개인 제트기 조종석 기술 – 알아야 할 모든 것

Falcon 6X EASy III 비행 갑판 이미지

그러나 조종석 기술은 개인 제트기의 중요하지만 종종 간과되는 측면입니다.

더 발전되고 신뢰할 수 있는 기술일수록 더 안전한 비행이 가능합니다. 고급 기술은 파일럿에게 더 많은 정보를 제공하는 동시에 전체 파일럿 작업량을 줄입니다. 그 결과 조종사는 정보를 더 잘 관리하고 조종석에 더 집중할 수 있습니다. 이 모든 것이 더 안전한 비행을 가능하게 합니다.

또한 비행 제어 및 자동 조종 기술과 같은 기술이 발전할수록 비행이 더 부드러워집니다. 결과적으로 뒷좌석 승객이 더 편안하게 탑승할 수 있습니다.

그러나 이 기술은 승객과 고객이 간과하는 경우가 많습니다.

Falcon 6X EASy III 비행 갑판 이미지

처음에

동력 비행의 초기에 조종사는 대부분의 정보를 주변 환경에 의존했습니다.

그러나 이것은 20세기 후반에 컴퓨터가 항공기에서 사용할 수 있을 정도로 작아지면서 곧 바뀌었습니다.

1970년대까지 항공기 조종석은 표시기, 계기판 및 전자 기계식 제어 장치로 가득 차 있었습니다.

컨트롤러의 복잡한 다이얼은 100명의 조종사와 XNUMX명의 엔지니어로 구성된 XNUMX인 승무원을 위해 설계되었습니다. 당시의 일반적인 항공기에는 XNUMX개 이상의 계기와 제어 장치가 있었으며 각각 고유한 막대, 바늘 및 기호 세트가 있었습니다. 이 모든 디스플레이에는 많은 공간과 조종사의 완전한 주의가 필요했습니다.

항공기 시스템에서 제공하는 비행 데이터와 원시 정보를 이해하기 쉬운 영상으로 처리할 수 있는 디스플레이 장치의 개발은 이 문제에 대한 해결책을 찾기 위한 연구의 결과였습니다.

Gulfstream GII 조종석

이러한 개발은 온보드 시스템이 정보를 처리하는 방식을 기본적으로 변경했기 때문에 가능했습니다. 아날로그 정보를 기반으로 하는 이전 기기는 물리적 정보와 직접 연결된 표시를 제공했습니다. phenom기압, 속도 또는 자이로스코프의 위치와 같은 ena.

반면에 아날로그-디지털 변환기를 사용하여 물리적 측정값을 이진 코드로 변환하면 디지털 정보가 생성됩니다.

비행 제어 및 항법에 필요한 물리적 데이터의 디지털화는 항공기 조종석에 상당한 변화를 가져왔습니다. 데이터는 전자 및 컴퓨터 기술의 발전으로 인해 아날로그에서 디지털 형식으로 쉽게 변환되고 컴퓨터로 처리되고 조종석의 화면에 표시될 수 있습니다.

플라이 바이 와이어

Fly-by-wire 기술은 1970년대 NASA에서 처음으로 운용되었으며 전투기에 처음 사용되었습니다. 아폴로 달 착륙선을 조종하는 데 사용된 우주 프로그램에서 직접 파생된 것입니다.

Airbus A320은 민간 항공기에 디지털 플라이 바이 와이어 기술을 도입하여 상업용 항공기에 혁명을 일으켰습니다. 새로운 안전 및 효율성 벤치마크를 수립했습니다. 1988년에 도입된 이후로 모든 새로운 여객기는 플라이 바이 와이어 기술을 통합했습니다.

그러나 플라이 바이 와이어(Fly-by-Wire) 기술은 비즈니스 제트기에 적용되는 속도가 그리 빠르지 않았습니다.

많은 경우에 민간 제트기는 상업 시장에 신기술을 가장 먼저 도입합니다. 일반적으로 상업용 항공기보다 훨씬 빠릅니다.

