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Safety first - September 2021

根據(jù)歐洲空中航行安全組織（EUROCONTROL）最近發(fā)布的一項研究，超過 40% 的案例沒有正確遵守 TCAS RA，這使得不遵守 TCAS RA 成為前 5 大空中交通管理 (ATM) 運行和安全風(fēng)險之一。

本文解釋了通過TCAS 告警預(yù)防 (TCAP) 如何減少擁擠空域中的 RA 數(shù)量，以及 AP/FD TCAS 功能協(xié)助飛行機組以最佳方式遵守TCAS RA 來改善這種情況。文章還回顧了有和沒有 AP/FD TCAS 功能的TCAS 警告程序，并為飛行機組人員訓(xùn)練提供指導(dǎo)。

運行中的 TCAS 告警

根據(jù)歐洲空中航行安全組織 2021 年 4 月發(fā)布的一項最新研究：

只有 58.7% 的情況下，機組人員對 TCAS RA做出正確反應(yīng)。
在 29.8% 的情況下，機組人員通過修改飛機軌跡做出反應(yīng)，但沒有達到預(yù)期目標(biāo)。
在 11.5% 的情況下，機組人員沒有做出反應(yīng)，或者他們反應(yīng)過度，有時甚至對 RA 的要求做出相反的反應(yīng)。

飛行機組人員必須始終牢記，對 TCAS RA 做出迅速而準確的反應(yīng)對于保持最高水平的安全非常重要。

歐洲空中航行安全組織研究觀察到對“爬升”或“下降”RA的遵循性較低：只有 33.7% 的“爬升”和“下降”RA得到正確遵循，44.2% 未達到預(yù)期目標(biāo)，22.1% 未達到正確飛行的預(yù)期目標(biāo)。

飛行機組對 TCAS RA 的反應(yīng)

為什么在擁擠的空域會觸發(fā)“改平”的RA

TCAS 警告邏輯使用飛機的當(dāng)前軌跡來預(yù)測碰撞威脅。當(dāng)飛機完成爬升或下降并達到其預(yù)期的飛行高度層時，如果另一架飛機在相鄰的飛行高度層接近，就可能觸發(fā)“改平”的RA，或“爬升”或“下降”RA。這種情況大概率發(fā)生在擁擠的空域。

到達許可飛行高度層時觸發(fā)的 RA 示例，

在歐洲空中航行安全組織研究中，“改平”的 RA 占所有觀察到的 RA 的 65%。ICAO 建議飛行機組在接近目標(biāo)飛行高度層時手動選擇較小的垂直速度，以防止觸發(fā)“改平”的RA。這種解決方案是有效的，但并不總是最佳的，因為它需要飛行機組的干預(yù)。這就是空客開發(fā) TCAS 告警預(yù)防 (TCAP) 功能的原因。

TCAP

TCAP 功能是一種改進的 ALT* 飛行導(dǎo)航計算機高度捕獲法則。當(dāng)幾乎處于目標(biāo)飛行高度的飛機觸發(fā) TCAS 交通咨詢 (TA) 時，ALT*引導(dǎo)模式將更早啟動并使用降低的垂直速度到達目標(biāo)高度。

這將避免需要 RA。如果在觸發(fā) TA 時ALT* 引導(dǎo)模式已經(jīng)進入，TCAP 功能將進一步降低 ALT*垂直速度以防止 RA。

TCAP功能原理

TCAP 可用性

自 2013 年 7 月以來交付的 A350 飛機和 A380 飛機上安裝了 TCAP 功能。自 2021 年初以來生產(chǎn)的所有 A320 系列飛機以及自 2017 年 10 月以來生產(chǎn)的所有 A330 飛機上也安裝了 TCAP 功能（自 2016 年 2 月起在配備 RR 發(fā)動機的 A330 飛機上安裝）。

2013 年 7 月之前交付的 A380 飛機可以使用激活服務(wù)公告 (SB) A380-22-8011 進行改裝。

運營商可以在較舊的 A320 系列和 A330 飛機上改裝 TCAP。

AP/FD TCAS

有時，飛行機組未按預(yù)期遵守 RA 或執(zhí)行的機動過弱或過度。為了幫助機組人員按照 RA 進行最佳機動，空中客車公司開發(fā)了 AP/FD TCAS 功能。

