Введение
Система авиационной техники для предотвращения столкновения самолетов Система противодействия столкновениям в воздухе (ACAS, обычно произносится как ay kas) работает независимо от наземного оборудования и управления воздушным движением в предупреждении пилотов о наличии других самолетов, которые могут представлять угрозу столкновения. Если риск столкновения неизбежен, система рекомендует маневр, который снизит риск столкновения. Стандарты и рекомендуемая практика ACAS в основном определены в приложении 10, том IV, к Конвенции о международной гражданской авиации. Большая часть технологий, применяемых сегодня как в военной, так и в общей авиации, разрабатывалась НАСА и другими партнерами с 1980-х годов. Все чаще проводится различие между ACAS и ASAS (системами обеспечения воздушного разделения). ACAS используется для описания систем малой дальности, предназначенных для предотвращения столкновения металла с металлами. В отличие от этого, ASAS используется для описания систем более длительного действия, используемых для поддержания стандартного разделения между самолетами (горизонтального и 1000 футов (305 м) вертикального).
An airborne collision avoidance system (ACAS, usually pronounced as ay kas) operates independently of ground based equipment and air traffic control in warning pilots of the presence of other aircraft that may present a threat of collision. If the risk of collision is imminent, the system recommends a maneuver that will reduce the risk of collision. ACAS standards and recommended practices are mainly defined in annex 10, volume IV, of the Convention on International Civil Aviation. Much of the technology being applied to both military and general aviation today has been undergoing development by NASA and other partners since the 1980s. A distinction is increasingly being made between ACAS and ASAS (airborne separation assurance system). ACAS is being used to describe short range systems intended to prevent actual metal on metal collisions. In contrast, ASAS is being used to describe longer range systems used to maintain standard en route separation between aircraft ( horizontal and 1000 feet (305 m) vertical).
Реализация
С 2022 года единственными реализационными вариантами, которые соответствуют стандартам ACAS II, установленным ИКАО, являются версии 7.0 и 7.1 TCAS II (система предотвращения столкновений в дорожном движении), выпущенные компаниями Garmin, Rockwell Collins, Honeywell и ACSS (Aviation Communication & Surveillance Systems; компания L 3 Communications и Thales Avionics). был определен с более строгими техническими требованиями. AIS P (ACAS) - это модификация, которая исправляет недостатки транспондера (транспондер будет реагировать на все разновидности радаров и TCAS), а затем добавляет автоматический независимый надзор с усилением конфиденциальности. Протокол AIS P не страдает от проблемы насыщения в высокогустотном трафике, не мешает работе радиолокационной системы управления воздушным движением (ATC) или TCAS и соответствует международно одобренному стандарту пакетов данных режима S. Он ожидает представления страной-членом в ИКАО в качестве запрошенного одобрения.
Другие системы предотвращения столкновений
Современные самолеты могут использовать несколько типов систем предотвращения столкновений, чтобы предотвратить непреднамеренный контакт с другими самолетами, препятствиями или землей.
Предотвращение столкновения воздушных судов
Некоторые из этих систем предназначены для предотвращения столкновений с другими воздушными судами и беспилотными летательными аппаратами. В Великобритании КАА называет их "электронной заметностью". Радар воздушного аппарата может обнаруживать относительную локацию других самолетов и используется в военных целях со времен Второй мировой войны, когда он был введен, чтобы помочь ночным истребителям (таким как де Хавилленд Москито и Мессершмитт Bf 110) найти бомбардировщики. В то время как большие гражданские самолеты имеют метеорологические радары, чувствительные антиколлизионные радары редко встречаются в невоенных самолетах. Система избегания столкновений в дорожном движении (TCAS), реализация ACAS, активно допрашивает транспондеры других воздушных судов и ведет переговоры с ними о тактике избегания столкновений в случае угрозы. Системы TCAS относительно дорогие и, как правило, появляются только на больших самолетах. Они эффективны в предотвращении столкновений только с другими воздушными судами, которые оснащены работающими транспондерами с отчетом о высоте. Портативная система избегания столкновений (PCAS) - это менее дорогая, пассивная версия TCAS, предназначенная для использования в общей авиации. Системы ПКАС не активно допрашивают транспондеры других воздушных судов, а пассивно слушают ответы от других допросов. В частности, в соответствии с пунктом 18 статьи 2 статьи 4 Кодекса о защите прав потребителей, в отношении PCAS применяются те же ограничения, что и к TCAS, хотя стоимость PCAS значительно ниже. FLARM - это устройство небольшого размера и малой мощности (обычно используемое в планерах или других легких самолетах), которое передает свой собственный вектор позиции и скорости (как получено с интегрированным GPS) по радиопередаче ISM-диапазона без лицензии. В то же время он слушает другие устройства, основанные на том же стандарте. Интеллектуальные алгоритмы прогнозирования движения предсказывают краткосрочные конфликты и предупреждают пилота соответствующим образом с помощью акустических и визуальных средств. FLARM включает в себя высокоточный 16-канальный GPS-приемник WAAS и интегрированный радиопередатчик низкой мощности. Статические препятствия включены в базу данных FLARM. Предупреждение не выдается, если воздушное судно не имеет дополнительного устройства FLARM.
Предотвращение столкновения с местностью
Система предупреждения о приближении к земле (GPWS) или система предупреждения о столкновении с землей (GCWS), использующая радиолокационный высотомер для обнаружения приближения к земле или необычных скоростей спуска. GPWS распространен на гражданских авиалайнерах и более крупных самолетах общей авиации. Система оповещения и предупреждения о рельефе использует цифровую карту рельефа вместе с информацией о местоположении, полученной из навигационной системы, такой как GPS, для прогнозирования того, может ли текущая траектория полета воздушного судна привести его в конфликт с такими препятствиями, как горы или высокие башни, которые не будут обнаружены GPWS (который использует высоту земли непосредственно под воздушным судном). Одним из лучших примеров такого типа технологий является автоматическая система избежания столкновений на земле (Auto GCAS) и система восстановления с пилотом, которая была установлена на весь флот F-16 ВВС США в 2014 году. Синтетическое зрение обеспечивает пилотам компьютерную симуляцию внешней среды для использования в ситуациях низкой или нулевой видимости. Информация, используемая для предупреждения, часто получается из GPS, INS или гироскопических датчиков.