Top.Mail.Ru

Система TCAS в авиации: как работает защита от столкновений в воздухе

В этой статье расскажем, как работает система TCAS — одна из важнейших защит от столкновений в воздухе. Разберём, из чего она состоит, как реагирует на угрозы, чем отличаются TCAS I и TCAS II, и почему пилоты обязаны выполнять её команды.

Anton, 15 Июня 2024

TCAS (Traffic Collision Avoidance System) — это бортовая система предупреждения столкновений, которая следит за окружающим воздушным пространством с помощью сигналов от транспондеров других самолётов. Она в реальном времени определяет, какие суда приближаются, и если видит риск — подсказывает пилотам, куда уклониться. Причём подсказывает строго: либо набирай, либо снижайся.


Принцип работы и компоненты системы

TCAS — автономная система, установленная на борту самолёта. Она не зависит от диспетчеров и принимает решения локально, используя данные о других воздушных судах, полученные с транспондеров (обычно Mode S или Mode C).

Основные компоненты:

• Антенны TCAS — принимают сигналы от ближайших самолётов.

• Компьютер обработки данных — анализирует траектории и рассчитывает возможные конфликты.

• Дисплей в кабине — отображает ситуацию вокруг борта и рекомендации.

• Голосовые предупреждения — дают инструкции пилотам (например, «CLIMB, CLIMB» или «DESCEND, DESCEND»).

Система работает по принципу опроса: TCAS передаёт импульс, принимается ответ от окружающих ВС, после чего система определяет расстояние, высоту, скорость сближения и угол.


Picture background

Уровни предупреждений

TCAS оперирует двумя основными уровнями тревоги:

• TA (Traffic Advisory) — уведомление о том, что поблизости есть другое воздушное судно. Это предупреждение не требует немедленного манёвра, а служит напоминанием пилотам быть внимательными.

• RA (Resolution Advisory) — требование немедленного изменения вертикального профиля (набрать или потерять высоту). TCAS рассчитывает оптимальный манёвр, чтобы избежать столкновения.

Система автоматически координирует RA между двумя самолётами с TCAS II, чтобы один набирал, другой снижался — и не мешали друг другу. Эти команды обязательны для исполнения, даже если они противоречат указаниям диспетчера.


TCAS I и TCAS II: отличия

• TCAS I применяется в малой авиации и даёт только TA — то есть предупреждение о трафике, без рекомендаций.

• TCAS II — полная версия, обязательная для большинства коммерческих авиалайнеров. Даёт как TA, так и RA. Также содержит логику координации с другим самолётом (так называемый RA coordination).

С 2010-х годов используется улучшенная логика TCAS II version 7.1, в которой добавлены RA типа «Level Off» и исправлены потенциально опасные реакции пилотов на неинтуитивные команды («Adjust Vertical Speed»).


Как выглядит RA для пилотов

Когда TCAS выдаёт RA, на навигационном дисплее появляется символ цели (обычно красный ромб), а голосовая подсказка сообщает нужное действие:

• «Climb, climb» — немедленно набрать высоту.

• «Descend, descend» — немедленно снизиться.

• «Monitor vertical speed» или «Adjust vertical speed, adjust» — изменить темп набора/снижения.

Важно: пилот должен незамедлительно выполнять рекомендацию TCAS, при этом сообщив диспетчеру: «TCAS RA» — и далее действовать по инструкции. Только после выхода из конфликта (Clear of conflict) — возвращаться к разрешению УВД.


Ограничения и нюансы

TCAS эффективна, но не всесильна. Она не видит воздушные суда без активного транспондера. Также система не реагирует на самолёты на земле (например, при рулении).

Есть и ситуации ложных срабатываний, особенно вблизи аэропортов, когда TCAS может воспринимать нормально выполняющий заход самолёт как опасность. Поэтому в районе аэродрома система может частично фильтровать трафик.

Также важен человеческий фактор — не все пилоты сразу выполняют RA. Были инциденты, когда один экипаж выполнил команду, а другой — нет, что приводило к опасному сближению.


Инциденты и уроки

Наиболее известный случай — катастрофа над Боденским озером в 2002 году, когда Ту-154М столкнулся с Boeing 757 DHL. Один экипаж последовал RA, другой — указаниям диспетчера. Итог — трагедия, которая стала мощным толчком к введению строгого правила: приоритет всегда за TCAS.


Вывод

TCAS — один из столпов современной авиационной безопасности. Он позволяет экипажу оперативно реагировать на потенциальные угрозы, не дожидаясь указаний с земли. Несмотря на ограничения, система спасла тысячи жизней и стала стандартом в небе. Авиакомпании и пилоты продолжают оттачивать взаимодействие с TCAS, чтобы ещё больше минимизировать риск воздушных инцидентов.


Автор превью статьи: Severin Hackenberger


Новые статьи про Авиацию каждую неделю! Следите за ними в Telegram и ВКонтакте.

Поиск дешевых авиабилетов

Читайте так же

Читайте так же