Предисловие

Иногда поступают сообщения, которые предполагают, что TCAS II может не функционировать как предписано.
Это включает случаи, когда RA не было, несмотря на близость к самолету с угрозой или RA выдавалось при отсутствии какой-либо достоверной угрозы, RA было неуместным (например, не от угрозы), необычные последовательности RA или технические аномалии.
Если будет установлено, что TCAS II функционирует указанным выше образом, то как правило, выполняются расследования операторами воздушных судов, органами УВД и в особо серьезных случаях, государственными следственными органами.
Цель этих расследований выяснить, что произошло, установить работоспособность TCASII, рассмотрев все факторы, и, наконец, сформулировать рекомендации для предотвращения подобных событий в будущем.
Расследования должны проводиться с использованием всех возможных источников данных.
Они включают бортовые записи (например, рекордеры быстрого доступа или специализированные регистраторы TCAS, которые доступны на некоторых самолетах), данные с радиолокаторов УВД (в том числе сообщения, переданные воздушным судном на землю во время RA), а также отчеты пилотов и диспетчеров.
Только полное представление о событии позволяет полностью проанализировать, что на самом деле произошло, и делает возможным сделать выводы.
Ограничение имеющихся доказательств, например, только отчеты пилотов, вряд ли предоставят ответы.
Если будет установлено, что TCAS II не функционировал как предписано, расследование должно попытаться установить, как проблема должна быть решена.
Кроме того, расследование может определять потребности в обучении или в улучшениях.
Иногда пилоты или диспетчеры делают собственные выводы о полезности конкретных RA с их точки зрения, однако полная оценка может быть выполнена только посредством расследования в процессе изучения записей и определения того, функционировал ли TCAS как предписано.
Чтобы проиллюстрировать эти ключевые моменты, мы выбрали некоторые реальные случаи, о которых сообщалось и которые расследовались. Эти исследования позволяют нам установить, что на самом деле произошло в этих событиях.

Stanislaw Drozdowski
EUROCONTROL
Email: acas@eurocontrol.int

 
 

Событие 1: RA срабатывает при отсутствии заслуживающей доверия угрозы

Airbus 319 идет на FL370. Airbus A320 на перпендикулярном курсе, также на FL370, и ожидается пройдет позади за А319.
УВД выдали радарные курсы обоим экипажам, чтобы обеспечить радарное разделение 5 м. миль.

Когда A319 проходит в 6.7 NM перед A320, то получает Descend RA. Экипаж A319 правильно отвечает на RA, начиная спуск на вертикальной скорости 1500 фут/ мин. и сообщает о RA в УВД.
Через 35 секунд RA ослабляется до уровня “Level Off” и вскоре после завершения, сообщение “Clear of Conflict”. К этому времени A319 снизился до FL362, то есть на 800 футов. Экипаж информирует диспетчера «Clear of Conflict» и возвращается к предписанному эшелону.
Для A320 предупреждения TCAS не были выданы. Пилоты A319 и УВД подали отчеты об этом событии.
 

Выводы: Исследование показало, что это RA было вызвано, так называемой, аномалией гибридного обзора.

 

Что такое аномалия гибридного наблюдения RA? Гибридная функция наблюдения TCAS ( смотри здесь) была введена — в качестве опции — с версией TCAS II 7.1 (по мандату в Европе от 2015) в целях сокращения активных запросов и радиочастотного (RF) загрязнения. Было отмечено, что, когда семейство самолетов, оснащенных оборудованием для гибридного наблюдения, увеличилось, на них стали часто срабатывать RA, что при нормальных обстоятельствах не должно было случиться. RA обычно запускались, когда два самолета пересекались на одном и том же уровне или при вертикальном схождении, но где условия для генерации RA не выполнялись и, стандартом ATC было обеспечено горизонтальное разделение. Эта аномалия затронула только некоторые типы воздушных судов, которые были оснащены определенным типом Авионики. A319 в этом случае был одним из них. Основная причина проблемы была определена как задержка отслеживания, в то время как TCAS переходил с одного режима наблюдения на другой. Задержка вызывала скачок трэка и вводила в заблуждение логику TCAS, полагая, что нарушитель приближается быстрее. Как только RA выдано, логика TCAS не прекратит RA, пока диапазон между воздушными судами не будет значительно расходиться. С точки зрения пилота и диспетчера RA были неожиданными и ненужными. Пилоты, как и экипаж A319 в этом событии, действовали на RA верно. Проблема гибридного наблюдения была выявлена и впоследствии рассмотрена, поскольку ANSP и авиакомпании систематически контролировали и расследовали события RAs и сообщили о необычных событиях.

