近地警告系统的作用分析
近地警告系统(GPWS)和飞行安全
近地警告系统（GPWS）和飞行安全摘要：近地警告系统通过语音和灯光信号向飞行员提供警告，在预防可控飞行撞地（CFIT）事故方面起着重要的作用。
GPWS正是针对CFIT研制和发展的电子设备系统。
它利用飞机上各种已有的传感器所提供的信号，监控飞机的状态和相对地形的位置，在出现危及飞行安全的情况时向飞行员发出警告。
但是近地警告系统也存在着缺陷，使CFIT仍时有发生。
针对近地警告系统存在的缺陷，发展了增强型近地警告系统EGPWS。
本文将对GPWS以及EGPWS 与飞行安全这一问题进行阐述。
关键词：GPWS 近地警告系统EGPWS 增强型警告系统CFIT 可控飞行撞地可控飞行撞地CFIT已经成为商用喷气飞机机毁人亡的主要原因，当飞机无意中撞地或坠海时就发生了一次可控飞行撞地（CFIT）事故。
例如：一架BeC99飞机机组被允许进行白天的航向道的进近。
目的地天气是700英尺散云，400英尺多云，3英里能见度，有雾和雨，天气听起来不算太好，但对于近进来说是足够了。
开始进近时，不知道什么原因飞机飞错了方向，飞到航向道边界外而不是对准机场，机组没有注意到增加的距离，进近到一半的时候，机长意识到发生错误了，从舱音记录器听到“让我们复飞”，副驾驶回答到“下降到1100英尺”，然后就没有对话了。
两分钟后，飞机撞地，撞地点高度1800英尺，距机场7英里，机上6人有3人死于事故中。
如果飞机上装有GPWS，它会发出“PULL UP”的警告语音，这次事故就可能会避免。
1988年1月19日，一架SA227在科罗拉多，向Durango机场进近中坠毁。
飞机上9人遇难，8人生还。
NTSB认为“如果飞机上有GPWS，就可以警告飞行员飞机正在接近地面，从而避免事故。
警告系统可以提前大约20秒发出警告。
”1990年1月15日，一架SA227在向内华达Elko机场进近中坠毁。
机上13人遇难。
NTSB 指出，如果飞机上安装了GPWS将提供大约25秒的警告。
航空电子设备 第十二章增强型近地警告系统
黑色
四、地形显示
EGPWS地形数据库中不包含的地形或区域，
在显示器上显现为洋红色的光点图形。
（如：南美洲的亚马逊河流域的机场，北 非和中非的部分地区以及北格 蓝陵岛地区。）
四、地形显示
地形显示可通过EFIS开关板上的地形显 示选择按钮人工选择。但当前视警戒或警告 报警被激活时，地形也将自动显示。
始抖振。
• 在没有获得足够的地形间隔前，不 • 监视垂直速度和高度
要改变襟翼和起落架形态。
• 喊出其它任何地形接近
• 通过监视无线电高度表来判断地形间 趋势
隔已足够或在增加
• 地形威胁解除后，柔和地减小俯仰姿 态并增速。
事故一
1995年12月20日，美利坚航空公司的 一架B757飞机（965航班）坠毁于南美哥 伦比亚的卡利（Cali）。飞机撞山前11秒 GPWS发出了地形警告，然后坠毁于机场 北38海里的12000英尺高的山上，离山顶 200英尺处。
如果机上装有EGPWS，则在显示器 上的显示仍然有效，进近过程地形净空 边界上升后，威胁地形将由绿色变成黄 色而提醒，也可避免事故。
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小结
1、EGPWS具有两个特殊功能：地形显示和 前视报警能力。
2、EGPWS有两个前视报警包线和一个TCF包 线。
3、用红、黄、绿三种光点代表不同的地形。 4、报警激活后，红、黄光点变成整体实心
图形。
复习思考题
1、试述EGPWS的功用和前视警戒功能。 2、试述EGPWS的地形显示。 3、试述EGPWS的驾驶舱报警。
四、地形显示
当EGPWS结合显示器使用时，屏幕上能复 现前下方地形。飞机前方地形在显示器上以 星罗棋布的红、黄、绿等光点图形来显示，
近地警告系统出现误报警的原理简析
近地警告系统出现误报警的原理简析作者：南方航空新疆分公司飞机维修基地一车间郭辉昂内容描述：飞行部原文：有关B2853出现地形假信号的情况反映，我部张小军机组驾驶757-B2853号机执行CZ6996航班，在下降高度至13900英尺，距阜康约20海里时（减速板伸出，下降率大约2000-3000英尺/分，表速300），出现地形及拉升警告，大约持续3-4秒后消失。
由于此时完全能见地面，飞机处于正常航迹和下降剖面，机组综合判断认为为假信号，随即收起减速板，减小下降率，继续进近在乌落地。
请贵基地工程师予以讲解此故障原理为谢！内容回复：GPWS（Ground Proximity Warning System）EGPWS（Enhanced Ground Proximity Warning System）TAWS（Terrain Awareness Warning System）CFIT（Controlled flight into terrain）TCF（Terrain Clearance Floor）近地警告系统（GPWS）的主要功用是避免飞机与地面相撞，当飞机与地面危险接近时给机组提供相应的警告提示，增加飞机安全性。