그러나 플라이바이와이어 기술을 통해 이 기술은 21세기 초 비즈니스 제트기 와 더불어 Dassault Falcon 7X.

Embraer Phenom 100EV 조종석

플라이바이와이어의 장점

  • Flight-Envelope Protection 소프트웨어는 항공기의 자동 안정화와 불안전한 행동의 방지를 지원합니다.
  • 난기류 억제로 피로 하중이 감소하고 승객의 편안함이 향상됩니다.
  • 최적화된 트림 설정은 드래그를 줄입니다.
  • 자동 조종 장치 및 기타 자동 비행 제어 시스템은 작업하기가 더 쉽습니다.
  • 유지 보수 비용 절감.
  • 항공사의 조종사 훈련 비용이 절감되고 있습니다(비행 처리는 전체 항공기 제품군에서 매우 유사해짐). 조종사의 업무량을 줄일 수 있습니다.
  • Fly-by-wire 제어 시스템은 공간을 덜 차지하고 덜 복잡하며 더 안정적인 유압 시스템을 제외하고 많은 기계적 및 무거운 비행 제어 메커니즘 및 와이어의 필요성을 제거하기 때문에 비행 경제를 개선합니다.

유리 조종석

유리 조종석은 비행, 엔진 및 항공기 데이터가 각 계기에 대한 별도의 게이지가 아닌 전자 디스플레이에 표시되는 조종석입니다.

최대 XNUMX개의 컴퓨터 모니터 세트가 수백 개의 스위치와 게이지를 대체할 수 있어 승무원의 작업을 줄일 수 있습니다.

유리 조종석의 중요한 이점 중 하나는 값을 더 쉽게 읽을 수 있다는 것입니다. 데이터는 바늘보다 훨씬 명확하면서도 정확한 숫자를 생성합니다.

이를 통해 조종사는 속도, 고도 및 위치를 더 빨리 해석할 수 있습니다.

유리 조종석의 두 번째 이점은 공간입니다. 하나의 디스플레이는 잠재적으로 수백 개의 매개변수를 표시할 수 있으며 각 메트릭에 자체 표시기가 있는 경우보다 공간을 덜 차지합니다.

대부분의 경우 드물게 확인해야 하는 매개변수가 있습니다. 따라서 이러한 매개변수는 거의 사용되지 않는 영구적인 디스플레이를 가지지 않고 메뉴 내에 배치할 수 있습니다.

Eclipse 500 조종석

물리적 키보드가 전화기에서 제거되었을 때와 유사하다고 생각하십시오. 그들은 항상 사용되지 않으며 사용하지 않을 때 불필요한 공간을 차지합니다.

또한 유리 조종석은 더 나은 데이터 시각화를 허용합니다. 예를 들어, 유리 디스플레이는 더 나은 날씨 및 지형 정보를 제공합니다.

전자 비행 디스플레이는 움직이는 부품이 없기 때문에 아날로그 디스플레이보다 더 안정적인 것으로 간주되지만 전기 시스템 오류 및 소프트웨어 결함에 취약합니다. 따라서 일부 장치에서는 전자 디스플레이가 고장날 경우 아날로그 디스플레이가 대기 상태입니다.

자동 부양가족 감시 방송(ADS-B)

ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast)는 항공기에 탑재된 전자 장비가 항공기의 정확한 위치를 방송하는 시스템입니다. 이것은 디지털 데이터 링크를 통해 달성됩니다. 데이터는 레이더 없이 디스플레이 화면에서 항공기의 위치와 고도를 보기 위해 다른 항공기 및 항공 교통 관제에서 사용할 수 있습니다.

의 말로 FAA, “ADS-B는 항공의 모든 부문을 변화시키고 있습니다.”

ADS-B가 장착된 항공기는 GPS를 사용하여 위치를 결정합니다. 그런 다음 송신기는 신원, 고도, 속도 및 기타 데이터와 함께 해당 위치를 일정한 간격으로 브로드캐스트합니다. 방송은 ADS-B 지상국에서 수신한 다음 항공기의 정확한 추적을 위해 정보를 항공 교통 관제소로 보냅니다.

