Articulo de referencia

Sistema portátil de prevención de colisiones

Un sistema portátil de prevención de colisiones ( PCAS ) es un sistema patentado de prevención de colisiones de aeronaves similar en función al sistema de prevención de colision...

Un sistema portátil de prevención de colisiones ( PCAS ) es un sistema patentado de prevención de colisiones de aeronaves similar en función al sistema de prevención de colisiones de tráfico (TCAS). El TCAS es el estándar de la industria para sistemas comerciales de prevención de colisiones, pero el PCAS está ganando reconocimiento como un medio eficaz de prevención de colisiones para la aviación general y es utilizado en todo el mundo por pilotos independientes en aeronaves ligeras de propiedad o alquiladas, así como por escuelas de vuelo y clubes de vuelo. El PCAS fue fabricado por Zaon. [ 1 ] Su principal competidor es FLARM .

El sistema PCAS proporciona a los pilotos, especialmente en aeronaves VFR monoplaza , un instrumento adicional para aumentar su conocimiento de la situación respecto a otras aeronaves que operan en las proximidades. Un sistema básico notifica a los pilotos la aeronave con transpondedor más cercana, su altitud y distancia relativas, y, lo que es más importante, si la distancia está disminuyendo o aumentando. Los sistemas más avanzados pueden integrarse con el EFIS , superponiendo las aeronaves cercanas en el mapa GPS con información de altitud relativa. Esta información reduce la carga de trabajo del piloto en espacios aéreos congestionados. También puede ayudar a los pilotos a perfeccionar su capacidad para detectar aeronaves cercanas, alertándoles cuando una aeronave se encuentra cerca.

La tecnología PCAS original fue desarrollada en 1999 por Zane Hovey, piloto e instructor de vuelo, quien también patentó una versión portátil ADS-b. [ 2 ] Mediante esta tecnología, se detectan y calculan las distancias de las aeronaves equipadas con transpondedor, y se decodifica la altitud. La tecnología PCAS G4 ha avanzado hasta el punto de que se puede detectar con precisión la distancia, la altitud relativa y la dirección de 45 grados en un dispositivo portátil para cabina. PCAS ganó notoriedad gracias a la creciente popularidad de la serie de televisión The Aviators (serie de TV) como patrocinador, y específicamente en el episodio 6 emitido tanto en PBS como en Discovery Channel Network.

Operación básica

Ejemplo de un dispositivo PCAS

Las estaciones terrestres de control de tráfico aéreo (ATC) y los sistemas TCAS activos transmiten pulsos de interrogación en una frecuencia de enlace ascendente de 1030  MHz. Los transpondedores de las aeronaves responden en una frecuencia de enlace descendente de 1090  MHz. Los dispositivos PCAS detectan estas respuestas de los transpondedores, las analizan y muestran la información de conflicto.

Diferencias entre PCAS y TCAS

El PCAS es pasivo y menos costoso que los sistemas activos de detección de aeronaves, como el TCAS. El TCAS opera con mayor precisión que el PCAS, pero también es más costoso y generalmente requiere una instalación permanente en la aeronave (que, en Estados Unidos, requiere un mecánico aprobado por la FAA para su instalación). El TCAS de Clase 2 proporciona instrucciones obligatorias (llamadas Avisos de Resolución), mientras que el PCAS solo alerta al piloto y puede sugerirle cómo actuar. [ 3 ] Una organización de aviación general muy conocida completó una evaluación del sistema PCAS XRX para demostrar sus capacidades. [ 4 ]

Operación detallada

Paso 1

Paso 1: Interrogación del transpondedor mediante radar terrestre o sistemas activos (TCAS).

Las estaciones de radar terrestres, el sistema TCAS u otros sistemas de interrogación activos en su área envían una señal de interrogación a 1030  MHz. En el caso del TCAS, el alcance de la interrogación puede ser de hasta 64 kilómetros (40 millas) desde la fuente. El alcance del radar terrestre puede ser de 320 kilómetros (200 millas) o más.

Paso 2

Paso 2: Respuesta de interrogatorio de la aeronave equipada con transpondedor.

El transpondedor de cualquier aeronave que se encuentre dentro del alcance de la interrogación responde en 1090  MHz con su código transpondedor (conocido como modo A) y su código de altitud (o modo C).

Los transpondedores de modo S también utilizan esta frecuencia, y dentro de la transmisión de modo S se codifica la información de modo A (squawk) y modo C (altitud).

Los aviones militares también responden en esta frecuencia, pero utilizan un protocolo de transmisión diferente (véase el paso 3).

El transpondedor de una aeronave equipada con PCAS también debería responder. Sin embargo, la unidad XRX monitorea esta señal y no la reportará como una aeronave amenazante. La unidad puede usar esta información para establecer la altitud base que se utilizará en el paso 4.

Paso 3

Paso 3: Cálculo de la información de 3 ejes de la aeronave por parte del PCAS

La unidad PCAS calcula el alcance (máximo 6 millas) basándose en la amplitud de la señal recibida, decodifica el código de altitud y determina el ángulo de llegada de la señal con una resolución de "cuadrantes" (adelante, atrás, izquierda o derecha) mediante una matriz de antenas direccionales. [ 5 ] XRX reconocerá las interrogaciones de TCAS, Skywatch y cualquier otro sistema "activo", protocolos militares y transmisiones Modo S.

Paso 4

La altitud de la aeronave (en el ejemplo, 2500  pies) se compara con la altitud del PCAS (por ejemplo, 1500  pies) y se calcula la altitud relativa (por ejemplo, 1000  pies por encima de usted). Una vez determinadas la dirección, la altitud y el alcance relativos, XRX muestra esta información y la almacena en la memoria.

Paso 5

Si hay aeronaves adicionales dentro del rango de detección, el proceso anterior se repite para cada una. La principal amenaza se muestra a la izquierda de la pantalla de tráfico y la segunda y tercera amenazas se muestran a la derecha.

La mayor amenaza se determina observando las aeronaves dentro de la ventana de detección y comparando principalmente la separación vertical (± altitud relativa) y, secundariamente, el alcance con la aeronave que se muestra en ese momento. XRX utiliza algoritmos para determinar cuál de dos o más aeronaves representa una mayor amenaza. [ 6 ]

Modelos

  • Zaon PCAS XRX (2016) [ 7 ]

Referencias

  1. "El fabricante de sistemas de tráfico portátiles Zaon cesa sus operaciones" . 7 de noviembre de 2013.
  2. US 8072374 , Zane Hovey, "Sistemas y métodos de vigilancia dependiente automática", publicado el 6 de diciembre de 2011, emitido el 6 de diciembre de 2011, asignado a Zane Hovey 
  3. "Avidyne TAS600: Supera a Skywatch en relación calidad-precio - Artículo de Aviation Consumer" . www.aviationconsumer.com . 16 de enero de 2006.
  4. "Zaon XRX Traffic: Azimut asequible - Artículo de Aviation Consumer" . www.aviationconsumer.com . 18 de julio de 2006. Archivado del original el 2 de abril de 2008.(Se requiere suscripción)
  5. "Manual del propietario de ZAON XRX" (PDF) . Zaon . Consultado el 11 de marzo de 2015 .
  6. "Zaon PCAS XRX - Revista Plane & Pilot" . 6 de febrero de 2016.
  7. "Zaon PCAS XRX" . Febrero de 2008.