73N 交通警告和防撞系统(二)

TCAS-基本操作

TCAS发射以下两种询问信号：

• 给ATCRBS应答机的低音-呼喊信号
  

• S模式
  

TCAS发现并监控一定范围内所有具有ATCRBS或者MODE S应答机的飞机。TCAS使用MODE S应答机来询问其他飞机状况，计算它们是否是威胁机。TCAS不会追踪没有应答机的飞机。TCAS追踪不选用应答机C模式回复的飞机。对于不回复自己高度的目标机，TCAS也不能给出自己的高度。

TCAS能够计算机动指令以避免与目标机可能的相撞。

如果对方飞机也有TCAS，此时两架飞机能够彼此协调机动方向来给出安全的距离。

低音-呼喊 （Whisper-shout）询问：

TCAS使用ATCRBS全程呼叫（低音-呼喊）来寻找有ATCRBS应答机的飞机，低音呼叫程序可以改变询问脉冲的强度，这使得TCAS可以搜寻不同范围内的接近飞机。当有接近飞机回应时，它将进入TCAS监控名单。

飞近的飞机接收到低音（Whisper）询问信号，飞离的飞机不会接收到低音信号，因此也不会做出回复。

当询问信号增加时，TCAS发射一个抑制脉冲，这使得远处的飞机接收到高能询问（shout），而近处的飞机接收到询问的同时收到抑制脉冲，因此他们不会做出回应。

MODE S 询问：

S模式应答机每秒发射一次断续震荡的信号，该信号包含24位飞机编码。TCAS监听具有S模式应答机的飞机发射过来的S模式断续震荡信号。当TCAS接收到一个飞机编码时，他就将这架飞机列入监控名单，然后利用名单里的飞机的24位编码询问S模式应答机。

TCAS 数据计算：

当TCAS询问目标机，回应信号通常包括飞机的高度以及TCAS需要的其他信息。

TCAS计算机利用信号的往返时间来计算目标机的距离和接近率；使用回复信号传来的方向来计算目标机的方位；如果TCAS计算机接收到目标机的高度信息，它将能计算出以下数据：

• 高度

• 高度变化率

• 相对高度

TCAS计算机利用目标机的数据来计算是否两架飞机是否存在相撞的可能，如果存在，计算机将计算出协调机动的数据，这个数据和位置信息将通过DEU来使得TCAS显示，如果TCAS建议应当采取机动避让措施，它将发送一个听觉的指令给机组。

空对空协调：

如果目标机也有TCAS，两部TCAS使用S模式应答机交流，如果有避让的必要，两部TCAS计算机将计算出避让路径并将该路径发送给对方的S模式应答机，这将在两架飞机之间建立起空对空S模式数据链接。

TCAS监控区域 

TCAS可以追踪和监视的飞机多达50架，被监视的飞机被分为以下四组：

• 决断咨询RA

• 交通咨询TA

• 接近飞机

• 其他飞机

TCAS最大监控范围位飞机上下8700英尺，40海里的范围。

RA和TA：

TCAS在其飞机周围形成两个保护区域，区域的尺寸随着飞机的空速、高度以及目标飞机的接近率而改变。保护区域将显示目标飞机到达CPA的时间，这个保护区域被称为TAU区域。

TCAS计算机使用以下数据来计算TCAU：

• 本机的高度

• 目标飞机的接近率

• 目标飞机的方位和高度

交通咨询TAU和决断咨询TAU在飞机周围界定相应的区域，如果目标飞机在限定的高度范围内入侵相应的区域，TCAS计算机将会产生接近警告。

TCAS计算机使用6级（2-7）灵敏水平，LEVEL 7是最灵敏的。在1000英尺以下使用LEVEL 2，此时没有决断咨询RA；在20000英尺以上，使用LEVEL 7 。灵敏度是TCAS计算机根据自己飞机的高度设定的。

