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【專業(yè)解讀】增強(qiáng)型近地警告系統(tǒng) (EGPWS)
一、EGPWS前言

【專業(yè)術(shù)語(yǔ)】

EGPWS: Enhanced Ground Proximity Warning System(增強(qiáng)型近地警告系統(tǒng))
GPWS: Ground Proximity Warning System(近地警告系統(tǒng))
TAWS: Terrain Awareness Warning System(地形提示和警告系統(tǒng))
CFIT: Controlled flight into terrain (可控飛行撞地)
ND: Navigation Display(導(dǎo)航顯示器)
RAAS: Runway Awareness & Advisory System(跑道識(shí)別和咨詢系統(tǒng))
GPWS組成部分】

【近地警告計(jì)算機(jī)(核心)】

近地警告計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)了各種警告方式的極限數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)與其它系統(tǒng)輸送來(lái)的飛機(jī)實(shí)際狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,如來(lái)自無(wú)線電高度表的高度信號(hào);來(lái)自大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的氣壓高度和變化率;來(lái)自慣導(dǎo)的慣性垂直速度等等,如果這些數(shù)據(jù)超出了某一種警告方式的極限值,近地警告計(jì)算機(jī)就輸出相應(yīng)的語(yǔ)音和燈光警告信號(hào),警告飛行員目前飛機(jī)存在危險(xiǎn)狀態(tài),直到采取了適當(dāng)?shù)拇胧┒撾x了不安全狀態(tài)后燈光和語(yǔ)音警告信號(hào)才被終止。

GPWS不足之處】

正是由于上述缺陷,ICAO提出了安裝地形提示和警告系統(tǒng)(TAWS)來(lái)彌補(bǔ)GPWS 的不足。這也就是我們目前使用的EGPWS。迄今為止,全世界已經(jīng)安裝EGPWS設(shè)備的飛機(jī)沒(méi)有發(fā)生過(guò)一起CFIT事故。

目前,山航機(jī)隊(duì)所有飛機(jī)均安裝了EGPWS系統(tǒng)。

二、EGPWS系統(tǒng)


EGPWS利用飛機(jī)位置、氣壓高度、空速等飛機(jī)參數(shù),與系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行對(duì)比,預(yù)測(cè)飛行軌跡上存在的潛在沖突,使機(jī)組更全面地了解飛機(jī)周邊的地形態(tài)勢(shì),從而進(jìn)一步降低事故的發(fā)生率。

地形數(shù)據(jù)庫(kù)綜合了世界各地主要機(jī)場(chǎng)附近的詳細(xì)地形數(shù)據(jù)以及機(jī)場(chǎng)與機(jī)場(chǎng)間區(qū)域范圍內(nèi)概括性數(shù)據(jù)。如果機(jī)場(chǎng)跑道數(shù)增加、跑道延長(zhǎng)、新建機(jī)場(chǎng)或新出現(xiàn)障礙物等數(shù)據(jù)發(fā)生變化,則會(huì)引起地形虛假警告。
廠家一般每年會(huì)更新4 次左右。目前,工程技術(shù)公司已收到南京機(jī)場(chǎng)07/25號(hào)新跑道地形數(shù)據(jù)庫(kù),正在進(jìn)行更新,預(yù)計(jì)11月份完成,更新完畢后將取消公司通告X0045/14。

EGPWS增強(qiáng)功能簡(jiǎn)介

為了簡(jiǎn)化機(jī)組與EGPWS的聯(lián)系,EGPWS的警告方式與傳統(tǒng)GPWS幾乎一樣,包括了傳統(tǒng)GPWS的相關(guān)功能,增加了前視地形警戒和地形顯示等新功能。

2.1
前視地形報(bào)警

地形數(shù)據(jù)庫(kù)包括主要機(jī)場(chǎng)附近的詳細(xì)地形數(shù)據(jù)以及機(jī)場(chǎng)與機(jī)場(chǎng)之間區(qū)域范圍內(nèi)概括性數(shù)據(jù)。

地形顯示由包含在GPWS計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)生并和GPS位置相關(guān)聯(lián)。機(jī)場(chǎng)氣壓高度2000ft之內(nèi)的地形在導(dǎo)航顯示上顯示。

前視地形報(bào)警基于飛機(jī)的位置、氣壓高度、垂直飛行軌跡以及地速。


2.2
障礙物報(bào)警

對(duì)人為制造的100ft及以上的障礙物提供警戒和警告報(bào)警。

2.3
跑道識(shí)別和咨詢系統(tǒng)

