BADANIA MODELOWE SYSTEMÓW ANTYKOLIZYJNYCH W ZAKRESIE POPRAWY BEZPIECZEŃSTWA LOTNICZYCH SYSTEMÓW TRANSPORTOWYCH

Podobne dokumenty
Cel działania: redukcja ryzyka kolizji z ziemią. Opracowany w latach 70-tych pod wpływem dużej liczby wypadków typu CFIT.

Cel działania: redukcja ryzyka kolizji między samolotami w powietrzu. Jest to system ostatniej szansy w przypadku naruszenia separacji.

Systemy bezpieczeństwa zapobiegające zderzeniom w transporcie lotniczym 2

MIL SUP 60/16 (MIL ENR 5) Obowiązuje od / Effective from 11 AUG 2016 Obowiązuje do / Effective to 15 AUG 2016

Każde urządzenie techniczne wymyślone

NIEPOTRZEBNE GENEROWANIE INCYDENTÓW

MIL SUP 21/15 (ENR 5) Obowiązuje od / Effective from 08 JUN 2015 Obowiązuje do / Effective to 19 JUN 2015

NAHEŁMOWY SYSTEM PREZENTACJI DANYCH POPRAWA BEZPIECZEŃSTWA LOTNICZYCH SYSTEMÓW TRANSPORTOWYCH

WOJSKOWE TRASY LOTÓW (MRT) NA MAŁYCH WYSOKOŚCIACH LOW FLYING MILITARY TRAINING ROUTES (MRT)

1. TERMINY DATES do to CZAS (UTC) TIME (UTC)

1. Sposób wykonywania kręgu:

SYSTEM ANTYKOLIZYJNY - TCAS

RAPORT KOŃCOWY zdarzenie nr: 1198/15 Statki powietrzne: a) samolot: Airbus A320

WYBRANE PROBLEMY BADAŃ NAHEŁMOWEGO SYSTEMU WYŚWIETLANIA PARAMETRÓW LOTU SWPL-1 CYKLOP

Asystent Lądowania ILS (ILS Assistant) w systemie Pitlab&Zbig OSD

Warszawa, dnia 26 lutego 2015 r. Poz. 273 OBWIESZCZENIE MINISTRA OBRONY NARODOWEJ. z dnia 4 lutego 2015 r.

M28, M28B i M28B/PT,

Państwowa Komisja Badania Wypadków Lotniczych Samolot Piper PA FT; SP-NBC; r., Weremień k/leska ALBUM ILUSTRACJI

DIAGNOZOWANIE KOMPUTEROWO ZINTEGROWANYCH SYSTEMÓW ŁĄCZNOŚCI W LOTNICZYCH SYSTEMACH TRANSPORTOWYCH

STAŁE TRASY LOTNICTWA WOJSKOWEGO (MRT) MILITARY ROUTES (MRT)

PAŃSTWOWA KOMISJA BADANIA WYPADKÓW LOTNICZYCH. Informacja o zdarzeniu [raport] Rodzaj zdarzenia: Data zdarzenia: 22 czerwca 2015 r.

Warszawa, dnia 23 kwietnia 2013 r. Poz. 486

1. TERMINY 1. DATES do to

RAAS Runway Awareness Advisory System

Metody i narzędzia diagnozowania urządzeń Zintegrowanego Systemu Łączności na pokładzie statku powietrznego

1. TERMINY 1. DATES do to

SYSTEM WYŚWIETLANIA PARAMETRÓW LOTU DLA ŚMIGŁOWCA TYPU Mi-17 WYNIKI BADAŃ

Statek powietrzny. Organ kontroli zbliżania lotniska. Kontrola ruchu lotniczego. Boeing Sky Europe. Stopy (jednostka miary)

ANALIZA ISTNIEJĄCYCH ROZWIĄZAŃ SYSTEMÓW NAHEŁMOWEGO ZOBRAZOWANIA I STEROWANIA DLA OPTYMALIZACJI FUNKCJI I SPOSOBU

1) Maciej Lasek 2) Wiesław Jedynak 3) Agata Kaczyńska 4) Piotr Lipiec 5) Edward Łojek

DROGA ROZWOJU OD PROJEKTOWANIA 2D DO 3D Z WYKORZYSTANIEM SYSTEMÓW CAD NA POTRZEBY PRZEMYSŁU SAMOCHODOWEGO

AIP VFR POLAND AIRAC effective date GRANICE PIONOWE I KLASA PRZESTRZENI VERTICAL LIMITS AND AIRSPACE CLASSIFICATION.

