오토랜드

Autoland
CAT IIIA 착륙

항공 분야에서 오토랜드는 항공기의 착륙 절차완전히 자동화하는 시스템을 말하며, 승무원들이 그 과정을 감독한다.이러한 시스템은 여객기가 그렇지 않으면 위험하거나 운항이 불가능한 기상 조건에서 착륙할 수 있게 해준다.

묘사

오토랜드 시스템은 가시성이 너무 나빠서 어떠한 형태의 시각적 착륙도 허용하지 않도록 설계되었지만, 어떠한 가시성 수준에서도 사용할 수 있습니다.대부분의 항공기에 제한사항이 적용되기는 하지만 가시거리가 600m 미만이거나 악천후 조건일 때 주로 사용된다. 예를 들어, 보잉 747-400의 경우 최대 역풍 25kts, 최대 역풍 10kts, 최대 횡풍 성분 25kts 및 최대 횡풍 wi이다.엔진 하나가 5노트의 속도로 작동하지 않습니다.또한 항공기가 지상에 착륙한 후 자동 브레이크 시스템과 함께 완전히 정지하는 자동 제동과 스포일러추력 역전의 자동 전개도 포함될 수 있다.

오토랜드는 적절히 승인된 계기 착륙 시스템(ILS) 또는 마이크로파 착륙 시스템(MLS) 접근법에 사용할 수 있으며, 때로는 항공기와 승무원의 통화 유지 및 저시정 및/또는 악천후 시 항공기 착륙을 지원하는 주요 목적으로 사용됩니다.

오토랜드는 정확한 높이(일반적으로 약 50피트 (15m))에서 착륙 플레어를 시작할 수 있도록 매우 정밀하게 지상에서 항공기의 높이를 결정하기 위해 레이더 고도계를 사용해야 한다.ILS의 로컬라이저 신호는 조종사가 자동 조종을 해제할 까지 터치다운 후에도 횡방향 제어를 위해 사용될 수 있습니다.안전상의 이유로 오토랜드가 교전되고 ILS 신호가 오토랜드 시스템에 의해 획득되면 추가 개입 없이 착륙할 수 있다.

오토파일럿을 완전히 분리하거나(중요한 순간에 오토랜드 시스템이 잘못 분리되는 것을 방지합니다) 자동 회전을 개시하는 것만으로 해제할 수 있습니다.적어도 두 개 또는 종종 세 개의 독립적인 자동 조종 시스템이 함께 작동하여 오토랜드를 실행하므로 고장으로부터 중복 보호 기능을 제공합니다.대부분의 오토랜드 시스템은 비상시에 하나의 자동 조종으로 작동할 수 있지만, 여러 개의 자동 조종이 가능한 경우에만 인증됩니다.

외부 자극에 대한 오토랜드 시스템의 응답률은 가시성이 저하되고 비교적 잔잔하거나 안정적인 바람 조건에서는 매우 잘 작동하지만, 의도적으로 제한된 응답률은 다양한 윈드시어 또는 돌풍 조건에 대한 반응이 일반적으로 원활하지 않다는 것을 의미한다. 즉, 모든 차원에서 빠르게 보정할 수 없다.ough – 안전하게 사용을 허용합니다.

1968년 [1]12월 28일 CAT III 표준에 따라 인증된 최초의 항공기는 Sud Aviation Carabelle이었고, 1972년 5월 호커-시들리 HS.121 Trident(CAT IIIA)와 1975년 CAT IIIB에 이어 두 번째 항공기가 되었다.Trident는 1968년 2월 7일 CAT II 인증을 받았다.

오토랜드 기능은 시야가 매우 좋지 않은 곳에서 자주 작동해야 하는 지역 및 항공기에서 가장 빠르게 채택되었습니다.안개로 인해 정기적으로 어려움을 겪는 공항들은 카테고리 III 접근법의 주요 후보이며, 제트 여객기에 오토랜드 기능을 포함시키면 나쁜 날씨로 인해 우회해야 할 가능성을 줄일 수 있다.

오토랜드는 정확도가 높다.1959년 작품 paper,[2]존 찬리에서, 총경은 영국 로얄 항공기 창업의( 우심방 확대)블라인드 랜딩 실험적 단위(BLEU)의는``따라서, 아닐 뿐만 아니라 자동 시스템 토지는 항공기 날씨가 그것은 또한 당은 인간의 조종사를 예방해 준다고 주장하는 것은 옳다고 말함으로써 통계 결과에 대한 논의 결론을 내렸다.항의라도rms 작업을 훨씬 더 정확하게 수행할 수 있습니다."