약어는 다음을 의미합니다.
Automatic – 파일럿 입력이 필요하지 않습니다.
매달린 – 정확한 위치 및 속도 데이터를 제공하기 위해 항공기의 항법 시스템에 의존합니다.
감시 – 항공기 위치, 고도, 속도 및 기타 감시 데이터와 같은 정보를 제공합니다.
방송– 정보는 적절하게 장착된 지상국 또는 항공기의 모니터링을 위해 지속적으로 방송됩니다.

1년 2020월 XNUMX일부로 미국의 A등급 공역 내에서 운항하는 모든 항공기 ADS-B가 장착되어 있어야 합니다..

참고로 FAA의 A급 공역은 한정된 "일반적으로 18,000피트의 공역은 600개 인접 주와 알래스카 해안의 12해리(NM) 이내의 해역을 덮고 있는 공역을 포함하여 비행 고도(FL) 48까지의 평균 해수면(MSL)을 포함합니다. "

컨트롤러 파일럿 데이터 링크 통신(CPDLC)

컨트롤러 파일럿 데이터 링크 통신(CPDLC)은 양방향 데이터 링크 이를 통해 관제사는 음성 통신을 사용하는 대신 항공기에 메시지를 보낼 수 있습니다. 메시지는 조종실의 시각적 디스플레이에 표시됩니다.

ATC 서비스의 경우 CPDLC 응용 프로그램은 지상 데이터 통신을 제공합니다. 이는 항공 교통 관제 절차와 호환되는 음성 문구인 통신 관리 및 허가/정보/요청 메시지의 교환을 허용하는 다수의 데이터 링크 서비스(DLS)를 지원합니다.

관제사에게는 ATC 허가, 무선 주파수 할당 및 다양한 정보 요청을 발행할 수 있는 기능이 제공됩니다.

조종사는 음성 주파수 혼잡으로 인한 메시지, 요청/수신 허가 및 누락된 허가에 응답하는 기능이 제공됩니다.

따라서 파일럿 리드백 오류는 더 이상 이 기술의 문제가 아닙니다. 조종사는 이제 버튼을 눌러 컨트롤러의 문자 메시지 승인 및 지침 수신을 확인할 수 있습니다.

Gulfstream G550 조종석

그런 다음 이 정보를 비행 관리 시스템에 직접 입력한 다음 ATC 지침을 따릅니다.

정의된 형식을 따르지 않는 정보를 교환하는 기능도 있습니다. 이것을 "자유 텍스트" 기능이라고 합니다.

CPDLC 혜택

  • 감소된 ATC 주파수; 섹터 용량 증가
  •  동시에 더 많은 파일럿 요청을 처리할 수 있습니다.
  • 잘못된 의사소통의 위험 감소(예: 호출 부호 혼동으로 인해)
  • 더 안전한 주파수 변경의 결과로 더 적은 통신 이벤트가 손실됩니다.

합성 비전 시스템 (SVS)

SVS(Synthetic Vision System)는 XNUMX차원 데이터를 직관적인 디스플레이에 결합하여 승무원에게 더 나은 상황 인식을 제공하는 항공기 기술입니다.

SVS는 날씨나 시간에 관계없이 상황 인식을 향상시킬 것으로 예상됩니다. 또한 이 시스템은 접근 중과 같이 복잡한 상황과 운영상 까다로운 비행 단계에서 조종사의 작업량을 줄여줍니다.

SVS는 고해상도 디스플레이와 지형 및 항공 정보, 장애물 데이터, 다른 비행기의 데이터 피드, GPS를 결합하여 조종사에게 자신의 위치와 주변 환경을 보여줍니다.

SVS는 실제 세계를 가상으로 표현하여 승무원에게 이해하기 쉽고 빠르게 동화되는 형식으로 정보를 제공합니다. SVS 디스플레이에 표시되는 이미지에는 외부 환경의 3D 표현이 포함됩니다. 지형, 장애물, 날씨, 접근 경로, 활주로 및 비행장 기동 영역과 같은 요소가 다른 교통량과 함께 모두 표시됩니다.

