ACAS_Bulletin_11
ACAS мир движется вперед

Предисловие
Событие 1: Невыполнение RA почти привело к столкновению с VFR
Событие 2: Потеря интервалов но быстрая реакция на RAs
Событие 3: Нарушение эшелона в процессе выполнения RA (поведение-«Fly-the-green» )
Cобытие 4: Непреднамеренная противоположная реакция на «Adjust Vertical Speed» RA
Cобытие 5: Столкновение в воздухе над Бразилией в 2006

  

Предисловие

Во всем мире ИКАО ТКАС II стал обязательным для всех гражданских самолетов с турбинными двигателями и максимальной сертифицированной взлетной массой более 5700 кг или разрешённым перевозить более 19 пассажиров с января 2005 года. Следовательно, число ВС с ACAS-II значительно возросло. Кроме того, некоторые ВС, не подлежащие обязательному оснащению ТКАС II (например, бизнес-джеты и ВТА), добровольно оборудованы для повышения БП. ACAS II является хорошо организованной системой защиты, от столкновений в воздухе, но мир ТКАС движется дальше. В этом бюллетене, мы информируем Вас о последних и планируемых изменениях в БСПС II. Он также предлагает Вашему вниманию последние события, иллюстрирующие эффективность БСПС, выделив повторяющиеся проблемы, из которых следует извлечь уроки.

Stanislaw Drozdowski
ОрВД Operations and Systems
EUROCONTROL March 2010

  

Событие 1: Невыполнение RA почти привело к столкновению с VFR

Falcon 100 взлетел с аэродрома средних размеров по приборам (IFR) с курсом на северо-запад. Самолет с поршневым двигателем визуально (VFR) летит севернее аэродрома на 2500 ft, также с курсом на северо-запад. Из-за разницы в скоростях, Falcon быстро догоняет VFR самолет и т.к. он в наборе, на 2300 ft, получает «Descend» RA. Тем не менее, пилот Falcon не реагирует на RA и продолжает набор.
За несколько секунд до “Closest Point of Approach”(CPA), пилот Falcon для избегания VFR трафика, увеличил скорость набора более 3000 fpm. Одновременно с этим пилот самолета VFR начинает подниматься, но затем спускается обратно до 2500 футов Falcon прошел слева от VFR самолета, на дистанции 0.05 NM, а по вертикали менее 100 ft, в соответствии с данным радара. Не известно видели пилоты друг друга или нет. Если бы пилот Falcon ответил на RA корректно, Falcon прошел бы примерно на 300 ft ниже VFR.

 
 

Событие 2: Потеря интервалов но быстрая реакция на RAs

B747 летит на юго-восток на FL330. A340 набирает FL330 на пересекающемся треке и, ожидает пройти сзади B747. Тем не менее, диспетчер дает добро A340 спрямить маршрут, и это разрешение приводит к пересечению с В747. После этого, (STCA) тревога появилась на экране диспетчера, который дал избегающие инструкции: развороты на 40 градусов влево для A340, а затем на 40 градусов вправо для B747. В это время, оба самолета получают скоординированные RAs:
•Пилот B747 ответил немедленно на «Climb» RA и доложил диспетчеру
•Пилот A340 начал разворот поздно, но отреагировал на «Descend» RA быстро.
Интервалы ОрВД были потеряны, но в CPA, самолеты разделялись на 1800 ft, и только 0.8 NM по горизонту. В этом случае быстрая и эффективная реакция обоих пилотов на RAs обеспечила безопасный вертикальный интервал в CPA. Диспетчер дал поздно избегающие команды, для того что бы они были эффективными. Тем не менее, инструкции ОрВД по горизонтальному расхождению не повлияли на действия пилотов по RAs.

  

Событие 3: Нарушение эшелона в процессе выполнения RA («Fly-the-green» поведение)

B737, в наборе эшелона FL210 с курсом на юг. ATR42 идет на эшелоне FL220 на пересекающемся треке. Несмотря на информацию диспетчера о ATR42 и подтверждении эшелона, пилот B737, когда проходил FL205 , все еще набирал высоту со скоростью 2600 fpm. Эта большая скорость вызвала выдачу скоординированных RAs: «Climb», для ATR42 и «Adjust Vertical Speed»- снизить скорость набора до 2000 fpm и ниже, для B737. Пилот ATR выполнил RA и доложил ОрВД о «Climb» RA. Пилот B737 также выполнил RA и снизил вертикальную скорость.
Тем не менее, он продолжил набор, удерживая стрелку в зеленой зоне, даже после того как он прошел разрешенный эшелон. Он не прекратил набор до тех пор, пока TCAS не выдал «Clear of Conflict». После этого, пилот B737 доложил ОрВД, что он также получил «TCAS RA to climb».В результате В737 превысил разрешенный эшелон на 700 футов достигнув FL217. В это время, ATR также ушел на 700 ft от своего эшелона. Этот тип нарушения эшелона, бывает вследствие поддержания стрелки вертикальной скорости в зеленой зоне RA дисплея или угла тангажа на базе красной трапеции при выполнении RA «Adjust Vertical Speed». «Adjust Vertical Speed» RA всегда требует снижения вертикальной скорости (что было корректно выполнено пилотом B737).