RZECZPOSPOLITA POLSKA MINISTERSTWO INFRASTRUKTURY PAŃSTWOWA KOMISJA BADANIA WYPADKÓW LOTNICZYCH. Poważny incydent nr: 312/04

ISSN PRACE NAUKOWE INSTYTUTU TECHNICZNEGO WOJSK LOTNICZYCH. ZESZYT Nr 32 WARSZAWA lat ITWL WYDAWNICTWO

NAHEŁMOWY SYSTEM CELOWNICZY NSC-1 ORION DLA POLSKICH ŚMIGŁOWCÓW WOJSKOWYCH

RZECZPOSPOLITA POLSKA MINISTERSTWO TRANSPORTU I BUDOWNICTWA PAŃSTWOWA KOMISJA BADANIA WYPADKÓW LOTNICZYCH. Poważny incydent nr: 127/05

KOMISJA WSPÓLNOT EUROPEJSKICH. Projekt ROZPORZĄDZENIE KOMISJI (WE) NR.../2010. z dnia [...]

ZNAKI UMOWNE NA MAPACH W AIP VFR AIP VFR CHART SYMBOLS

ARNOLD. EDUKACJA KULTURYSTY (POLSKA WERSJA JEZYKOWA) BY DOUGLAS KENT HALL

Domowe symulatory lotu.

Krytyczne czynniki sukcesu w zarządzaniu projektami

TomTom Przewodnik informacyjny

DELEGACJA SŁUŻB ATS DELEGATION OF ATS

Buddy flight w Systemie FPV Pitlab

AIP VFR POLAND AIRAC effective date GRANICE PIONOWE I KLASA PRZESTRZENI VERTICAL LIMITS AND AIRSPACE CLASSIFICATION.

INSTYTUT TECHNICZNY WOJSK LOTNICZYCH Air Force Institute of Technology

MIL SUP 86/16 (MIL ENR 5) Obowiązuje od / Effective from 13 OCT 2016 Obowiązuje do / Effective to 03 JAN 2017

Instrukcja obsługi Sterownik przewodowy (uproszczony) CZ-RE2C2 CZ-RELC2

AIP VFR POLAND AIRAC effective date GRANICE PIONOWE I KLASA PRZESTRZENI VERTICAL LIMITS AND AIRSPACE CLASSIFICATION.

ZESTAWIENIE KURSÓW REALIZOWANYCH w WYŻSZEJ SZKOLE OFICERSKIEJ SIŁ POWIETRZNYCH

Dokumentacja dotycząca wykonywania lotów w rejonie TMA i CTR Lublin

REALizACjA PRób W LOCiE W CELU WYPRACOWANiA NOWYCh TEChNik STARTóW i LądOWAń W OgRANiCzONEj PRzESTRzENi NA śmigłowcu W-3A SOkół

RAPORT KOŃCOWY Z BADANIA POWAŻNEGO INCYDENTU LOTNICZEGO

WPŁYW MODERNIZACJI ŚMIGŁOWCA SZTURMOWEGO NA PROCES DECYZYJNY PILOTA

Zakład Inżynierii Transportu Lotniczego

Rules in this section apply in any condition of visibility. W prawidle 5 MPZZM obowiązki dotyczące obserwacji określa się następująco:

OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA

ARiZONA 2010 PRóbY W LOCiE śmigłowca SW-4 W SkRAjNYCh WARUNkACh klimatycznych (WYSOkiE TEmPERATURY i WYSOkOgóRSkiE LądOWiSkA)

WIELOZADANIOWOŚĆ DLA MISJI PROWADZONYCH NA CAŁYM ŚWIECIE

SPIS TREŚCI PARAMETRY TECHNICZNE PILOTA ZDALNEGO STEROWANIA... 3 MOŻLIWOŚCI PRACY... 3 PRZYCISKI FUNKCYJNE NA PILOCIE ZDALNEGO STEROWANIA...

Problemy związane ze stosowaniem liczników czasu w sygnalizacji świetlnej. Tomasz Folwarski MSR Traffic sp. z o. o.

Opis elementów ekranu OSD by Pitlab&Zbig

Warszawa, dnia 18 lipca 2014 r. Poz. 950 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY I ROZWOJU 1) z dnia 17 lipca 2014 r.

TELEMETRIA. [Kontrola ochrony oddychania wspierana systemem radiowym z serią alpha]

Pilot zdalnego sterowania DANE TECHNICZNE FUNKCJE PILOTA ZDALNEGO STEROWANIA

Użytkownik statku powietrznego właściciel statku powietrznego lub inna osoba wpisana jako użytkownik do rejestru statków powietrznych.

DOWÓDZTWO 3. SKRZYDŁA LOTNICTWA TRANSPORTOWEGO WPŁYW NOWOCZESNYCH TECHNOLOGII NA MOŻLIWOŚCI LOTNICTWA TRANSPORTOWEGO SIŁ ZBROJNYCH

F-16 VIRTUAL COCKPIT PROJECT OF COMPUTER-AIDED LEARNING APPLICATION WEAPON SYSTEM POWER ON PROCEDURE

HARMONOGRAM DOSKONALENIA ZAWODOWEGO w WYŻSZEJ SZKOLE OFICERSKIEJ SIŁ POWIETRZNYCH - część opisowa

Jak wynika z opinii biegłych spośród załogi jedynie technik pokładowy posiadał ważne uprawnienia do wykonywania lotu samolotem Tu-154M r.