 

Моменты обучения: • Экипаж A319 правильно отреагировал на RA и сообщил об этом RA и Clear of Conflict. • Необходимо сообщать и исследовать все необычные события TCAS. Отчеты помогут выявить потенциальные технические недостатки и побуждает регулирующие органы принять надлежащие меры. • Несколько аналогичных отчетов, поданных пилотами и диспетчерами, и последующие расследования помогли выявить проблему и, следовательно, привели к пути по её устранению.

 
 

Событие 2: Отображение экрана с пустым TCAS трафиком

Пассажирский самолет снижается к месту назначения.
Во время полета пилоты заметили, что ни один другой самолет не был замечен на экранах TCAS, и они подозревают, что TCAS неисправен.
В то время как воздушное судно векторило для окончательного захода, между экипажем и диспетчером возникает недоразумение — самолет поворачивает на курс отличный от выданного УВД, что ставит его в конфликт с другим воздушным судном. Экипаж удивлен, увидев внезапно на их дисплее движения еще один самолет вместе с «Traffic Advisory» (ТА). Затем следует «Descend RA», и экипаж отвечает на RA. После сообщения «Clear of Conflict» экипаж снова замечает, что на дисплее трафика больше не отображается никаких других самолетов.
При посадке экипаж сообщает технической службе своей компании, что TCAS работает неправильно — кажется, что он включается и прекращает работать неожиданно.

 

Выводы: Технические проверки системы показали, что TCAS и Traffic Displays работают правильно. Расследование определило, что до вылета экипаж разместил селектор на панели транспондера в позиции «TA / RA», а не «TFC». На TCAS оборудованных этой функцией, первая обеспечивает только всплывающую функцию TCAS, т. е. отображаются только ЛА-угрозы т.е. когда выдаются TA или RA. Чтобы иметь возможность видеть весь находящиеся поблизости трафик в любое время, экипаж должен был выбрать режим «TFC».

 

Моменты обучения: • Существует несколько режимов работы TCAS. Летные экипажи должны быть знакомы с ограничениями и преимуществами каждого из режимов, доступных на их специальном оборудовании.

 
 

Переписка автора сайта www.uaecis.com с автором Бюллетеня №24 : Vladimir Komissarov Dear Stanislaw thank you for your ACAS bulletins, they are very helpful. Concerning event No. 2 in bulletin No. 24. Until now, I thought that on the control panel of the TKAS, there is no TFS mode, but there is a TFS function on the control panel of the navigation screen (ND), where traffic from the TKAS is presented when this function is enabled. Stanisław Drozdowski Senior ATM Expert at Eurocontrol Hello Vladimir, thanks for your comment and kind words. As far as I know there are several implementations — in the event described in the Bulletin (based on the airline report) the TFS mode was on the selector as illustrated. Best regards.

 

 
 

Событие 3: Необычное RA

Пилот сообщает, что получает и выполняет RA, требующей скорости 1100 футов/мин.
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Выводы: Расследование показало, что TCAS было выдано Climb RA. Для Climb RAs TCAS указывает красную дугу (или область) ниже 1500 футов/мин. и зеленую между 1500 и 2000 фут/мин. Первоначально RA выполнялось правильно (т. е. со скоростью выше 1500 фут/мин). Однако после нескольких секунд скорость была снижена до 1100 фут/мин. (то есть в красную дугу) и поддерживали до тех пор, пока RA не прекратилось. Это уменьшило достигнутое вертикальное разделение с самолетом-угрозой.

 

Ключевые моменты обучения: • Climb RA всегда требует вертикальной скорости между 1500 и 2000 футов/мин. (отображается зеленым цветом на дисплее TCAS). • Скорости ниже 1500 футов/мин.-запрещены (указано красным цветом).

 

 

Событие 4: Maintain и Monitor Vertical Speed RA’s

Экипаж воздушного судна идущем на эшелоне сообщает, о получении «Maintain Vertical Speed» RA против VFR нарушителя на 400 футов выше. Им неясно, как правильно реагировать на такое RA.
 

Выводы: Обзор мониторинга полета показал, что экипаж фактически получил Monitor Vertical Speed RA (запрещающий набор, но не предписывая никаких изменений в текущей вертикальной скорости), а не поддерживать вертикальную скорость RA.

 

Ключевые моменты обучения: • Maintain Vertical Speed RAs происходят только тогда, когда самолет уже поднимается или спускается — в правильном вертикальном направлении от перспективы предотвращения столкновений – на скорости более 1500 футов/мин. Запрещенные скорости указаны красным цветом, а назначенная вертикальная скорость в зеленом (от 1500 до 4400 футов/мин.). Звуковое сообщение содержит слово “maintain” дважды (в начало и конце сообщения- Maintain vertical speed, Maintain). • Maintain Vertical Speed RA может пересекаться, то есть может потребовать, чтобы воздушное судно пересекло эшелон полета самолета- угрозы (в звуковом сообщении будет указано слово “crossing”). • Monitor Vertical Speed RAs, сообщает пилоту, какие вертикальные скорости запрещены (указаны красным цветом), но не предписывают никакие целевые вертикальные скорости (зеленая область не показана). Обычно они выдаются, для предотвращения от набора высоты или снижения к самолёту- угрозе.

