基于3D蒙特卡洛的TCAS告警下的碰撞风险评估

对于同时拥有运输和飞行训练任务的单跑道机场,运行过程中常出现为了避免与运输航班发生冲突而延长训练机三边的情况,从而导致运输机的交通碰撞避免系统(TCAS)产生TA告警。提出了一个3D碰撞风险评估模型来评估此场景下两机的碰撞风险。建立了飞机位置预测模型,使用蒙特卡洛方法得出飞机在每一时刻的位置分布;根据TCAS系统定义建立了TCAS碰撞模型;最后,统计训练机的蒙特卡洛样本进入TCAS碰撞模型的次数,对飞机间的碰撞风险做出评估。结果表明:三边航线与跑道间的侧向间距不小于2037 m时,两机触发TA告警后,两机可以分别沿三边以及五边继续飞行。在后续的飞行过程中,两机的碰撞风险小于ICAO规定的1×10-7次/h,满足安全目标水平。

对泰国大学录取系统“TCAS”的研究——以清迈大学2023年申请季为例

泰国自2017年起推行了新的高考录取系统“TCAS”并且历经数次更新,如今已经成为了泰国大学招收学生的重要途径。结合过往研究以及对2023年度清迈大学申请季的研究发现“TCAS”系统拥有考试费用相对低廉、公平性强、人性化、流程简单易懂以及能够高效筛选人才的特点。对于考生来说,“TCAS”的综合评价模式避免了“一考定终身”的局面,也避免了某一位考生挤占多所学校名额的行为。对于高校来说,可以更加理想地选拔适合自身的学生,也减少了教育资源浪费的问题。

飞行中交通冲突避免系统(TCAS)的触发与操作分析

随着航空业的迅速发展,空中交通管理的重要性愈发显著。在繁忙的空域内,如何避免航空器之间的冲突成为飞行安全的关键挑战之一。为了确保航空器能够安全、高效地在空中运行,TCAS(Traffic Collision Avoidance System)作为空中交通冲突避免的核心技术之一,扮演着重要的角色。本文旨在深入分析TCAS系统在空中交通冲突避免中的作用,重点关注飞行员和管制员的操作对TCAS警告触发的影响。探讨飞行员和管制员在TCAS警告中的关键作用,以及如何进一步提高空中交通安全性。

空中交通预警与防撞系统(TCAS)风险及对策研究

空中交通预警与防撞系统TCAS对飞行安全非常重要,它能够通过对附近的飞机进行冲突检测,预测未来可能发生的危险,提示飞行员避免危险,帮助机组维持与其他飞机之间的空中交通安全间隔;但TCAS本身依然存在风险;在此对TCAS进行了半物理仿真测试,包括数字样机开发测试、物理样机开发测试、虚拟试飞以及数据统计分析等,对其各项功能进行测试与验证;在参阅众多相关文献的基础上,结合所做的研究工作,讨论了TCAS的主要风险,并针对这些风险,提出TCAS在设计、测试、操作方面需要改进的地方,从各方面完善TCAS,降低其风险,进一步保障飞行安全。

A320系列飞机TCAS故障签派放行处置研究

空中交通警报与避撞系统(traffic alert and collision avoidance system,简称TCAS)是机载监视系统中的重要组成部分,对于避免航空器危险接近,保证航空器安全有着重要作用。针对签派工作中TCAS故障放行难点问题,分别从飞机以自身动力滑出前、以自身动力滑出后、起飞后三个阶段展开分析。首先,由于TCAS系统依托的设备多,关联系统复杂,先介绍了TCAS系统的组成以及依托设备的常见故障。其次,以TCAS的工作原理为基础,分析了各个关联设备如应答机、惯性导航和大气数据基准等故障导致TCAS故障的机理。再次,给出了关于TCAS失效能否继续实施缩小垂直间隔(reduced vertical separation minimum,简称RVSM)的说明,指出TCAS不是运行RVSM空域的基本设备,需要区分造成TCAS失效的原因。最后,从三个阶段对TCAS故障及关联设备故障展开分析,分别给出了滑出前AP/FD TCAS方式丢失、导航TCAS失效,滑出后及起飞后TCAS故障和关联系统故障并给出签派解决方案。

