ACAS Bulletins




Яндекс.Метрика




ACAS_Bulletin_23 «Вопросы оборудования» июнь2018г




 
 
img acas

ACAS_Bulletin_23
«Вопросы оборудования»-июнь2018г

Предисловие
Событие 1: Отказ транспондера
Событие 2: Самонаводящиеся RA
Событие 3: Неверная высота
Событие 4: Тестирование на земле

 
 

Предисловие

В этом выпуске Бюллетеня БСПС мы описываем события, в которых основными причинами были технические аномалии, связанные либо с TCAS, с транспондером или высотомерами.
TCAS, для выполнения своих функций предотвращения столкновений, зависит от транспондера и высотомеров – если тот или другой откажут, TCAS будет скомпрометирован.
Как и другие технические системы, TCAS может иногда отказывать или работать неверно, когда имеются исключительные или непредвиденные условия. Используя случаи, отказа транспондера, для само отслеживания RA, или ввода ложной высоты (неисправности высотомеров), мы узнаем, как неисправности систем приводят к сбоям в работе TCAS и как пилоты и диспетчеры реагировали в этих обстоятельствах.

Stanislaw Drozdowski
EUROCONTROL
Email: acas@eurocontrol.int


 
 

Событие 1:Отказ транспондера

Embraer 170 идет на юг на FL370. В какой-то момент E170 транспондер отказывает, но это незаметно для экипажа. Вследствие этого, самолет не отображается на экране радиолокатора УВД, и это ускользает от внимания диспетчера.
Вскоре после этого в Центре УВД происходит смена диспетчеров и новый диспетчер предполагает, что E170 уже покинул сектор. Поэтому он не предпринимает никаких действий для установления радиоконтакта с воздушным судном.
E170 достигает границы FIR (flight information region) через 26 минут после отказа транспондера и, вскоре после его пересечения экипаж докладывает о местоположении. Диспетчер дает пилоту команду изменения частоты, но не пытается идентифицировать самолет на радаре.
В то же время в соседнем FIR, бизнес-самолет Dassault Falcon 900 также идет на FL370 в восточном направлении. Диспетчер наблюдает за E170 как основной целью
(то есть без высоты или идентификационного кода squawk), проходящего через границу FIR и выдает информацию о трафике экипажу F900 о неизвестном трафике.
Через полминуты экипаж E170 делает вызов на новой частоте. Диспетчер не знает о входящем трафике в своем секторе и в радиообмене пытается проверить позывной, местоположение, эшелон и т. д. Менее чем через 2 минуты после получения информации о неизвестном трафике, экипаж F900 сообщает о пересечение с другим самолетом в непосредственной близости. Они были удивлены тем, что не могли видеть другой самолет на их дисплее трафика TCAS.
Через минуту диспетчер указывает E170 проверить их транспондер. Впоследствии отображается информация о транспондере на экране радиолокатора УВД – это произошло через 31 минуту после отказа транспондера.
В ходе расследования этого инцидента установлено, что E170 и F900 расходились друг с другом на одном и том же эшелоне полета с горизонтальным разделением
0,9 м. миль. Поскольку транспондер E170 не работал, никакие предупреждения TCAS не были созданы на любом из самолетов.
 

Выводы:

Этот инцидент имеет поразительное сходство с столкновением в 2006 году над Бразилией (см. Текстовое поле внизу) и демонстрирует зависимость TCAS от операционного транспондера. Если транспондер отказал, TCAS автоматически помещается в режим ожидания и не обеспечивает защиту от других воздушных судов. Кроме того, самолет с нерабочим транспондером невидим для TCAS на других воздушных судах, а также для вторичных радаров ОрВД. Поэтому пилоты должны систематически проверять рабочий статус транспондера.
Некоторые наземные системы ОрВД выдают предупреждение, если метка радара (т. е. на основе сигнала транспондера) неожиданно пропадает. Если такие функции недоступны, диспетчеры должны постоянно отслеживать трафик в своем секторе. Исчезновение вторичных радарных целей — это признак отказа транспондера, другой технической проблемы или чрезвычайной ситуации в полете.