Тем не менее, раздел «ACAS Manoeuvre Training» ICAO PANS-OPS Doc 8168 говорит: «при выполнении RA, когда это возможно, нужно соблюдать разрешения ОрВД. Например, когда самолет можно вывести на заданном эшелоне при выполнении RA по снижению скорости набора или снижения, это должно быть сделано.» При этом не требуется поддерживать вертикальную скорость например-2000 fpm,(как в этом случае), если дальнейшее снижение скорости позволит пилоту соответствовать разрешению ОрВД.

Отображение «Adjust Vertical Speed» RAs и связанные с ними действия

Примеры ниже показывают, что «Adjust Vertical Speed» RA требует снижения скорости до 2000 fpm или меньше, отраженные на Electronic Attitude Display Indicator (красная трапеция отражает тангаж), на ленте вертикальных скоростей (с красной и зеленой зонами) и Instantaneous Vertical Speed Indicator (IVSI) с круглой шкалой. Другими требуемыми вертикальными скоростями могут быть 1000, 500, 0 fpm.
Используя вертикальную ленту или IVSI, минимально необходимые действия, это установить стрелку, по крайней мере, в зеленую зону, но вертикальные скорости в черной или серой области (на IVSI или ленте соответственно) также соответствует RA, позволяют пилоту вывести в горизонт, например.
Используя указатель тангажа, минимально необходимые действия это-установить угол на нижнюю черту красной трапеции и тогда будет скорость 2000 fpm, но углы тангажа за пределами красной зоны также допустимы для RA, позволяют пилоту вывести в горизонт, например.
Необходимо отметить, что оба новшества, новая версия TCAS II 7.1 (через «Level-off, Level-off» RA) и новый режим «AP/FD TCAS», на некоторых самолетах Airbus, (через автоматическое выдерживание эшелона- Selected Flight Level), будут предотвращать нарушение эшелонов при выполнении RA «Adjust Vertical Speed».

  

Cобытие 4: Непреднамеренная противоположная реакция на «Adjust Vertical Speed» RA

A320, идет на эшелоне FL340 с курсом на северо-запад. Gulfstream 3 (GLF3) в наборе эшелона FL330, скорость 2500 fpmс курсом на юго-восток, почти на противоположном треке. При пересечении FL322 GLF3 получил TA и далее, на FL325 -«Adjust Vertical Speed» RA, которая в этом случае требовала снизить вертикальную скорость до 1000 fpm или менее. Через несколько секунд, A320 получил скоординированную «Climb» RA. Не поняв RA, пилот GLF3, вместо уменьшения, увеличил скорость более чем 4500 fpm. Это первоначальное RA усилилось до «Descend» RA и далее -«Increase Descent» RA. Пилот GLF3 продолжил набор вплоть до получения от TCAS «Clear of Conflict». С другой стороны, пилот A320 выполнил «Climb» RA и последующий «Increase Climb» RA, достигнув скорости 3200 fpm, что помогло обеспечить необходимые интервалы между самолетами. В результате противоположной реакции на RAs, GLF3 набрал на 1700 ft выше разрешенного эшелона и, пересек эшелон A320-го (FL340). В точке минимальных интервалов (CPA), самолеты разошлись на интервалах 0.9 NM и 350 ft. После получения «Clear of Conflict», пилот GLF3 доложил диспетчеру о том, что он «had a resolution, traffic alert». Дополнительно примеры непреднамеренных противоположных реакций на -«Adjust Vertical Speed» RA, можно найти в бюллетенях ACAS № 3 и № 7. TCAS II версии 7.1 включает в себя модификацию этого RА для решения этой проблемы (смотри колонку снизу).

Новая версия TCASII Для решения известных проблем безопасности с TCAS II версии 7 была разработана и утверждена в 2008 году, новая версия, названная TCAS II версии 7.1, Она обеспечит два основных улучшения: • Расширенная логика «Reversal RA». Целью является более эффективное решение ситуаций, когда необходимо изменить RА на противоположный. Например, когда один из двух самолетов оборудованных TCAS, выполняет маневр противоположный своему RА, или при маневрах самолета, не оборудованного ТCAS, противоположных логики предупреждения столкновения. Хотя эта возможность уже существует в TCAS II версии 7, в некоторых ситуациях она не выдает реверсную команду RA. С помощью этого расширения логики, реверсные RA, будут выдаваться, если потребуется, более корректно. • Упрошенная и более интуитивная команда «Level-off, Level-off»‘ RA вместо «Adjust Vertical Speed, Adjust» RAs. Программа мониторинга определила, что некоторые пилоты, не поняв речевое сообщение «Adjust Vertical Speed» RAs и показания индикатора, непроизвольно реагируют в противоположную от требований RA сторону. Новый «Level-off, Level-off» RA должен предотвратить эти нежелательные действия благодаря ясному речевому сообщению, передающему суть действия и упрощенной картинке дисплея RA. Этот новый RA будет также способствовать уменьшению пилотами нарушений эшелонов, вследствие выдерживания ими стрелки вертикальных скоростей в зеленой зоне индикатора. В Европе, EASA (the European Aviation Safety Agency) инициировало задачу разработать норму «… Реализация Правила, требующего от перевозчика иметь TCAS II версии 7.1, как минимальный стандарт для самолетов, эксплуатирующийся в европейском воздушном пространстве».

