Ground Proximity Warning System: differenze tra le versioni

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{{F|aviazione|giugno 2016}}

Il '''Ground Proximity Warning System''' ('''GPWS''') è un sistema [[elettronica|elettronico]] che avverte i [[aviatore|piloti]] nel caso sussistano possibili situazioni di pericolo per l'[[aeromobile]]. La FAA statunitense ha definito il GPWS come un sistema atto a prevenire un'eventuale collisione dell'aeromobile contro il terreno o un ostacolo ([[Volo controllato contro il suolo|CFIT]]) e l'[[Organizzazione internazionale dell'aviazione civile|ICAO]] ne ha raccomandato l'istallazioneinstallazione sugli aerei nel 1979. La [[Federal Aviation Administration|FAA]] classifica il GPWS come sistema TAWS ''(terrain awareness and warning system''). Il termine TAWS è un termine generico che viene utilizzato dalla FAA per classificare tutti quei dispositivi che sono in grado di riconoscere eventuali situazioni di pericolo tra l'aeromobile e il suolo o un ostacolo<ref name=":0">{{Cita web|autore = |url = http://rgl.faa.gov/Regulatory_and_Guidance_Library/rgAdvisoryCircular.nsf/0/7ca84861d31651a5862569b2006dbcfe/$FILE/ATTOVW46/AC23-18.pdf|titolo = Installation of Terrain Awareness and

Warning System (TAWS) Approved

for Part 23 Airplanes|accesso = |data = |urlarchivio = https://web.archive.org/web/20160119083037/http://rgl.faa.gov/Regulatory_and_Guidance_Library/rgAdvisoryCircular.nsf/0/7ca84861d31651a5862569b2006dbcfe/$FILE/ATTOVW46/AC23-18.pdf|urlmorto = sì}}</ref>.

for Part 23 Airplanes|accesso = |data = }}</ref>;Il GPWS quindi è un sistema TAWS

== Sviluppo ==

[[File:GPWS Signalfluss.png|thumb|243x243px|Schema del funzionamento di un GPWS]]

All'inizio degli anni '70 vennero intrapresi studi per valutare gli incidenti aerei causati da [[Volo controllato contro il suolo|CFIT]], nel quale un aeromobile, sotto il controllo del pilota, viene involontariamente fatto impattare col terreno, con il mare, sul dorso di una montagna oppure contro un ostacolo. I risultati di questi studi indicarono che molti di questi incidenti avrebberosarebbero potutopotuti essere evitati se i piloti fossero stati avvertiti tempestivamente del pericolo. Il GPWS venne sviluppato nella seconda metà degli anni '60 da un ingegnere canadese<ref>{{Cita web|autore = |url = http://www.flightglobal.com/pdfarchive/view/1999/1999%20-%201940.html|titolo = |accesso = |data = }}</ref> ma solo nel 1974 la FAA lo inserì nella TSO (Technical Standard Order) per i grandi aerei turbojet. Nel 1978 l'obbligo dell'installazione venne esteso anche a tutti i velivoli [[Turbogetto|turbojet]] con più di 10 passeggeri<ref name=":0" />. Nei primi anni quindi solo i turbojet erano obbligati a installare il GPWS poiché i velivolovelivoli [[turboelica]] avendo caratteristiche diverse dai jet erano considerati più maneggevoli e veloci nel cambiare l'assetto di volo per recuperare una situazione di emergenza. Successivi studi però analizzarono gli incidenti CFIT di velivoli turboelica e accertarono che anche per questo tipo di velivolo molti incidenti avrebberosarebbero potutopotuti essere evitati con l'installazione del GPWS.

La massima funzionalità del sistema si aveva coniugando diversi fattori come: limitare i falsi allarmi e impostare il sistema affinché informasse i piloti del pericolo nel momento corretto. I primi sistemi GPWS non erano in grado di riconoscere tutte le situazioni di pericolo e negli anni '90 il GPWS si evolse in EGPWS (Enhanced GroudGround Proximity System) diventando sempre più preciso e funzionale. I vecchi GPWS, o più in generale i vecchi TAWS, potevano essere disabilitati oppure ignorati se l'aeroporto non era nel database e ciò comportava una falla nel sistema di sicurezza. Ne è un esempio l'[[Incidente del Tu-154 Siły Powietrzne del 2010|incidente del velivolo presidenziale polacco]], probabile CFIT<ref>{{Cita web|autore = |url = http://wyborcza.pl/1,76842,7786163,Sledztwo__Jak_doszlo_do_katastrofy.html|titolo = Śledztwo. Jak doszło do katastrofy|accesso = |data = }}</ref>, poiché malgrado il TAWS fosse attivo l'aeroporto nel quale stava atterrando, l'aeroporto non era nel database del sistema del GPWS installato nell'aeroplano.