이전에는 오토랜드 시스템이 너무 비싸서 소형 항공기에는 거의 사용되지 않았다.그러나 디스플레이 기술이 발전함에 따라 헤드업 디스플레이(HUD)의 추가는 숙련된 조종사가 비행 유도 시스템의 유도 신호를 사용하여 수동으로 항공기를 비행할 수 있게 한다.이는 매우 낮은 가시성에서의 운영 비용을 크게 감소시키며, 자동 착륙을 위한 장비를 갖추지 않은 항공기는 전방 시야 또는 활주로 시야 범위(RVR)의 낮은 수준에서 안전하게 수동 착륙할 수 있게 해준다.1989년 알래스카 항공은 세계 최초로 승객 수송 제트기(Boeing B727)를 FAA 카테고리 III 날씨(농도 안개)[3][4]에 수동으로 착륙시킨 항공사였다.

역사

배경

상업용 항공 오토랜드는 북서유럽에서 겨울에 가시성이 매우 낮은 조건이 자주 발생했기 때문에 영국에서 처음 개발되었다.특히 기온이 낮은 11월/12월/1월에 중부 유럽 상공에 고기압이 배치되어 비교적 안정된 대기에서 방사선 안개가 쉽게 형성될 때 이러한 현상이 발생한다.이러한 유형의 안개는 1940년대 후반과 1950년대에 석탄 연소 가열과 발전에서 공기 중에 탄소와 기타 연기 입자가 확산되면서 더욱 심각해졌다.

특히 영향을 받은 도시에는 주요 영국 센터와 런던 히드로, 개트윅, 맨체스터, 버밍엄, 글래스고 공항과 암스테르담, 브뤼셀, 파리, 취리히, 밀라노 같은 유럽 도시들이 포함되었다.이러한 시기에는 시야가 몇 피트 정도 낮아질 수 있으며, 그을음과 함께 치명적인 장기 지속성 스모그가 생성될 수 있다.이러한 조건들은 연기를 발생시키는 연료의 연소를 금지하는 영국의 "대기 청정법"을 통과시켰다.

전후 직후 영국 유럽항공(BEA)은 시야가 좋지 않은 상태에서 접근 및 착륙 중 다수의 사고를 겪었고, 이는 조종사들이 그러한 조건에서 안전하게 착륙할 수 있는 방법에 대한 문제에 초점을 맞추게 되었다.그러한 저시정에서 이용 가능한 매우 제한된 시각 정보(조명 등)는 특히 평가 요건이 항공기를 계기로 동시에 비행해야 하는 요건과 결합되었을 때 매우 오역하기 쉽다는 인식으로 큰 돌파구가 마련되었다.이를 통해 현재 "감시 대상 접근법"으로 널리 알려진 절차가 개발되었습니다.

한 조종사는 정확한 계기 비행 임무를 부여받고, 다른 조종사는 결정 높이에서 이용 가능한 시각적 신호를 평가하며, 항공기가 실제로 올바른 위치에 있고 착륙을 위한 안전한 궤도에 있다는 것을 확인한 후 착륙을 실행할 수 있도록 통제한다.그 결과, 저시정에서의 운용의 안전성이 크게 향상되었습니다.이 개념은 현재 승무원 자원 관리로 알려진 방대한 요소를 명확하게 통합함에 따라(이 문구는 약 30년 전의 것이지만), 단순히 저시정보다 훨씬 광범위한 운용 범위를 포함하도록 확장되었습니다.

그러나 이러한 "인적 요인" 접근과 관련된 것은 개선된 자동 조종 장치가 저시야 착륙에서 중요한 역할을 할 수 있다는 인식이었다.모든 착륙의 구성요소는 동일하며, 이동 중인 고도에서 바퀴가 원하는 활주로에 있는 지점까지 항해를 수반한다.이 항법은 외부, 물리적, 시각적 신호 또는 비행 계기와 같은 합성 신호에서 얻은 정보를 사용하여 수행됩니다.항상 항공기의 위치와 궤적(수직 및 수평)이 올바른지 확인하기 위한 충분한 총 정보가 있어야 한다.

저시정 연산의 문제는 시각 신호가 효과적으로 0으로 줄어들 수 있기 때문에 "합성" 정보에 대한 의존도가 증가한다는 것이다.BEA가 직면한 딜레마는 단서 없이 운영할 수 있는 방법을 찾는 것이었다. 왜냐하면 이러한 상황은 다른 항공사보다 훨씬 더 높은 빈도로 네트워크에서 발생했기 때문이다.그것은 한 번에 며칠 동안 사실상 폐쇄될 수 있는 본거지인 런던 히드로 공항에서 특히 유행했다.

