Articulo de referencia

sistema de prevención de colisiones aéreas

El avión F-16 D con tecnología de prevención de colisiones en tierra (GCAT) de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos. Un sistema de prevención de colisiones en vuelo ( ACAS ; ge...

El avión F-16 D con tecnología de prevención de colisiones en tierra (GCAT) de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos.

Un sistema de prevención de colisiones en vuelo ( ACAS ; generalmente / ˈ k æ s / AY -kas ) opera independientemente del equipo terrestre y del control de tráfico aéreo , alertando a los pilotos sobre la presencia de otras aeronaves que podrían representar una amenaza de colisión. Si el riesgo de colisión es inminente, el sistema recomienda una maniobra que lo reduzca. Las normas y prácticas recomendadas del ACAS se definen principalmente en el Anexo 10, Volumen IV, del Convenio sobre Aviación Civil Internacional . [ 1 ] Gran parte de la tecnología que se aplica actualmente tanto a la aviación militar como a la general ha sido desarrollada por la NASA y otros socios desde la década de 1980. [ 2 ]

Cada vez se distingue más entre ACAS y ASAS (sistema de garantía de separación en vuelo). ACAS se utiliza para describir sistemas de corto alcance destinados a prevenir colisiones metal con metal. En cambio, ASAS se utiliza para describir sistemas de mayor alcance empleados para mantener la separación estándar en ruta entre aeronaves ( 5 millas náuticas (9,3 km) en horizontal y 1000 pies (300 m) en vertical). [ 3 ]  

TCAS

A partir de 2022, las únicas implementaciones que cumplen con los estándares ACAS II establecidos por la OACI son las versiones 7.0 y 7.1 del TCAS II ( Sistema de Prevención de Colisiones de Tráfico ) producidas por Garmin , Rockwell Collins , Honeywell y ACSS (Aviation Communication & Surveillance Systems, una empresa conjunta entre Acron Aviation y Thales ). [ 4 ] : 14, 16

En 1973, la norma de la Administración Federal de Aviación (FAA) de los Estados Unidos para el rendimiento operativo mínimo de los transpondedores, la Orden Técnica Estándar (TSO) C74c, contenía errores que causaban problemas de compatibilidad con el radar del sistema de baliza de radar de control de tráfico aéreo (ATCRBS) y la capacidad del Sistema de Prevención de Colisiones de Tráfico (TCAS) para detectar transpondedores de aeronaves. Inicialmente denominado "El Problema Terra", desde entonces se han emitido Directivas de Aeronavegabilidad individuales de la FAA contra varios fabricantes de transpondedores en un intento por corregir las deficiencias operativas y permitir el funcionamiento de radares y sistemas TCAS más modernos. Desafortunadamente, el defecto reside en la TSO , y las acciones correctivas individuales para los transpondedores han dado lugar a diferencias significativas en el comportamiento lógico de los transpondedores según la marca y el modelo, como lo demuestra un estudio de la FAA sobre transpondedores instalados. En 2009, se definió una nueva versión, la TSO C74d [ 5 ], con requisitos técnicos más estrictos.

AIS-P (ACAS) es una modificación que corrige las deficiencias del transpondedor (el transpondedor responderá a todos los tipos de radar y TCAS) y, además, incorpora un sistema de vigilancia automática independiente con aumento de privacidad. El protocolo AIS-P no sufre problemas de saturación en tráfico de alta densidad, no interfiere con el sistema de radar de control de tráfico aéreo (ATC) ni con el TCAS, y cumple con el estándar internacional de paquetes de datos Modo S. Actualmente, está pendiente de la presentación de los países miembros a la OACI para su aprobación.

Otros sistemas de prevención de colisiones

Los aviones modernos pueden utilizar varios tipos de sistemas anticolisión para evitar el contacto involuntario con otras aeronaves, obstáculos o el suelo.

