時(shí)間:2017-08-30 14:36來源:藍(lán)天飛行翻譯公司 作者:民航翻譯 點(diǎn)擊:次
To view this page ensure that Adobe Flash Player version 9.0.124 or greater is installed. 估計(jì)通訊和管制員干預(yù)的時(shí)間t應(yīng)考慮的因素有:
管制員發(fā)現(xiàn)潛在沖突及通知備份間隔的時(shí)間
向機(jī)組發(fā)布指令的時(shí)間
飛行員反應(yīng)并開始調(diào)整的時(shí)間
航空器改變航跡避免碰撞的時(shí)間
將以上各項(xiàng)所占用時(shí)間相加即為t,雖然不能給以上各項(xiàng)精確的定值從而得到一個(gè)較確切的t值,但是可以給每項(xiàng)估計(jì)一個(gè)上限,以求得t的最大值。
縱向碰撞危險(xiǎn) 是由現(xiàn)行的間隔標(biāo)準(zhǔn)造成的碰撞危險(xiǎn) 和由通訊給干預(yù)時(shí)間t造成的碰撞危險(xiǎn) 組成,從而導(dǎo)致縱向重疊概率 等于由間隔標(biāo)準(zhǔn)造成的縱向重疊概率 和由延遲t所造成的縱向重疊概率 的和。 和 都不是確定的值,而是服從一定分布的變量,而且這兩個(gè)變量是相互獨(dú)立的。由第三章3.3節(jié)概率論知識可知, 的值應(yīng)等于變量 和 概率密度的卷積積分。
6.2 總碰撞危險(xiǎn)的評估
在分別對側(cè)向、垂直方向和縱向的碰撞危險(xiǎn)進(jìn)行評估后,將其相加就可得到總碰撞危險(xiǎn),但是還需要注意以下這個(gè)問題:
在對各方向上碰撞危險(xiǎn)評估算式中的參量進(jìn)行取值時(shí),其數(shù)據(jù)均是來自某幾個(gè)區(qū)域的雷達(dá)數(shù)據(jù),但是各個(gè)地方的空中交通流量以及航路結(jié)構(gòu)特征都是不一樣的,因此所得到的碰撞危險(xiǎn)結(jié)果不具有代表性。比如說:在一個(gè)交通流量較大,出現(xiàn)較大偏航誤差次數(shù)較多的地方,用所采集的數(shù)據(jù)而計(jì)算出來的碰撞危險(xiǎn)結(jié)果一定比一個(gè)空域結(jié)構(gòu)很簡單,流量也很小的地區(qū)碰撞危險(xiǎn)要大;前者的評估結(jié)果適用在后者上時(shí),就會造成不必要的空域資源浪費(fèi),而后者的評估結(jié)果使用在前者上時(shí),就會帶來較多的碰撞危險(xiǎn)事故。
對這個(gè)問題解決的方法是分別對各個(gè)不同特征的子區(qū)域進(jìn)行碰撞危險(xiǎn)安全評估,并且每個(gè)子區(qū)域的安全評估必須牢牢建立在本身的空域及流量特征上。對于每個(gè)子區(qū)域i,必須對它們碰撞危險(xiǎn)評估算式中的 以及 (觀測期內(nèi)總飛行小時(shí)數(shù))進(jìn)行分別計(jì)算,并得到每個(gè)子區(qū)域的碰撞危險(xiǎn) ,用每個(gè) 在所有子區(qū)域的H中所占的比重作為該子區(qū)域 的權(quán)值,表達(dá)式如下:
=
6.3 安全目標(biāo)等級TLS的確定
經(jīng)過對碰撞危險(xiǎn)算式的計(jì)算,就可以對在一定間隔標(biāo)準(zhǔn)下空域的碰撞危險(xiǎn)值進(jìn)行量化,并將其結(jié)果與一個(gè)可接受的安全等級(TLS)進(jìn)行比較,比如 次/107飛行小時(shí)。安全等級的確定是有很多方法的,因?yàn)椴粌H在航空領(lǐng)域存在著安全評估的問題,其它交通領(lǐng)域以及其它很多行業(yè)都存在著對安全性的衡量問題。對空中交通評估的安全準(zhǔn)則可以借鑒地面公共交通的形式:運(yùn)載每人每單位米距離發(fā)生的事故數(shù)或者運(yùn)載每人每小時(shí)發(fā)生的事故數(shù);也可以用機(jī)組人員的工作危險(xiǎn)和其它行業(yè)工作人員的工作危險(xiǎn)進(jìn)行比較來衡量航空運(yùn)輸?shù)陌踩裕?/div>