 

Другие усовершенствования в эксплуатации ТКАС • EASA недавно сертифицировало Auto-Pilot/Flight Director (AP/FD) режим TCAS для Airbus A380. Эта система позволяет самолету автоматически выполнять RAs , выдаваемые TCAS, а также возвращаться на разрешенный эшелон после сообщения «Clear of Conflict». Этот расширенный режим TCAS избегает потенциальные чрезмерные или противоположные реакции на RAs. Тем не менее, если пилот решит выполнить RA вручную, «Flight Director лента» обеспечит индикацию и укажет пилоту требуемый RA маневр. Этот режим AP/FD TCAS станет возможным после модернизации других Airbus -ов с электрической системой управления в следующем году. • Airbus работает над новым правилом занятия высоты, чтобы помочь предупредить нежелательные RAs, когда самолет находится за 1000 ft до вывода в горизонт, при наличии приближающихся самолетов на соседних эшелонах сверху или снизу. Для дополнительной информации смотри ниже. • Некоторые ОрВД в Европе работают над возможностью получать RAs на экран радара диспетчера. В Берлине, в Октябре 2009, данный вопрос обсуждался.

 

Уменьшение скорости при выводе в горизонт за 1000 ft от другого самолета В ноябре 2008, для снижения количества нежелательных RAs при выводе в горизонт за 1000 ft от другого самолета, ICAO включило в PANS-OPS Doc 8168 процедуру, рекомендующую снижение вертикальной скорости до 1500 fpm в последние 1000 ft до разрешенного эшелона, когда пилот знает о наличии другого самолета на соседнем эшелоне. Подобная процедуру была с успехом внедрена несколькими основными компаниями до 2008.

Событие 4: Столкновение в воздухе над Бразилией в 2006

Legacy 600- Business Jet и B737 летят в противоположных направлениях по одному маршруту. К сожалению, последовали несколько проблем по линии ОрВД и связи, в результате чего оба самолета идут на одном эшелоне (FL370), в то время как ОрВД думает, что Legacy на FL360 или FL380. К тому же, ответчик у Legacy был случайно в положении «Stand-by» (т.е. не работал). Это привело к трем последствиям:
(1) ОрВД потеряли отметку радара SSR от самолета (включая информацию режима «C») и, следовательно, диспетчеры не видели текущую высоту полета самолета.
(2) TCAS на борту Legacy стал автоматически не рабочим.
(3) Legacy не мог быть обнаружен ТКАС-ом другого самолета, включая B737.

В результате, бортовая система предупреждения столкновений не могла предупредить самолеты о столкновении. Более того, ни один из пилотов не знал о присутствии других самолетов, и они не видели противоположные самолеты, несмотря на дневной свет и хорошие погодные условия. Самолеты столкнулись в лоб на эшелоне FL 370.

TCAS II дает преимущество безопасности только между В.С. с ответчиками, передающими высоту

Если на вашем самолете ответчик в положении OFF или SBY, то ТКАС не работает и самолет нарушитель не может быть обнаружен.

Когда ответчик на самолете нарушителе в положении OFF или SBY, он не может быть обнаружен ТКАС-ом вашего самолета.
 
 
 

Ключевые моменты обучения: Мир ТКАС не стоит на месте. Сообщество должно принять во внимание следующие изменения: •Все больше самолетов оборудованы TCAS II, особенно самолеты бизнес класса, а также некоторые легкие, сверхлегкие реактивные самолеты и вертолеты. •Случаи выдачи RAs на малых высотах от VFR самолетов возросли из за роста числа небольших аэропортов. • Улучшения, направленные на эксплуатацию TCAS II имеются или будут в ближайшем будущем: режим AP/FD TCAS, новые законы по занятию эшелонов и наиболее важное, TCAS II версияn 7.1. Для извлечения максимальной пользы от ТКАС пилоты должны: •Убедиться что бы ответчик был включен и TCAS в режиме RA/TA; •Выполнять RAs быстро и точно, включая те, которые происходят на малых высотах; •Быстро докладывать ОрВД о любых RAs требующих ухода с разрешенного эшелона используя стандартную фразеологию (например «ТИ-КАС А-РЭЙ»); •При выполнении «Adjust Vertical Speed» RA, когда это возможно, постарайтесь соответствовать разрешению ОрВД (если это не противоречит RA). Более того, важно, что бы все пилоты проходили первоначальную и периодическую подготовки по TCAS, что необходимо для достижения всех преимуществ TCAS II.