圖 3-46一個多功能顯示器( MFD)的舉例
1.
12采用先進(jìn)技術(shù)的系統(tǒng)
1.12.1
廣播式自動相關(guān)監(jiān)控(ADS-B)
雖然自動相關(guān)監(jiān)控(廣播式)系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)仍然在不斷完善,我們可以簡單地進(jìn)行介紹:飛機(jī)廣播一條日常信息,包括飛機(jī)位置(例如經(jīng)度,緯度以及高度),速度,可能還有其他信息。其他飛機(jī)或者其他相關(guān)系統(tǒng)可以接收到該信息,隨后廣泛應(yīng)用到其他方面。 ADS-B的關(guān)鍵因素為 GPS,可以提供飛機(jī)位置的三維成像。
以空中交通雷達(dá)為例。雷達(dá)測量飛機(jī)的范圍以及方位。雷達(dá)對飛機(jī)發(fā)出詢問信號通過接收飛機(jī)的反饋,旋轉(zhuǎn)式雷達(dá)天線可以測量到飛機(jī)的方位,使用雷達(dá)接收到反饋的時間可以計算出飛機(jī)的位置范圍。
另一方面, ADS-B系統(tǒng)可以收聽飛機(jī)廣播的位置報告!簣D 3-47』這些位置報告主要基于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。發(fā)射內(nèi)容包括發(fā)射飛機(jī)的位置,接收信息的飛機(jī)對信號經(jīng)過處理轉(zhuǎn)化成重要的信息提供給飛行員。系統(tǒng)的準(zhǔn)確性目前由導(dǎo)航系統(tǒng)的準(zhǔn)確性來確定,沒有計算誤差。而且在使用雷達(dá)的情況下準(zhǔn)確性不受飛機(jī)所處范圍的影響。使用雷達(dá)時,要探測飛機(jī)速度的變化需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行跟蹤,只有當(dāng)一段時間內(nèi)幾個位置發(fā)生更新才可以探測到發(fā)生的更改。使用 ADS-B時,飛機(jī)對速度更改進(jìn)行的廣播與相關(guān)飛機(jī)(需配備相關(guān)設(shè)備)對該信息的接收幾乎同步進(jìn)行。
圖 3-47配備了廣播式自動相關(guān)監(jiān)控( ADS-B)的飛機(jī)可以連續(xù)對他們的識別碼,高度,方向以及升降趨勢進(jìn)行廣播。發(fā)射的信號向其他飛機(jī)以及相關(guān)的地面站傳輸了非常重要的信息。其他配備了 ADS的飛機(jī)可以接收該信息并且可以使用多種方式來對信息進(jìn)行處理。在相對比較飽和的環(huán)境中(假設(shè)所有飛機(jī)都配備了 ADS),這些系統(tǒng)可以為各自飛機(jī)預(yù)計航跡,并向其他飛機(jī)發(fā)送預(yù)計的航跡信息,從而大大增強(qiáng)了防撞能力。同時,還有一種名為自動相關(guān)監(jiān)控 -尋址( ADS-A)的系統(tǒng)詳細(xì)信息可以參見飛行員航空知識手冊。
除此之外,配備了相關(guān)設(shè)備的飛機(jī)提供其他信息包括向飛行人員提供的通告(NOTAM),氣象資料等。『圖 3-48』『圖 3-49』在目前美國的東海岸主要使用技術(shù)相對成熟的 ADS-B。
圖 3-48配備了 ADS的飛機(jī)將接收到有關(guān)識別碼,以百英尺為單位的高度(使用 +或-表示之上或之下)以及活動方向這些信息,并且使用向上或向下箭頭表示飛機(jī)下降或爬升。黃色目標(biāo)表示沒有配備 ADS的飛機(jī)如何出現(xiàn)在一個配備 ADS飛機(jī)的顯示系統(tǒng)上。
圖 3-49裝有 ADS的飛機(jī)有上傳并顯示氣象信息的能力
1.
13安全系統(tǒng)
1.13.1
無線電高度表
無線電高度表,通常稱為雷達(dá)高度表,是一種通過精確測量來顯示飛機(jī)正下方的離地高的系統(tǒng)。無線電高度表發(fā)射一個信號到地面并處理定期信息。
圖 3-50無線電高度表的構(gòu)成。
主要用來在進(jìn)近以及著陸過程中為飛行員提供完全準(zhǔn)確的高度信息。如今比較先進(jìn)的飛機(jī)上,雷達(dá)高度表也會向其他機(jī)載設(shè)備提供信息,例如自動駕駛以及飛行指引系統(tǒng),當(dāng)飛機(jī)在下滑道截獲方式低于 200-300英尺地面上高度(AGL)。
通常,系統(tǒng)包括接收機(jī) -發(fā)射機(jī)( RT)組件,用于接收以及發(fā)射信號的天線還有一臺指示器!簣D 3-50』II類以及 III類精密進(jìn)近程序要求使用雷達(dá)高度表并制定出精確的最低離地高,并將其作為決斷高( DH)或者無線電高度( RA)來使用。
1.13.2 空中交通咨詢系統(tǒng)
1.13.2.1 空中交通信息系統(tǒng)
飛機(jī)活動信息服務(wù)( TIS)基于地面設(shè)備使用 S方式應(yīng)答機(jī)以及高度表譯碼器,通過數(shù)據(jù)鏈為駕駛艙提供相關(guān)的信息服務(wù)。傳統(tǒng)的飛行使用通過目視來避免沖突的方法,使用飛機(jī)活動信息服務(wù)( TIS)通過使用自動顯示通知飛行員附近的飛機(jī)活動情況,從而改進(jìn)了飛行的安全性并提高了飛行效率。該顯示可以指示其他飛機(jī)(需配備應(yīng)答機(jī))的位置,方向,高度以及爬升 /下降趨勢。飛機(jī)活動信息系統(tǒng)可以同時向水平 7海里范圍內(nèi),飛機(jī)之上 3500英尺以及之下 3500英尺范圍內(nèi)幾架飛機(jī)提供預(yù)計的位置,高度,高度趨勢以及地面航跡信息!簣D 3-51』這些數(shù)據(jù)可以顯示在不同類型的多功能顯示(MFD)上!簣D 3-52』
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