在北大西洋地區(qū)則將每飛行107小時(shí)發(fā)生的事故率定為今后飛行的安全目標(biāo)等級,NSPG小組目前也是采取這個(gè)方法,比如在北大西洋地區(qū)從1959年2月到1966年7月,由于各種原因,在這1.55×107飛行小時(shí)里發(fā)生了36次事故,但是不能將這36次事故的原因都?xì)w結(jié)為間隔標(biāo)準(zhǔn)不合適,因?yàn)轱w機(jī)之間發(fā)生碰撞危險(xiǎn)主要可能會由下面4種原因引起:
飛機(jī)的導(dǎo)航性能因素,導(dǎo)致飛機(jī)偏航喪失間隔標(biāo)準(zhǔn);
飛行過程中遇到緊急情況,則飛機(jī)通過爬升下降等方法飛行到相鄰航線上;
飛行員和ATC部門協(xié)調(diào)出錯(cuò),飛行員誤解了管制員的指令而駕駛飛機(jī)占領(lǐng)了別的飛行航線;
ATC部門指揮錯(cuò)誤,造成了航空器飛行在錯(cuò)誤的位置。
在碰撞危險(xiǎn)評估算式中,只考慮了由于航空器自身導(dǎo)航性能原因而使飛機(jī)之間喪失間隔造成碰撞危險(xiǎn),而并沒有考慮ATC部門的疏忽錯(cuò)誤,因此這一點(diǎn)應(yīng)反映在碰撞危險(xiǎn)評估算式中,即對于那種屬于ATC部門疏忽錯(cuò)誤而造成的碰撞危險(xiǎn)將不予考慮。
在上述的36次事故中,1/10是由于飛機(jī)偏航造成失去間隔而引起的,那么現(xiàn)在所要考慮的事故率為2.34次/107飛行小時(shí)。安全目標(biāo)等級TLS必須在此基礎(chǔ)上除以一個(gè)因子n。如果n過大,則所要達(dá)到的TLS就會很小,那么就必定要通過引進(jìn)一些先進(jìn)的導(dǎo)航或防撞系統(tǒng)來減少事故的發(fā)生。為此NSPG小組通過對經(jīng)濟(jì)利益的評估,認(rèn)為n取2-5之間比較合理,也就是說TLS取0.45-1.2架次/107飛行小時(shí)之間。
這種確定TLS的方法只考慮了在3個(gè)方向上喪失間隔所造成的碰撞危險(xiǎn),ATC部門的疏忽等人為因素都被忽略不計(jì),并且假定3個(gè)方向上的TLS都是一樣的,則評估側(cè)向碰撞危險(xiǎn)的安全目標(biāo)等級為0.15-0.4次/107飛行小時(shí),舉例來說由側(cè)向碰撞危險(xiǎn)算式的計(jì)算結(jié)果 的取值在0.11-0.112之間,則可以認(rèn)為現(xiàn)行側(cè)向間隔是安全的。
6.4最小間隔標(biāo)準(zhǔn)的確定
碰撞危險(xiǎn)評估算式不僅可以對各個(gè)方向上的碰撞危險(xiǎn)進(jìn)行評估,還可以在已知可接受的安全目標(biāo)等級下,利用該算式倒過來對最小間隔標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行近似的估計(jì),例如對于上述的側(cè)向安全目標(biāo)等級0.15-0.4次/107飛行小時(shí),如果允許側(cè)向碰撞危險(xiǎn) 達(dá)到目標(biāo)等級的量值,將數(shù)據(jù)帶入側(cè)向碰撞危險(xiǎn)評估算式進(jìn)行計(jì)算,則側(cè)向間隔標(biāo)準(zhǔn)可取值為33-88海里之間。
當(dāng)對空域的現(xiàn)行間隔標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評估時(shí),可以利用碰撞危險(xiǎn)評估算式對可采用的最小間隔標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行初步估計(jì),以對空域規(guī)劃人員作一個(gè)參考,因此是非常有意義的。
結(jié)束語
本篇主要討論了間隔標(biāo)準(zhǔn)與飛機(jī)在飛行過程中的碰撞危險(xiǎn)的關(guān)系。其目的主要是利用高等數(shù)學(xué)和概率論的知識,構(gòu)造描述飛機(jī)在空中飛行時(shí)飛機(jī)間隔的關(guān)系模型,對飛機(jī)間的碰撞危險(xiǎn)建立數(shù)學(xué)模型以對所考察的間隔標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安全評估,并與可接受的安全目標(biāo)等級TLS進(jìn)行比較,以判斷空域的安全性。研究的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:
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