Как пилоты используют аэронавигацию для полета

Аэронавигация осуществляется различными способами. Способ или система, которые пилот использует для навигации по сегодняшней системе воздушного пространства, будут зависеть от типа полета, который будет иметь место (VFR или IFR), какие навигационные системы установлены на самолете и какие навигационные системы доступны в определенной области.

Dead Reckoning and Pilotage

На самом простом уровне навигация осуществляется с помощью идей, известных как «мертвый расчет» и «лоцманская проводка».

Пилотирование - это термин, который относится к единственному использованию визуальных наземных ссылок. Пилот идентифицирует ориентиры, такие как реки, города, аэропорты и здания, а также навигаторы среди них. Проблема с лоцманской проводкой заключается в том, что часто ссылки нелегко видеть и не могут быть легко идентифицированы в условиях низкой видимости или если пилот немного отстает. Поэтому была введена идея мертвого расчёта.

Мертвый расчет предполагает использование визуальных контрольно-пропускных пунктов наряду с расчетами времени и расстояния. Пилот выбирает контрольные точки, которые легко видны с воздуха, а также идентифицируются на карте, а затем вычисляет время, которое потребуется для перехода от одной точки к другой, исходя из расчета расстояния, скорости и ветра. Летный компьютер помогает пилотам при вычислении вычислений времени и расстояния, и пилот обычно использует журнал планирования полета, чтобы отслеживать расчеты во время полета.

Радионавигация

С самолетами, оснащенными радионавигационными средствами (NAVAIDS), пилоты могут ориентироваться точнее, чем с мертвой расчётом в одиночку. Радио NAVAIDS пригодится в условиях низкой видимости и выступает в качестве подходящего метода резервного копирования для пилотов общей авиации, которые предпочитают мертвую расчёт. Они также более точны.

Вместо того, чтобы лететь с контрольно-пропускного пункта на контрольно-пропускной пункт, пилоты могут летать по прямой линии до «исправления» или аэропорта. Для операций ППП требуются также специальные радиоканалы NAVAIDS.

В авиации используются различные типы радиоволн NAVAIDS:

• ADF / NDB: самой элементарной формой радионавигации является пара ADF / NDB. NDB - это ненаправленный радиомаяк, который размещен на земле и излучает электрический сигнал во всех направлениях. Если воздушное судно оборудовано автоматическим пеленгатором (АПД), оно отображает положение воздушного судна относительно станции NDB на земле. Инструмент АПД в основном представляет собой указатель стрелки, расположенный над дисплеем типа компас. Стрелка всегда указывает в направлении станции NDB, что означает, что если пилот указывает самолет в направлении стрелки в ситуации без ветра, он будет летать прямо на станцию.

  ADF / NDB является устаревшим NAVAID, и это система, подверженная ошибкам. Так как его диапазон является прямой видимостью, пилот может получить ошибочные показания во время полета в горной местности или слишком далеко от станции.Система также подвержена электрическим помехам и может вмещать только ограниченный самолет одновременно. Многие из них выводятся из эксплуатации, поскольку GPS становится основным источником навигации.

• VOR: рядом с GPS система VOR, вероятно, является наиболее часто используемым NAVAIDS в мире. VOR, сокращенный для VHF Omnidirectional Range, представляет собой радиостанцию ​​NAVAID, которая работает в очень высокочастотном диапазоне. Станции VOR расположены на земле и передают два сигнала - один непрерывный опорный сигнал на 360 градусов и еще один широкоугольный направленный сигнал.

  Инструмент самолета (OBI) интерпретирует разность фаз между двумя сигналами и отображает результаты как радиальные на OBI (всенаправленный индикатор) или HSI (индикатор горизонтальной ситуации), в зависимости от того, какой прибор использует самолет. В своей базовой форме OBI или HSI изображают радиальные от станции, на которой находится самолет, и находится ли самолет в направлении или от станции.

  VOR более точны, чем NDB, и менее подвержены ошибкам, хотя прием по-прежнему чувствителен к прямой видимости.

• DME: дистанционное измерительное оборудование является одним из самых простых и ценных NAVAIDS на сегодняшний день. Это базовый метод, использующий приемоответчик в самолете, чтобы определить время, необходимое для прохождения сигнала на станцию ​​DME и обратно. DME передает на частотах УВЧ и вычисляет дальность наклонного диапазона. Приемоответчик в самолете отображает расстояние в десятых долях морской мили.

  Одна станция DME может обрабатывать до 100 самолетов за один раз, и они обычно сосуществуют с наземными станциями VOR.

• ILS: Система посадки инструмента (ILS) - это система подбора приборов, используемая для управления самолетами до ВПП с этапа захода на посадку. Он использует как горизонтальные, так и вертикальные радиосигналы, исходящие от точки вдоль ВПП. Эти сигналы перехватывают, чтобы дать пилоту точную информацию о местоположении в виде глиссады - постоянный угол, стабилизированный путь спуска до самого конца взлетно-посадочной полосы. Системы ILS широко используются сегодня как одна из наиболее точных систем подхода.

GPS

Глобальная система позиционирования стала самым ценным методом навигации в современном авиационном мире. GPS оказался чрезвычайно надежным и точным и, вероятно, является наиболее распространенным NAVAID, который используется сегодня.

Глобальная система позиционирования использует 24 спутника Министерства обороны США для предоставления точных данных о местоположении, таких как положение воздушных судов, дорожка, скорость и пилоты. Система GPS использует триангуляцию для определения точного положения самолета над землей. Чтобы быть точным, система GPS должна иметь возможность собирать данные по меньшей мере из трех спутников для двухмерного позиционирования и 4 спутника для трехмерного позиционирования.

GPS стал предпочтительным способом навигации из-за точности и простоты использования. Хотя есть ошибки, связанные с GPS, они редки. Системы GPS могут использоваться в любой точке мира, даже в гористой местности, и они не подвержены ошибкам радиоволн NAVAIDS, таких как прямые и электрические помехи.

Практическое использование NAVAIDS:

Пилоты будут летать в соответствии с правилами визуального полета (VFR) или правилами полета по приборам (IFR), в зависимости от погодных условий. Во время визуальных метеорологических условий (VMC) пилот может летать, используя только лоцманскую проводку и мертвую учетную запись, или он может использовать радионавигационные или GPS-навигационные методы. Основная навигация изучается на ранних этапах летной подготовки.

В измерительных метеорологических условиях (IMC) или во время полета по ППП пилоту необходимо будет полагаться на приборы кабины экипажа, такие как система VOR или GPS. Поскольку летать в облаках и перемещаться с помощью этих инструментов может быть сложно, пилот должен получить рейтинг инструмента FAA, чтобы легально лететь в условиях IMC.

В настоящее время FAA уделяет особое внимание новой подготовке пилотов общей авиации в технологически развитых самолетах (TAA). TAA - это самолеты, которые имеют высокотехнологичные системы на борту, такие как GPS. В наши дни даже легкие спортивные самолеты выходят с завода с современным оборудованием. Это может быть запутанным и опасным для пилота, пытающегося использовать эти современные системы кабины в полете без дополнительной подготовки, и существующие стандарты обучения FAA не справились с этой проблемой.

Обновленная программа FITS FAA, наконец, затронула этот вопрос, хотя программа по-прежнему является добровольной.