URZĄD LOTNICTWA CYWILNEGO PROGRAM SZKOLENIA DO UZYSKANIA ŚWIADECTWA KWALIFIKACJI SKOCZKA SPADOCHRONOWEGO (PJ) Z UPRAWNIENIEM KLASY WYSZKOLENIA C

AIP POLSKA AIP POLAND AIRAC effective date

"Przodujemy w lotniczych rozwiązaniach, które pozwalają bezpiecznie wrócić do domu, w każdych warunkach... o każdej porze."

INTERACTIVE ELECTRONIC TECHNICAL MANUAL FOR MACHINERY SYSTEMS WITH THE USE OF AUGMENTED REALITY

ĆWICZENIE WOJSKOWE USTKA (EP D53) MILITARY EXERCISE USTKA (EP D53)

Wojewodztwo Koszalinskie: Obiekty i walory krajoznawcze (Inwentaryzacja krajoznawcza Polski) (Polish Edition)

SYmULACYjNE OkREśLANiE PARAmETRóW PRzELOTU śmigłowca PONAd PRzESzkOdą

'11"N '08"E '57"N '21"E '57"N '21"E '47"N '14"E

Ankiety Nowe funkcje! Pomoc Twoje konto Wyloguj. BIODIVERSITY OF RIVERS: Survey to teachers

Warszawa, dnia 12 lipca 2019 r. Poz ROZPORZĄDZENIE MINISTRA INFRASTRUKTURY 1) z dnia 28 czerwca 2019 r.

Badanie wypadków w ruchu lotniczym

PODRĘCZNIK UŻYTKOWNIKA OBU - GDY

( po uwzględnienie uwag/opinii w ramach konsultacji społecznych)

Polskie Zakłady Lotnicze Sp. z o.o. in Mielec (Poland) BEZMIECHOWA, WRZESIEŃ 29,

WYOBRAŹ SOBIE SYSTEM AWIONICZNY TAK INTUICYJNY I ZINTEGROWANY, ŻE POMAGA PILOTOWI LATAĆ INTELIGENTNIEJ

ERASMUS + : Trail of extinct and active volcanoes, earthquakes through Europe. SURVEY TO STUDENTS.

INSTRUKCJA OBSŁUGI PILOTA

PRZYGOTOWANIE, PRZEKAZANIE I PUBLIKACJA W AIP INFORMACJI AIS DOT

SUP 131/17 (AD 2 EPRZ)

! Kursor wskazuje spadek poziomu napięcia w akumulatorze i usterki sygnalizatora

Instrukcja do oprogramowania ENAP DEC-1

ANTYKOLIZYJNY SYSTEM RADAROWY I JEGO WSPÓŁPRACA Z POKŁADOWYMI SYSTEMAMI AUTOMATYCZNEGO STEROWANIA

Network Services for Spatial Data in European Geo-Portals and their Compliance with ISO and OGC Standards

Wielokryterialna ocena wojskowych samolotów transportowych. gen. bryg. pil. Tadeusz MIKUTEL POZNAŃ, 17 września 2012r.

1. STEROWNIK B Instrukcja użytkowania sterownika.

Tychy, plan miasta: Skala 1: (Polish Edition)

Zarządzanie sieciami telekomunikacyjnymi

SYSTEMY ZOBRAZOWANIA I KOMUNIKACJI WERBALNEJ STOSOWANE W LOTNICZYCH AKCJACH POSZUKIWAWCZO-RATOWNICZYCH

RAPORT KOŃCOWY Z BADANIA INCYDENTU LOTNICZEGO

DM-ML, DM-FL. Auxiliary Equipment and Accessories. Damper Drives. Dimensions. Descritpion

Transkrypt:

Andrzej PAZUR, Andrzej SZELMANOWSKI, Jerzy BOROWSKI, Sławomir MICHALAK BADANIA MODELOWE SYSTEMÓW ANTYKOLIZYJNYCH W ZAKRESIE POPRAWY BEZPIECZEŃSTWA LOTNICZYCH SYSTEMÓW TRANSPORTOWYCH Streszczenie Jednym z elementów zwiększenia bezpieczeństwa lotniczych systemów transportowych jest zastosowanie tzw. systemów antykolizyjnych, wspomagających komunikację systemu antropotechnicznego człowiek- statek powietrzny. Współczesne zintegrowane systemy awioniczne (wykorzystujące systemy antykolizyjne) obejmują m.in. układy ostrzegające o potencjalnym zderzeniu pomiędzy statkami powietrznymi w locie (typu TCAS w zakresie powietrze powietrze ) oraz o zderzeniu statku powietrznego z ziemią (typu GPWS w zakresie powietrze ziemia ). Umożliwiają one nie tylko bezpośrednie informowanie załogi statku powietrznego o wystąpieniu sytuacji zagrożenia kolizją (co jest bardzo ważne podczas lotów manewrowych i w czasie podejścia do lądowania), ale także podają komendy dyrektywne (nakazujące czynności niezbędne dla wykonania manewru ominięcia przeszkody). Prowadzone obecnie prace rozwojowe w zakresie systemów antykolizyjnych wskazują na możliwości wykorzystania informacji o sytuacji zagrożenia kolizją w tzw. nahełmowej prezentacji danych. Technicznym rozwiązaniem takiego podejścia mogą być hełmy lotnicze przystosowane do pracy w tzw. cyberprzestrzeni (np. system nahełmowy dla samolotu F-35). W Polsce, przy podobnych pracach prowadzonych przez m.in. ITWL i PCO w ramach modernizacji statków powietrznych z awioniką analogową, pojawił się problem wiarygodności źródeł pozyskania danych o zagrożeniu kolizją i ich przetworzenia do wersji zobrazowania nahełmowego (według standardu GLASS COCPIT). W referacie przedstawiono wyniki przeprowadzonych w ITWL badań modelowych w zakresie wiarygodności informacji otrzymywanej z wybranych systemów antykolizyjnych oraz możliwości zastosowania jej do nahełmowej prezentacji danych dla modernizowanych wojskowych statków powietrznych. Omówiono wybrane metody i układy wykorzystywane do wspomagania pilota w zakresie ostrzegania o sytuacji zagrożenia kolizją (zobrazowanie monitorowe) oraz przedstawiono wybrane wyniki analizy prawdopodobieństwa kolizji statków powietrznych w kontrolowanej przestrzeni powietrznej. Zaprezentowano zestaw nahełmowego systemu wyświetlania parametrów lotu SWPL-1 (zbudowany w Zakładzie Awioniki ITWL) oraz przedstawiono propozycje zastosowania systemu antykolizyjnego na śmigłowcach wojskowych Sił Zbrojnych RP. WSTĘP Jednym z elementów zwiększenia bezpieczeństwa lotniczych systemów transportowych jest zastosowanie tzw. systemów antykolizyjnych, wspomagających komunikację systemu antropotechnicznego człowiek- statek powietrzny. Współczesne zintegrowane systemy awioniczne (wykorzystujące systemy antykolizyjne) obejmują m.in. układy ostrzegające AUTOBUSY 379

o potencjalnym zderzeniu pomiędzy statkami powietrznymi w locie (typu TCAS w zakresie powietrze powietrze ) oraz o zderzeniu statku powietrznego z ziemią (typu GPWS w zakresie powietrze ziemia ). Zadaniem systemu TCAS (Traffic Collision Avoidance System) jest ograniczenie możliwości kolizji w powietrzu poprzez ostrzeganie pilota o zbliżaniu się innych samolotów. GPWS (Ground Proximity Warning System) to system ostrzegający pilotów o odległości ich samolotu w stosunku do ziemi. Ww. systemy umożliwią nie tylko bezpośrednie informowanie załogi statku powietrznego o wystąpieniu sytuacji zagrożenia kolizją (co jest bardzo ważne podczas lotów manewrowych i podczas podejścia do lądowania), ale także podają komendy dyrektywne (nakazujące czynności niezbędne dla wykonania manewru ominięcia przeszkody). Utrzymanie statku powietrznego jako wartościowego środka bojowego na współczesnym polu walki wymaga stałego podwyższenia jego zdolności operacyjnych i zdolności przetrwania. Prowadzone obecnie prace rozwojowe w zakresie systemów antykolizyjnych wskazują na możliwości wykorzystania informacji o sytuacji zagrożenia kolizją w nahełmowych systemach prezentacji danych m.in. SWPL-1 Cyklop. 1. SYSTEM ANTYKOLIZYJNY A NAHEŁMOWY SYSTEM ZOBRAZOWANIA DANYCH 1.1. Antykolizyjny system ostrzegawczy TCAS W zależności od przeznaczenia statku powietrznego i stopnia komplikacji zintegrowanego systemu awionicznego, pilot dzięki nahełmowemu systemowi zobrazowania otrzymuje dane o położeniu przestrzennym statku powietrznego, dane radionawigacyjne, informacje o celach i posiadanej broni. Współczesne, zachodnie rozwiązania w zakresie systemów antykolizyjnych bazują na rozwiązaniach informatycznych, a typowy system TCAS stanowi analogię systemu komputerowego. System TCAS monitoruje przestrzeń powietrzną otaczającą samolot poprzez nasłuchiwanie sygnałów z transponderów radaru wtórnego innych statków powietrznych, które mogą stwarzać zagrożenie oraz porozumiewanie się z innymi samolotami wyposażonymi w system TCAS koordynując odpowiednie do sytuacji manewry. System wyświetla na wskaźnikach informacje o sytuacji w powietrzu, ostrzega komunikatami głosowymi o możliwości kolizji w powietrzu oraz w razie konieczności doradza (nakazuje) manewr poziomy niezbędny do uniknięcia kolizji. System wysyła i odbiera następujące informacje o samolotach stwarzających zagrożenie tj. zasięg pomiędzy własnym samolotem a samolotem mogącym stworzyć zagrożenie, względny namiar do samolotu stwarzającego zagrożenie, wysokość oraz prędkość pionową samolotu mogącego stworzyć zagrożenie oraz prędkość zbliżania się do siebie samolotów znajdujących się na kursach kolizyjnych. Przy użyciu tych danych system przewiduje czas i odległość od potencjalnego punktu kolizyjnego z samolotem którego ruch stwarza zagrożenie. TCAS II powinien przewidzieć czy granica bezpieczeństwa może zostać przekroczona i w takim przypadku wygenerować ostrzeżenia ostrzegawcze (TA - Traffic Advisory) w celu ostrzeżenia, że punkt kolizyjny jest w pobliżu. Jeżeli samolot stwarzający zagrożenie będzie kontynuował lot na kierunku kolizyjnym system wyda ostrzeżenie nakazowe (Resolution Advisory) mający na celu zapewnienie bezpiecznej separacji pionowej pomiędzy samolotami znajdującymi się na kursach kolizyjnych. System TCAS wypracowuje nakazy zapewniające bezpieczną separację zakładając, że czas reakcji wynosi 5 sekund [3, 4 s. 1-7]. Nakazy zwiększające separację pionową lub zmiana ich kierunku wymaga rekcji w ciągu 2,5 sekundy (Rys.1). 380 AUTOBUSY

