSystem交通告警和飞机防撞系统,TCAS的发展历史,1956年发生在科罗拉多大峡谷上空的相撞事件，使航空公司开始了防撞概念的研究Bendix提出的距离/距离变化率概念，基于到达两架飞机最接近点所需的时间，而不是要经过的距离60年代末70年代初，部分厂家研发出ACAS系统，出于种种考虑没有广泛安装1978年，一架轻型飞机和航线飞机在圣地亚哥相撞，促使FAA开始发展TCAS,TCAS的发展历史,1986年发生在California的DC-9与私人飞机相撞的事故，FAA应国会的要求，开始对航空防撞进行立法1989年，联邦航空法规定：在美国空域飞行的国内和国外民用航空器必须安装TCASCAAC从2004年1月1日起，所有最大审定起飞重量超过5700公斤或批准载客数超过19座的涡轮发动机飞机，应当装备机载防撞系统,TCAS技术上的发展,1981年，FAA决定发展并装备TCAS。该系统利用“空中交通管制雷达信标系统（ATCRBS）”，应答机发回的数据来决定闯入者的距离与高度（TCASI）。仅提供TA，以帮助飞行员目视搜寻飞机1989年4月，ICAO决定在全球范围评估TCASII（6.0）。1993年，根据ICAO的评估建议，FAA制定新标准，开发出TCASII（6.04a）。1999年，TCASII（7.0）进入使用，功能增加了：水平距离渐进靠近（Horizontalmissdistancefilter）和兼容RVSMTCASIII正在开发中，主要增加了横侧避让功能并能与自动驾驶仪铰链,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,飞行技术管理部,TCAS的组成和工作原理,应答机/TCAS控制面板无线电发射机和接收机定向天线TCAS计算机座舱显示器,飞行技术管理部,飞行技术管理部,TCAS天线,方向性天线是相控阵天线。TCAS计算机向不同相位的阵列单元送去发射的询问信号，因此使得询问信号具有方向性。发射的频率是1030兆赫，用1090兆赫接收应答机的回答飞机顶部底部各有一个方向性天线,TCAS的控制面板,TCAS没有单独的控制面板，其方式选择功能被集成到应答机控制面板，如下图所示,TCAS显示,/上：飞机符号/上：俯仰指令升降率表,返,TCAS计算机装置,TCAS计算机执行空域的监视，闯入者和自身航空器的跟踪，威胁的探测和判定，咨询信息的产生等任务。如一架跟踪的航空器是一个碰撞威胁，计算机将选择最好的避让机动，并且如果威胁航空器上也装备了TCASII或III，这种机动是协调的。,TCAS的收发机,TCAS发射的无线电信号称为询问信号，与地面发射的空中雷达交通管制信号类似。当其他飞机的应答器接收到询问信号时，会发射应答信号。TCAS的计算机根据发射信号和接收应答信号间的时间间隔来计算距离。同时根据方向天线确定方位。,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,TCAS告警原理,TCAS计算出飞机间的接近率值，当TCAS探测到一架飞机的距离和接近率达到一定值时就会发出声音和视觉警告，如果必要也会发出声音和视觉俯仰指令来防止相撞。如果对方飞机也装备了TCASII，那么两架飞机的俯仰指令是相互协调的，所以它们不会向同一个方向改出，即使是三架飞机也能相互协调。,飞行技术管理部,RA-35s,TA-48s,45NM,RA-700FT,RA-700FT,TA-850FT,TA-850FT,TCASII7.0,TCAS告警原理,Tau48sTA警告,Tau35sRA警告,接近飞机：1200FT6NM,TCAS告警原理,由于接近率不一样，触发警告的距离可能相差很远。高度不同Tau范围也不一样。高度越高Tau范围越大。,飞行技术管理部,TCASII7.0,SL：灵敏度，由计算机根据高度自动调整，直接决定Tau值。Tau值：基于接近率计算的时间。DMOD：修正的距离。如果光用Tau值进行预警，在极小接近率但距离非常近的情况下就无法发出警报，所以设定一个水平距离DMOD范围，一旦有飞机进入这个范围，TCAS就会发出警告而不用理会接近率。