为此，大部分民航客机上都安装有近地警告系统，该系统主要由近地警告计算机、警告灯和控制板组成。
它的核心是近地警告计算机，计算机中存储了各种警告方式的极限数据，这些数据与其它系统输送来的飞机实际状态数据进行比较，如来自无线电高度表的高度信号；来自大气数据计算机的气压高度和变化率；来自惯导的惯性垂直速度等等，如果这些数据超出了某一种警告方式的极限值，近地警告计算机就输出相应的语音和灯光警告信号，警告飞行员目前飞机存在危险状态，直到采取了适当的措施而脱离了不安全状态后灯光和语音警告信号才被终止。
近地警告系统能有效的避免飞机撞地事故的发生，但是经过时间和实践论证，它也存在一些缺陷和不足，事故数据显示近地警告系统任有许多需要改进的地方。
9近地警告系统
近地告警系统（EGPWS）
电子信息工程学院
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GENERAL DESCRIPTION
The ground proximity warning system (GPWS) alerts the flight crew of an unsafe condition when the airplane is near the terrain. It also supplies a warning for windshear conditions. The GPWS uses global positioning system (GPS) and loadable software data bases to give the flight crew improved terrain awareness. This is done by the display of detailed terrain information for the area around the aircraft. The GPWS also warns the flight crew of an early descent. The GPWS uses aural messages, lights, and displays to give alerts in the flight compartment. The GPWS gives the pilots aural and visual warnings of unsafe conditions. The warnings continue until the pilots correct the condition.
近地告警系统（EGPWS）
电子信息工程学院
近地警告系统
EGPWS: Look-ahead Terrain Alerting
➢The EGPWS provides caution-and–warning-level alerts to the flight crew about potential terrain conflicts earlier than basic GPWS. ➢The alerts are based primarily on the airplane position and barometric altitude information passed to the EGPWS. Either a flight management system (FMS) or global positioning system (GPS) can provide airplane position (latitude and longitude) to the EGPWS. ➢The look-ahead distance varies mainly with ground speed, The look-ahead caution alert is provided approximately 40 to 60 seconds before a potential terrain conflict, and the look-ahead warning alert is provided approximately 20 to 30 seconds before such a conflict. ➢The altitude offset is normally 700 feet (213m) below the airplane. The purpose of the offset is to provide terrain alerting when the airplane has less than the normal terrain clearance.