== Funzionamento ==

Il GPWS mediante il radar [[altimetro]] controlla in tempo reale l'altitudine dell'aereo e un computer, ricevendo dati di altri sistemi inerenti l'assetto del velivolo, è in grado di rilevare la presenza di situazioni di pericolo. Le prime versioni del GPWS però non avevano un database con i dati relativi alla morfologia del terreno e se il sistema rilevava un pendio particolarmente ripido non era certo che i piloti avessero il tempo tecnico per cambiare rotta ed evitare la collisione. Negli EGPWS grazie all'implementoimplementazione della tecnologia satellitare e all'utilizzo di un particolare database il sistema può confrontare l'inviluppo di volo reale con il profilo del terreno davanti all'aereo andando a individuare preventivamente una situazione di pericolo e avvisando quindi i piloti con un margine di tempo sufficientemente adeguato.

Anche durante la fase dell'avvicinamento e dell'atterraggio l'EGPWS aiuta i piloti fornendo sempre una analisi costante dell'inviluppo di volo con la modalità Terrain Clearance Floor (TCF). Il GPWS invece, quando il carrello e i flap erano abbassati non visualizzava nessun avviso in quanto non poteva capire se il velivolo era in condizioni di pericolo.

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=== Modo 1 ===

Nella modalità 1 il GPWS avvisa i piloti quando il rateo di discesa è troppo elevato. Più è alto il rateo di discesa prima il sistema notificherà ai piloti l'allarme. Il messaggio per i piloti sarà: "Sink rate, pull up"

[[File:GPWSMode1.png|alt=|centre|thumb|Funzionamento "Modo 1". La freccia rossa indica la traiettoria del velivolo mentre quella blu quella calcolata dal GPWS per evitare la collisione con il terreno]]

=== Modo 2 ===

Il GPWS calcola la traiettoria del velivolo e la confronta con i dati del terreno per verificare la presenza di situazioni a rischio. La frase che riceveranno i piloti sarà: "Terrain, pull up"

[[File:GPWSMode2.png|centre|thumb|Funzionamento "Modo 2". La freccia rossa indica la traiettoria del velivolo mentre quella blu quella calcolata dal GPWS per evitare la collisione con il terreno]]

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=== Modo 4 ===

Il GPWS avverte i piloti chese il loro inviluppo di volo non è compatibile con la configurazione di volo oppure la velocità. Il messaggio ai piloti è: "Too low, terrain/Too low, gear/Too low, flaps"

[[File:GPWSMode4.png|centre|thumb|Funzionamento "Modo 4"]]

=== Modo 5 ===

Il GPWS controlla l'inviluppo di volo conrispetto ilal glideslope. Se il velivolo èsi inferioretrova allaal di sotto della traiettoria ottimale i piloti vengono avvisati con il messaggio: "Glideslope".

[[File:GPWSMode5.png|centre|thumb|Funzionamento "Modo 5". La freccia rossa indica la traiettoria del velivolo mentre quella blu il glideslope]]

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== Avvisi forniti dal GPWS/EGPWS ==

* '''"Sink Rate"''' '''"Pull up"''': quota eccessivamente bassa, traiettoria di collisione con il terreno

* '''"Terrain"''' '''"Pull up"''': eccessiva vicinanza del terreno, traiettoria di collisione con il terreno

* '''"Glideslope"''': durante l'avvicinamento alla pista prima dell'atterraggio, si sta scendendo sotto la traiettoria ottimale calcolata dall'[[Instrument landing system|ILS]]

* '''"Caution Terrain'''": fare attenzione, prossimità al terreno

* '''"Too low" "Speed"''': velocità eccessivamente bassa e rischio di [[Stallo aerodinamico|stallo]] imminente

* '''"Too low flap"''': si sta atterrando senza aver esteso correttamente i [[Ipersostentatore|flap]]

* '''"Too low terrain'''": inviluppo di volo non compatibile con la configurazione di volo

* '''"Bank angle"''': angolo di virata eccessivo

* '''"Don't sink"''': quota eccessivamente bassa dopo il [[decollo]] o [[riattaccata]]

* '''"Wind shear"''': pericolo [[wind shear]]

* '''"Landing gear\Too low gear"''': carrellicarrello non estesiesteso

=== In atterraggio ===

Il GPWS avvisa anche la distanza dal terreno in fase di [[atterraggio]] con:

* '''"Twenty-Five Hundred": '''Ci si trova a 2500 piedi al livello del terreno

* '''"Two Thousand": '''Ci si trova a 2000 piedi al livello del terreno

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* '''"Thirty": '''Ci si trova a 30 piedi al livello del terreno

* '''"Twenty": '''Ci si trova a 20 piedi al livello del terreno

* '''"Retard": '''Indica di posizionare la manetta al minimo

* '''"Ten": '''Ci si trova a 10 piedi al livello del terreno

* '''"Retard": '''Indica di posizionare la manetta al minimo

== Note ==

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* [[Runway Awareness and Advisory System]]

{{Portale|Aviazioneaviazione}}

[[Categoria:Strumenti per la navigazione aerea]]