TCAS 基本介绍及模拟飞行应用

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TCAS 基本介绍及模拟飞行应用

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1.1 TCAS 介绍

机载防撞系统II（ACAS II），又被称为空中防撞系统(TCAS)的引入是为了减少飞机之间的空中碰撞或接近空中碰撞的风险。不论任何间隔标准，它是最后的防撞手段。ACAS II是一个基于二次监视雷达（SSR）应答机的飞机系统。ACAS II询问附近飞机（“入侵者”）的模式C和模式S应答器，并从答复中跟踪其高度和范围，并酌情向飞行员发出警报。ACAS II不会检测到未配备应答器的飞机，也不会对没有高度报告应答器的交通发布任何决断咨询（RA）。

ACAS II独立于飞机导航、飞行管理系统和空中交通管制（ATC）地面系统工作。在评估威胁时，它不考虑ATC许可、飞行员的意图或飞行管理系统（FMS）的输入。


1.2 TA和RA

交通咨询

被评估为可能在48至35秒内进入碰撞区域的飞机会发出 "Traffic Traffic "的音频警告，即TA。

决断咨询

如果进入碰撞区的时间减少到35至15秒，TCAS II将产生一个决断咨询（RA），音频为 “Climb, Climb now”“Descend, Descend now”，或者，如果已经爬升或下降，则为"Increase Climb "或 “Increase Descend”。当两架飞机都配备了TCAS II，并且出现了 "威胁 "时，两架飞机之间的S模式数据链接提供协调和互补的RA。第一架进行询问的飞机发送一个 "意图 "信息，接收的飞机会做出相反的反应。一架飞机将爬升，另一架将下降。

注意！！！ 在任何飞行阶段都应该首先遵守RA，如果RA与管制员指令冲突，执行RA！！！


1.3 TCAS提供的信息

TCAS II可以发出两种类型的警报–TA（交通咨询）和RA（决断咨询）。前者是为了帮助飞行员在视觉上获得冲突的飞机，并使飞行员为潜在的RA做好准备。如果TCAS II确定有碰撞的风险，将产生RA。广义上讲，RA告诉飞行员飞机应该以什么样的垂直速度飞行以避免威胁飞机,这些速度的视觉指示在飞行仪表上显示,如图1-1。它伴随着一个声音信息，表明RA的意图。当无机动后无冲突时，将产生一个 "冲突接触 "(Clear of Conflict)的信息。


TCAS II 交通显示示例，指示目标垂直速度为2000英尺/分钟的下降“RA”


一旦发出RA，TCAS II将通过S模式与其他配备TCAS II的飞机进行协调，从而使两架飞机选择互补的机动动作。RA的目的是通过建立一个安全的垂直间隔（300-700英尺）来避免碰撞，而不是恢复管制员规定的间隔。

ACAS II在相对较短的时间范围内运行。TA的最大生成时间为最接近点（CPA）前的48秒。对于RA来说，时间是35秒。在低海拔地区，时间尺度更短（飞机通常飞得更慢）。意外的或快速的飞机操纵可能会导致在更短的准备时间内产生RA。如果威胁迫在眉睫，有可能在RA之前没有TA。TCAS设备每秒钟都会对RA的有效性进行评估，如有必要，RA可能被加强、削弱、逆转或终止。

每个配备ACAS II的飞机周围都有一个受保护的空域。保护范围的大小取决于参与遭遇的飞机的高度、速度和航向。见下图。



1.4 TARA在ND上的显示 (注意，不同机型显示也不同)

RA交通

RA交通为一个红色，实心正方形，下图为RA交通在上方100英尺，下降中的例子；


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TA交通

TA交通为一个黄色或琥珀色的实心圆，下图为TA交通在下方300英尺，爬升中的例子；

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近距交通（Proximity Traffic）

近距交通为一个蓝色或青色的实心菱形，在6海里和正负1200英尺的垂直范围中，对本航空器无危胁的其他交通叫做近距交通，下图为近距交通在上方800英尺，下降中的例子；


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其他交通（Other Traffic）

在近距交通范围外的叫做其他交通，通常为白色或青色空心菱形，下图为其他交通在下方1400英尺下降中的例子。


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1.5 S模式应答机/TCAS控制面板


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TEST: TCAS 系统功能测试

STBY: TCAS处理器和应答机S模式通电。TCAS不发出询问。

ALT RPTG: 高度报告关闭。

XPDR: 应答机S模式完全可用并将对所有适当的地面和TCAS询问作出答复。TCAS仍然处于待机状态。

TA ONLY: 应答机S模式完全可用。TCAS将发出适当的询问，只有TA可用，RA将被抑制。通常用于从推出到进入跑道前。如果在道口等待时打开TA/RA模式，就能看见落地机组复飞喽！

TA/RA:应答机S模式完全可用。TCAS将发布TA和RA。


在现实运行中可以根据根据公司规定的SOP降级为TA ONLY，比如在发动机故障后，机动能力受到限制，或者在平行跑道上进行接近时。当另一架装有TCAS II的飞机在询问你的飞机时(TA Only)，它就会识别到你机的避让能力有限。



另外，需要注意的是有些机模比如Fenix A320的TCAS经常抽风，经常给出下降的RA，建议取消FenixA320的RVSM资质。XP机组需要确保没有勾选AI飞机选项，否则在线上飞行时也可能触发TCAS警告。

不足之处请大家多多指正

祝大家身体健康，飞行愉快

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谢谢老邓头科普 给你来个小评论哈哈哈