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空中衝突防止装置

空中衝突防止装置, by Wikipedia https://ja.wikipedia.org/wiki?curid=7... / CC BY SA 3.0 #航空事故 #航空機の構成要素 #アビオニクス #ハイブリッド #安全機器 #警報システム 外周に機械式昇降計を模し中央にTCAS表示を加えたTCASディスプレイ装置 水平姿勢指示計と一体化したTCASディスプレイ装置 空中衝突防止装置（くうちゅうしょうとつぼうしそうち、Traffic alert and Collision Avoidance System : TCAS - ティーキャス）とは、航空機同士が空中衝突 (MAC) する危険を抑える目的で開発されたコンピュータ制御のアビオニクス装置である。 地上の航空管制システムには依存せずに航空機の周囲を監視し、空中衝突の恐れがある他の航空機の存在を操縦士に警告する。 国際民間航空機関 (ICAO) が搭載を義務付けている航空機衝突防止装置 (ACAS) の実装の一つであり、日本では、最大離陸重量5,700kgまたは客席数19を超える（つまり5,701kg または客席数20以上の）航空機に対して適用される。 現代のグラスコックピット機では、航法ディスプレイに統合されている。 古いグラスコックピット機では垂直速度計や電子式水平位置指示装置（水平姿勢指示計）と一体化したTCASディスプレイが搭載されている。 また機械式計器の航空機への追加用としてTCASディスプレイが販売されている。 少なくとも1950年代以来、衝突防止装置についての研究が進められてきたが、連邦航空局 (FAA) などの当局が動き出したのは、次のような多数の人命が失われた悲劇的な空中衝突が起きてからである。 TCAS では、適合するトランスポンダを装備したすべての航空機間で通信が行なわれることが必要である。 TCAS を搭載した各航空機は、定められた範囲内にいる他のすべての航空機に1,030MHzの周波数で「問い合わせ」を行ない、他のすべての航空機は他機からの問い合わせに1,090MHzで応答する。 この問い合わせと応答の繰り返しは、毎秒数回行なわれる。 こうした継続的な往復通信を通して、TCAS システムは空域に存在する航空機の相対位置や高度や速度を組み込んだ三次元の地図を作り上げる。 その後、現在位置データから将来の位置を推定して、潜在的な衝突の恐れがあるかどうかを判断する。 TCAS とその亜種が対話できるのは、正常に動作しているトランスポンダを積んだ航空機だけであることに注意しなければならない。 適合するトランスポンダを搭載した航空機からは、識別子、現在位置、高度、対気速度のような情報を含んだ放送型自動従属監視(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast: ADS-B) 信号が送信される。 この信号は、TCAS の応答と同じ1,090MHzの周波数で送信される。 ADS-B メッセージを処理できる TCAS 装置は、通常の TCAS メッセージと共に ADS-B メッセージを使って、予測能力と状況表示の強化が可能となる。 この方法は「ハイブリッド監視」と呼ばれている。 能動的な TCAS で監視できる40海里の範囲に比べると ADS-B では約100海里以上の遠距離から受動的に受信できるという事実からだけでなく、ADS-B メッセージには追加情報（対気速度など）が含まれていることで予測能力が向上する。 ADS-B メッセージの中にある識別情報は、コックピット・ディスプレイ上で他の航空機にラベルを付けるために使ったり、状況認識を改善することができる。 ハイブリッド監視を使った場合でも、TCAS の基本である衝突防止機能に変わりは無い。 ADS-B信号はFlightradar24により誰でも参照することができる。 TCAS I は、第一世代の衝突防止技術である。 安価ではあるが現代の TCAS II システムほどの能力はなく、主にはゼネラル・アビエーション（一般航空）用である。 TCAS I システムは、航空機の周囲（約4海里まで）の交通状況を監視し、他の航空機のおおまかな相対位置と高度に関する情報を提供する。 さらに「接近情報」 (Traffic Advisory : TA) として衝突警報を出す。 他の航空機が近くにいる場合、TA は "traffic, traffic" （他機あり）の音声で操縦士に警告するが、回避方法までは指示しない。 どうするかを決めるのは操縦士に委ねられており、通常は管制機関 (ATC) の支援を受ける。 危険が無くなれば "clear of conflict...