TA和RA的时间随灵敏度的变化而变化，在LEVEL3，RA TAU是15S；在LEVEL 7，RA TAU是35S。

接近飞机和其他飞机：

接近飞机 指的是据本机相对高度小于1200英尺，在6海里半径内的飞机，它不在TA和RA范围内。

其他飞机 指在本机6海里范围以外的飞机，如果半径小于6海里，那么相对高度必须超过1200英尺。

TCAS-控制和显示

EFIS和ATC控制面板控制TCAS数据的显示。

EFIS控制面板：

为了将TCAS数据显示在显示屏上，将EFIS控制面板上的模式选择按钮置于以下模式之一：

• EXPANDED APPROACH

• EXPANDED VOR

• EXPANDED MAP

• CENTERED MAP

范围选择器为ND选择范围

摁压范围选择器上的TFC（TRAFFIC）电门来使得ND上显示TCAS数据。当如此操作，目标飞机的TFC信息以及TCAS符号将会显示在显示屏上。

如果ATC面板上的功能选择旋钮不在TA或者TA/RA位置，显示将：

• 显示一个琥珀色的TCAS OFF信息（TCAS OFF在ND所有模式下显示）

• 移除所有TCAS目标飞机

为从显示屏上去掉TCAS信息和符号，可再次摁压TFC电门。

ATC/TCAS控制面板：

ATC/TCAS控制面板通过ATC S模式应答机发送控制数据给TCAS计算机，TCAS计算机将这些数据发送给DEU以准备显示。

功能选择旋钮将TCAS计算机置于TA only或者TA/RA模式，在TA only模式，TCAS将不会提供RA的符号和建议，同样也不会提供RA音频警告信息。功能选择旋钮也可以将TCAS计算机置于测试模式。

ND上，符号的上或者下显示目标飞机的相对高度。

ABOVE-NORM-BELOW电门改变ND上的其他飞机相对高度的限制。

TCAS-ND上的显示

TCAS计算机将飞机分为以下四种：

• 其他飞机，白色空心的菱形，高度读数为白色。

• 接近飞机，白色实心的菱形，高度读数为白色。

• 交通咨询，琥珀色实心圆形，高度读数为琥珀色。

• 决断咨询，红色的实心方形，高度读数为红色。

范围数据：

摁压EFIS控制面板上的TFC电门来显示TCAS数据。EFIS面板上选择的范围在ND上也显示。

除此之外，TCAS3海里距离弧线显示超过5海里，小于160海里的范围。当你摁压TFC电门，距离弧线显示在ND上。

高度读数：

在ND上，相对高度和飞机符号的颜色显示是一样的。

高度间隔：

TCAS计算机使用气压高度来计算本机与目标飞机之间的间隔。如果其他飞机在上方，符号上方显示为数据和“ ”，如果在下方，符号下边显示数据和“-”。

如果高度间隔小于100英尺，显示00。

如果高度间隔不能计算出，高度不会显示。

垂直运动箭头：

在飞机符号的左边显示一个箭头，它的颜色与飞机符号一样。

如果目标飞机下降的速率超过或者相当与500FPM，箭头指向下；如果飞机以500FPM或者超过更大的速率爬升时，箭头指向上；当速率小于500fpm时，箭头不显示。

TCAS信息：

ND显示TCAS以下信息

• TFC显示为青色，在中央MAP、扩展MAP、VOR和进近方式时显示，表示TCAS处于激活状态，此时EFIS上的TFC电门必须处于ON位。

• TA ONLY显示为青色，在所有模式下均显示，表示TCAS不计算RA，EFIS控制面板上TFC电门在ON或者OFF位时均可。

• TCAS TEST显示为青色，在所有模式下均显示，表示TCAS正在测试模式，EFIS控制面板上TFC电门在ON或者OFF位时均可。

• TCAS TEST FAIL分两行显示，当在测试模式下TCAS有故障，TCAS和FAIL显示为琥珀色，TEST显示为青色。EFIS控制面板上TFC电门在ON或者OFF位时均可。