 

2006 столкновение в Бразилии

29 сентября 2006 года в Бразилии произошло столкновение между Boeing 737-800 и Embraer Legacy . Оба самолета были оборудованы TCAS II. После ряда проблем, связанных с ОрВД и связью, оба самолета поддерживали один и тот же уровень полета (FL370), в то время как ОрВД ожидал, что Legacy будет на FL360 или FL380. Кроме того, экипаж Embraer не знал, что транспондер отказал, следовательно, Embraer не определялся TCAS B737. Поскольку транспондер не работал, TCAS от Embraer автоматически перевелся в режим ожидания, поэтому Embraer не смог получить предупреждения TCAS против B737.
Летательные аппараты летели в противоположных направлениях на одной высоте и столкнулись. B737 разбился, убив 154 человека на борту, в то время как Embraer удалось приземлиться.

 

Моменты обучения:

• TCAS II не обнаруживает самолеты без работающего транспондера. Эти самолеты не будут отображаться на дисплее трафика TCAS и там не будет предупреждений против таких самолетов.
• Если приемоответчик выключен или вышел из строя, собственный TCAS II будет переведен в режим ожидания, а воздушные суда не будут обнаружены вторичными радарами диспетчера.
• Во время полета пилоты должны проверять что транспондер работает правильно.
• Диспетчеры должны оперативно доводить до пилотов о потере вторичной радарной цели.


 
 

Событие 2: Самонаводящиеся RA


McDonnell Douglas 11 совершает полет в западном направлении на FL400, а Boeing 767 идет на эшелоне FL390 в противоположном направлении. Треки смещены где-то на 2 NM. Когда самолеты примерно в 15 НМ друг от друга, MD-11 получает Descend RA и экипаж реагирует на RA.
Диспетчер воздушного движения занят разговорами с другими воздушными судами в этом секторе;
Однако, он отмечает, что высота MD-11 начинает меняться. Как только другой самолет перестает подтверждать своё разрешение, диспетчер инструктирует B767 увеличить горизонтальное расстояние с MD-11, который теперь проходит FL396. Как только B767 подтвердил инструкцию на разворот, диспетчер вызывает MD-11 с просьбой о доложить о причине, по которой они снижаются.
На второй вызов экипажа MD-11 сообщает диспетчеру, что они спускаются из-за RA, достигнув FL395 и теперь набирают FL400, так как RA окончено.
Через несколько секунд самолеты расходятся друг с другом с горизонтальным интервалом 3,5 м. миль и 600 футов по вертикали.
Пилот B767 сообщает, что видит MD-11 и получил ТА. В последующих радиообменах экипаж MD-11 информирует диспетчера о том, что они внезапно получили Descend RA и соответственно выполнили его. Их трафик дисплей ТКАС показал еще один самолет в непосредственной близости на той же высоте.
Исследование этого события определило, что RA, сгенерированное для MD-11, было вызвано из-за Самонаводящегося RA (см. ниже).

 

Что такое самонаводящиеся RA?

В редких случаях RA может быть вызван в результате самонаведения, т.е. когда самолет отслеживает себя как нарушителя. Затем псевдонарушитель виден на той же высоте и в том же положении, что и собственный самолет. TCAS II не будет отслеживать нарушителей режима S, чей 24-битовый адрес воздушного судна совпадает с собственным самолетом, и, хотя шина подавления самолета должна предотвращать собственный транспондер отвечая на опросы в режиме C, сбои могут иногда происходить.
Самонаводящиеся RA могут быть оперативно разрушительными, поскольку пилоты будут следовать за этими RA, не зная, что они есть результат отказа и вызывают большие отклонения от разрешений ОрВД.

 

Выводы:

Экипаж MD-11 отреагировал правильно, отвечая на RA.
В режиме реального времени пилот не имеет возможности узнать, является ли RA против реальной угрозы или, как в этом случае, вызвано технической неисправностью.
Однако отложенный доклад ОрВД о RA может быть источником повышенного риска, поскольку он ограничивает время, доступное диспетчеру, по выдаче избегающих инструкции для другого самолета.
Диспетчер, совершенно правильно, предпринял попытку обеспечить маневр горизонтального уклонения от B767.
В случае близости приближающегося самолета и отсутствие отчета RA, диспетчеры должны предоставлять избегающие инструкции по горизонтальному маневру, поскольку они не будут мешать вертикальным маневрам RA и могут помочь уменьшить риск столкновения.
TCAS II способен одновременно обрабатывать несколько нарушителей и предоставить соответствующие RA. В этом случае из-за увеличения горизонтального расстояния никакие RA не были выпущены для конфликтной пары B767 -MD-11.