오토랜드 개발

영국 정부의 항공 연구 시설(블라인드 랜딩 익스피리언트 유닛(BLEU) 등)은 1945/46년 RAF 마틴햄 히스와 RAF 우드브릿지에 모든 관련 요소를 연구하기 위해 설치됐다.BEA의 비행 기술 요원은 1950년대 후반부터 BLEU의 트라이던트 비행대용 오토랜드 개발 활동에 크게 관여했다.이 작업에는 안개 구조, 인간의 지각, 계기 설계 및 조명 단서의 분석이 포함되었다.추가 사고 후, 이 작업은 또한 오늘날 우리가 알고 있는 형태의 항공기 운영 최소화를 개발하도록 이끌었다.특히, 이는 항공기가 이전에 존재하지 않았던 개념인 접근방식을 시작하기 전에 최소 가시성을 이용할 수 있는 것으로 보고해야 한다는 요구로 이어졌다."안전 목표 수준"(10-7)의 기본 개념과 기능 상실 사건의 확률을 결정하기 위한 "고장 수목" 분석의 기본 개념은 이 기간에서 비롯되었다.

오토랜드의 기본 개념은 자동 조종이 인간 조종사가 할 수 있는 보다 더 정확하게 계기 착륙 시스템(ILS) 빔과 같은 인공 신호를 추적하도록 설정될 수 있다는 사실에서 비롯됩니다. 특히 그 당시 전기 기계 비행 기구의 부족함 때문입니다.ILS 빔을 낮은 높이로 추적할 수 있다면 ILS 가용성의 한계에 도달했을 때 분명히 항공기는 활주로에 더 가까워질 것이고, 활주로에 더 가까워지면 항공기 위치와 궤적을 확인하기 위한 충분한 단서를 볼 필요가 없을 것이다.ILS와 같은 각도 신호 시스템의 경우, 고도가 감소함에 따라 항공기 시스템과 입력 신호 모두에서 필요한 안전도를 유지하기 위해 모든 공차를 줄여야 한다.

이는 특정한 다른 요소들, 예를 들어 조종사가 항공기에 반응하도록 하는 능력을 지배하는 물리적 및 생리학적 법칙이 일정하게 유지되기 때문이다.예를 들어, 표준 3도 접근 시 활주로 300피트 상공에서 항공기는 착륙 지점에서 6000피트, 100피트 상공에서 2000피트 떨어진 곳에 있습니다.180kts에서 작은 코스를 수정하는 데 10초가 걸릴 경우, 3000ft가 소요된다.300피트 높이에서 시작하면 가능하지만 100피트 높이에서는 가능하지 않습니다.따라서 낮은 높이에서는 더 작은 경로 수정만 허용되므로 시스템이 더 정확해질 필요가 있습니다.

이에 따라 지상 기반 유도 요소는 특정 표준과 공중 요소를 준수해야 한다.따라서 항공기는 오토랜드 시스템을 갖추고 있지만 적절한 지상 환경이 없으면 완전히 사용할 수 없게 된다.이와 유사하게, 운영의 모든 측면에 대해 교육을 받은 승무원이 공중 및 지상 장비 모두에서 잠재적 고장을 인식하고 적절히 대응하여 시스템이 의도된 상황에서 시스템을 사용할 수 있도록 해야 한다.따라서 저시정 운영 범주(Cat I, Cat II 및 Cat III)는 착륙의 세 가지 요소, 즉 항공기 장비, 지상 환경 및 승무원 모두에 적용된다.이 모든 것의 결과는 항공기의 자동 조종 장치가 단지 하나의 구성요소인 저시정 장비의 스펙트럼을 만드는 것이다.

이러한 시스템의 개발은 ILS가 지침의 원천이 될 수 있지만 ILS 자체에는 다소 다른 특성을 가진 가로 및 세로 요소가 포함되어 있다는 것을 인식함으로써 진행되었다.특히 수직 요소(활주경사)는 접근의 예상 착륙 지점(일반적으로 활주로 시작에서 1000피트)에서 발생하며, 수평 요소(국재기)는 원단 너머에서 발생된다.따라서 전송 활공기는 항공기가 활주로 문턱에 도달한 직후에 무관하게 되며, 실제로 항공기는 활공기 송신기를 통과하기 훨씬 전에 착륙 모드로 들어가 수직 속도를 감소시켜야 한다.기본 ILS의 부정확성은 200피트까지 사용하기에 적합하다는 점에서 알 수 있습니다.(Cat I)만 해당하며 마찬가지로 이 높이 이하에서는 오토파일럿이 적합하거나 사용이 승인되지 않았습니다.