Rys. 1. Strefy ostrzegania TCAS [3] Źródło: [3] Dwa samoloty wyposażone w system TCAS będą koordynowały swoje nakazy (RA) przy użyciu transponderów pracujących w modzie S. Koordynacja ta zapewnia wygenerowanie przeciwstawnych ostrzeżeń na samolotach lecących na kursach kolizyjnych. Piloci powinni płynnie, ale stanowczo wykonywać zalecane manewry. Nigdy nie wolno wykonywać manewrów w przeciwna stronę do nakazanych przez system TCAS. System może śledzić do 60 statków powietrznych jednocześnie i wyświetlić na wskaźnikach do 30 samolotów. Wskazania doradcze uwzględniają niewielkie odchyłki od wyliczonej ścieżki lotu w chwili generowania separacji pionowej. System może wyświetlać na wskaźnikach cztery rodzaje ostrzeżeń zależne od położenia samolotu mogącego stworzyć zagrożenie oraz jego prędkości zbliżania się do własnego samolotu. Symbole te zmieniają kolor i kształt tak aby odpowiednio przedstawić poziom zagrożenia i zwrócić uwagę pilota. Symbole ruchu mogą również być połączone z informacją różnicy wysokości (wysokości względnej) pomiędzy samolotami wyrażonej w setkach stóp. Dodatkowo może być wyświetlana informacja czy samolot intruz wznosi się, opada czy też zachowuje stały poziom lotu. Znak + przy cyfrach wysokości względnej oznacza że samolot intruz znajduje się powyżej, a znak minus oznacza, że samolot intruz znajduje się poniżej. Strzałka do góry oznacza, że samolot na kursie kolizyjnym (intruz) wznosi się z prędkością 500 stóp/minutę lub większą natomiast strzałka w dół oznacza, że samolot opada w dół z prędkością 500 stóp/minutę lub większa. Cyfry oznaczające wysokość względną oraz tendencję lotu poziomego (wznoszenie, opadanie) nie będą wyświetlane jeśli samolot intruz nie posiada funkcji odpowiedzi w której zawarty jest raport o wysokości (NAR Non Altitude Reporting). Jeżeli natomiast nastąpi błąd w określeniu namiaru na samolot intruz na ekranie wyświetli się napis NO BEARING (Rys.2), [1, 6 s. 10-13]. Rys. 2. Przykłady zobrazowania sytuacji powietrznej (ruch nie stwarzający zagrożenia, ruch który może stworzyć zagrożenie, ruch potencjalnie stwarzający zagrożenie i ostrzeżenia nakazowe) [6] Źródło: [6] AUTOBUSY 381