 

Моменты обучения:

• Экипаж MD-11 отреагировал правильно, отвечая на RA.
• RA, вызывающие отклонение от разрешения УВД, должны быть сообщены в ОрВД как можно скорее.
• В случае близости приближающегося самолета и отсутствия отчета о RA, диспетчеры должны предоставлять инструкции по горизонтальным маневрам (а не вертикальным), так как горизонтальные маневры не будут мешать вертикальным RA и могут помочь снизить риски столкновения.
• После подозрения на самонаводящиеся RA, самолетное оборудование должно быть проверено инженерным отделом оператора.


 
 

Событие 3: Неверная высота


Pilatus 12 сообщает о поддержании эшелона FL270. Спустя четыре минуты пилот уведомляет ОрВД о том, что высотомер левой стороны указывает FL270, а правая сторона FL290. Пилот не уверен, какой высотомер прав. Они попытались определить их высоту с помощью GPS, но это было неубедительно.
Диспетчер наблюдает за FL270 на своем экране, но эта высота обеспечивается с помощью высотомера левой стороны. В попытке установить, какой альтиметр показывает правильную высоту, контроллер запрашивает информацию у военного радиолокационного оператора (первичная локация). Он говорит, что он также может наблюдать FL270. Поэтому делается предположение, что самолет находится на FL270. Ни пилоты, ни диспетчеры не понимают, что на самом деле правая сторона высотомера правильная, и PC12 действительно поддерживает FL290.
Airbus 318 на FL290 летит по той же самой воздушной трассе, что и PC12. Его скорость на 170 узлов быстрее, чем у PC12. Команда A318 занята брифингами прибытия, когда они чувствуют, что самолет начинает медленно потрясывать, когда сталкиваешься с турбулентностью следа. Один из пилотов смотрит вперед и видит PC12 очень близко, чуть выше и справа. Он отключает автопилот, вводит самолет на снижение и влево сохраняя визуальный контакт с PC12. Он также проверяет экран TCAS, но видит только цель, указанную на расстоянии 2000 футов ниже. В то время он не понимал, что цель ниже была фактически изображением PC12. A318 опускается примерно на 200 футов перед обгоном PC12.
 

Выводы:

Действия по избеганию столкновения, предпринятые пилотом A318, потенциально предотвратило столкновение в воздухе. По оценкам экипажа, горизонтальное разделение составляло 15-30 метров (50-100 футов) по горизонтали и 100 футов по вертикали.
Как экипаж PC12, так и диспетчеры воздушного движения сделали неправильное предположение о высоте PC12. Высота, установленная для «передачи ответчиком» (для наземных радаров и TCAS), исходила от неисправного высотомера, сообщающего 2000 футов ниже реальной высоты. Диспетчеры трафика не имеют оборудования, которое позволяет им разрешать любые сомнения относительно высоты воздушного судна и единственным источником информации, которую они имеют, является информация режима C от приемоответчика воздушного судна. Хотя некоторые военные радары способны обеспечивать информацию о высоте, основанную исключительно на первичном радаре, точность таких измерений достаточна для военных целей, но не для разделения движения.
Кроме того, использование GPS не решит сомнения, поскольку высота GPS основана на геометрическом расчете, тогда как высотомеры вычисляют барометрическую высоту.

 

Моменты обучения:

• В системах TCAS II и ОрВД используются данные о высоте, предоставленные транспондером самолета. Если данные, поданные от высотомера на транспондер, неверны, ошибка будет передаваться. Следовательно, диспетчеры воздушного движения не будут знать реальную барометрическую высоту воздушного судна, и предупреждения TCAS II могут генерироваться неправильно.
• Центры ОрВД не имеют оборудования, которое позволяет им определять высоту воздушного судна, отличную от ретранслятора режима С.
• Если высота воздушного судна ненадежна, диспетчеры воздушного движения должны обеспечить, чтобы воздушное судно было отделено горизонтально от другого трафика в этом районе и, если возможно, запросило пилота об отключении передачи данных о высоте.