新型TCAS吸附树脂对水中Cd^2＋的吸附去除研究

通过静态吸附试验,研究一种由超分子受体化合物磺化硫杂杯芳烃(TCAS)与树脂结合的产物——新型TCAS吸附树脂对重金属Cd2+的吸附去除性能,并初步探讨了吸附机理。试验研究结果表明,TCAS吸附树脂对Cd2+的饱和吸附量为14.45 mg/g。当温度为20℃,0.5 g TCAS吸附树脂对10 mL浓度为5 mg/L的Cd2+溶液吸附60 min时,Cd2+的去除率可达到99%以上。pH值是影响TCAS吸附树脂吸附效果的重要因素,在pH=5~9时,Cd2+的去除率随着pH值的升高而增大。在试验范围内,TCAS吸附树脂对Cd2+吸附符合Freundlich方程。吸附在TCAS吸附树脂上的Cd2+可洗脱回收,TCAS吸附树脂也可再生利用。TCAS吸附树脂对重金属Cd2+的吸附机理主要归因于TCAS对Cd2+的络合作用。

新型TCAS吸附树脂对水中Cu^(2+)的吸附去除研究

通过静态吸附试验,研究一种由超分子受体化合物磺化硫杂杯芳烃(TCAS)与树脂结合的产物-新型TCAS吸附树脂对重金属Cu2+的吸附去除性能,并初步探讨了吸附机理。试验研究结果表明:当温度为20℃,0.5gTCAS吸附树脂对10 mL浓度为5.0 mg.L-1的Cu2+溶液吸附120 min时,Cu2+的去除率可达到99%以上,pH值对TCAS吸附树脂吸附重金属的影响不大,吸附在TCAS吸附树脂上的Cu2+可洗脱回收,TCAS吸附树脂也可再生利用。

基于TCASⅡ和ADS-B的组合监视防撞系统研究

为了有效地保持空中运行航空器的最小安全间隔和增加空域容量,急需发展独立可靠的空空监视和冲突检测与防撞系统。提出一种集合TCASⅡ和ADS-B技术的组合监视防撞系统,它以TCASⅡ为基础,将ADS-B信息和TCASⅡ信息融合送入TCASⅡ决策单元,提供机载监视、冲突检测和决策信息;同时以基于当前统计模型的卡尔曼滤波算法为基础,针对该系统提出了一种最优数据融合估计算法。最后通过一个仿真实例验证了该组合监视数据融合算法在提高目标跟踪精度上的有效性。该方法增加了机载监视范围,提高了冲突检测精度,增强了防撞功能。

新型TCAS树脂吸附水中三氯甲烷研究

通过静态吸附试验,研究一种由超分子受体化合物磺化硫杂杯芳烃(TCAS)与树脂结合的产物-新型TCAS树脂对水体中三氯甲烷的吸附去除性能。结果表明,对于25mL质量浓度为1mg·L-1的三氯甲烷污染水,投加0.5gTCAS树脂吸附40min后,去除率可达99%以上。TCAS树脂对三氯甲烷吸附的操作温度应控制在5～15℃左右为最佳。pH是影响TCAS树脂吸附效果的重要因素,在pH=6～8时去除效果较好。Ca2+和Mg2+背景阳离子的存在会加快TCAS树脂对三氯甲烷的吸附速率。在试验范围内,TCAS树脂对三氯甲烷吸附符合Freundlich方程。伪二级反应动力学方程能够较好地描述TCAS树脂对三氯甲烷的吸附过程。

一种飞机TCAS电子系统故障诊断系统设计

通过对TCAS系统的常见故障的分析,采用工控机和凌华PCI-9812采集卡,使用防脉冲干扰滤波算法、离散傅里叶变换、特征提取、基于统计的贝叶斯决策方法和面向对象的决策树等,采用模块化设计方法,可在排故同时检测飞机存在的隐患,实现了以工业控制机为主机的TCAS电子系统故障诊断系统设计。通过仿真实验证明,该设计具有较强的可扩展性和维护性。

TCAS板卡红外诊断系统中红外图像分割研究

传统的Otsu算法对于非双峰直方图图像分割有很大局限性,采用改进的基于迭代自组织(ISODATA)聚类法的Otsu算法对TCAS板卡的红外热像进行分割处理,首先利用Otsu算法计算分割阈值,然后利用ISODATA聚类法求出Otsu阈值算法的目标函数的标准差,将板上的电子元器件清晰的分割出来,为后续的故障诊断提供有效的保证。仿真结果表明,相对于传统的Otsu算法,这种方法针对TCAS板卡红外热像的图像分割更为有效。

