EGPWS介绍

EGPWS

增强型近地警告系统（EGPWS），在传统GPWS功能的基础上，增加了地形前视告警（Terrain Look Ahead Alerting）、地形警告与显示（Terrain Alerting and Display，TAD）、跑道识别和告警系统（Runway Awareness and Advisory System，RAAS）等功能。

EGPWS利用飞机的飞行参数（包括地理位置，姿态，高度，空速，与下滑道的偏差等），与自带的地形、障碍物和机场跑道的数据库进行对比，预测飞机飞行轨迹上存在的潜在冲突，向机组发出音响和目视警告。

EGPWS数据库由四部分组成：

（1）一个世界范围内的地形数据库（拥有不同的分辨率，机场附近分辨率较高，机场之间航路飞行阶段分辨率低）

（2）一个障碍物数据库（包含人造的、100ft或更高的物体）

（3）一个世界范围的机场数据库（跑道长度3500ft或更长）

（4）载有关于机场的进场和离场的配置文件信息的包络调制数据库（An Envelope Modulation database），以支持包络调制功能。

模式1——下降率过大

模式1是EGPWS的基本功能之一。在所有飞行阶段，当飞机相对地面高度出现较大的下降率时，EGPWS向机组提供音响报警和目视报警。此模式具有内、外两个告警边界，如下图表所示：

（1）当飞机突破外边界，EGPWS目视报警CAUTION灯亮、音响报警“SINKRATE，SINKRATE”。高度每下降20％，将会再次响起“SINKRATE，SINKRATE”信息。

（2）当飞机突破内边界，EGPWS目视报警WARNING灯亮，音响报警改为“PULL UP”并不断重复，直至飞机退出告警的内边界。（某些选型为PULL UP，另一些选型为WHOOP WHOOP PULL UP）

如果飞机接收到有效ILS下滑道信号且偏于下滑道上方，包线将会向左侧延伸以防止飞机在向下截获下滑道的过程中意外触发警告。

模式2——地形接近率过大

模式2是EGPWS的另一项基本功能。基于无线电高度和无线电高度递减率（闭合率），当飞机检测到迅速崛起的地形时，保护飞机不撞击地面。

模式2分为2A和2B两种情况：

 （1） 模式2A

在飞机爬升，巡航和起始进近阶段（襟翼不在着陆形态，飞机不在下滑道中心线上）生效。

（a）如果飞机穿透模式2A的CAUTION边界，产生音响报警“TERRAIN，TERRAIN”，驾驶舱EGPWS的CAUTION灯将亮起。

（b）如果飞机继续穿透告警边界，EGPWS的WARNING灯将亮起，语音报警信息“PULL UP”不断重复，直到飞机退出WARNING告警边界。在退出WARNING告警边界之后，如果离地高度继续降低，音响报警“TERRAIN”将持续到离地高度不再降低。此外，告警灯将持续到飞机获得300英尺气压高度达到45秒钟，或者选择着陆襟翼或按动襟翼抑制开关。

同时，随着空速的增加，警告包线也会向外扩张，这样在高速的情况下会提供更多次的语音警告。

（2）模式2B

提供了一个减少后的警报包络，以允许飞机在地面附近进行正常的着陆进近动作，减少不必要的警报。模式2B自动设定在着陆形态（着陆襟翼或选择襟翼抑制电门），或ILS进近时下滑道和航向道偏差小于2个点。

当飞机离目的地机场10海里、高度3500英尺以下，并且地形告警和显示（TAD）功能可用时，启动模式2B。这是基于高精度的GPS海拔高度和几何高度数据，由TAD提供的增强的预警能力。模式2B设定的包络线将降低进近过程中潜在的误报警的可能性。

（a）在进近过程中，如果起落架或者襟翼不在着陆构型，飞机穿透模式2B的包络线，EGPWS的CAUTION灯亮，发出语音信息“TERRAIN，TERRAIN”。

（b）如果飞机继续穿透包络线，WARNING灯亮，重复语音“PULL UP”直到退出WARNING告警边界。

（c）如果飞机起落架和襟翼均在着陆构型下穿透包络线，语音信息“PULL UP”被抑制，重复语音“TERRAIN”直到退出告警边界。

模式3——起飞后高度下降

模式3提供在起飞后高度下降或者低高度复飞（低于245FT AGL或者150FT，具体根据飞机型号）的警告，且起落架或者襟翼不在着陆形态。不同高度下的警告值见下图：

此警告一直持续到EGPWS认为飞机已获得足够高度或者不在起飞阶段。起飞后高度下降或者低高度复飞会激活EGPWS警戒灯和语音提示“DON’T SINK，DON’T SINK”。

高度每下降20%语音警告会提示两次。建立正爬升率后，EGPWS警戒灯灭且语音提示停止。

模式4——不安全的地形间隔

模式4提供在各飞行阶段、构型、空速下的地形间隔警告。模式4分为4A、4B和4C三种情况。

 ·模式4A ：在巡航和进近中且起落架和襟翼不在着陆形态时生效

 ·模式4B：在巡航和进近中，起落架在着陆形态但襟翼不在着陆形态时生效

 ·模式4C：在起飞阶段中，起落架或者襟翼不在着陆形态时生效

警告会触发警戒灯亮和语音提示。

为了减少飞跃其他飞机时的干扰性警告，当空速大于250KT且起落架和襟翼不在着陆形态，并探测到无线电高度的突然变化，模式4A/B的曲线上限会从1000ft减小到800ft。此设计是为了减少在飞等待航线和高空飞机飞跃（1000ft间隔）的情况时的干扰性警告。

