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美國ASRS安全公告CALLBACK第23期

你和UAS(無人駕駛飛機系統)

無人駕駛飛機系統(UAS)——也被我們稱為「無人駕駛機」(UAV),「遙控飛行器」(RPV),「無人機」或者「遙控飛機」——有著眾多的結構和尺寸,有著多種軍用和民用功能。

UAS的運行依靠一名機長在遠程操控飛機。如果出現數據鏈失效或者其他故障,該系統可以恢復到預設模式。

國會命令FAA在以安全性為主要焦點和標準的情況下於2015年前將大多數的UAS整合到國家空域系統(NAS)中(2014年前完成低於55磅的UAS的整合)。在規劃將UAS整合到國家空域系統中時,FAA必須探尋出一條安全且有效的路徑,以便這些系統能夠與有人駕駛飛機在同一個空域中運行,同時不會對其它飛機以及地面上的人和財產造成損害。

迄今為止,UAS還沒能進入國家空域系統中,等待運行程序、標準以及政策的制定。FAA根據具體情況逐一批准UAS的運行。獲得FAA許可在管制空域運行的UAS必須遵守關於航空器和運營人許可,設備以及通信要求的FAR規章或者等效的軍方標準。

以下的ASRS報告是從操作者的角度陳述的,期望能提高飛行員和管制員對UAS運行的意識,以便能更好的熟悉該系統。此外,UAS操作者也能在UAS與國家空域系統中其他元素的交互方面取得收穫.

UAS高度偏離

四份ASRS報告中都描述了UAS偏離指定高度的不安全事件。在第一份報告中,一名管制員觀察到了UAS高度偏離,並且也表達出了對UAS數據鏈失效的後果的擔心。

當時我正在負責鄰近扇區的管制工作,我發現一架UAS已經偏離了指定高度。這架UAS獲準保持在FL350飛行高度層。但是它在沒有獲得許可的情況下,從FL350下降到了FL300。當管制員對此提出質疑時,遠程駕駛員稱他無法保持在FL350飛行高度層所以才下降的。

我覺得這起不安全事件的發生是由於這架無人機的遠程駕駛員缺乏訓練造成的。遠程駕駛的無人機的責任以及標準都應和商業飛行員的標準保持一致。

而且,無人機受到的限制必須和有人駕駛的飛機保持一致。例如,在UA系統中,當航空器數據鏈失效時,它將按照預定的飛行計劃執行,不會再保持之前設置的高度。這會影響管制員保持明確的間隔的能力。

一名操作者報告稱他喪失了對UAS的空氣動力學操控,他忙著恢復控制以致於忘記了將這一問題報告給ATC,不知道UAS飛行員是否能夠與ATC通訊。

我請求從FL190爬升到FL250以躲避不利天氣。在著手爬升時,我要求副駕駛利用攝像機執行一次全面檢查以便看清雲和不利天氣。沒有發現什麼異常。

當爬升到FL210時,我們所遇到的天氣影響了無人機的性能,導致我們喪失了飛行高度——從FL210下降到平均海平面16500英尺。我只顧著重新獲得對航空器的有效控制,以至於我沒能宣布緊急狀態。在重新獲得操縱後,我開始立即爬升到FL250。ATC告訴我高度發生了偏離。我回應說這次下降是為了躲避不利天氣,並且當時航空器已經爬升到了FL250。為了飛在氣象層之上,飛行高度的請求被修改為FL290。

FAA頒發的授權證書(COA)批准UAS操作者使用某個確定的空域,它包括一些獨一無二的條款。大多數(即便並非全部)COA要求與空中交通管制單位協調,可能會要求UAS配備應答機以在某些特定的空域中運行。在UAS數據鏈丟失時,提交此報告給ASRS的操作者是按照COA在運行。

我的UAV按照FAA頒布的COA在FL200飛行高度層上執行指定任務。但是在執行任務時的某一刻,UAV在沒有得到管制員許可的情況下下降到了FL190。在這一違反程序的行為發生時,我們喪失了無人機的控制鏈。因此我們也不能查證航空器的位置或者獲取關鍵的飛行信息,無人機的控制鏈沒能按照獲準的緊急檢查單所規定的那樣將其釋放到緊急情況剖面上。隨後無人機的應答機置於「7600」編碼,並且進入到自動飛行模式,直接飛向指定的緊急情況巡飛點,並下降到預設的FL190。

UAV的遙控指令鏈斷了好幾分鐘。這個指令鏈使得機長能夠利用通過衛星傳輸的指令操縱飛機在1000英里以外飛行。正是丟失了這個鏈接,使得飛機之後被釋放到預先設定好的緊急會和點,飛機處於該點的話就能被現場操作者看到並引導降落。在本次事件中,UAV在數分鐘後重新獲得指令鏈,飛機由機長直接控制飛往現場機組可以目視看見的一個地點並安全著陸。需要進行維修調查以確定為何飛機在重新恢復飛行運行前數據鏈丟失的原因。

在另一份來自一名UAS操作者的報告中,由於數據鏈丟失,飛機出現了高度及航向的偏離,但是操作者及時將這一情況報告給了ATC。

由於在打開備用通信電源時無意中將SPMA(信號處理調製解調裝器組件)複位,導致這架UAS出現了數據鏈丟失的情況。當這一情況發生時,飛機正在FL320飛行高度層上巡航以避開不利天氣。操作者也沒有及時更新丟失的鏈接剖面(LostLink Profile)以顯示空管許可,該許可能引導飛機轉向丟失的鏈接(Lost Link)入口點,並開始下降到之前丟失的鏈接剖面——FL190飛行高度層。運營商立即呼叫ATC並告知塔台應在兩分鐘內重新建立。一旦重新建立SPMA連接,飛機就能爬升到它之前的FL320高度層。

在恢復通訊之後,塔台沒有詢問額外的信息,之後的飛行也沒有發生進一步的不安全事件。為了避免無意的SPMA重置,正在研究一項軟體變更請求。

親密接觸

一架小型的UAS遇上了一架有人駕駛的飛機,它有可能飛離了它的指定空域。如果ATC不知道有UAS,那麼駕駛員則依靠看見並避讓程序處理無人機衝突,這與處理和有人駕駛飛機的衝突一樣。

乘客和我都發現了一個長方形的UAV(大約2-3英尺長,有很長的天線)從對面方向駛來,在我們飛機左翼45°方向100英尺處飛向15號跑道。這個物體並沒有作為一個威脅顯示在我的TCAS系統上。這些飛行器需要作為威脅顯現在駕駛艙中或者保持在軍事作戰區中。


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