Analýza systému TCAS

Abstract

Práce se soustředí na analýzu palubního protisrážkového systému TCAS. Popisuje implementaci parametrizovaného modelu reakcí pilota, TCAS mechanismu a metody použité k ověření funkčnosti protisrážkového systému. Dále je popsán parametrizovaný model pro střetnutí letadel v leteckém prostoru, který je použit pro generování scénářů pro testování funkčnosti protisrážkového systému. Nejdříve je systém otestován v jednoduché diskrétní simulaci použitím různorodých scénářů. Poté je protisrážková logika integrována do simulace leteckého provozu, která používá přesné BADA modely dynamiky letounů. Pro kontrolu letounu je zde integrován parametrizovaný model reakcí pilota, který umožňuje testovat různé typy zpoždění. Nekoordinované i TCAS-TCAS střety s jedním i více cizími letouny jsou odsimulovány k prozkoumání efektu parametrů zpoždění na schopnosti protisrážkového systému udržet separaci.

This thesis focuses on analysing the collision avoidance system called TCAS. We implement the TCAS functionality and a parametrised model of the pilot response and introduce methods to verify its functionality. We introduce a parametrised model of aircraft encounters for the purpose of simulation. First, the collision avoidance logic functionality is tested and verified in a discrete simulation using various scenarios. Then, the collision avoidance system is integrated within an air traffic simulation using the precise BADA aircraft dynamics model and the parametrised pilot response model which allows the testing of various reaction delays. Both single and multiple-threat encounters and both uncoordinated and TCAS-TCAS encounters are simulated, and delay-related limitations of the collision avoidance system's functionality are estimated.