   （1） 模式4A

在巡航与进近时（起落架与襟翼收上）生效。防止在巡航时地形变化不明显或者飞机下降较慢时非预期飞行撞地，同时也提供了无意的起落架收上落地警告。

（a）1000FT AGL以下且空速大于190节时，语音警告“TOO LOW TERRAIN”。

（b）500FT AGL以下且空速小于190节时，语音警告“TOO LOW GEAR”。

每下降20%高度，警告提示出现。警戒灯亮和语音提示持续直到退出包线。

   （1） 模式4B

在巡航和进近（起落架和襟翼不在着陆形态）时生效。

（a）低于1000FT AGL且空速大于159KT，语音警告“TOO LOW TERRAIN”。

（b）低于245FT AGL且空速小于159KT，语音警告“TOO LOW FLAPS”。

飞行员可以通过接通襟翼超控电门（如安装）来抑制“TOO LOW FLAPS”语音警告。

如果飞机无线电高度减少到最小地形间隔（MTC），EGPWS警戒灯亮且语音提示。

高度每减少20%，语音提示一次。直到退出包线，警戒灯灭且语音提示消失。

   （1） 模式4C

此模式是为了防止模式2起飞爬升期间，闭合率不足以触发警告的非预期撞地。

模式4C基于EGPWS计算的最小地形间隔（MTC），MTC随着无线电高度的升高而增加。在起飞后，且起落架或者襟翼不在着陆形态时，模式生效。如果飞机低高度复飞时低于245FT AGL，模式同样生效。

起飞时MTC为0FT。随着飞机爬升，MTC增加到飞机无线电高度的75%（前15秒的平均）。这个值之后不再允许降低且在空速小于190节时为500FT AGL。在190节时，MTC呈线性增加，直到空速250节时限制在1000FT。

如果飞机的无线电高度降低到MTC，EGPWS警戒灯亮且语音提示“TOO LOW TERRAIN”生效。

模式5——低于下滑道偏差过大

模式5在飞机低于下滑道时提供两级警告，两级警告不同之处体现在警戒灯与语音提示。

（a）第一级警告在低于无线电高度1000FT且偏离下滑道1.3个点或更多。此警告被称为软警告，会亮起警戒灯，语音提示“GLIDESLOPE”也只是一半的音量大小。如果继续以20%偏离速度增加，语音提示也会渐渐增加提示频率。

（b）第二级警告在低于无线电高度300FT且偏离下滑道2个点或更多。此警告被称为硬警告，更大声全音量的“GLIDESLOPE”会以每3秒一次的速度提示直到飞机退出包线。警戒灯会在飞机偏离小于1.3个点时熄灭。

为了避免在500到1000FT AGL之间截获航向道时，低于下滑道警告响起，触发警告的情况有以下两种：

（1）如果航向道在两个点之内，起落架和襟翼也都放出，CDU内G/S 没有关，且是正向进近（非反向进近b/c），低于下滑道警告生效。

（2）垂直速度决定了警告高度上限。如果下降率大于500FPM，上限则为1000FT AGL；如果下降率小于500FPM，则上限减小到500FT AGL。

另外，在高度低于150FT时，为了减少干扰性警告且给予近地时飞机偏离的余度，所有等级的警告触发敏感度都会减小。

EGPWC决定飞机是否是反向（b/c）进近有两点：

（1）飞机的磁航迹比进近航道大90度以上

或

（2）下滑道抑制设置完成

模式6——语音喊话

基于DH的喊话会在下降穿越依据DH的无线电高度生效，并且要求起落架放出。基于DH的喊话优先级比

其他的喊话要高，比如DH设置为200FT，如果到达了200FT，“TWO HUNDRED”和“MINIMUMS”中只会喊出“MINIMUMS“。

坡度大喊话

模式7——风切边警告

风切变警告包含警戒和警告两个包络，为机组提供语音音响报警的同时，在姿态指示器上显示目视报警信息。

当增大的逆风（或减小的顺风）和（或）严重的上升气流超过了阀值时触发风切变警戒。风切变警戒会亮起琥珀色风切变警戒灯并发出语音提示“CAUTION，WINDSHEAR”。

当减小的逆风（或增大的顺风）和（或）严重的下沉气流超过了阀值时触发风切变警告。风切变警告会亮起红色红色风切变警告灯并发出语音提示“WINDSHEAR，WINDSHEAR，WINDSHEAR”。警报不会重复，除非遭遇了另一个风切变。

模式7生效条件：

·起飞期间，从抬轮直至1500FT AGL

·进近期间，1500FT直至10FT AGL

·复飞期间，直至1500FT AGL

在说明手册中，Honeywell也为大家列举了EGPWS中警告优先级的排序以及是何模式下触发，在此列出：

注：ANN--飞机其他的警告从EGPWS中播报

TA--前视地形警告

TCF--地形越障层

MON--稳定进近监控，高度表监控，起飞襟翼构型监控，着陆距离长监控，正确高度监控，低速监控

在b737.org中站长也列出了包括飞机所有系统的优先级供大家参考：

感谢阅读～

- Happy Halloween -

资料引用：

山航总签--《近地警告系统 —出现“PULL--UP”语音告警的几种情况》至模式2

AURAL WARNING PRIORITY LOGIC--

http://www.b737.org.uk/warningsystems.htm

Honeywell--《MK V and MK VII EGPWS Pilot's Guide》