Sistem Pencegah Pelanggaran Trafik

Sistem Pencegah Pelanggaran Trafik atau Sistem Amaran dan Pencegah Pelanggaran Trafik (kedua-duanya diterjemahkan sebagai TCAS) adalah sistem Pengelak Trafik Pesawat dihasilkan untuk mengurangkan insiden pelanggaran di udara antara pesawat. Ia memantau ruang udara di sekitar pesawat untuk pesawat lain yang dibekalkan dengan transponder, tidak bergantung kepada pengawal trafik udara, dan memberi amaran kepada juruterbang tentang kehadiran pesawat lain yang mempunyai transponder yang berpotensi mewujudkan perlanggaran di udara (MAC). Ia adalah jenis Sistem Mengelak Pelanggaran Udara yang ditetapkan oleh Pertubuhan Penerbangan Awam Antarabangsa untuk dimuatkan kepada semua pesawat dengan jisim berlepas maksimum (MTOM) yang melebihi 5700 kg (12,586 lbs) atau yang membawa lebih daripada 19 penumpang.
Definisi rasmi dari PANS-ATM (Nov 2007): ACAS / TCAS adalah sistem pesawat yang berdasarkan signal transponder radar kedua (SSR) yang beroperasi tanpa bergantung kepada peralatan di daratan untuk memberi nasihat kepada juruterbang tentang potensi untuk berkonflik dengan pesawat yang dibekalkan dengan transponder SSR.
Di dalam kokpit pesawat moden, paparan TCAS digabungkan di dalam Paparan Nagivasi (ND); Di dalam kokpit pesawat lama dan yang mempunyai penunjuk mekanikal, paparan TCAS telah menggantikan Penunjuk Kelajuan Menegak (yang menunjukkan kadar naik dan turun pesawat).

Aspek keselamatan TCAS

Kajian keselamatan pada TCAS telah menjangkakan sistem itu menawarkan keselamatan di udara dengan faktor di antara 3 dan 5.
Walaubagaimanapun, ia difahamkan bahawa sebahagian daripada risiko itu adalah TCAS mungkin akan menyebabkan berlakunya pelanggaran udara: "Di dalam perkara biasa, ia bergantung kepada ketepatan altitud pesawat lain yang dilaporkan dan pada pengecualian yang pesawat itu tidak akan membuat pergerakan lain yang dapat menewaskan TCAS RA. Kajian keselamatan juga menunjukkan TCAS II akan mewujudkan beberapa saat-saat kritikal sebelum pelanggaran udara berlaku..." (Lihat halaman 7 pada Peneganalan kepada TCAS II Versi 7 (PDF) di pautan luar di bawah).
Satu potensi masalah dengan TCAS II adalah berkemungkinan ia mewujudkan arahan mengelak yang akan membawa krew penerbangan untuk turun ke permukaan di bawah altitud yang selamat. Keperluan ini akan menyebabkan risiko berlakunya amaran sistem amaran pelanggaran dengan tanah. Amaran sistem pelanggaran dengan tanah mempunyai keutamaan di kokpit berbanding dengan amaran TCAS .
Beberapa juruterbang tidak pasti bagaimana untuk bertindak apabila pesawat mereka diminta untuk mendaki sedangkan mereka terbang di altitud yang maksimum. Prosedur yang diterima adalah dengan mengikut RA mendaki dengan segera, mempertaruhkan kelajuan untuk ketinggian. RA mendaki pasti akan tamat. Di dalam peristiwa berlakunya amaran kaku, amaran itu akan diberi keutamaan.

PASIF

Sistem Pengelak Pelanggaran yang berdasarkan transponder dijelaskan oleh pengawal di daratan sistem diklasifikasikan sebagai pasif. Keperluan transponder pesawat dn daratan untuk maklumat altitud mod C yang dipantau oleh sistem pihak ketiga untuk maklumat trafik. Sistem paparan trafik pasif sama dengan TCAS, walaubagaimanapun mempunyai julat yang kurang daripada 7 batu nautika (13 km). Sistem Pengelak Pelanggaran Mudah Alih.

TCAS I

TCAS I adalah generasi pertama bagi teknologi mengelak pelanggaran. Ia lebih murah tetapi kurang berkebolehan berbanding dengan sistem TCAS II moden, dan biasanya diutamakan di dalam penggunaan biasa. Sistem TCAS I mampu memantau situasi trafik di sekelling pesawat ( kepada julat sekitar 40 batu) dan menawarkan maklumat jangkaan bearing dan altitud pesawat lain. Ia juga boleh menjana amaran pelanggaran di dalam bentuk " Nasihat Trafik" (TA). TA memberi amarn kepada juruterbang tentang kehadiran pesawat lain yang berdekatan, mengumumkan "traffic, traffic", tetapi tidak menawarkan sebarang cadangan untuk mengelak pelanggaran; ia terpulang kepada juruterbang untuk membuat keputusan, biasanya dengan bantuan pengawal trafik udara. Apabila ancaman sudah berlalu, sistem akan mengumumkan "clear of conflict".