對 TCAS RA 的反應(yīng)并不總是最佳的

AP/FD TCAS 使飛行機組能夠在 AP 或 FD 引導(dǎo)下遵循 TCAS RA

AP/FD TCAS 功能是 A320、A330、A350 和 A380 飛機可用的自動飛行系統(tǒng)的附加飛行引導(dǎo)模式。此功能使機組人員可以保持自動駕駛儀開啟以自動跟隨 RA，或使用 FD 引導(dǎo)手動執(zhí)行 RA 機動：

① 當(dāng)一個 TA 被觸發(fā)時，TCAS 模式預(yù)位。

② 當(dāng)觸發(fā) RA 時，TCAS 模式現(xiàn)用動，目標(biāo)是 RA 綠色帶內(nèi)的垂直速度為 200 英尺/分鐘。

③ 當(dāng)飛機沒有沖突時，TCAS 模式然后返回到 V/S+/-1000垂直速度模式，朝向最初選擇的高度。

AP/FD TCAS 確保 TCAS RA 的最佳處理

AP/FD TCAS 功能協(xié)助飛行機組：

● 正確及時響應(yīng)RA

● 僅在必要的范圍內(nèi)執(zhí)行操作

● 以適中的載荷系數(shù)進行機動，以確保乘客舒適并降低受傷風(fēng)險。

● 防止在其他飛機上觸發(fā) TCAS 告警。

如果飛行機組更喜歡使用標(biāo)準 TCAS 警告程序遵循 RA，他們可以隨時恢復(fù)使用。然而，空客對 A350 和 A380 飛機執(zhí)行的超過 130 000 次飛行的分析證實了機組人員對 AP/FD TCAS 功能的信心：在 91% 的 RA 情況下，機組人員保持自動駕駛儀接通。

現(xiàn)役飛機具備激活 AP/FD TCAS 的條件

對現(xiàn)役機隊的分析表明，只有略多于 30% 的 A320 系列和 A330 飛機啟用了 AP/FD TCAS 功能。分析還顯示，部分A320家族和A330飛機已安裝所有系統(tǒng)必備軟件，只需激活該功能即可使用。

A320 系列和 A330 飛機的 AP/FD TCAS 安裝狀態(tài)

盡管有可能在現(xiàn)役 A320 和 A330 飛機上改裝 AP/FD TCAS 功能，但一些運營人可能無法為整個機隊配備 AP/FD TCAS。

當(dāng)運行混合機隊時，飛行機組人員可以在駕駛艙準備期間檢查 QRH 中的飛機配置摘要 (ACS) 表，確認飛機是否激活了 AP/FD TCAS 功能。

此外，飛行機組人員必須知道如何執(zhí)行兩種 TCAS 警告程序（有和沒有 AP/FD TCAS 功能）。

第 1 步：如果觸發(fā)了 TA，請執(zhí)行適當(dāng)?shù)某绦?/strong>

● 如果 FMA 上沒有顯示 TCAS，則說明AP/FD TCAS功能不可用或未安裝。如果觸發(fā)了 RA，PF 應(yīng)喊話“TCAS，我操縱”，并且必須準備好執(zhí)行標(biāo)準的 TCAS 警告程序。

● 如果TCAS 在FMA 上顯示為預(yù)位，則飛行機組可以在自動或手動飛行中使用AP/FD TCAS 功能。在這種情況下，PF 喊話“TCAS blue”，確保自動推力接通，并準備使用自動駕駛儀進行潛在的 RA 機動或使用 FD 引導(dǎo)手動飛行 RA。

第 2 步：使用適當(dāng)?shù)淖詣踊墑e來遵循 RA

根據(jù) TCAS 模式的可用性，PF 使用適當(dāng)?shù)淖詣踊阶裱?RA ：

● 如果觸發(fā) RA 時 TCAS 模式不可用或未啟用，PF 將斷開 AP 和 FD，并按照標(biāo)準 TCAS 警告程序在 V/S 刻度上飛綠區(qū)。

● 如果在觸發(fā) RA 時進入 TCAS 模式，PF 可以讓 AP ON 并在 PFD 上監(jiān)測 V/S 是否到達綠色區(qū)域，或者使用 FD 引導(dǎo)手動跟隨 RA。如果之前關(guān)閉了FD，F(xiàn)D 指引將在 TCAS 模式啟用時自動出現(xiàn)。