 

Событие 4: Тестирование на земле


Airbus 320 только что взлетел и набирает 4000 футов
когда экипаж получает Descend RA. Экипаж реагирует на RA, начав снижение со скоростью 1500 футов/мин. и сообщает о RA в ОрВД.
Диспетчер информирует экипаж о том, что на его
радарном экране нет другого трафика. Тем не менее, экипаж — вполне правильно-следует за RA. Через несколько секунд RA ослабляется до «Level Off», а затем отправлено сообщение «Clear of Conflict».
Хотя экипаж мог видеть конфликтный трафик на экране ТКАС, ни один самолет не был виден визуально. Оба, экипаж и диспетчер воздушного движения подали отчеты.
Последующее исследование показало, что RA было вызвано тестированием транспондера на земле.
Маршрут вылета A320 проходил над еще одним аэродромом, используемым в качестве базы технического обслуживания. Там велась работа на самолете, припаркованном на перроне с активным транспондером, указывающий высоту 5000 футов. Поскольку TCAS II запрашивает все режимы S и режимы A/C SSR транспондеры, сообщающие о высоте в своем диапазоне (в том числе на земле, при тестировании или техническом обслуживании), TCAS II на A320 обнаружил потенциальную угрозу и выдал RA. Проверяемый транспондер не был виден на радиолокаторе ОрВД, так как был экранирован от наземного радиолокатора рельефом местности.
 

Ключевые моменты обучения:

• Экипаж A320 правильно ответил на RA, даже если они не могли видеть нарушителя. Оглядываясь назад, RА не был необходимым но экипаж не мог определить это в реальном времени.
• Любой неэкранированный транспондер при обслуживании или тестировании на земле будет отображаться как цель «призрак» на экране TCAS
и может также генерировать TA/RA, если высота воздушного судна и высота, установленная на транспондере на земле находится в пределах диапазона оповещений. Это приведет к предупреждению о несуществующей угрозе.
• TA/RA из-за тестирования транспондера на земле являются разрушительными и потенциально опасными; поэтому они должны быть предотвращены.

 

Избегайте ненужных предупреждений TCAS из-за тестирования транспондера на земле:

• Чтобы предотвратить передачу виртуальной высоты (которая затем может быть ошибочно использована бортовыми системами), используйте эффективные
экранирующие или поглощающие устройства на антеннах.
• В качестве альтернативы, выполните тестирование внутри ангара, чтобы воспользоваться всеми защитными свойствами, которые он может обеспечить.
• В противном случае вручную установите высоту на большое значение (например, более 60 000 футов) или нереально низкое (например, отрицательное 2000 футов).
• При завершении тестирования выберите транспондер в положение «ВЫКЛ» или в режиме ожидания.
Настройка высоты транспондера
• Если транспондер на земле предоставляет фактические (то есть наземные) данные о высоте, логика TCAS будет считать это и не будет генерировать предупреждение.
• Если данные о высоте не предоставлены, TCAS II будет генерировать только TA с нестандартной отчетностью, если удовлетворяются критерии генерации предупреждений.
• Если используется искусственная высота, TCAS II будет генерировать TA и/или RA, если будут выполнены критерии генерации предупреждений.

 

EASA (Европейское агентство по безопасности полетов) AMC 20-13, § 14.1 об обслуживании транспондеров.

Тестирование приемоответчиков по высоте должно проводиться надлежащим образом, чтобы минимизировать риск получения ложного трафика или RA на пролетающих самолетах.
При проведении тестирования приемоответчика, который предполагает использование изменений высоты, рекомендуется обеспечить, чтобы приемоответчик находился в режиме ожидания или «выключен», пока система данных о воздушных сигналах не будет установлена на требуемую высоту.
Транспондер должен эксплуатироваться только на этапе тестирования, чтобы свести к минимуму риск помехи другим самолетам.
После завершения тестирования, транспондер должен быть возвращен в режим ожидания или выключен. Только после этого систему воздушных сигналов можно вернуть к атмосферному давлению.
Примечание.
Перед проведением любого тестирования приемоответчика с изменением высоты следует связаться с местным диспетчером воздушного движения и согласовать «безопасную тестовую высоту (ы)».

ВВЕРХ

НА СТРАНИЦУ ИНФОРМАЦИОННЫЕ БЮЛЛЕТЕНИ «ACAS II Bulletins» от Eurocontrol

Система Orphus