TCAS II

TCAS II adalah generasi kedua dan generasi sekarang TCAS, yang digunakan di dalam majoriti pesawat [commercial]] (lihat jadual di bawah). Ia menawarkan semua faedah TCAS I, tetapi ia juga menawarkan arah kepada juruterbang, suara arahan untuk mengelakkan bahaya, dikenali sebagai "Nasihat Resolusi" (RA). Tindakan cadangan mungkin "benar", mencadangkan kepada juruterbang untuk mengubahkan kelajuan menegak dengan mengumumkan, "descend, descend", "climb, climb" atau "Adjust Vertical Speed Adjust" (bermakna mengurangkan kelajuan menegak). Dengan kontras RA "penghalang" akan ditimbulkan secara ringkasnya akan memberi amaran kepada juruterbang untuk tidak berganjak dari kelajuan menegak mereka, dengan mengumkan, "monitor vertical speed" or "maintain vertical speed". Sistem TCAS II mengkoordinasikan nasihat resolusi mereka sebelum menimbulkan arahan kepada juruterbang, oleh itu jika satu pesawat diarahkan menurun, yang lain biasanya akan diarahkan untuk mendaki; memaksimumkan pengasingan di antara dua pesawat.
Pada 2006, keperluan yang menepati piawaian ACAS II yang ditetapkan oleh ICAO adalah TCAS Versi 7.0 , dihasilkan oleh tiga pengilang iaitu: Rockwell Collins, Honeywell, and ACSS (Aviation Communication & Surveillance Systems; an L-3 Communications and Thales Avionics).
Selepas Pelanggaran udara di Uberlingen pada (1 Julai, 2002), kajian telah dibuat untuk memperbaiki kebolehan TCAS II . Sebagai hasilnya, pada 2008 piawaian untuk TCAS II versi 7.1 telah ditimbulkan. Versi ini membolehkan RA diubah di dalam satu situasi, di dalam kes ini satu pesawat tidak perlu mengikut arahan RA yang asal. (Perubahan CP112E). Perubahan lain di dalam versi ini adalah penukaran semula RA "Adjust Vertical Speed, Adjust" dengan RA "Level off" untuk menghalang juruterbang daripada menimbulkan respon yang tidak tepat (Perubahan CP115).

TCAS III

TCAS III adalah "generasi seterusnya" bagi teknologi mencegah pelanggaran yang sedang dalam pembanguna oleh syarikat pengilang seperti Honeywell. TCAS III dilengkapkan dengan naik taraf teknikal kepada sistem TCAS II, dan mempunyai kebolehan untuk menawarkan nasihat trafik dan menyelesaikan konflik trafik dengan menggunakan melintang bersama-sama dengan arahan menegak kepada juruterbang. Seabgai contoh, dalam situasi berhadapan, Satu pesawat mungkin diarahkan, "turn right, climb" manakala yang lain akan diarahkan "turn right, descend." Ia akan bertindak untuk meningkatkan pemisahan di antara dua pesawat, di dalam aspek melintang dan menegak. Arahan melintang berguna di dalam konflik di antara dua peswat yang dekat dengan permukaan di mana hanya terdapat sedikit ruang untuk arahan menegak. Semua kerja untuk TCAS III telah ditangguhkan dan ia tidak mempunyai rancangan untuk dikuatkuasakan.

Perlaksanaan

Walaupun sistem kadang-kadang menimbulkan amaran palsu, juruterbang sekarang berada di bawah arahan larangan untuk menerima mesej TCAS sebagai amaran yang sah dan perlu diutamakan. (Hanya amaran kurang kelajuan dan amaran Sistem Amaran Pelanggaran Tanah mempunyai lebih keutamaan jika berbanding dengan TCAS.) FAAdan banyak pihak berkuasa negara lain mengatakan bahawa sekiranya berlaku konflik di antara TCAS-RA dan arahan pengawal trafik udara (ATC), TCAS RA hendaklah diikuti (ini kerana TCAS-RA lebih difahami dan mempunyai gambar yang lebih jelas tentang situasi itu jika dibandingkan dengan pengawal trafik udara, di mana kemaskini radar/transponder berlaku pada kadar yang lebih rendah berbanding dengan gelombang TCAS). Sekiranya satu pesawat mengikut TCAS RA dan yang lain mengikut arahan pengawal trafik udara yang berkonflik, satu pelanggaran boleh berlaku, , seperti yang berlaku pada 1 Julai 2002 Nahas Überlingen. Di dalam pelanggaran di udara ini, kedua-dua pesawat ini dilengkapi dengan sistem TCAS II versi 7.0 yang berfungsi dengan sempurna, tetapi satu daripadanya mengikut nasihat TCAS manakala yang lain mengabaikan TCAS dan mengikut arahan pengawal; kedua-duanya menurun hingga menyebabkan berlakunya pelanggaran maut.
Perlaksanaan TCAS II Versi 7.1 pada asalnya dirancang untuk bermula di anatara 2009 dan 2011 dengan mengubah semula dan seterusnya mengisi semua TCAS II yang dibekalkan pada pesawat, dengan sasaran TCAS versi 7.0 akan dimansuhkan sepenuhnya pada 2014 dan digantikan dengan versi 7.1.