그러나 ILS 로컬라이저의 횡방향 가이던스는 착륙 롤의 끝부분까지 사용할 수 있으므로 터치다운 후 자동 조종기의 방향타 채널을 공급하는 데 사용된다.항공기가 송신기에 접근함에 따라 전송 신호의 감도 증가를 어느 정도 보상하기 위해 전송 속도는 분명히 감소하고 방향타 효율은 감소한다.그러나 더 중요한 것은 항공기의 안전이 롤아웃 중에 여전히 ILS에 의존한다는 것을 의미한다.또한 활주로를 벗어나 평행 유도로를 따라 이동할 때, 그 자체가 반사경을 작동하여 정위기 신호를 방해할 수 있습니다.이는 로컬라이저를 여전히 사용하는 후속 항공기의 안전에 영향을 미칠 수 있음을 의미한다.결과적으로, 그러한 항공기는 첫 번째 항공기가 활주로와 "Cat. 3 보호 구역"에서 잘 벗어날 때까지 이 신호에 의존할 수 없다.

그 결과 이러한 저시정 작전이 이루어지면 지상 작전은 조종사들이 무슨 일이 일어나고 있는지 볼 수 있을 때 가시성이 양호할 때보다 공중 작전에 훨씬 더 많은 영향을 미칩니다.매우 바쁜 공항에서는 이동에 제약이 생겨 공항의 수용력에 심각한 영향을 미칠 수 있다.즉, 오토랜드와 같은 매우 낮은 가시성 운영은 항공기, 승무원, 지상 장비 및 항공 및 지상 교통 관제 모두가 정상보다 더 엄격한 요구 사항을 준수할 때만 수행될 수 있습니다.

첫 번째 "상업적 개발" 자동 착륙은 (순수한 실험과는 대조적으로) 수직 경로와 측면 경로가 서로 다른 규칙을 가지고 있다는 것을 인식함으로써 달성되었다.정위기 신호는 착륙 내내 존재하지만, 활공 경사는 어떠한 경우에도 터치다운 전에 무시해야 했다.항공기가 안전 착륙을 위한 필수 조건인 정확하고 안정적인 접근 경로에서 의사결정 높이(200피트)에 도달했다면 그 경로를 따라 탄력이 있을 것으로 인식되었다.결과적으로 오토랜드 시스템은 활공로를 신뢰할 수 없게 되었을 때(즉, 200피트) 활공 정보를 폐기할 수 있으며, 마지막 몇 초간의 비행에서 도출된 피치 정보를 사용하면 강하율(따라서 정확한 프로필 준수)이 일정하게 유지될 수 있는 필수 수준의 신뢰성을 보장할 수 있다.이 "탄도" 단계는 랜딩 플레어에 진입하기 위해 피치를 높이고 동력을 감소시켜야 하는 고도에서 끝난다.임계값과 글라이드 슬로프 안테나 사이의 1000 수평 피트의 활주로에서 피치 변화가 발생하므로 무선 고도계에 의해 정확하게 트리거될 수 있습니다.

오토랜드는 영국 전기 캔버라, 비커스 바시티, 아브로 벌컨 등 BLEU와 RAF 항공기에서 처음 개발됐으며 이후 1960년대 초 취역한 BEA의 트라이던트 비행대용으로 개발됐다.트라이던트는 보잉 727과 비슷한 구성을 가진 드 하빌랜드사가 제작한 3엔진 제트기로 당시로서는 매우 정교했다.BEA는 안개가 끼기 쉬운 네트워크의 문제를 해결하기 위해 "시정 제로" 기능을 지정했습니다.오토랜드에서의 장해에 견딜 수 있는 용장성을 갖춘 오토파일럿을 채용하고 있어, 3중의 용장성을 갖춘 설계입니다.

이 자동 조종은 각각 물리적 출력을 제공하는 세 개의 동시 처리 채널을 사용했습니다.Fail-safe 요소는 토크 스위치를 사용한 "투표" 절차에 의해 제공되었으며, 한 채널이 다른 두 채널과 다를 경우 두 개의 유사한 동시 고장의 확률이 낮아질 수 있으며, 합의된 두 개의 채널이 "투표"하여 세 번째 채널을 분리할 수 있다는 것이 인정되었다.그러나, 이 3중 투표 시스템은 적절한 중복성과 신뢰성을 달성할 수 있는 유일한 방법은 결코 아니다. 사실 BEA와 de Havilland가 그 경로를 따르기로 결정한 직후, BOAC와 Vickers가 VC10 4엔진 장거리 항공기에 대해 선택한 "듀얼 이중" 개념을 사용하여 병렬 시험이 설정되었다.이 개념은 나중에 콩코드에 사용되었다.BEA가 사용하는 일부 BAC 1-11 항공기 역시 유사한 시스템을 가지고 있었다.