AltitudeThreshold：高度门限值，与DMOD的作用类似,RA-600FT,RA-600FT,TA-1.3NM,TA-1.1NM,DMOD,飞机可以提供的保护因冲突航空器的设备而异,如何选择爬升和下降（初始决策）,第一步：选择指向。基于可达到的间隔；如果不穿越可以到达要求的，尽量会选择不穿越。随高度的不同，的不同，在到尺之间变化第二步：选择决策的力度。总是选择既能达到安全间隔而又破坏性最小的垂直速度做机动。,加强型,反向,TCAS限制,有些应答器，例如老式的苏制系统，由于与TCAS不兼容，所以无法探测。TCAS并不是雷达，若没有与之兼容的应答器，则无法探测到飞机。TCAS可跟踪45架飞机，根据选定目标的优先级，最多显示30架飞机。可最多同时发布有关3架飞机的决策信息。,TCAS限制,如果闯入飞机的应答机无高度报告，TCAS可以断定其距离、方位和接近率，但无法断定其高度，也因此可以显示交通符号并生产交通警戒信息。但是，由于TCAS不知道其高度，也就不能提供决策信息。仅仅当闯入飞机装备有正常工作的高度报告应答机时，TCAS才能够发布与其相关的决策信息。,TCAS限制,TCAS的管理条例只允许产生垂直机动指令，不允许产生转弯指令。当TCASII根据另一架配备了TCASII的飞机应答情况而采用RA方式时，两架飞机上的TCASII必须进行协调以避免像两架飞机同时爬升之类的镜像机动。,TCAS限制,为了减少无线电干扰，管理条例对TCAS的功率有所限制。它把TCAS的前向作用距离限定在45英里左右，侧向和后向作用距离则更小。,TCAS限制,当本机低于14500FT时，TCAS才显示无高度报告的飞机。14500FT以上，不显示无高度报告的飞机。由于性能的限制，比如起落架、襟翼和高度的某些组合的情况，飞机不能完成所需的机动动作，上升和增加上升是被抑制的。然而TCAS并不能识别发动机失效等紧急情况。,TCAS限制,近地警告系统和风切变警告系统优先于TCAS警告。并且会自动抑制TCAS的听觉警告，并根据不同的飞机设置会将TCAS置于“STANDBY”或“TAONLY”模式。,TCAS限制,离场（相对高度）,”增加下降“RA抑制,“下降”RA抑制,RA机动、TA的语音抑制,1100,1200,1450,600,所有的语音警告抑制,TCAS限制,进近（相对高度）,“增加下降“RA抑制,”下降“RA抑制,RA机动、TA语音抑制,900,1000,1450,400,所有的语音警告抑制,返回,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,一般运行和飞行规则CCAR-91,第91.123条空中交通管制许可和指令的遵守a当航空器驾驶员已得到空中交通管制许可时，除在紧急情况下或为了对机载防撞系统的警告做出反应外，不得偏离该许可。如果驾驶员没有听清空中交通管制许可，应当立即要求空中交通管制员予以澄清。b除紧急情况外，任何人不得在实施空中交通管制的区域内违反空中交通管制的指令驾驶航空器。c每个机长在紧急情况下或为了对机载防撞系统的警告做出反应而偏离空中管制许可或指令时，必须尽快将偏离情况和采取的行动通知空中交通管制部门。d被空中交通管制部门给予紧急情况优先权的机长，在局方要求时，必须在48小时内提交一份该次紧急情况运行的详细报告。,飞行技术管理部,事件的报告要求,与空域,航空器设备故障并不影响其适航性。但我国空域强制要求安装。空中故障要及时报告空管部门。空管部门可以允许其飞往目的地。（可能会被要求退出空域）起飞前故障应向空管部门报告。空管部门可以允许其飞往维修基地,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,红色实心正方形代表威胁航空器(Threat)已进入RA范围的飞机。此时会发布RA告警,白色空心菱形代表其他飞机（NonIntrudingTraffic）在TCAS显示范围内的具备应答机的飞机,白色实心菱形代表附近飞机（ProximityTraffic）6海里和正负1200尺的飞机,琥珀色实心圆形代表入侵飞机(Intruder)已进入TA范围的飞机。