737-NG-TCAS系统

交通警戒和避撞系统系统概述TCAS向邻近飞机发送询问信号，装有空中交通管制雷达信标系统（ATCRBS）应答机或S模式应答机的飞机响应此询问，TCAS利用这些应答信号计算和它们之间的距离，相对方位和应答飞机的高度。利用应答信号中的信息和自身飞机的高度，TCAS算出目标和自身飞机之间的相对运动。TCAS然后计算目标将如何在最接近点（CPA）贴近自身飞机。CPA间隔在某一限度以内，TCAS向机组提供咨询信息。TCAS以机组提供两个等级的咨询信息，即交通咨询（TA）和解脱咨询（RA），咨询等级取决于高度和CPA发生时间和在CPA处的间隔大小。交通咨询（TA）为直至CPA发生的时间还相对地更远一些，并且CPA点和入侵目标的间隔相对大一些。解脱咨询（RA）为到达CPA发生的时间相对地很短，并且CPA点和威胁目标的间隔相对地更小。组成TCAS的组件有：—TCAS方向性天线（2个）—TCAS计算机—应答机/避撞控制板。接口TCAS和其他系统部件之间的接口为：—ATC应答机（2个）—起落架手柄—接近电门电子组件（PSEU）—通用显示系统（CDS）显示电子组件（DEU）2个—遥控电子组件（REU）—无线电高度表（2个）—近地警告计算机（GPWC）—气象雷达—左大气数据惯性基准组件（ADIRU）—抑制同轴三通—飞行数据获取组件（FDAU）。天线方向性天线是相控阵天线，它有4个阵列单元，每个单元用一种色码的插座。TCAS计算机向不同相位的阵列单元送去发射的询问信号，因此使询问信号具有方向性。每次使用一个单元发射一次，通过接收相关单元信号强度计算方向。天线连接包括同心轴电缆和天线单元之间的连接，当通电时TCAS计算机检测天线连接的电阻，当检测到连接电阻超限时TCAS计算机报告发生了一个天线故障；如果同心电缆和天线单元接错，计算机也报告此天线故障。天线工作对TCAS询问的目标，其应答信号中通常包含飞机高度和任何TCAS申请的信息。TCAS计算机利用应答信号的往返时间算出目标的距离和距离变化率，并利用应答信号的方向算出目标方位，如果TCAS计算机接收到高度信号，它能算出如下的飞机运动参数—高度—高度变化率—相对高度。工作TCAS计算机利用目标数据计算目标可能相撞或其飞行路径接近碰撞方位。同时，TCAS计算机计算双方协调的机动操纵数据，此数据和位置数据送到DEU给出TCAS显示。在此TCAS警告要作机动操纵的同时，也向驾驶员发出语音指令。空空协调如果目标飞机也有TCAS，两个TCAS计算机之间利用S模式应答机相互通信。必要时双方的TCAS计算机都计算回避路径，两个TCAS计算机都向S模式应答机发出回避路径，并告诉对方飞机，这就形成空对空S模式的飞机链路。显示TCAS计算机对4种交通按如下显示：—其他交通用菱形白色空心框表示，高度读数也是白色—贴近交通用菱形白色实心块表示，高度读数也是白色—交通咨询（TA）用琥珀色实心圆表示，高度读数为琥珀色—解脱咨询（RA）用红色实心方块表示，高度读数为红色。每个交通符号均有一个高度读数，如果飞机的垂直速度大于500英尺每秒（fpm）时，还出现一个垂直运动箭头，交通符号出现在导航显示器（ND）的下列方式：—中心（CTR）地图（圆形）—扩展（EXP）的地图（扇形）—扩展（EXP）的全向信标（扇形）—扩展（EXP）的进近（扇形）。显示距离数据在EFIS控制板上压下交通（TFC）电门即显示TCAS数据，EFIS控制板上选择的距离也表明在导航显示器（ND）上。除选定距离以外，当距离大于5海里小于160海里时，TCAS的3海里（nm）距离圈也显示出来。超出刻度盘当一架RA或TA飞机处在当前导航显示器（ND）显示区以外时，ND上显示出超出刻度盘（OFFSCALE）信息。必须TFC电门压下接通时才有此显示。如果有RA飞机超出ND距离范围，OFFSCALE信息为红色，如果有TA飞机超出ND距离范围，OFFSCALE信息为琥珀色，如果TA和RA飞机都有在ND距离范围以外，则OFFSCALE信息显示红色，这些信息将出现于如显示—在中心地图、扩展地图、全向信标方式和进近方式时显示有青兰色交通（TFC）字样。表明TCAS交通显示生效。EFIS控制板上的交通（TFC）电门必须在压下接通时。—所有显示方式下仅交通咨询（TAONLY）的青兰色字样显示时，说明TCAS计算机没有进行解脱咨询（RA）的计算。不论交通（TFC）电门是否压下接通。—所有显示方式下显示了青兰色的TCAS测试（TCASTEST）字样，表明TCAS进入自检方式，不论交通（TFC）电门是否压下接通。—当在自检方式并且TCAS具有故障时，分在两行上显示出TCAS自检故障（TCASTESTFAIL）字样，TCAS和FAIL为琥珀色，而TEST是青兰色。不论交通（TFC）电门是否压下接通。—所有方式不显示了琥珀色的TCAS故障（TCASFAIL）字样，表明TCAS出现了故障，交通（TFC）电门必须在压下接通时。—所有方式下显示了琥珀色的TCAS断开（TCASOFF）字样表明ATC方式电门没有放在TA或TA/RA位置。不论交通（TFC）电门是否压下接通。显示当TCAS丢失了RA或TA交通的方位后，ND上将显示无方位的RA和TA信息。当起落架放下后，底部天线成为无方向性天线，发生此情后，下部天线就不以寻出入侵交通的方位。此时的方位为无计算数据（NCD），因此在ND上显示出无方位信息。如果一架TA飞机成为无方位交通，在ND上显示琥珀色的TA符号，带有距离，高度和垂直运动箭头。如果一架RA飞机成为无方位交通，在ND上显示红色的RA符号，带有距离、高度和垂直运动箭头。最多只能显示两架无方位交通。显示TCAS有两种垂直解脱咨询能在姿态指示器（AI）上表达：—TCAS解脱咨询—向下—TCAS解脱咨询—向上。这些符号仅在下列情况下提供解脱咨询：—当ATC控制板上的功能选择放在TA/RA位置。—TCAS和威胁着的飞机之间的通信给出其高度的。姿态显示器上显现了红色咨询，则向机组通知避免某些俯仰动作。机组用此咨询避免和威胁飞机可能的相撞。自检你能从ATC/TCAS控制板或TCAS前面板的测试电门起动自检功能。当在自检时，TCAS的测试信号接至下列部件：—导航显示器（ND）—姿态指引指示器（ADI）—TCAS计算机的前面板TCAS测试语音进入飞行内话。如果自检顺利通过，显示器上红色的RA向上和RA的咨询示符出现。如果自检失败，姿态指示上并不显示任何RA咨询信息。出现TCASFAIL信息。自检计算机前面板自检在前面板上压下试验按钮并保持之以起始自检。在前面板上的发光二极管字段按下列顺序点亮：—全部显示字段点亮3秒钟—全部显示字段熄灭3秒钟—相应的发光二极管码点亮表明了TCAS的状态。