민간 항공

상업 서비스에서의 최초의 실험적인 자동 조종 제어 착륙은 사실상 완전한 자동 착륙이 아니라 "자동 플레어"라고 불렸다.이 모드에서 조종사는 롤 축을 수동으로 제어하고 자동 조종은 "플레어" 또는 피치를 제어합니다.이것들은 종종 개발 프로그램의 일환으로 여객 서비스에서 행해졌다.Trident의 오토파일럿은 피치 및 롤 컴포넌트를 위한 별도의 결합 스위치를 가지고 있으며, 일반적인 자동파일럿 해제는 기존의 컨트롤 요크 엄지 버튼에 의한 것이었지만, 피치 채널을 작동 상태로 둔 채로 롤 채널을 해제할 수도 있었다.

이러한 운영에서 조종사는 일반적으로 결정 높이보다 훨씬 높은 완전한 시각적 기준을 획득했지만, 엄지 버튼으로 자동 조종을 완전히 해제하는 대신, 두 번째 담당자는 롤 채널에서만 잠근다.그리고 나서 두 번째 담당자는 수직 비행 경로에 대한 자동 조종의 지속적인 제어를 모니터링하면서 수평 비행 경로를 수동으로 제어했으며, 편차의 첫 번째 신호에서 완전히 해제할 준비가 되었습니다.이것은 실제적으로 위험 요소를 추가할 수 있는 것처럼 들리지만, 원칙적으로 온라인 훈련 또는 자격 취득 시 훈련자의 처리를 감시하는 훈련 파일럿과 다르지 않습니다.

항공기를 안전하게 조명할 수 있는 자동 조종의 신뢰성과 정확성을 입증한 다음 요소는 유사한 추력 제어를 추가하는 것이었다.이것은 무선 고도계 신호에 의해 이루어졌고, 오토로틀 서보를 비행 공회전 설정으로 몰았다.지상 기반 ILS 로컬라이저의 정확성과 신뢰성이 단계별로 높아짐에 따라, 실제로 항공기가 공중 비행을 중단하고 사실상 완전 자동 착륙이 완료될 때까지 롤 채널을 점점 더 오래 작동 상태로 두는 것이 허용되었다.BEA Trident의 첫 번째 착륙은 1964년 3월에 RAE Bedford(당시 BLEU의 본거지)에서 이루어졌다.1965년 6월 10일 승객을 태운 상업용 항공편 BE 343편에서 에릭 풀 기장과 프랭크 오르몬로이드가 탑승한 파리발 히드로행 Trident 1 G-ARPR로 첫 비행에 성공했다.

이 록히드 L-1011트라이 스타의 autoland 기능 주요한 역할들에서 그것의 마케팅에 위치해 있었다.

이어서,autoland 시스템 항공기 유형의 수에 대하라는 심각한 복사 안개로 영향을 받은 주요 고객들은 주로 유럽의 항공사 이용 가능해 졌다.초기 autoland 시스템과 난류의 조건과 특정 gusty 옆바람에 작동할 수 없는 상대적으로 안정된 기단이 필요했다.북한 미국에서는지만 보이지 종종 이러한 조건과 관련이 있지 않고 있는 시계 정말 거의 0, 예를 들어, 눈 또는 다른 강수량이 불고 그때 작전 다른 이유로 불가능할 것으로 줄였다 일반적으로.

결과적으로, 항공사들도 공항 운영에 관한 낮은 가시성 높은 우선 순위를 둔.필요한 지상 장비(ILS)및 관련된 시스템의 해당하는 3작전의 설비. 거의 논을 주요 제조 업체들은 새로운 항공기에 대한 기본적 필수품으로 보지는 않았어 기존의 있었다.은 고객,라 그러한 높은 가격에(때문이 줄어든 생산 운영하는 품목에), 몇몇 항공사 그것에 대한 비용 정당성을 볼 수 있어서를 원했다 일반적으로, 1970년대와 1980년대에, 구할 수 있었다.