第 3 步：沖突解除后回到初始軌跡

當(dāng)RA沖突解除時：

● 如果RA 是手動飛行的，PF 可能會根據(jù)ATC 指令調(diào)整水平和垂直軌跡以恢復(fù)正常導(dǎo)航，并重新接通AP 和FD。

● 如果 RA 在 TCAS 模式下飛行，則飛行引導(dǎo)變?yōu)?V/S+/-1000 模式返回到選定的高度。然后，PF 應(yīng)根據(jù) ATC 指令選擇適當(dāng)?shù)拇怪蹦Ｊ?，或調(diào)整 V/S 目標(biāo)。

TCAS 告警程序?qū)⒂?2022 年 5 月更新，以標(biāo)準化所有空中客車飛機（所有飛機類型，帶或不帶 AP/FD TCAS）的程序，并遵守 EASA 和 FAA 法規(guī)要求。程序?qū)⑿薷娜缦拢?/span>

● 如果在最后進近過程中有任何“CLIMB”警告響起：

復(fù)飛………………..…………………執(zhí)行。

飛行機組應(yīng)接受培訓(xùn)，了解如何在有和沒有 AP/FD TCAS 功能的情況下執(zhí)行 TCAS 程序。

空客飛行機組培訓(xùn)標(biāo)準 (FCTS) 手冊就如何培訓(xùn)飛行機組人員執(zhí)行 TCAS 程序為型號評級和復(fù)訓(xùn)計劃提供了建議。

這些手冊包含根據(jù) ICAO（doc 9995 Manual of Evidence-Based Training）和 IATA 建議（Evidence-Based Training Implementation Guide）。FCTS 手冊可從 AirbusWorld 門戶網(wǎng)站下載。

在型號評定和復(fù)訓(xùn)課程中，飛行機組應(yīng)接受培訓(xùn)，了解如何在有和沒有 AP/FD TCAS 功能的情況下執(zhí)行TCAS 程序。這是為了確保如果 AP/FD TCAS 功能不可用或在他們的飛機上無法運行，機組人員可以對 TCAS 警告做出正確反應(yīng)。

循證訓(xùn)練 (EBT) 建議至少每三年進行一次 TCAS 程序培訓(xùn)。

總結(jié)

飛行機組人員對 TCAS RA做出迅速而準確的反應(yīng)以保持最高水平的飛行安全至關(guān)重要。然而，根據(jù)歐洲空中航行安全組織于 2021 年 4 月發(fā)布的一項研究，TCAS RA 在運行中并不總是如預(yù)期的那樣得到遵守。這證實了為什么不遵守 TCAS RA 被確定為當(dāng)前排名前 5 位的 ATM 運行風(fēng)險之一。

TCAP 功能可以通過在擁擠的空域中防止 RA 來改善這種情況。AP/FD TCAS 功能可以幫助飛行機組以最佳方式遵循 TCAS RA。

TCAP 和 AP/FD TCAS 功能現(xiàn)在已在所有新組裝飛機上激活。許多現(xiàn)役A320 系列和 A330 飛機具備可以激活 AP/FD TCAS 功能的條件?？罩锌蛙嚬竟膭钸\營人聯(lián)系其客戶支持，詳細了解如何在其飛機上實施 AP/FD TCAS 并從該功能中受益。

飛行機組可以通過檢查 QRH 中的飛機配置摘要表來確定飛機是否配備了 AP/FD TCAS 功能。此外，在 TA 的情況下，當(dāng)TCAS 模式在 FMA 上顯示為預(yù)位時，機組人員應(yīng)該知道 AP/FD TCAS 功能是可用的。

在型號評定和復(fù)訓(xùn)期間，無論是否有 AP/FD TCAS 功能，都應(yīng)該培訓(xùn)飛行機組人員如何正確執(zhí)行TCAS 警告程序，，以便在 AP/FD TCAS 功能不可用時他們可以執(zhí)行標(biāo)準的TCAS 程序.

循證訓(xùn)練（EBT）建議至少每三年對飛行機組人員進行一次關(guān)于如何執(zhí)行 TCAS 警告程序的培訓(xùn)。

3系飛行員

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