08第8章 近地警告系统
近地告警系统（EGPWS）
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GENERAL DESCRIPTION
The ground proximity warning system (GPWS) alerts the flight crew of an unsafe condition when the airplane is near the terrain. It also supplies a warning for windshear conditions. The GPWS uses global positioning system (GPS) and loadable software data bases to give the flight crew improved terrain awareness. This is done by the display of detailed terrain information for the area around the aircraft. The GPWS also warns the flight crew of an early descent. The GPWS uses aural messages, lights, and displays to give alerts in the flight compartment. The GPWS gives the pilots aural and visual warnings of unsafe conditions. The warnings continue until the pilots correct the condition.
近地告警系统（EGPWS）
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GPWS缺陷
1、不能了解前方的情况。它只有“下视”功能，依赖于无线 电高度，而无线电高度不能反映飞机前方的地形情况。
GPWS 近地警告系统
MENU GPWS 概述
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GPWS
空 客 A320 飞 机 系 列 都 安 装 有 一 套 近 地 报 警系统（GPWS）。
此系统的目的是飞机在涉及危险地形或非 正常着陆形态情况下向机组提供潜在的危险 警告。
当飞机进入某种预先定义的危险状 况时，监控飞行轨迹的GPWS将提供 视觉和听觉警告/警戒。失速和风切变 警告能超控这些近地警告。
AUDIO
GLOSSARY
RETURN
FCOM EXIT
导航系统
MENU GPWS 概述
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导航系统
GPWS控制板位于头顶板的左侧。
MENU GPWS 概述
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GPWS 的 可 视 警 告 显 示 在 MISCELLANEOUS板上。
按 压 任 一 GPWS-G/S 按 钮 可 测 试 此 系 统，此项测试通常由维护人员完成。
另外，位于主面板下部两侧的两个喇 叭 即 使 在 关 闭 情 况 下 也 可 发 出 GPWS 语 言警告。
大多数GPWS警戒和警告是由无线电高度或 高度变化率的改变引起的。
系统可根据这种变化趋势预测潜在的危险， 但系统没有预见的危险能力。
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MENU GPWS 概述
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因此，和非常近且垂直陡峭的悬崖碰 撞是不能预见的。GPWS不能免除机组 对飞机位置和安全高度的监控责任。
导航系统
MENU GPWS 概述
TERR按钮在OFF位，机组就抑制了“增强”功能，但基本的GPWS功能仍 然存在。
一旦“增强”功能故障，FAULT灯就亮，但基本的GPWS功能仍然有效。