이 영국 항공의 터무니 없는 상황은은 기단에 비해 전천후 작전 능력 고철로 나뉘지 보잉 757의 출시 고객은 트라이던트로, 새"고급"항공기 열등하던 것을 이끌었다.고위 보잉 부사장에서 이 철학적 분열의 징후는 논평 왜 브리티시 에어 웨이즈가 정말 범주 3인증에 대해 우려하고 있는 북 아메리카에서 2,3 적당한 활주로가 완전히 사용할 수 있는 그 시간에만 그의, 이해할 수 없었습니다.그것은 브리티시 에어 웨이즈는 국내 네트워크가 12활주로 혼자 있는 것으로 지적됐다 그들 중 네명은 히드로 공항에서 주요 기지에.

1980년대와 1990년대에는 항공사 고객에서 저 시도 조건하 작전에서 적어도 몇가지 개선 사항을 증가시키는 압력 전 세계적으로, 비행 규칙성과 안전성 고려 사항부터.동시에,clean-air 법 복사 안개 중 가장 피해 지역의 흡연의 부작용을 줄였다고 진정한 zero-visibility 작업(원래 국제 민간 항공 범주 정의에)요건이 쇠약해졌다 드러난 것이다.개선된 항전한 기술이 실시하고 제조 업체들은"기본적인"autopilot 정확성과 신뢰성의 표준을 제기했다 가격은 점점 의미했다.그 결과는 전체적으로 더 큰 새로운 여객기 지금 그들의 기본 배열로 적어도 등급 2autoland 시스템의 비용들을 흡수할 수 있었다.

이와 동시에 전 세계 파일럿 조직은 주로 안전상의 관점에서 헤드업 디스플레이 시스템의 사용을 지지하고 있었습니다.많은 ILS가 장착된 활주로가 없는 비정밀 환경의 많은 운영자들도 개선을 모색하고 있었다.순효과는 HUD를 통해 조종사들이 모니터링하는 비교적 낮은 신뢰성의 오토랜드 시스템을 사용하는 "하이브리드" 시스템과 같은 저시정 운영을 달성할 수 있는 대체 방법을 찾아야 한다는 업계 내부의 압박이었습니다.알래스카 항공은 이 접근법의 선두주자였으며, 이 점에서 플라이트 다이내믹스 및 보잉과 함께 많은 개발 작업을 수행했다.

이 접근법의 주요 문제점은 유럽 당국이 그러한 계획이 "순수한" 오토랜드 시스템의 잘 증명된 개념을 훼손한다는 것을 증명하는 것을 매우 꺼린다는 것이었다.이 교착상태는 영국항공이 봄바디어의 지역항공의 잠재적 고객으로 참여하면서 깨졌다. 봄바디어는 완전한 Cat 3 오토랜드 시스템을 수용할 수는 없지만, 그러한 조건에서 운항해야 할 것이다.Alaska Airlines 및 Boeing과 협력함으로써 British Airways 기술 조종사들은 하이브리드 컨셉이 실현 가능하다는 것을 입증할 수 있었고, British Airways는 결국 지역 제트기를 구매하지 않았지만, 이것은 그들이 세계 시장에 도달할 수 있다는 것을 의미하는 그러한 시스템에 대한 국제적인 승인을 위해 필요한 돌파구였다.

2006년 12월 런던 히스로가 짙은 안개의 영향을 오랫동안 받았을 때 바퀴는 완전히 돌았다.이 공항은 양호한 조건에서 최대 용량으로 운영되었으며, 오토랜드 시스템의 로컬라이저 신호를 보호하기 위해 필요한 저시정 절차의 시행으로 인해 시간당 약 60~30개의 착륙 용량이 대폭 감소하였다.히드로에 취항하는 대부분의 항공사들은 이미 오토랜드가 장착된 항공기를 보유하고 있었고, 따라서 정상 운항을 기대했기 때문에, 엄청난 지연이 발생했다.최악의 영향을 받은 항공사는 물론 공항에서 가장 큰 운영사인 브리티시 에어웨이즈였다.

긴급 오토랜드

Garmin Aviation은 2001년에 긴급 오토랜드 기능을 연구하기 시작했고, 2010년에 100명 이상의 직원과 함께 약 2000만 달러를 투자하여 프로그램을 시작했습니다.비행시험은 2014년에 Cessna 400 Corvalis에서 329회의 시험착륙을 완료하고 다른 항공기에서 300회의 착륙을 완료하면서 시작되었다.이 기능은 Garmin G3000 항전 장치의 보호되는 빨간색 버튼으로 작동하며, 바람, 날씨 및 연료 비축량을 평가하여 적절한 회항 공항을 선택하고 착륙할 수 있는 항공기 제어를 인계받습니다. ATC에 이를 알리고 [5]탑승자에게 지침을 표시합니다.

