Un sistema portátil para evitar colisiones ( PCAS ) es un sistema para evitar colisiones de aeronaves similar en función al sistema para evitar colisiones de tráfico (TCAS). El TCAS es el estándar de la industria para los sistemas comerciales para evitar colisiones, pero el PCAS está ganando reconocimiento como un medio eficaz para evitar colisiones en la aviación general y lo utilizan en todo el mundo pilotos independientes en aviones ligeros de propiedad personal o alquilados, así como escuelas de vuelo y empresas de vuelo. clubs. Su principal competidor es FLARM .
PCAS permite a los pilotos, particularmente en aviones VFR de un solo piloto , un instrumento adicional para aumentar su conocimiento de la situación de otras aeronaves que operan cerca. Un sistema básico notificará a los pilotos sobre la aeronave equipada con transpondedor más cercana, su altura y distancia relativas y, lo que es más importante, si la distancia está aumentando o disminuyendo. Los sistemas más avanzados pueden integrarse con EFIS , superponiendo las aeronaves cercanas en el mapa GPS con información de altura relativa. Esta información reduce la carga de trabajo de los pilotos en un espacio aéreo muy transitado. También puede ayudar a los pilotos a perfeccionar su capacidad para detectar aeronaves cercanas al alertarlos cuando hay una aeronave cerca.
La tecnología PCAS original fue desarrollada en 1999 por Zane Hovey, piloto e instructor de vuelo, quien también patentó una versión portátil ADS-b. [1] A través de esta tecnología, se detectan y calibran aeronaves equipadas con transpondedor, y se decodifica la altitud. La tecnología PCAS G4 ha avanzado hasta el punto de que se pueden detectar con precisión el alcance, la altitud relativa y la dirección de 45 grados en un dispositivo de cabina portátil. PCAS ganó notoriedad con la creciente y popular serie de televisión The Aviators (serie de televisión) como patrocinador, y específicamente en el episodio 6 que se transmite tanto en PBS como en Discovery Channel Network.
Las estaciones terrestres ATC y los sistemas TCAS activos transmiten pulsos de interrogación en una frecuencia de enlace ascendente de 1.030 MHz. Los transpondedores de aeronaves responden en una frecuencia de enlace descendente de 1.090 MHz. Los dispositivos PCAS detectan estas respuestas del transpondedor y luego analizan y muestran información de conflicto.
El PCAS es pasivo y menos costoso que los sistemas activos de detección de aeronaves, como el TCAS. El TCAS funciona con más precisión que el PCAS, pero también es más caro y normalmente requiere una instalación "permanente" en el avión (que, en Estados Unidos, requiere la instalación de un mecánico aprobado por la FAA). El TCAS de clase 2 da instrucciones obligatorias (llamadas avisos de resolución), mientras que el PCAS solo alerta al piloto y puede dar una sugerencia sobre cómo actuar. [2] Una organización de aviación general muy conocida completó una evaluación del sistema PCAS XRX para demostrar sus capacidades. [3]
Una interrogación se envía desde estaciones de RADAR terrestres y/o TCAS u otros sistemas de interrogación activa en su área. Esta señal se envía en 1.030 MHz. Para TCAS, este rango de interrogación puede tener un radio de 40 millas desde la fuente de interrogación. El alcance del RADAR terrestre puede ser de 200 millas o más.
El transpondedor de cualquier avión dentro del alcance de la interrogación responde en 1090 MHz con su código de graznido (conocido como modo A) y código de altitud (o modo C).
Los transpondedores en modo S también responden en esta frecuencia, y dentro de la transmisión en modo S está codificada la información del modo A (graznido) y del modo C (altitud).
Los aviones militares también responden en esta frecuencia pero utilizan un protocolo de transmisión diferente (ver Paso 3).
También debería responder el propio transpondedor de una aeronave que contenga PCAS. Sin embargo, la unidad XRX busca esta señal y no la reportará como una aeronave amenazante. La unidad puede usar esta información para establecer la altitud base para usar en el paso 4.
La unidad PCAS calcula el alcance (máximo 6 millas) basándose en la amplitud de la señal recibida, el código de altitud se decodifica y el ángulo de llegada de la señal se determina con una resolución de "cuadrantes" (adelante, detrás, izquierda o derecha) utilizando un conjunto de antenas direccionales. [4] XRX reconocerá interrogatorios de TCAS, Skywatch y cualquier otro sistema "activo", protocolos militares y transmisiones en Modo S.
La altitud de la aeronave (en el ejemplo, 2500 pies) se compara con la altitud del PCAS (por ejemplo, 1500 pies) y se calcula la altitud relativa (por ejemplo, 1000 pies por encima de usted). Con la dirección relativa, la altitud y el alcance determinados, XRX muestra esta información y la almacena en la memoria.
Si hay aeronaves adicionales dentro del alcance de detección, el proceso anterior se repite para cada aeronave. La amenaza principal se muestra a la izquierda de la pantalla de tráfico y la segunda y tercera amenazas se muestran a la derecha.
La mayor amenaza se determina mirando la aeronave dentro de la ventana de detección y comparando principalmente la separación vertical (± altitud relativa) y, en segundo lugar, el alcance con la aeronave que se muestra actualmente. XRX utiliza algoritmos para determinar cuál de dos o más aviones representa una mayor amenaza. [5]