对于基本GPWS来说，SYS按钮控制它的基本功能。
飞机近地警告系统概述
飞机近地警告系统概述飞机近地警告系统（Ground Proximity Warning System，简称GPWS）是一种用于航空器上的安全设备，旨在提醒机组人员飞行过程中的潜在危险，防止飞机在接近地面时发生意外事件。
本文将对飞机近地警告系统的原理、功能以及在航空领域中的应用进行概述，以帮助读者更好地了解和理解这一重要的安全装置。
一、原理飞机近地警告系统基于雷达测高原理，通过接收和分析雷达信号，确定飞机与地面的垂直距离。
系统中的高度传感器会定期测量飞机的高度，并将这些数据与数字地图相结合。
当飞机的高度接近预设阈值时，系统将发出警告，提醒机组人员采取相应的措施以避免潜在的危险。
二、功能飞机近地警告系统具备以下主要功能：1. 低高度警告：当飞机的高度接近地面时，系统将及时提醒机组人员。
这有助于避免飞机在起降过程中撞击地面或障碍物。
2. 进近警告：系统可以监测飞机在进近过程中的危险情况，比如陡降或慢速下降。
一旦系统发现异常情况，将向机组人员发出警告，引导他们采取必要的纠正措施。
3. 落地警告：系统能够检测飞机即将触地的情况，并提醒机组人员尽快做出相应操作。
4. 低油量警告：一些现代化的飞机近地警告系统还能够检测到飞机燃料的剩余量，并在低油量时发出警告，以便机组人员及时采取补给措施。
三、应用飞机近地警告系统广泛应用于各类民用和军用飞机，以提高飞行安全性。
从商用客机到军事战斗机，几乎所有的飞机都配备了这一系统。
无论飞机在极端天气条件下进行任务，还是在复杂地形区域飞行，飞机近地警告系统都发挥着至关重要的作用。
它能够在危急时刻提醒机组人员，并为他们做出正确的决策提供重要信息，从而防止潜在的事故和风险。
结语飞机近地警告系统作为飞行安全装置的重要组成部分，对于加强飞机的低空飞行安全具有不可替代的作用。
它通过实时监测飞机的高度和飞行状态，提供及时的警告和信息，帮助机组人员有效应对各类突发情况，最大限度地减少事故发生的可能性。
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近地警告系统的作用分析
摘要：从2005年1月1日起，我国所有最大审定起飞重量超过15000公斤或客座数超过30的涡轮发动机飞机，都要安装近地警告系统，目前，进展顺利。
关键词：近地警告系统作用分析
一、近地警告系统介绍
（Ground Proximity Warning System）地面迫近警告系统，又叫近地警告系统，这套系统是当航机在异常接近地障的状况下，使用语音，灯号以及在萤幕显示警告文字的方示，来警告飞行员.这套系统只有在RA（Radio Altitude）2450尺以下才会作用启动。
在较为先进的EGPWS（Enhance Ground Proximity Warning System）的GPWC （Ground Proximity Warning Computer）也使用GPS地形资料建立地形资料库，与航机目前位置与飞行路径参考比较.使飞行员能够了解在飞机周围的地形资讯，并在有航机迫近地形的状况下发出警告.这个功能称为Terrain Awareness （TA）。
二、近地警告系统的作用
近地警告系统（GPWS）是一种保障飞行安全的重要电子设备。
它是利用专用的近地警告计算机（GPWC）及其它相关机载电子系统来实现近地警告的，近地警告计算机根据机载导航系统所获得的飞机飞行参数及形态，跟踪监测飞机相对于地面的运动状态。
当飞机处于不安全的接地飞行状态，或飞机进入风切变（影响飞机飞行的两股相对气流）区域时，即向机组发出警告指令，提醒飞行员立即采取措施，使飞机迅速脱离不安全的接地飞行状态，修正飞行高度，实现对飞机飞行安全的实时监控。
增强型近地警告系统（EGPWS）是在原有近地警告系统（GPWS）基础上的改进和加强，其安全性能更高，确保飞机在飞行中定位更精确、更安全、着陆更平稳。
三、近地警告系统发出警告原理
EGPWS可以向机组提供警戒等级或警告等级信息。
当前飞行状况导致EGPWS警戒或警告启动时，无论机组是否选择，地形图将强制性的自动显示在飞行仪表上。
由于使用了地形数据库，所以EGPWS可比GPWS更早地发出预警信号。
在EGPWS中，计算机沿着飞机的预定航迹连续搜索数据库，这样可使系统具有虚拟的前视能力。