Piper M600 단일 엔진 터보프롭 항공기는 2018년 초에 비행 시험을 시작했고 170회 이상의 착륙을 완료하여 대기 중인 FAA 인증을 받았다.4,500피트(1,400m) 이상의 활주로에 9,000개 이상의 접근을 제공하며, 추가 장비를 포함하여 $170,000에 2020년부터 제공됩니다.또한 2020년부터 단일 엔진인 Cirrus Vision SF50 제트기, 5,836피트(1,779m) 이상의 활주로, SOCATA-Daher TBM 900, 그리고 최종적으로는 기타 [5]항공기에 대한 인증을 받게 된다.

2021년 6월, 가민 오토랜드 시스템은 [6]"미국 항공 또는 우주 비행 분야에서 가장 위대한 업적"으로 2020 콜리어 트로피를 수상했다.

시스템들

일반적인 오토랜드시스템은 로컬라이저 및 글라이드롭 신호를 수신하기 위한 ILS(Integrated Glideslope Receiver, Localizer Receiver, and 아마도 GPS Receiver) 무선으로 구성됩니다.이 무선의 출력은 항공기의 로컬라이저와 활공로를 중심으로 하는 항공기를 유지하기 위해 항공기 제어 표면을 제어하는 컴퓨터인 비행 제어 컴퓨터에 제공되는 중심으로부터의 편차가 될 것이다.또한 비행 제어 컴퓨터는 적절한 접근 속도를 유지하기 위해 항공기 스로틀을 제어합니다.지상으로부터 적절한 높이(무선 고도계로 표시됨)에서 비행 제어 컴퓨터는 스로틀을 지연시키고 피치업 기동을 시작합니다.이 "플레어"의 목적은 항공기의 에너지를 감소시켜 양력을 감소시키고 항공기가 활주로에 안착할 수 있도록 하는 것이다.

CAT IIIc의 경우, 비행 제어 컴퓨터는 로컬라이저로부터의 편차를 계속 수용하고 방향타를 사용하여 (활주로 중심선과 정렬된) 로컬라이저에서 항공기를 유지한다.착륙 시 스포일러가 전개되며(이는 날개 상단에서 후미 가장자리를 향해 있는 표면) 날개 위의 공기 흐름이 난류를 일으켜 양력을 파괴합니다.동시에 자동 브레이크 시스템이 브레이크를 작동합니다.미끄럼 방지 시스템은 브레이크 압력을 조절하여 모든 휠이 계속 회전하도록 합니다.속도가 감소함에 따라 방향타는 효과를 잃고 조종사는 일반적으로 비행 제어 컴퓨터에 연결되지 않은 시스템인 노즈 휠 스티어링을 사용하여 비행기의 방향을 제어해야 합니다.

항전 안전성 관점에서 CAT IIIc 착륙은 롤아웃을 통한 플레어로부터의 자동 시스템 고장이 쉽게 "하드 오버"(제어 표면이 한 방향으로 완전히 편향되는 경우)를 초래할 수 있기 때문에 안전성 분석에 최악의 시나리오이다.이것은 너무 빨리 일어나서 승무원들이 효과적으로 대응하지 못할 수도 있다.이러한 이유로 오토랜드 시스템은 높은 수준의 이중화를 통합하도록 설계되어 시스템의 모든 부분에서 단일 고장이 허용되고(장애 활성), 두 번째 고장이 감지될 수 있습니다. 이때 오토랜드 시스템은 자동으로 꺼집니다(연결 해제, 장애 수동).

이것을 성취하는 한 가지 방법은 "모든 것의 세 가지"를 갖는 것이다.3개의 ILS 수신기, 3개의 무선 고도계, 3개의 비행 제어 컴퓨터, 3개의 비행 표면 제어 방법.3대의 비행 제어 컴퓨터는 모두 병렬로 작동하며 상시 교차 통신하며 입력(ILS 수신기 및 무선 고도계)을 다른 2대의 비행 제어 컴퓨터의 입력과 비교합니다.입력에 차이가 있을 경우 컴퓨터는 일탈된 입력을 "투표"하여 다른 컴퓨터에 "RA1이 고장났다"고 통지합니다.출력이 일치하지 않을 경우 컴퓨터는 장애 발생을 선언하고 가능하면 오프라인으로 전환합니다.

