Системы предупреждения и предотвращения столкновений

 

 

Общие сведения о бортовых системах предупреждения

Столкновений

Бортовая система предупреждения столкновений (БСПС) создана для помощи пилотам в предотвращении столкновений в воздухе и является независимым средством от наземных систем ОВД.

БСПС информирует летный экипаж о воздушной обстановке посредством представления визуальной и речевой информации, обеспечивает своевременное обнаружение конфликтных самолетов, осуществляет классификацию степени их опасности и выдает рекомендации на выполнение соответствующего вертикального маневра.

БСПС функционирует в случаях, если находящиеся в полете воздушные суда оборудованы ответчиками международного режима «RBS» (А/С и S) и, эффективна, когда управление воздушным движением осуществляется с использованием этого же режиме.

Система выдаст предупреждение о сближении даже тогда, когда приближающийся самолет с ответчиком международного режима «RBS»не оснащен БСПС или она у него не работает. Система БСПС совместима с наземными системами обслуживания воздушного движения.

БСПС функционирует независимо от работы бортового навигационного оборудования и наземных систем, используемых в обеспечении воздушного движения.

 

В настоящее время существует четыре вида систем БСПС:

- БСПС I является самой простейшей системой предупреждения столкновения. Она применяется на самолетах авиации общего назначения. Ее передатчик посылает и принимает сигналы ответчика в режиме С. Бортовой компьютер анализирует и представляет на индикаторе пилоту информацию о пеленге и относительной высоте полета всех самолетов в зоне обзора системы, примерно 40 миль (74 км). В системе предусмотрены цветные кодовые знаки для обозначения на дисплее самолетов, представляющих потенциальную угрозу столкновения.

Информация БСПС I получила название предупреждение о воздушном движении TA (Traffic Advisory).

Когда пилот получает ТА, он должен попытаться визуально обнаружить конфликтное ВС и самостоятельно выполнить маневры по предотвращению столкновения. В условиях ППП, для разрешения конфликта пилоту требуется информация от органа ОВД.

- БСПС II более совершенная система. С 1994 года ею стали оборудоваться все коммерческие воздушные суда. Она обладает всеми возможностями предыдущей системы, плюс вырабатывает рекомендации по расхождению с воздушными судами RA (Resolution Advisory).

При наличии на ВС БСПС II, пилоту нет необходимости запрашивать информацию у органа ОВД о конфликтном движении, достаточно строго придерживаться рекомендаций БСПС. БСПС способна одновременно отслеживать до 30 самолетов в диапазоне 14 NM (26 км) при работе в режиме А/С и 30 NM (56 км) в режиме S.

Примечание: Следует отметить, что информация, отображаемая далее 14 NM не используется для целей предупреждения столкновений.

БСПС II постоянно совершенствуется и модифицируется. На данный момент на ВС устанавливается и применяется версия 7,0 БСПС II:

▪ имеющая меньшее число ложных срабатываний;

▪ учитывающая боковое расстояние между конфликтными воздушными судами;

▪ использующая уменьшенные вертикальные интервалы в пространстве RVSM для выработки RA; и,

▪ позволяющая взаимно корректировать рекомендации RA при работе ответчиков конфликтующих самолетов в режиме S.

- БСПС III обладает повышенной точностью по сравнению с предыдущими и, имеет гораздо меньшие погрешности по измерению пеленга. Это позволило бы, как полагали разработчики, при выработке RA применять не только вертикальные, но и горизонтальные маневры по расхождению. Предполагалось совместить БСПС III с автопилотом. Однако, в связи с техническими трудностями, в частности, недостаточно высокой точностью определения самолета-нарушителя при одновременном осуществлении бокового и вертикального эшелонирования и др., решено было отказаться от дальнейшей разработки данного типа БСПС. Кроме того, эксперты, работающие в области БСПС, считают, что горизонтальное маневрирование не всегда может обеспечить надлежащую безопасность полетов.

- БСПС IV – последний вид, который активно разрабатывается, в настоящее время.

Применение средств спутниковой навигации и новой технологии SCAN, как полагают разработчики, позволит в ближайшие годы создать систему предупреждения столкновений, обладающей более высоким уровнем эффективности функционирования и, лишенную недостатков первых трех.

БСПС, контролируя воздушное пространство вокруг своего самолета, запрашивает ответчики соседних воздушных судов и посылает им сообщения о своих полетных данных. Полученные ответы анализируются и определяются те ВС, с которыми возможна вероятность столкновения (так называемые «самолеты-нарушители»).

БСПС рассчитывает и анализирует следующие параметры:

- расстояние между своим самолетом и самолетом-нарушителем;

- курсовой угол самолета-нарушителя;

-высоту и вертикальную скорость самолета-нарушителя, если от ответчика поступает сигнал об абсолютной высоте полета;

- суммарную скорость сближения между своим самолетом и самолетом-нарушителем.

Если бортовой компьютер определит, что границы безопасности могут быть нарушены, то система выдаст экипажу уведомление (ТА) о том, что другой самолет представляет потенциальную угрозу столкновения.

Рис.4.1. Зона действия БСПС

Если же самолет-нарушитель продолжает приближаться, то БСПС выдаст рекомендации по расхождению (RA) с целью обеспечения безопасного вертикального эшелонирования между своим самолетом и самолетом-нарушителем.

Рекомендации по разрешению конфликтов всегда основываются на наименьшем отклонении от траектории плана полета, при обеспечении безопасного вертикального эшелонирования. Система БСПС вырабатывает RA только в вертикальной плоскости.

Работа БСПС в данном режиме подвержена ряду помех, которые возникают в результате синхронного искажения, многолучевой интерференции сигналов и других причин. Различными техническими средствами удается ослабить эти помехи или избавиться от них совсем.