Gulfstream G450 조종석

합성 비전 시스템은 특히 비행의 접근 및 착륙 단계에서 승무원의 상황 인식을 개선하기 위해 만들어졌습니다. 특히 CFIT(Controlled Flight into Terrain) 사고의 수를 줄이는 것과 관련하여 비행 안전성을 높이는 데도 좋습니다.

Honeywell의 Ingram에 따르면 SVS는 현재 신규 비즈니스 제트기에 일반적이며 신규 비즈니스 터보프롭 및 중고 항공기에 개조하는 데 모두 저렴합니다.

향상된 비전 시스템(EVS)

Enhanced Vision은 근적외선 카메라 및 밀리미터파 레이더와 같은 항공기 센서의 데이터를 사용하여 가시성이 낮은 상황에서 비전을 제공하는 기술입니다.

수년 동안 군용 항공기 조종사는 야간 투시경 시스템에 접근할 수 있었습니다. 최근 비즈니스 제트기는 기상이나 연무로 인한 상황 및 야간과 같이 가시성이 낮은 상황에서 조종사의 상황 인식을 개선하기 위해 항공기에 유사한 기능을 추가했습니다.

Gulfstream Aerospace는 Kollsman IR 카메라를 사용하여 항공기의 향상된 비전 시스템(EVS)에 대한 최초의 민간 인증을 개척했습니다. 처음에는 옵션으로 제공되었습니다. Gulfstream V 항공기. 그러나 언제 Gulfstream G550은 2003년에 도입되어 표준 장비가 되었습니다. 이것은 곧 이어졌습니다. Gulfstream G450 및 Gulfstream G650.

Gulfstream 500년 현재 인증된 EVS와 함께 2009대 이상의 항공기를 인도했습니다. EVS는 이제 일부에서 사용할 수 있습니다. Bombardier 및 Dassault 비즈니스 제트기 제품 및 일부 다른 항공기 OEM(Original Equipment Manufacturer). 보잉은 보잉 비즈니스 제트기에 EVS를 제공하기 시작했으며 B787에서도 사용할 수 있습니다.

EVS의 장점은 거의 모든 비행 단계, 특히 낮은 가시성에서 접근 및 착륙 시 안전성을 향상시킨다는 것입니다. 착륙을 대비하여 안정접근 중인 조종사는 활주로 환경(등화, 활주로 표시 등)을 조기에 인지할 수 있습니다.

활주로에 있는 지형, 구조물, 차량 및 기타 항공기와 같은 장애물은 그렇지 않으면 보이지 않을 수 있는 장애물을 적외선 이미지로 명확하게 볼 수 있습니다.

조종석 이동 지도 표시

조종석 이동 지도 표시의 목적은 조종사의 상황 인식을 개선하여 활주로 침입을 줄이는 것입니다.

헤드업 안내 디스플레이 시스템은 각 단계에서 다루어질 것입니다. 각 단계에는 조종석 디스플레이 장비의 지속적인 개발과 인증이 필요합니다.

또한 장비의 사용에 대한 기준, 지침, 절차의 수립은 XNUMX단계로 구분된다.

1단계에서는 GPS 지원 자선 포지셔닝과 함께 조종석 이동 지도(공항) 디스플레이의 설계 및 설치에 중점을 둡니다.

2단계에는 지상과 공중 모두에서 데이터 연결 트래픽에 대한 표시 기능이 포함됩니다. 이것은 ADS-B 및 TIS-B를 사용하여 달성됩니다.

활주로 점유 자문 시스템을 위한 기능은 3단계에서 추가됩니다.

4단계에서는 데이터 연결 통관 제한 및 택시 경로에 대한 기능을 추가합니다.

각 단계에서는 헤드업 안내 디스플레이 시스템(HUD)도 다룰 것입니다. 또한 각 단계에는 조종석 디스플레이 장비의 지속적인 개발 및 인증이 포함됩니다.

