EP0886847B1 - Procede permettant de detecter un risque de collision et d'empecher les collisions aeriennes - Google Patents

Procede permettant de detecter un risque de collision et d'empecher les collisions aeriennes Download PDF

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EP0886847B1
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Richard Schulze
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    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/04—Anti-collision systems
    • G08G5/045—Navigation or guidance aids, e.g. determination of anti-collision manoeuvers
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08G—TRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00—Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/0047—Navigation or guidance aids for a single aircraft
    • G08G5/006—Navigation or guidance aids for a single aircraft in accordance with predefined flight zones, e.g. to avoid prohibited zones

Definitions

  • TCASII Traffic Collision Avoidance System
  • FAA Federal Communications Commission
  • BFS Ground Collision Avoidance System
  • TCASII System Description Washington, DC, USA 1993
  • the equipment of all approved in the USA Aircraft with more than 30 seats with this system has been required in the United States since 1993. It warns Aircraft pilots right before possible conflicts other aircraft in the area. Independent of The ground control and visibility conditions the Aircraft operators the possibility of potential conflicts to recognize and react in time.
  • the TCASII underlying algorithm is not intended to control regular air traffic. It should only in the event of misconduct by aviation participants or the Ground control to prevent a collision.
  • An advantageous further development enables a special one favorable calculation of an alternative route in that try out several alternative routes with from alternative route to Alternative route of increasing deflection according to recognized or stipulated evasive rules are calculated that the calculated alternative route selected and displayed or in a control command is implemented at the smallest Deflection a probability of a dangerous Encounter below a predetermined threshold and that when a limit deflection is reached without the likelihood of a dangerous encounter accordingly reduced, alternative routes to another Direction can be calculated.
  • the procedure is that the probabilities - in following also called probabilities of residence the respective position, course and course based on the Aircraft, the airspeed and the Speed over ground, the rate of course change and the climb / sink rate are calculated, where a variety of calculations with variations of the Airspeed, course change speed and the climb / sink rate is performed.
  • the calculation the probabilities assumed values of the Airspeed, course change speed and the climb / sink rate can be varied statistically and that with each of these variations counters for those Space elements are incremented in which the Aircraft located at the selected times.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Navigation (AREA)

Claims (18)

  1. Procédé pour reconnaítre un risque de collision dans le transport aérien, caractérisé par le fait
    que pour son propre avion (1) sont calculées les probabilités pour l'avion (1) de se trouver dans des éléments prescrits (33) de l'espace à plusieurs instants sélectionnés, (probabilités de séjour) et
    qu'à partir des probabilités de séjour de son propre avion et des probabilités de séjour d'autres objets (3, 4, 41), sont calculées des probabilités de séjour simultané de son propre avion (1) et d'au moins l'un des autres objets (3, 4, 41) dans chacun des éléments de l'espace (probabilités de collision) pour les éléments prescrits (33) de l'espace et pour les instants sélectionnés.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments de l'espace (33), avec la probabilité de séjour, chaque fois calculée, de son propre avion (1) et des autres objets (3, 4, 41), sont représentés graphiquement sur un dispositif d'affichage (30).
  3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé par le fait que sont mis en évidence dans la représentation les éléments de l'espace (35, 36) pour lesquels la probabilité de collision dépasse une valeur prescrite.
  4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait
    que pour éviter des collisions pour son propre avion (1), une route d'évitement est calculée et affichée lorsque, pour au moins un élément de l'espace, la probabilité de séjour simultané de son avion propre et d'au moins un autre objet (3) dépasse une valeur prescrite.
  5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'à titre d'essai sont calculées, selon des règles d'évitement connues ou déterminées, plusieurs routes d'évitement (74 à 78) présentant une déviation croissante d'une route d'évitement à l'autre, qu'est sélectionnée et affichée ou convertie en une instruction la route d'évitement calculée (78) qui, pour la plus petite déviation, donne une probabilité de rencontre dangereuse inférieure à une valeur de seuil prescrite et que, si une déviation limite est atteinte sans que diminue de façon correspondante la probabilité d'une rencontre dangereuse, des routes d'évitement sont calculées selon une autre direction.
  6. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que sont calculées des probabilités de séjour pour d'autres avions se trouvant à l'intérieur d'un éloignement pertinent.
  7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que, lors de la représentation des éléments de l'espace (33) et/ou lors du calcul des routes d'évitement, on prend en compte des objets (41) fixes par rapport au sol avec une probabilité de séjour de 1.
  8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les éléments de l'espace (33) sont des parallélépipèdes rectangles.
  9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la grandeur des éléments de l'espace (33) est variable, cette grandeur croissant avec une altitude croissante.
  10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la grandeur des éléments de l'espace (33) peut varier en trois classes, à savoir de très petits éléments de l'espace lors du roulage au sol, des éléments de l'espace moyens pour des altitudes inférieures à 10,000 pieds et de grands éléments de l'espace pour des altitudes supérieures.
  11. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les probabilités de séjour sont calculées à partir de la position respective, du cap et du cap de l'avion (1, 3, 4) par rapport au sol, de la vitesse de vol et de la vitesse par rapport au sol, de la vitesse de changement de cap et de la vitesse de montée/descente, une pluralité de calculs étant effectués avec des variantes de la vitesse de vol, de la vitesse de changement de cap et de la vitesse de montée/descente.
  12. Procédé selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le système fait varier statistiquement les valeurs, admises pour le calcul des probabilités de séjour, de la vitesse de vol, de la vitesse de changement de cap et de la vitesse de la montée/descente et que pour chacune de ces variantes des chiffres sont incrémentés pour les éléments de l'espace dans lesquels l'avion (1, 3, 4) se trouve aux instants sélectionnés.
  13. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que les probabilités sont calculées à partir de la position respective, du cap et du cap de l'avion par rapport au sol, de la vitesse de vol et de la vitesse par rapport au sol, de la vitesse de changement de cap et de la vitesse de montée/descente, des valeurs étant attribuées pour la dispersion statistique de la vitesse de vol, de la vitesse de changement de cap et de la vitesse de montée/descente, de sorte qu'à tout instant sélectionné est calculée une distribution statistique des positions de l'avion (1, 3, 4) et que sont calculées les distributions statistiques dans les probabilités de séjour dans différents éléments de l'espace (33).
  14. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les données, nécessaires pour le calcul des probabilités de séjour, concernant les autres avions (3, 4) sont mesurées dans les autres avions (3, 4) et transmises à son propre avion (1) par des systèmes de transmission de données (25).
  15. Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que les données, nécessaires pour le calcul des probabilités, concernant les autres avions sont obtenues par relèvement.
  16. Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé par le fait que les données, nécessaires pour le calcul des probabilités, concernant les autres avions (3, 4) sont obtenues par des annonces répétées de position des autres avions.
  17. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les probabilités de séjour ne sont calculées que pour un espace aérien (2) dans lequel son propre avion (1) peut se trouver à l'intérieur d'une période contenant tous les instants sélectionnés.
  18. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lors du calcul des probabilités de séjour, d'au moins un autre avion (3, 4) on tient compte d'une réaction de l'autre avion en fonction du procédé conforme à l'invention.
EP97919267A 1996-03-12 1997-03-07 Procede permettant de detecter un risque de collision et d'empecher les collisions aeriennes Expired - Lifetime EP0886847B1 (fr)

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