基于当前统计模型的TCAS/ADS-B组合监视系统数据融合算法

比较了空中交通警戒与防撞系统(TCAS)和自动相关监视系统(ADS-B)的监视原理,构建了TCAS/ADS-B组合监视系统,对组合监视系统的监视区域进行了划分。采用当前统计模型的数据融合算法,得到了优化的TCAS局部轨迹估算和优化的ADS-B局部轨迹估算,以及优化的融合轨迹估算。仿真结果显示,最大优化融合位置误差为100 m,证明该组合监视系统可以提高目标飞机轨迹估算的准确度,从而提高TCAS的监视精度。

TCAS视频存储器板卡故障诊断系统研究

TCAS是保障飞机飞行安全的重要机载电子设备,然而国内对TCAS系统板卡只能进行板卡级的测试,不能进行元件级的维修和测试。以TCAS系统中的视频存储器板为例,根据板卡电路特点及适航要求提出一种改进后的基于故障树分析的元件级故障诊断新方法,该方法通过对待测板卡提供外围激励信号、编写程控控制命令、故障树分析和编写输出结果优化程序等对待测板卡进行故障检测与定位,该系统通过调试与运行证明效果良好,并由实验数据得出故障检测精度大大提高,为国内自主研发元件级自动检测设备和机载电子板卡的深度维修提供了可靠的理论依据。

TCAS系统元件级深度维修测试设备研发

目前TCAS处理器测试系统可以进行板卡级测试,不能进行元件级的深度测试与维修。本文分析对TCAS系统故障板卡的元件级深度测试和维修,实现对TCAS系统主要板卡的元件级故障测试、定位与维修,测试系统经调试与运行,效果良好。

机载电子设备TCAS系统故障诊断专家系统

针对机载电子设备TCAS系统故障诊断处于板级电路局限的问题,提出以TCAS处理器为诊断对象的TCAS系统元件级故障诊断专家系统。对TCAS元件级故障诊断专家系统知识库和推理机的建立做了较深入研究,提出了将案例推理子系统和故障树推理子系统相结合的专家系统设计方案。该方案能够根据TCAS系统的故障现象快速准确地诊断出故障原因并给出相应排除措施,可以达到对机载电子设备TCAS系统进行深度测试与诊断的目的。

运输机与四转弯训练机相关进近的TCAS告警研究

为了保障运输机和训练机能够安全高效地实行相关运行模式,对正在四转弯的训练机与运输机相关进近进行了TCAS告警风险研究。结合TCAS系统告警逻辑,建立了飞机冲突告警模型;根据运输机和训练机飞行程序及运动特点,分别建立了两类飞机在相关进近中的运动模型;结合跑道参数和飞机性能数据,采用蒙特卡洛方法随机生成按正态分布的飞机位置、速度等初始参数集;生成的初始参数代入运动模型,并结合飞机冲突告警模型对现行相关进近规定下以及更小间隔标准下的TCAS告警情况进行仿真实验。研究表明:运输机与四转弯训练机在现行规定下进行相关进近时不会触发TCAS告警;从TCAS告警的角度看,运输机和训练机相关进近时的间隔标准尚有缩减的空间,最低可缩减至3.4 km。

从德国博登湖撞机事件看TCAS与飞行安全

2002年7月1日晚,一架TU154飞机和一架波音757飞机在德国博登湖上空约35400英尺高空相撞,两机上71人全部遇难。2004年5月18日,德国负责调查此次撞机事件的委员会公布了事故调查报告。本文根据此次事件,分析TCAS 对于避免撞机的作用、正确使用要求及存在的不足,希望以空难为师,以事故为戒,加强飞行安全。

对TCAS的原理分析

本文基于对防撞基本概念的理解，分析了ＴＣＡＳ工作原理，并结合实际工作过程进行了论证。

一种在一体化TCAS系统中通信编解码的实现方法

当前的飞机防撞系统是由TCAS和S模式应答机两个独立的子系统及其附属设备构成,这种结构给飞机的空间造成了极大的浪费,使得设计成本大大增加,同时庞大的体积也限制了TCAS在军事方面的应用。为解决这一问题,本文引入了一体化TCAS系统的概念,并设计了一体化TCAS系统中的通信编解码,给出了实验结果。

机载TCAS地面激励技术研究

本文首先阐述了机载TCAS的基本功能,据此提炼出了机载TCAS的地面激励需求,包括模拟入侵飞机距离、高度和方位。其中对入侵飞机方位的模拟既是一个重点也是一个难点。由于目前机载TCAS测量入侵飞机方位的方法有两种,一种是幅度法,一种是相位法,所以本文对这两种方法的原理做了深入细致的研究,得出了实现地面方位激励的方法。通过建立天线模型,仿真计算出了两种激励所需的数据。