전자 비행 가방(EFB)

EFB(Electronic Flight Bag)는 이전에 종이 문서와 도구가 필요했던 작업을 승무원이 수행할 수 있도록 하는 응용 프로그램을 실행하는 도구입니다.

EFB는 비행 계획 계산을 수행할 뿐만 아니라 항해 차트, 운영 매뉴얼 및 항공기 체크리스트와 같은 디지털 문서를 표시할 수 있습니다. 대부분의 EFB는 항공기의 항공전자공학 시스템의 일부로 완전히 인증되었으며 비행 관리 시스템(FMS)과 같은 다른 항공기 시스템과 통합됩니다.

이러한 고급 시스템은 실시간 날씨를 표시하고 항공기의 위치를 ​​표시할 수도 있습니다.

전자 비행 가방에는 몇 가지 중요한 이점이 있습니다.

첫째는 조직이다. 모든 관련 계산 및 데이터를 종이를 사용하는 것보다 전자적으로 구성하는 것이 훨씬 쉽습니다.

두 번째 이점은 정확성입니다. 계산을 전자적으로 수행하면 실수가 발생할 가능성이 훨씬 적습니다.

세 번째 이점은 사용 가능한 업데이트입니다. 모든 정보가 전자적이라는 점을 감안할 때 최신 차트와 매뉴얼을 무선으로 업데이트할 수 있습니다. 따라서 조종사는 항상 최신 정보를 쉽게 얻을 수 있습니다.

그리고 마지막으로 편의성입니다. 전체 비행 가방을 하나의 장치로 결합할 수 있으므로 휴대할 것이 훨씬 줄어듭니다. 이렇게 하면 하나의 도구만 필요한 조종사가 훨씬 쉽게 작업할 수 있습니다.

SwiftBroadBand(SB-B)

SwiftBroadband는 패킷 교환 데이터와 항상 켜져 있는 VoIP(Voice-over IP) 서비스를 제공합니다.

비행 계획, 날씨 및 차트 업데이트와 함께 전화, 문자 메시지, 이메일 및 인터넷과 같은 모든 주요 조종석 및 객실 애플리케이션은 SwiftBroadband에 의해 활성화됩니다.

항상 켜져 있고 항상 안전한 IP 기반 인터넷 연결을 통해 훨씬 우수한 데이터 전송을 제공하도록 설계되었습니다.

증가된 대역폭으로 인해 데이터 채널은 서로 독립적으로 작동할 수 있습니다. 따라서 조종석 관련 정보가 기내에서 우선 순위가 낮은 정보보다 우선적으로 표시됩니다.

SB-B는 항공기 운영자와 함께 승무원과 승객 모두에게 이익이 됩니다.

운영자는 조종석의 승무원에게 음성 및 데이터 서비스를 제공할 수 있습니다. 한편, 인터넷 연결은 뒷좌석 승객에게 제공될 수 있습니다.

또한 이러한 모든 기능을 단일 시스템에서 생성할 수 있으므로 설치 및 하드웨어 비용을 줄일 수 있습니다.

음성 채널을 오디오 패널과 통합하거나 별도의 다이얼러를 조종석에 추가할 수 있습니다. 그런 다음 승무원은 헤드셋을 사용하여 지상과 통신합니다. FMS 키패드를 사용하면 전화로 문자를 보내는 것과 같이 일반적인 ACARS 메시징을 몇 초 만에 완료할 수 있습니다.

결론

개인 제트기 조종석의 최신 기술로 더욱 안전하고 편안한 비행이 가능합니다.

결정적으로 모든 기능과 업그레이드는 공통된 방식으로 이를 달성합니다. 단순함 증가.

예를 들어, 유리 조종석은 수백 개의 아날로그 다이얼에 대한 필요성을 줄여줍니다. 정보는 여전히 동일하지만 훨씬 더 쉬운 방법으로 제공됩니다.

또한 향상된 비전 시스템과 같은 기능이 있습니다. 조종사가 더 멀리 볼 수 있고 창 밖을 내다보는 데 더 많은 시간을 할애할 수 있도록 하여 단순성을 높이는 시스템입니다.