此时会发布TA告警,TCAS显示的飞机符号含义,飞行技术管理部,/显示红色的俯仰指令,其他显示的信息,当目标飞机升降率超过后，显示箭头当选择的距离圈太小以至于不能显示出引起当前/的目标航空器时，会显示琥珀色或红色的OFFSCALE信息TFC（绿色）TCASTEST（白色）TCAS在测试方式。TCASFAIL（琥珀色）TCAS失效。TAONLY（绿色）已选定TCASTAONLY方式（无论TFC已选定或没有选，显示在所有的EHIS方式）。TCASOFF（白色）,语音警告,语音警告-由TCAS计算机产生的综合音响警告是用来补充显示的交通和决策信息的。TCAS同时会以语音方式警告：,飞行技术管理部,语音警告,CPA,DescendDescend,ClimbClimb,上升和下降,CLIMBCLIMB,DESCENDDESCEND,INCREASECLIMBINCREASECLIMB,INCREASEDESCENTINCREASEDESCENT,CPA,增加上升和增加下降,ALIM,ALIM,注,CLIMB,CROSSINGCLIMB,DESCEND,CROSSINGDESCEND,CPA,穿越上升和穿越下降,CLIMBCLIMB,DESCENDDESCEND,CLIMBCLIMBNOW,DESCENDDESCENDNOW,CPA,反转上升,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,TA指令动作,RA改出机动,总的处置原则凭记忆完成机动飞行当RA和ATC指令不一致时，遵守RA一旦信息发出，随意改变垂直速度可能会导致安全间隔丧失。因为本飞机和冲突飞机可能正在进行协调。如果在机动过程中出现抖杆，立即完成失速改出机动如果在机动过程中出现高速抖动，按需松开俯仰杆力以减小抖动，但应继续完成机动飞行冲突解除前，不要使用飞行指引（俯仰）指令尺以下不要执行下降指令,RA改出机动,动作不能太粗，因为旅客或乘务组可能正站立于过道上。对于决策信息，规定的时间是：秒内开始执行，机动载荷.g；当冲突飞机的行动使得起初的决策信息成为错误，此时会发布加强的或反向信息。要求在到秒内执行，机动载荷.g。,案例：MU2640的RA事件,事件经过：2005年3月15日，东航MU2640/B2988航班从济南飞往杭州。飞机离场后，区调指挥：“上升7500米保持，快速通过6900米，有相对”；机组按区调指令快速上升，上升率约5000英尺分。19：12分，飞机TCAS报警,高度在接近6900米时，出现黄色警告，机长按压V/S，前推母指轮，减少上升率；随后出现红色警告和反梯形防撞提示符，此时在飞机正前方有一架飞行高度7800米的飞机反向飞行。机组迅速断开自动驾驶仪，人工操纵飞机避让，飞机姿态大幅度改变。相遇过后，继续上升至高度7500米改平飞，后续飞行正常。,案例：MU2640的RA事件,译码显示：飞机姿态由8.26改变为2.9，-0.25G。19：15：14秒垂直过载为1.56G。由于飞机瞬间急剧姿态改变。造成机上客舱3人受伤，乘务员沈腰部软组织受伤，乘务员李头部有擦伤，乘客王当时在卫生间，卫生间顶部面板被乘客头部撞裂，旅客头部擦伤。,RA改出机动,改出姿态以刚刚飞出红区为合适。有数据表明，以上的机动都可在尺的高度变化内得到解决。过多的高度变化可能会导致与第三架航空器的冲突,RA改出机动（除着陆形态的爬升）,着陆形态下的爬升,冲突结束后,Clareofconflict报告冲突解除。及时返回原先的高度，除非另有新的许可,课程目标TCAS介绍TCAS设备TCAS工作原理相关适航要求TCAS显示和语音TCAS避让动作TCAS通讯术语课程要点回顾,空中交通无线电通话用语,4.2.2.20当航空器驾驶员执行TCAS指令上升或下降后，航空器驾驶员和空中交通管制员之间的通话4.2.2.20.1*TCAS上升（或下降）*TCASCLIMB(orDESCENT)4.2.2.20.2（表示收到的指令）(acknowledgement),4.2.2.21当TCAS冲突消除以后，航空器驾驶员和空中交通管制员之间的通话4.2.2.21.1*正在返回（原来的管制许可）*RETURNINGTO(assignedclearance)4.2.2.21.2（表示收到的指令）（或其他管制指令）(acknowledgement)(oraltern