Każdy pilot posiada możliwość sterowania nakładaniem danych z TCAS poprzez ich własne pulpity sterowania oraz wskaźniki. Informacje wyświetlane z systemu TCAS mają zapewnić lepsze zobrazowanie ruchu powietrznego i zróżnicowanie poziomów zagrożenia (Rys.3), [4 s. 11]. Rys. 3. Przykłady zobrazowania ruchu powietrznego i zróżnicowanie poziomów zagrożenia [4] Źródło: [4] 1.2. System ostrzegania EGPWS System EGPWS przeznaczony jest do ostrzegania pilota przed nadmierną prędkością zbliżania się do ziemi, nagłym zmniejszeniu wysokości lotu bez zmiany prędkości pionowej samolotu, nagłym zmniejszeniu się prędkości bez zmiany wysokości samolotu, konieczności wypuszczenia klap, nadmiernej dolnej odchyłce ścieżki schodzenia, zbyt dużym przechyleniu, możliwością zderzenia z przeszkodą terenową lub budowlaną oraz dostarcza komunikaty o wysokości lotu podczas lądowania. System EGPWS wykorzystuje dane z terenowej bazy danych, systemów pilotażowych i radio-nawigacyjnych. Na podstawie tych informacji wypracowywane są ostrzeżenia o zbliżaniu do ziemi. Piloci otrzymują komunikaty głosowe oraz sygnalizację świetlną z odpowiednim wyprzedzeniem, tak aby umożliwić wyprowadzenie samolotu z sytuacji niebezpiecznej [5, s. 1]. W zależności od sytuacji i fazy lotu wyodrębniono sześć trybów działania EGPWS. 1. Przekroczenie prędkości schodzenia - udziela ostrzeżenia "sink rate" przy zbyt gwałtownym zmniejszaniu wysokości lotu. W fazie podejścia końcowego ostrzeżenie jest włączane przy przekroczeniu prędkości pionowej 1000 stóp na sekundę (305 m/s). 2. Wznoszenie się elewacji terenu - W odległości 90 sekund lotu od spodziewanego miejsca przecięcia się toru lotu z powierzchnią ziemi system udziela informacji "caution, terrain" i zapala lampkę "TERR". W odległości 30 sekund od miejsca prognozowanej kolizji włącza się ostrzeżenie "terrain terrain - pull up, pull up" i lampka ostrzegawcza "PULL UP". 3. Utrata wysokości po starcie - System udziela ostrzeżenia "don't sink" (lampka "TERR") jeżeli do wysokości bezwzględnej 50 stóp (15,2 m) samolot przejdzie do schodzenia. Tryb ten jest aktywny do czasu osiągnięcia wysokości 700 stóp (213 m) nad przeszkodami. 4. Przekroczenie wysokości 500 stóp (152,4 m) nad powierzchnią terenu - Zmniejszenie wysokości bezwzględnej do 500 stóp jest sygnalizowane głosem: "five hundred". Tryb ten włącza się gdy samolot leci blisko terenu i tryby 1 i 2 są nieaktywne. 382 AUTOBUSY

5. Podejście poniżej ścieżki schodzenia - Sygnalizuje zejście poniżej 3 - stopniowej ścieżki schodzenia. Aktywuje się w czasie podejścia według ILS, po wypuszczeniu podwozia. 6. Ostrzeżenie o nadmiernym przechyleniu - Włącza się przy przekroczeniu kąta przechylenia w zależności od wysokości: 40 przy 150 stopach (46 m) nad ziemią do 10 na wysokości 30 stóp (9 m). Rys. 4. Przykład nadmiernej prędkości zbliżania do ziemi nad zróżnicowanym terenem [5] Źródło: [5] Tryb pracy przedstawiony na rysunku 4. odpowiada fazie lotu podczas podejścia do lądowania nad zróżnicowanym terenem. Wejście samolotu podczas lądowania w strefę zagrożenia sygnalizowane będzie sygnalizacją głosową powtarzającym się komunikatem "TERRAIN - TERRAIN" oraz włączeniem się czerwonej lampki ostrzegawczej. Po włączeniu lampki sygnalizacyjnej słyszalny jest głosowy komunikat "PULL-UP". Po usłyszeniu któregokolwiek z komunikatów należy bezzwłocznie zwiększyć wysokość aż do wyłączenia się sygnalizacji świetlnej i głosowej. Sygnalizacja i komunikaty systemu EGPWS są wyświetlane na wskaźniku wyświetlacza poniżej linii horyzontu. Komunikat PULL UP oraz status GPWS SA wyświetlane na czerwono, gdy system EGPWS generuje ostrzeżenia podstawowe ( tak jak np. komunikat SINK RATE) oraz ostrzeżenia terenowe. Komunikaty migają przez pięć sekund a następnie są wyświetlane w trybie ciągłym. Stan GPWS jest wyświetlany na żółto kiedy tryby ostrzegawcze lub terenowe są aktywne (Rys.5) [5 s. 17].. Rys. 5. Sygnalizacja i komunikaty systemu EGPWS są wyświetlane na wskaźniku wyświetlacza poniżej linii horyzontu. Komunikat PULL UP oraz status GPWS [5] Źródło: [5] AUTOBUSY 383