Prevención de colisiones de aeronaves

Algunos de estos sistemas están diseñados para evitar colisiones con otras aeronaves y vehículos aéreos no tripulados (UAV) . La CAA del Reino Unido los denomina "visibilidad electrónica" . [ 6 ]

  • El radar aerotransportado puede detectar la posición relativa de otras aeronaves y se utiliza en el ámbito militar desde la Segunda Guerra Mundial , cuando se introdujo para ayudar a los cazas nocturnos (como el de Havilland Mosquito y el Messerschmitt Bf 110 ) a localizar bombarderos. Si bien los aviones civiles de mayor tamaño llevan radar meteorológico , el radar anticolisión de alta sensibilidad es poco común en las aeronaves no militares.
  • El sistema de prevención de colisiones de tráfico (TCAS), implementación del ACAS, [ 4 ] : ​​14 interroga activamente los transpondedores de otras aeronaves y negocia tácticas para evitar colisiones con ellas en caso de amenaza. Los sistemas TCAS son relativamente caros y suelen aparecer solo en aeronaves de mayor tamaño. Son eficaces para evitar colisiones únicamente con otras aeronaves equipadas con transpondedores funcionales con capacidad de reporte de altitud.
  • Dispositivo PCAS pequeño para uso en aeronaves ligeras.
    Un Sistema Portátil de Prevención de Colisiones (PCAS) es una versión pasiva y menos costosa del TCAS, diseñada para la aviación general . Los sistemas PCAS no interrogan activamente los transpondedores de otras aeronaves, sino que escuchan pasivamente las respuestas de otras interrogaciones. El PCAS está sujeto a las mismas limitaciones que el TCAS, aunque su costo es significativamente menor.
  • FLARM es un dispositivo pequeño y de baja potencia (comúnmente utilizado en planeadores u otras aeronaves ligeras) que transmite su posición y vector de velocidad (obtenidos mediante un GPS integrado) a través de una transmisión de radio en la banda ISM, de uso libre. Simultáneamente, escucha a otros dispositivos que utilizan el mismo estándar. Algoritmos inteligentes de predicción de movimiento detectan posibles conflictos a corto plazo y alertan al piloto mediante señales acústicas y visuales. FLARM incorpora un receptor GPS WAAS de 16 canales de alta precisión y un transceptor de radio integrado de baja potencia. La base de datos de FLARM incluye información sobre obstáculos estáticos. No se emite ninguna alerta si la aeronave no cuenta con un dispositivo FLARM adicional.

Evitar colisiones con el terreno

  • Un sistema de advertencia de proximidad al suelo (GPWS, por sus siglas en inglés), o sistema de advertencia de colisión con el suelo (GCWS, por sus siglas en inglés), utiliza un altímetro radar para detectar la proximidad al suelo o velocidades de descenso inusuales. El GPWS es común en aviones comerciales y aeronaves de aviación general de mayor tamaño .
  • Un sistema de alerta y conocimiento del terreno (TAWS) utiliza un mapa digital del terreno, junto con información de posición de un sistema de navegación como el GPS , para predecir si la trayectoria de vuelo actual de la aeronave podría generar un conflicto con obstáculos como montañas o torres altas, que no serían detectados por el GPWS (que utiliza la elevación del terreno directamente debajo de la aeronave). Uno de los mejores ejemplos de este tipo de tecnología es el Auto-GCAS ( Sistema Automático de Prevención de Colisiones con el Terreno ) y el PARS (Sistema de Recuperación Activado por el Piloto) que se instalaron en toda la flota de F-16 de la USAF en 2014.
  • La visión sintética proporciona a los pilotos una simulación generada por computadora de su entorno exterior para su uso en situaciones de baja o nula visibilidad. La información utilizada para presentar advertencias generalmente se obtiene de sensores GPS, INS o giroscópicos.

Véase también

Referencias

  1. "EUROCONTROL - Disposiciones ACAS II de la OACI" . Archivado del original el 21 de abril de 2010. Consultado el 18 de abril de 2010 .
  2. "Sistema automático de prevención de colisiones con el suelo, pionero de la NASA, ya está operativo" . Sitio web de la NASA . Consultado el 8 de octubre de 2014 .
  3. [Hoekstra, JM (2002). Vuelo libre con garantía de separación en vuelo. Informe n.º NLR-TP-2002-170. Laboratorio Aeroespacial Nacional NLR.]
  4. 1 2 Guía del Sistema de Prevención de Colisiones en el Aire (ACAS) (PDF) . Eurocontrol . Marzo de 2022.
  5. "TSO C74d Sistema de baliza de radar de control de tráfico aéreo (ATCRBS) Equipo a bordo" (PDF) . Administración Federal de Aviación. Archivado del original (PDF) el 28 de diciembre de 2016. Consultado el 13 de agosto de 2017 .
  6. "Dispositivos electrónicos de visibilidad" . Autoridad de Aviación Civil del Reino Unido . Consultado el 13 de septiembre de 2022 .
  • ACAS en Skybrary
  • FLAM