飛機顯示設備

可控飛行撞地事故的特徵之一便是，飛行員在飛機功能正常且狀態可控的條件下，由於對飛機相對於地形的位置判斷錯誤等原因而無意識地操縱飛機與地形相撞。考慮到飛機外部複雜的地理環境，情景意識的不足將增加發生事故的風險。此外，由於空中交通的增加，周邊其他飛機也會對飛行安全造成巨大威脅，如飛機來往之間產生的渦流會對飛機產生危險。此外，複雜的氣象狀況，如紊流、雷暴天氣的出現也會對乘客和機組的安全造成威脅。

為了應對這些外在的威脅，很多年來，適航運行中強制要求安裝氣象雷達、交通告警及防撞系統(TCAS)及類似地形防撞模組(GCAM)的地形提示與警告系統(TAWS)或增強型近地警告系統(EGPWS)等航電設備或系統。對於老式飛機，改裝了上述系統後，在駕駛艙里必須加裝額外的顯示，而這些新添的顯示在人機工效上都不是很理想。對飛行員來說，監控這些新添加的顯示，實際上增加了他們的工作負荷，因為他們得基於許多分散的信息在腦海里形成對外部情景的感知模型。而即便對於較新的飛機來說，儘管上述系統已經與駕駛艙顯示系統(CDS)集成，在航電設備及駕駛艙人機接口領域仍然有很大的改進與提升潛力，尤其是在避免可控飛行撞地事故方面。

飛機顯示設備

合成視景系統

將傳統電子飛行儀表系統(EFIS)的上藍下棕背景取而代之，在主飛行顯示器(PFD)上顯示由資料庫合成的三維飛機前方飛行環境，同時在導航顯示器(ND)上顯示帶陰影地形圖的飛機下方地形正投影。

這種合成的地形顯示不受氣象狀況的影響，有助於飛行機組判斷飛機相對地形的位置。在低能見度條件下，這一優點更為突出。PFD上顯示的地形與外部實際環境是 “一致的 ”，因此，飛行員在集成了合成視景之後的 PFD上看到的地形與理想可見度下看到的外部真實地形是一致的。大量的飛行模擬器試驗和飛行試驗已經證明了，合成視景駕駛艙顯示系統能夠使飛行機組直觀地獲取地形信息。

當出現與既定飛行計畫的非計畫性偏差時，例如在山區進行應急降落，合成視景系統能帶來很多好處。此外，在地面時，視景合成的機場顯示也能提供更好的情景意識，從而減少滑行偏差和跑道入侵事故的發生。因此，有必要將那些需要有意識處理的信息與可以直觀感知到的信息區別開來。關於此問題的所有研究均表明，合成視景地形顯示是直觀的，不會額外增加機組工作負荷。

視景增強系統

紅外感測器通常安裝在飛機整流罩的下方，用於探測飛機前方地形的微小熱物性梯度變化於視景增強系統，飛行員能夠看到真實的機場狀況，很容易將機場跑道和周圍背景分辨開來。飛機著陸後，飛行員可以清晰地看到跑道，而且，還能夠看見正常視野範圍內看不到的機場上的其他飛機和交通情況。特別是在夜晚機場的運行方面，這一點能夠給擁擠的機場帶來很多有價值的益處。在增強視景系統的幫助下，飛行員甚至可以看見跑道上的動物(曾經發生在起飛或著陸階段，飛機因為撞到跑道上的動物而嚴重受損的事故)。

發展趨勢

隨著民用航空運輸的發展及科學技術的進步，綜合化、直觀化的顯示控制系統將成為未來民用飛機駕駛艙的必然發展趨勢。由於需求的驅動，合成視景系統及視景增強系統在最近幾年獲得了迅猛的發展。隨著技術的逐步成熟，集成了合成視景和視景增強系統的駕駛艙綜合顯示控制系統必將大大提高飛行員對周圍飛行環境的情景意識，從而進一步提高飛行的安全性。

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基本介紹