 

Событие 5: Сообщения о RA’s

Бизнес реактивный самолет снижается с 2500 до 2000 футов и находится на заключительном этапе захода. Пилоты слышат разрешение диспетчера другому самолету на пересечение курса окончательного захода. Они могут наблюдать цель на дисплее трафика, но не могут установить с ним визуальный контакт. Экипаж снова просит УВД для информации о трафике, которая дается. Дале пилот бизнес самолета сообщает о получении и ответе на «Climb RA». Самолет набирает сначала 3000, а затем 3500 футов.
 

Выводы: В ходе расследования было установлено, что этот бизнес-самолет не был оснащен TCAS II (не требовалось быть оснащенным), только с TCAS I. TCAS I представляет собой систему предотвращения столкновений с воздушным судном, которая обеспечивает только ТА сообщения, с тем чтобы помочь визуально установить контакт с самолетом-нарушителем. В отличие от TCAS II, TCAS I не выдает никаких конкретных рекомендаций по предотвращению столкновений (т. е. RA не выдаются).

 

Ключевые моменты обучения: • Если пилот сообщает о TCAS RA, диспетчер перестает отвечать за обеспечение разделения между этим воздушным судном и любым другим воздушным судно, пострадавшим от маневра RA, пока пилот не сообщит о том, что он возвращается к своему разрешению от УВД. • Отчеты об маневрах уклонения, как если бы они были выпущены TCAS II, вводят в заблуждение диспетчеров воздушного движения и могут помешать им выдать инструкции по предотвращению столкновений.

 

Событие 6: Колебания высоты

Airbus 320 поддерживает FL160, ожидая дальнейшего снижения, когда экипаж получает Climb RA. Экипаж A320 отвечает на Climb RA правильно и сообщает о RA диспетчеру.
Диспетчер не знает о каком-либо конфликтующем трафике, и как пилоты, так и диспетчер доложили о событии.
 
 
 

Выводы: Исследование радиолокационных данных (сообщения S-линии режима S) и TCAS-рекордер A320 показал, что Climb RA A320 получил против Embraer 190 пересекавшим трек A320-го на 6000 футов ниже. Похоже, что Embraer’s транспондер испытал мгновенный скачок высоты, изменив ее уровень до FL155. Это, в сочетании с горизонтальным интервалом всего 1,2 м. мили, вызвало Climb RA. Такое короткое изменение высоты может происходить между циклами обновления экрана диспетчера, следовательно, быть необнаруженными или даже игнорироваться как недопустимыми с помощью наземной системы. В этом случае причины колебания высоты E190 не могут быть определены, но благодаря изучению данных были поняты причины, лежащие в основе RA.

 

Ключевые моменты обучения: • Бортовые и наземные записи предоставляют информацию о сгенерированном RA, угрозе, его местоположении и высоте и могут обычно объяснить, почему было создано RА.

 

Итоговые выводы: RA – случаются не часто. Когда они происходят, они быстро развиваются и часто застают пилотов врасплох. Хотя пилоты обучаются реагировать на RA, эти события особенно напряжены и связаны с большой нагрузкой. Поскольку RA — нечастые события, а так как пилоты справедливо ориентированы на обеспечение безопасности их воздушных судов, может быть отрицательно отражено на их воспоминания о точных деталях событий. Отчеты пилотов являются важным вкладом в процесс расследования, но поскольку они составляют лишь одну цепочку полного расследования, они должны рассматриваться вместе с другими доказательствами. RA — это сложные события с участием нескольких сторон, которые во время события не имеют полной картины всех данных, и пилоты могут иногда неверно истолковывать звуковые предупреждения. Следовательно, выводы о полезности RA могут быть надежно выполнены только оглядываясь назад, путем расследования и изучения записей и других данных. Оценка производительности TCAS II требует доступа к фактическим траекториям полета обоих воздушных судов. В расследовании должны быть указаны реальные причины события и найдены недостатки в обучении или эксплуатационные ошибки. Вывод может также выявить ранее неизвестные проблемы с оборудованием.

 

ВВЕРХ

НА СТРАНИЦУ ИНФОРМАЦИОННЫЕ БЮЛЛЕТЕНИ «ACAS II Bulletins» от Eurocontrol