Komunikaty ostrzegawcze generowane są pojedynczo i w przypadku jednoczesnego wystąpienia kilku następujących komunikatów generowane są one w odpowiedniej kolejności zaczynając od komunikatu o najwyższym priorytecie. Przedstawione w tabeli 1 komunikaty ostrzegawcze generowane w odpowiednim trybie pracy systemu[5 s. 12]. Tab. 1. Głosowe komunikaty ostrzegawcze [5] L.p. KOMUNIKATY GŁOSOWE 1 BANK ANGLE Graniczny kąt przechylenia. 2 DON T SINK Nie opadaj. 3 FIVE HUNDRED Przekroczenie wysokości 500ft AGL. 4 GLIDESLOPE Ścieżka podejścia (zejście poniżej ścieżki podejścia). 5 MINIMUS-MINIMUS Osiągnięcie wysokości decyzji. 6 PULL UP Zwiększ wysokość. 7 SINK RATE Nadmierne opadanie. 8 TERRAIN - TERRAIN Nadmierna prędkość zbliżania do ziemi. 9 TOO LOW, FLAPS Niska wysokość, wypuść klapy. 10 TOO LOW, TERRAIN Niewystarczająca separacja nad terenem. 11 OBSTACLE, OBSTACLE Przeszkoda (budowla, antena, itp.). 12 CAUTION TERRAIN Uwaga teren. 13 CAUTION OBSTACLE Uwaga przeszkoda. Źródło: [5] Wychodząc naprzeciw tym wymaganiom oraz w celu poprawy tzw. świadomości sytuacyjnej załóg w zakresie ostrzegawczych systemów antykolizyjnych istnieje możliwość zobrazowania na wyświetlaczu nahełmowym podstawowych informacji m.in. o sytuacji w powietrzu, możliwości kolizji, a także ostrzegania pilota (załogi) przed nadmierną prędkością zbliżania się do ziemi. Zaopatrzenie pilota w coraz doskonalsze pomoce nawigacyjne pozwoli na efektywniejsze wykorzystanie systemu prezentacji danych w nahełmowych systemach oraz podniesie bezpieczeństwo wykonywania lotów. 2. PROPOZYCJA SPOSOBU MOŻLIWOŚCI PREZENTACJI DANYCH Z OSTRZEGAWCZYCH SYSTEMÓW ANTYKOLIZYJNYCH W NAHEŁMOWYCH SYSTEMACH ZOBRAZOWANIA Prezentacja danych z ostrzegawczych systemów antykolizyjnych na każdym statku powietrznym z zabudowanym urządzeniem TCAS i EGPWS, potwierdziła, że taki system może być zintegrowany z nahełmowym wyświetlaczem parametrów lotu SWPL-1 (Rys.6.). Autonomiczna wersja wyświetlacza nahełmowego znacząco wpłynie na poprawę bezpieczeństwa w czasie wykonywania lotów w trudnym terenie (np. w górach) czy w nocy 384 AUTOBUSY

z wykorzystaniem gogli noktowizyjnych NVG (ang. Night Vision Gogle) [2]. Głównym celem integracji i zarządzania nahełmowego systemu parametrów lotu na pokładzie śmigłowca wojskowego w zakresie ostrzegawczych systemów antykolizyjnych będzie poprawa świadomości sytuacyjnej pilota w każdych warunkach atmosferycznych poprzez zobrazowanie parametrów z ww. systemów w czasie realizacji zadań taktyczno-operacyjnych. Rys. 6. Nahełmowy wyświetlacz parametrów lotu SWPL-1 i przykład zobrazowania sytuacji zagrożenia w dzień i w nocy [2] Źródło: [3, 2] Na wyświetlaczu dziennym i nocnym nahełmowego wyświetlacza parametrów lotu wskazywane są następujące symbole samolotów intruzów. Zależnie od konfiguracji będą to: ruch niegroźny wyświetlany jako otwarty diament (niewypełniony), bliski ruch, który może stworzyć zagrożenie wyświetlany jako wypełniony biały diament, bliski ruch stwarzający zagrożenie (TA - Traffic Advisory) wyświetlany jako żółty wypełniony okrąg, bezpośrednie zagrożenie (RA - Resolution Advisory) wyświetlany jako wypełniony czerwony kwadrat. Na planszy operacyjnej OPER nahełmowego wyświetlacza parametrów lotu SWPL-1 przedstawiono propozycje zobrazowania ostrzegawczych systemów antykolizyjnych TCAS i EGPWS. Pilot podczas wykonywania zadania bojowego może wybierać sobie jedną z plansz, która to w danej fazie lotu jest mu niezbędna (Rys.6). AUTOBUSY 385