조종사가 시스템을 무장할 때(로컬라이저 또는 활공로를 포착하기 전) 비행 제어 컴퓨터는 광범위한 내장 테스트를 수행합니다.CAT III 착륙의 경우 조종사가 "AUTOLAND ARM" 표시(장비 공급업체 및 항공기 제조업체에 따라 달라질 수 있음)를 받기 전에 모든 센서와 비행 컴퓨터가 양호한 상태여야 합니다.시스템의 일부가 오류일 경우, "접근 전용"과 같은 표시가 나타나 승무원에게 CAT III 착륙이 불가능하다는 것을 알립니다.

시스템이 ARM 모드인 경우 ILS 수신기가 로컬라이저를 감지하면 자동랜드 시스템 모드가 "LOCALIZER CAPTION"으로 변경됩니다.항공 관제 컴퓨터가 항공기를 로컬라이저로 전환하여 로컬라이저를 따라 비행합니다.일반적인 접근 방식은 항공기가 "활공로 아래"(수직 유도)로 오도록 하여 활공로가 감지될 때까지 항공기가 (활공로 중심선에 정렬된) 로컬라이저를 따라 비행한다.이 시점에서 자동랜드 모드는 CAT III로 변경되며 항공기는 로컬라이저 빔과 활공기 빔을 따라 비행 제어 컴퓨터에 의해 비행한다.

이러한 시스템의 안테나는 활주로 착륙 지점에 있지 않으며, 로컬라이저는 활주로에서 약간 벗어난 거리에 있습니다.지상에서 사전 정의된 거리에서 항공기는 플레어 기동을 시작하고 동일한 방향을 유지하며 지정된 착륙 구역 내의 활주로에 안착한다.

오토랜드 시스템이 결정 높이 이전에 중복성을 상실하면 승무원이 CAT II 접근으로 계속하거나 기상 조건 때문에 이것이 가능하지 않은 경우 승무원은 우회 작업을 시작하고 대체 작업을 진행해야 합니다.공항.

결정 높이 이하에서 단일 고장이 발생하면 "AUTOLAND FAULT"가 표시됩니다. 이 시점에서 항공기는 착륙을 약속하고 오토랜드 시스템은 조종사가 롤아웃을 완료하고 활주로를 완전히 정지하거나 활주로를 이탈할 때까지 두 시스템에서만 항공기를 제어합니다.악시웨이(Axiway). 이것을 "실패-액티브"라고 합니다.이 상태에서는 오토랜드 시스템이 "1개의 결함"으로 분리되므로 "AUTOLAND FAULT" 표시는 승무원이 시스템 동작을 매우 주의 깊게 모니터링하고 즉시 제어할 수 있도록 준비해야 합니다.

시스템은 여전히 페일액티브 상태이며 필요한 모든 크로스체크를 수행하고 있기 때문에 비행제어 컴퓨터 중 하나가 제어면의 완전한 편향 명령을 내리는 것이 옳다고 판단했을 경우 다른 컴퓨터는 명령어에 차이가 있음을 감지하고 두 컴퓨터가 모두 w에서 오프라인(페일 패시브) 상태가 되도록 합니다.자동 시스템이 스스로를 오프라인으로 전환함으로써 안전한 작업을 수행했기 때문에 승무원은 즉시 항공기를 통제해야 합니다.

시스템 설계 시 전체 오토랜드 시스템(센서, 컴퓨터, 제어장치 등)을 구성하는 개별 기기의 예측 신뢰성 수치를 조합하여 전체적인 고장 확률을 계산합니다.위협은 주로 플레어 롤아웃 중에 존재하기 때문에 이 노출 시간이 사용되며 전체 고장 확률은 100만분의 [7]1 미만이어야 한다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ 리버스 스러스트 시 슬래트 철회?747-400 © Tech Ops Forum Airliners.net
  2. ^ W. J. Charnley(1959)블라인드 랜딩항법 저널, 제12권 제2호, 1959년 4월, 페이지 128 doi:10.1017/S037346330001794X http://journals.cambridge.org/abstract_S037346330001794X
  3. ^ "Alaska Air Group Almanac, 2004년 11월" 3페이지
  4. ^ "Dutch Safety Board issues warning on autoland misfunctioning due to incorrect height information" (PDF) (Press release). Dutch Safety Board. 4 March 2009. Retrieved 2011-08-21.[영구 데드링크]
  5. ^ a b Fred George (Oct 30, 2019). "Flying Garmin's New Emergency Autoland". Business & Commercial Aviation.
  6. ^ O'Connor, Kate (3 June 2021). "Garmin Autoland Wins 2020 Collier Trophy". AVweb.
  7. ^ (이 번호는 치명적인 장애가 발생한 시스템의 FAA 권고 회람 AC 25.1309-1A에서 발췌한 것입니다.)

외부 링크