EGPWS与T3CAS地形警告系统

地形警告系统名词的相似性(如GPWS、EGPWS、预测性GPWS)、系统厂商的多样性(EGPWS和T3CAS)、操作程序的复杂性(多样警戒、警告),增加了地形警告系统学习的难度。

本文依据现行A320 FCOM编写,希望把地形警告系统介绍得更简单一些。

一、两种功能

两种功能指的是地形警告系统都具备两种功能,分别是地形警告基本模式和预测性地形警告。

公式:GPWS=5种基本模式+预测性GPWS。

1、地形警告基本模式5种
基本模式是根据真高探测来判断当下地形相撞风险,打比方盲人使用拐杖来探测障碍。这个“拐杖”在基本模式中对应最大2500英尺RA。
2、预测性地形警告
预测性地形警告是基于储存的地形数据,根据飞机位置和运动趋势来预测与数据库地形的相撞风险。打比方走路目视前方障碍物,根据自己的位置和路径可以判断是否有相撞风险。

两种功能理解小结:5种基本模式可类比反应性风切变,判断的是当下的地形相撞风险,预测性地形警告可类比预测性风切变,预测的是前方的地形相撞风险。

 

二、两个厂商

现行A320地形警告系统主要由两个厂商提供,分别是HONEYWELL和ACSS公司。

通过FCOM原文对于预测性GPWS功能的描述来看预测性GPWS设备由EGPWS或T3CAS提供。EGPWS由HONEYWELL厂商生产,集成在T3CAS的地形防撞系统(GCASACSS厂商生产

GPWS地形警告系统不管是EGPWS还是T3CAS设备,都包含了硬件计算机设备和软件地形数据库。类比FMGC包含了硬件计算机,也包含了软件导航数据库。

 

三、EGPWS与T3CAS对比

1、功能相似

HONEYWELL厂商的EGPWS地形警告系统和ACSS厂商集成在T3CAS的地形警告系统,都有地形警告5种基本模式和预测性地形警告功能。生成的警戒和警告基本一致。

2、限制一致

在FCOM限制章节,对于地形数据库没有更新的起飞和着陆,都要求在机场15海里内关闭顶板TERR按钮。也就是说不管哪个厂商,地形数据库没有更新都会叫虚假地形警告,所以避免虚假地形警告的关键不在识别是哪个厂商,而在确认软件数据库更新了没有。

3、基本模式2可能有区别

FCOM指出,T3CAS预测性地形警告工作时,基本模式2受抑制。预测功能失效时,基本模式2重新工作。而EGPWS未见手册直接文字说明。

就是说在某机场地形数据库未更新的情况下,关闭地形预测功能能够抑制虚假的地形预测,但可能会触发真实的基本模式2地形警戒/警告。更多信息参阅关了TERR电门,为什么还叫“TERRAIN、TERRAIN”?

4、地形警戒/警告包线对比

地形告警和警告包线(垂直包线+水平包线)两者都有,不过逻辑略不一样,详见手册。这里特别指出的是:

(1)T3CAS强调垂直包线上对于爬升性能的预测,对应独有的语音提示“AVOID TERRAIN”,意思是爬不过去,转弯吧!

(2)TAD、TCF地形超障底限、跑道净空层RFCF等专有名词概念,专属于HONEYWELL的EGPWS。

5、抑制不必要的预测性地形警告

EGPWS接近跑道的TCF和RFCF功能都用到了地形数据库的地形数据,相比较常规包线更精细更优化。

T3CAS进近中预测型地形警告抑制,依赖于计算机规定一条虚拟的安全通道,飞机在通道范围之内认为安全,而不考虑地形数据库地形(飞机就当没看见地形)。笔者观点,这也是T3CAS关闭预测性地形警告后,基本模式2容易触发的原因(地形导致无线电高度跳变,而这些精细的地形没有存入数据库)。

小结:EGPWS基于跑道周围地形规定安全包线,T3CAS只根据跑道位置规定一条“安全通道”,相对来说EGPWS比T3CAS更为精细。

 

四、操作层面几种常见混淆

1、GPWS厂商与FMGC厂商的混淆

FMGC也有HONEYWELL和THALES两个设备供应商,而ACSS和THALES是合资关系,所以可能会有飞行员认为飞机上FMGC和GPWS厂商存在统一对应关系,即一架飞机使用同一厂商的FMGC和GPWS设备。

笔者认为不一定有关联,有没有关联也不重要,自动飞行和地形警告系统是两个不同的系统,不应该通过一个系统去判断另外一个系统。若要确定地形警告系统厂商,应该通过FCOM查看对应机号的系统说明或程序说明。

2、地形数据库与导航数据库的混淆

(1)更新周期不同。导航数据库一定是28天一个周期,地形数据库的更新周期未见手册说明,且实际运行经验两个厂商更新日期还不一致。

(2)切换方法不同。导航数据库是提前拷贝至FMGC,到生效时刻"一键切换",可由飞行员通过MCDU操作。地形数据库的更新,是由机务通过工卡任务来执行,一旦完成更新无法自由切换,且飞行员无操作权限。

3、EGPWS与T3CAS功能混淆

笔者目前知道的三个差异:

(1)避让地形“AVOID TERRAIN”,T3CAS独有。

(2)关闭预测性地形警告将恢复基本模式2,T3CAS有手册文字说明。EGPWS未见说明。

(3)模式4的增强,EGPWS独有。

4、虚假警告和真实警告混淆

  • 地形数据库未更新,且未按程序要求关闭顶板TERR按钮电门,可能触发虚假地形警告。
  • GPS受到干扰,可能导致GPS位置跳变触发与地形数据的冲突,产生虚假地形警告。
  • 关闭顶板TERR按钮电门,会恢复基本模式2地形警告探测,在设备无故障的情况下,物理探测只要触发就是真实的。

笔者观点:判断为虚假警告就按虚假做,真假不明或者判断为真实警告就按记忆项目做。

THE END
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