10 09 10 109 11 12 13 160 5 850 OPER BCor 1013/760,0 FAIL RA WARN 2 R 100-5 NWN 78% -10 GPWS TA/RA Rys. 6. Nahełmowy wyświetlacz parametrów lotu SWPL-1 i przykład zobrazowania sytuacji zagrożenia na planszy OPER [2] Źródło: [2] PODSUMOWANIE Nahełmowy system parametrów lotu SPL-1 Cyklop pozwala na bezpośrednie zobrazowanie informacji z ostrzegawczych systemów antykolizyjnych i podaje komendy dyrektywne związane z ostrzeżeniem o sytuacjach niebezpiecznych w czasie lotu. Każdy śmigłowiec wojskowy wyposażony w systemy TCAS i EGPWS poszerzy swoje możliwości użytkowe i zyska wielofunkcyjność w zakresie wykonywanych zadań operacyjno- taktycznych. Wprowadzenie na pokład śmigłowców nowoczesnych systemów zobrazowania nahełmowego pozwalających na prezentację danych uzyskanych z systemów antykolizyjnych w nahełmowym systemie parametrów lotu SWPL-1 wydaje się idealnym rozwiązaniem. Zobrazowanie na wyświetlaczu nahełmowym ważnej informacji jaką jest m.in. ostrzeganie załogi przed kolizją z innym statkiem powietrznym oraz ostrzeganiem przed szybkim zbliżaniem się do ziemi (przeszkody) podwyższyłoby nie tylko świadomość sytuacyjną pilota w ramach wykonywanego zadania ale również skróciłoby czas na reakcję w przypadku zagrożenia dając w efekcie lepsze wykorzystanie tego systemu. Ponadto zasadniczym celem integracji i zarządzania nahełmowego systemu parametrów lotu na pokładzie wojskowego statku powietrznego w zakresie ostrzegania przez systemy antykolizyjne będzie znaczne podniesienie poziomu poprawi bezpieczeństwo lotów w lotnictwie śmigłowcowym, odciążenie pilota/załogi poprzez brak konieczności rozglądania się po wskaźnikach na kokpicie w czasie realizacji zadań lotniczych. Otwarta architektura nahełmowego wyświetlacza parametrów lotu oraz kontrola nad oprogramowaniem integracyjnym pozwala na przygotowywanie integracji z systemami antykolizyjnymi oraz zarządzanie tworząc nowoczesny nahełmowy system zobrazowania parametrów pilotażowo-nawigacyjnych. BIBLIOGRAFIA 1. Allied Signal Collision Avoidance System CAS 67 ACAS II Pilot s Guide. USA 1999. 2. Borowski J. i inni., System Wyświetlania Parametrów Lotu SWPL-1 dla Śmigłowców Mi-17. Opis Techniczny i Instrukcja Użytkowania. BT ITWL Warszawa 2010. 386 AUTOBUSY

3. System Antykolizyjny TCAS II CAS 67A. Opis Techniczny samolotu M28B/PT. Mielec 2010, CZĘŚĆ III URE. 4. System Antykolizyjny TCAS-4000. Opis Techniczny samolotu M28B/PT GLASS COCKPIT. Mielec 2010, CZĘŚĆ III URE. 5. System Ostrzegania EGPWS. Opis Techniczny Samolotu M28B/PT. Mielec 2010, CZĘŚĆ II OSPRZĘT. 6. TCASII/ACASII, Collision Avoidance System User s Manual. USA 2000. THE MODEL-BASED STUDY ON ANTI-COLLISION SYSTEMS AS TO IMPROVE SAFETY OF AIR TRANSPORTATION SYSTEMS Abstract Application of the so-called anti-collision systems that support communication within the anthropo-technical, i.e. the human being aircraft, system is one of many and various ways to improve safety of any air transportation systems. Modern integrated avionic systems (within which anticollision systems are most often used) cover, among other items, systems to warn of possible mid-air collision between aircraft (TCAS, for air-to-air applications, a type of Airborne Collision Avoidance System) and those to alert pilots to the possibility of flying into the ground (GPWS, for air-to-ground dangers, a type of Terrain Awareness and Warning System). Both allow the pilots/aircrews to be directly informed about the occurrence of the risk of collision (which is extremely important while performing a high-manoeuvrability flight or during the aircraft s approach to landing). What is more, they provide the aircrew with directive commands that indicate specific actions/manoeuvres to avoid obstacle/collision. Development work on anti-collision systems, under way just now, prove there is a chance to use information on the risk of collision in the so-called helmet-mounted display (HMD). This approach may be illustrated with flight helmets adapted to operate within the so-called cyberspace (e.g. the HMD system for the F-35 Joint strike Aircraft). Similar works carried out in Poland by, among other companies, ITWL and PCO under a common project targeted at upgrading aircraft furnished with analogue avionics have given rise to a number of questions. Reliability of sources of data on the risk of collision and the data processing to meet the HMD requirements following the GLASS COCKPIT standard are among the most important ones. The paper has been intended to present results of the ITWL-conducted model-based studies on the reliability of information/data received from some selected anti-collision systems, and on capabilities to apply it to helmet-mounted display systems for upgraded military aircraft. Autorzy: dr inż. Andrzej Pazur Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych w Warszawie Zakład Awioniki andrzej.pazur@itwl.pl, dr inż. Andrzej Szelmanowski Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych w Warszawie Zakład Awioniki andrzej.szelmanowski@itwl.pl, dr inż. Jerzy Borowski Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych w Warszawie Zakład Awioniki jerzy.borowski@itwl.pl, dr inż. Sławomir Michalak Instytut Techniczny Wojsk Lotniczych w Warszawie Zakład Awioniki slawomir.michalak@itwl.pl. AUTOBUSY 387