• TCAS FAIL在所有模式下可显示，琥珀色，表示TCAS有故障，此时EFIS控制面板上的TFC电门必须在ON位。

• TCAS OFF在所有模式下，显示为两行，它表示ATC模式电门没有在TA或者TA/RA模式，EFIS控制面板上TFC电门在ON或者OFF位时均可。

OFFSCALE：

当RA或者TA超出了ND当前的显示区域，OFFSCALE信息显示。TFC电门需要选择在ON位来显示该信息。如果RA超出了ND显示范围，OFFSCALE显示为红色；如果TA超出了ND的显示范围，OFFSCALE显示为琥珀色。如果两者都超出了ND的显示范围，OFFSCALE信息显示为红色。在下述导航显示模式下该信息显示：

• 中央地图

• 扩展地图

• 扩展VOR

• 扩展进近

TRAFFIC：

任何时候，当出现RA时，红色的TRAFFIC信息将会显示。如果仅有TA没有RA，TRAFFIC显示为琥珀色。

RA和TA无方位飞机：

当TCAS丢失RA和TA飞机的方位时，无方位RA和TA信息显示在ND上。当起落架放下时，机身下部的方向天线将变成全方位天线。当这个情况发生时，底部天线就不能发现入侵机的方位，方位为NCD，因此，在ND上显示no-bearing信息。

如果TA变成no-bearing traffic,一个琥珀色带范围、高度和垂直运动箭头的TA显示在ND上，如果RA变成no-bearing traffic，一个红色带范围、高度和垂直运动箭头的RA将会显示在ND上。仅两个无方位信息可以显示。

姿态指示器上的显示

在姿态指引仪（AI）上可以显示TCAS垂直RA的两种方式：

• TCAS RA-向下咨询

• TCAS RA-向上咨询

上述符号仅仅为RA显示，当：

• ATC控制面板上的功能选择旋钮在TA/RA位

• TCAS和提供了自身高度的飞机进行交流

在姿态显示仪上的红色咨询信息告知机组避免一些俯仰操作来防止和威胁飞机可能发生的相撞。

TCAS-自测试指示和显示

可以通过ATC/TCAS面板或者TCAS计算机前面板上的TEST按钮进行自测试。

自测试期间，TCAS测试信息会传递给以下：

• ND显示器

• 俯仰指示仪

• TCAS计算机前面板

测试结束后，一个TCAS测试音频信号将传入飞行员内话系统。

TCAS自测试-ND上显示：

如果测试通过，在ND上显示以下数据：

• 青色的信息：TCAS TEST

• 红色的信息：TRAFFIC

• 琥珀色的TA符号在09：00位置，-300的相对高度，向上垂直箭头，距离本机2海里。

• 11：00方向白色的其他飞机符号， 2000英尺的相对高度，没有垂直箭头，距离本机3.6海里。

• 1：00方向白色的接近飞机符号，-1100英尺的相对高度，没有垂直箭头，距离本机2海里。

如果测试失败，TCAS TEST FAIL替换TCAS TEST信息，没有交通状况显示。其中TCAS和FAIL显示为琥珀色，TEST显示为青色。

姿态仪上的TCAS自测试指示：

如果测试通过，姿态仪上显示红色的RA向上和向上的咨询提示。

如果测试失败，姿态仪不显示任何的RA咨询信息。

TCAS计算机上的自测试：

摁压并释放前面板上的TEST按钮，启动自测试，在测试期间，前面板显示显示下边的指示：

• 所有的LED点亮3S来测试LED灯光

• TCAS PASS和FAIL LED 3S后点亮来显示系统状态。LED灯显示系统、TCAS计算机和接口的状态，LED将保持点亮状态10S。

再次按压并保持前面板上的TEST按钮，前面板显示以下信息：

• 所有的LED点亮3S（灯泡测试）

• LED显示之前航段的系统状态，最多可显示十个航段的信息。

来自：机务蓝