RAASND上提供可視報(bào)警的同時(shí)提供音響喊話,以協(xié)助機(jī)組在地面操作、進(jìn)近著陸以及復(fù)飛時(shí)的狀態(tài)識(shí)別。

工作條件:
1)在GPWS計(jì)算機(jī)中有地形和機(jī)場(chǎng)跑道數(shù)據(jù)庫(kù);
2GPS和其他所需信號(hào)可用且其精確度符合最低要求。

不提供導(dǎo)航功能,不考慮飛機(jī)性能數(shù)據(jù),不包含ATC許可、NOTAMATIS的內(nèi)容。

其喊話和報(bào)警的優(yōu)先級(jí)低于任何一個(gè)EGPWS地形相關(guān)的警告(包括播報(bào)無(wú)線電高度)。

目前山航機(jī)隊(duì)中有七架飛機(jī)選裝了RAAS功能(B5728、B5755、B5757、B5758、B5856、B1987、B1988)。飛機(jī)是否選用了RAAS,可通過(guò)構(gòu)型文件、MEL或飛機(jī)是否安裝了Runway INOP 指示燈以及Runway Inhibit 電門(mén)來(lái)判別。

【2.3.1 RAAS機(jī)場(chǎng)滑行時(shí)】

【2.3.2 RAAS機(jī)場(chǎng)進(jìn)入跑道】

【2.3.3 RAAS機(jī)場(chǎng)進(jìn)近】

【2.3.4 剩余距離提醒】

【2.3.5 跑道末端提醒】

2.4
風(fēng)切變警告

風(fēng)切變警告包含警戒和警告兩個(gè)包絡(luò),為機(jī)組提供語(yǔ)音音響報(bào)警的同時(shí),在姿態(tài)指示器上顯示目視報(bào)警信息。

【適用范圍】

起飛階段,從起飛抬前輪到離地1500ft,

進(jìn)近階段,從1500ft下降到離地10ft,

復(fù)飛階段,直到飛機(jī)離地高度1500ft。

當(dāng)增大的逆風(fēng)(或減小的順風(fēng))和(或)嚴(yán)重的上升氣流超過(guò)了閥值時(shí)觸發(fā)風(fēng)切變警戒。

琥珀色警戒燈亮,并伴有語(yǔ)音信息“CAUTION, WINDSHEAR”。飛機(jī)在警戒范圍內(nèi),警戒燈一直亮。

當(dāng)減小的逆風(fēng)(或增大的順風(fēng))和(或)嚴(yán)重的下沉氣流超過(guò)了閥值時(shí)觸發(fā)風(fēng)切變警告。發(fā)生在微下?lián)舯髦谢蝻w出微下?lián)舯┝鲿r(shí)。

風(fēng)切變警告顯示紅色警告燈,并伴有語(yǔ)音信息“WINDSHEAR,WINDSHEAR,WINDSHEAR”。飛機(jī)在警告范圍內(nèi)時(shí),警告燈一直亮,語(yǔ)音信息只有在遇到另一個(gè)風(fēng)切變時(shí)才會(huì)重復(fù)。

【前視風(fēng)切變報(bào)警】

在飛機(jī)進(jìn)入風(fēng)切變之前,氣象雷達(dá)使用雷達(dá)成像為含有一定水汽或微粒物質(zhì)的風(fēng)切變(并非所有類型)提供報(bào)警,同樣也可探測(cè)微暴流和其他風(fēng)切變。

當(dāng)出現(xiàn)下列情況,氣象雷達(dá)開(kāi)始自動(dòng)搜索風(fēng)切變:

1)油門(mén)桿設(shè)定為起飛推力,即使發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)車或慣性基準(zhǔn)系統(tǒng)(IRS)沒(méi)有校準(zhǔn),或

2)在空中低于無(wú)線電高度2300ft(低于無(wú)線電高度1200ft時(shí)發(fā)出前視風(fēng)切變報(bào)警)

三、故障后的放行原則


【操作程序(O)】

增加機(jī)組對(duì)飛機(jī)形態(tài),高度和飛行航跡的意識(shí)。這包括機(jī)組使用飛機(jī)所有可用的系統(tǒng)(自動(dòng)駕駛,自動(dòng)著落,儀表著落系統(tǒng),飛行管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng))以及機(jī)組檢查最低航路高度(MEAS)和高度喊話。

【備用程序】


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