飞机直飞、平飞或机动飞行时均可采用预警的工作方式。
若飞机正在下降，计算机会沿下滑航迹进行搜索；若飞机正在转弯，则沿转弯航迹搜索。
如果EGPWS认为飞机的航迹在某处与地形太近，它会提前一分钟以上发出音频和视频告警信号，要是计算机认为时间还需提前的话，则会更早发出告警的时间。
如左图，当EGPWS系统发出告警时，在飞行仪表上将用彩色固定方块来加以强调，表示会引发危险的地形，同时还伴随有相应的音响告警。
固定的红色方块表示地形处在30秒的飞行时间范围内，要求机组立即执行避开地形机动程序；而固定的黄色方块则表示地形处在大约30到60秒的飞行时间范围内，要求机组立即检查飞行轨迹按需修正，并执行相应地形机动程序。
四、近地警告系统发出警告的功能
由于GPWS有着以上的不足，它严重威胁着飞行安全，所以联信公司设计了新一代的增强型近地警告系统（EGPWS）。
EGPWS不仅有现在GPWS的功能，而且还能提供更多情况下的地形警告。
例如：美利坚航空公司965航班于1995年12月坠毁在哥伦比亚的卡里，在撞地前11秒钟机上GPWS虽然发出了警告，但是飞机还是撞于机场北侧38海里的3600米高的山上，离山顶60米处。
此事故虽然包含了驾驶员在FMC上误选航路点和减速板在放出位置而延缓了改出机会，但认为如果机上装了EGPWS，则可以在显示器上发现危险地形，并将在57秒前提醒驾驶员“注意地形”，34秒前发出“地形，拉起来”的警告，则驾驶员就不会在转弯时撞山了。
1996年4月美国空军运输机CT—43A坠毁于克罗地亚的杜布罗芙尼克，包括美国商务部长布朗在内的35人遇难，事故处于和起落架都已经放下的正常进近中，已使GPWS解除了工作，如果装有EGPWS，则地形显示仍然有效，进近中地形净空边界上升后，威胁地形将由绿色变为黄色而提醒驾驶员，也可避免事故。
1.前视地形警戒功能（Look-ahead Terrain Alerting）
新一代的EGPWS可以向机组提供警戒等级或警告等级信息，提醒机组存在潜在触地危险的时间要比现行GPWS要早得多。
警戒信息主要是根据飞机的位置和气压高度信息而得到的。
飞行管理系统（FMS）或全球定位系统（GPS）可以向EGPWS提供飞机位置的经纬度。
气压高度是基于平均海平面（QNH）由大气数据计算机（ADC）提供的，EGPWS使用附加的大气数据输入确定飞机的飞行轨迹和定位合适的警戒包线。
地形警戒是连续计算飞机前方的地形间隔包线，其垂直方向与飞行轨迹进行比较，横向方向与飞机的地面航迹进行比较。
如果这些确定的包丝与地形数据库的数据相冲突，就启动警戒信号。
它可以计算两个警戒包线，一个是警戒等级的警告（caution-level alert），另一个是警告等级的警告（warning-level alert）。
前视警戒级的警告大约在距潜在的危险地形40-60秒之前
提供警告信息。
前视警告级的警告大约在距危险地形20-30秒之前提供触地警告信息。
2.地形显示功能（TerrainDisplay）
EGPWS的地形显示功能加强了机组对周围地形的了解并能安全地避免潜在的触地危险。
地形显示可以由机组人工选择或者当前视警戒或警告启动时自动显示。
地形在EHSI、ND或特定的气象雷达显示器上显示，所有的EGPWS警戒功能可以单独工作也可以与所选择的地形显示一起工作。
地形在显示器上是以星罗棋布的红、琥珀、绿色等光点图形来显示的，同时还以颜色来指示地形高度与飞机高度之间的关系（如图7所示）。
（1）红色光点红色光点图形指示相当高的地形，这个地形比飞机的现行高度要高2000英尺（610米）。
如果在飞机的前方显示这个地形就表明存在潜在的威胁。
（2）琥珀色光点如果在飞机前方显示琥珀色光点图形也表明存在潜在的威胁。
它表明从飞机现行高度以下500英尺（152米）到高于飞机现行高度2000英尺（610米）之间存在地形扩展。
（3）绿色光点绿色光点图形指示以飞机目前的高度在500英尺（152米）或更高的范围之间有足够的地形间隔。
但是这个地形可能很接近，机组应该意识到它的存在。
参考文献：
[1]姚守国，飞机增强型近地警告系统的分析研究[J].《长沙航空职业技术学院学报》2008年02期.
[2]石彬.浅谈飞机安全警告系统EGPWS和TCAS飞机近地警告系统（EGPWS）《科技风》2010年第06期.。