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。

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。

多跑道独立进近中的TCAS告警风险仿真与分析

为减少民航飞机在多跑道独立进近中产生不必要的TCAS(机载防撞系统)告警,研究了多跑道独立进近中TCAS告警风险仿真计算方法。首先,建立飞机冲突探测模型,模拟独立进近中的飞机位置并探测冲突风险大小,再根据TCAS告警逻辑与流程判定TCAS告警情况;其次,采用蒙特卡洛方法随机生成按正态分布的飞机位置、速度、定位误差等参数,并通过大量计算得出TCAS告警概率及易触发位置;最后,采用控制变量法,对触发TCAS告警的影响因素进行计算分析。研究结果表明,所用模型与计算方法能够有效计算出TCAS告警风险,同时通过对影响因素的相关分析可以提出相应的改进措施。

一体化TCAS综合测试技术

空中交通告警与防撞系统(TCAS)是飞行安全和空中交通管理的重要保障。当前,我国正处于军民用航空的蓬勃发展时期,日益增长的产品生产需求与低下的测试效率之间存在较大矛盾。本文针对TCAS产品测试过程中存在的流程复杂,测试设备繁多等问题,研究并提出了一体化TCAS综合测试技术方案,该方案能大幅提高产品的测试效率,节约测试成本。