Jak piloty využívají letovou navigaci k letu

Letecká navigace se provádí různými způsoby. Metoda nebo systém, který pilot používá pro navigaci prostřednictvím dnešního systému vzdušného prostoru, bude záviset na typu letu, který nastane (VFR nebo IFR), jaké navigační systémy jsou instalovány v letadle a jaké navigační systémy jsou k dispozici v určité oblasti.

Dead Reckoning and Pilotage

Na nejjednodušší úrovni se navigace provádí pomocí nápadů nazývaných mrtvý výpočet a pilotáž.

Pilotage je termín, který odkazuje na jediné použití vizuálních pozemních odkazů. Pilot identifikuje orientační body, jako jsou řeky, města, letiště a budovy a pohybuje se mezi nimi. Problémy s lodivodem jsou často, že odkazy nejsou snadno viditelné a nemohou být snadno identifikovány při podmínkách za podmínek nízké dohlednosti nebo pokud pilot dokonce trochu zmizí. Proto byla představena myšlenka mrtvého zúčtování.

Sčítání mrtvých zahrnuje použití vizuálních kontrolních bodů spolu s výpočty času a vzdálenosti. Pilot si vybírá kontrolní body, které jsou snadno viditelné ze vzduchu a které jsou také identifikovány na mapě, a pak vypočítá čas, který bude trvat, aby letěl z jednoho bodu na další na základě vzdáleností, rychlosti větru a výpočtů větru. Letový počítač pomáhá pilotům při výpočtu časových a vzdálených výpočtů a pilot obvykle používá protokol letu pro sledování výpočtů během letu.

Rádiová navigace

S letadly vybavenými radionavigačními pomůckami (NAVAIDS) mohou piloty lépe navigovat než s mrtvým zúčtováním. Rádio NAVAIDS přichází v ruce za podmínek nízké viditelnosti a funguje jako vhodná záložní metoda pro piloti všeobecného letectví, kteří dávají přednost mrtvému ​​zúčtování. Jsou také přesnější.

Místo toho, aby létali z kontrolního stanoviště k kontrolnímu stanovišti, mohou pilotovi letět přímou linkou na "opravu" nebo na letiště. Speciální rádia NAVAIDS jsou také vyžadována pro operace IFR.

Existují různé typy radio NAVAIDS používané v letectví:

• ADF / NDB: Nejjednodušší formou radionavigace je pár ADF / NDB. NDB je bezdrátový rádiový maják, který je umístěn na zemi a vysílá elektrický signál ve všech směrech. Pokud je letadlo vybaveno automatickým zaměřovačem polohy (ADF), zobrazí polohu letadla ve vztahu k stanici NDB na zemi. Přístroj ADF je v podstatě ukazatel šipky umístěný na displeji typu kompasového typu. Šipka vždy ukazuje směrem na stanici NDB, což znamená, že pokud pilot ukáže letadlo ve směru šipky v situaci bez větru, bude ležet přímo na stanici.

  ADF / NDB je zastaralý NAVAID a je to systém, který je náchylný k chybám. Vzhledem k tomu, že jeho rozsah je přímočarý, může pilot při chybném čtení v horském terénu nebo příliš daleko od stanice.Systém je také vystaven elektrickému rušení a může pouze přijmout omezené letadlo najednou. Mnoho z nich je vyřazeno z provozu, protože GPS se stává primárním zdrojem navigace.

• VOR: Vedle systému GPS je systém VOR pravděpodobně nejčastěji používaným NAVAIDSem na světě. VOR, zkratka pro všestranný rozsah VHF, je rádiový NAVAID, který pracuje ve velmi vysokofrekvenčním rozsahu. Stanice VOR se nacházejí na zemi a vysílají dva signály - jeden souvislý referenční signál o délce 360 ​​stupňů a jiný směrový signál zametání.

  Letecký přístroj (OBI) interpretuje fázový rozdíl mezi těmito dvěma signály a zobrazuje výsledky jako radiální na OBI (indikátor ohniskových vzdáleností) nebo HSI (ukazatel horizontální situace), v závislosti na tom, který nástroj používá letadlo. Ve své nejzákladnější formě zobrazuje OBI nebo HSI, který radiál ze stanice je letadlo umístěn a zda letadlo letí směrem k nebo od stanice.

  VOR jsou přesnější než NDB a jsou méně náchylné k chybám, přestože příjem je stále náchylný pouze k přímému vidění.

• DME: Zařízení pro měření vzdálenosti je jedním z nejjednodušších a cennějších NAVAIDů. Jedná se o základní metodu, která využívá transpondér v letadle, aby zjistil, jaký čas trvá, než signál přejde do a ze stanice DME. DME vysílá na frekvencích UHF a vypočítává vzdálenost v šikmém rozsahu. Transpondér v letadle zobrazuje vzdálenost v desetinách námořní míle.

  Jedna stanice DME dokáže naráz obsluhovat až 100 letadel a obvykle existují společně s pozemními stanicemi VOR.

• ILS: Přístrojový přistávací systém (ILS) je přístrojový přibližovací systém používaný k vedení letadel po přistávací dráze z přibližovací fáze letu. Používá jak horizontální, tak vertikální rádiové signály vysílané z bodu po přistávací dráze. Tyto signály zachycují, aby poskytly pilotovi přesné informace o poloze ve formě kluzné dráhy - stabilní stezka s konstantním úhlem a stabilizovaným klesáním až k přibližnému konci dráhy. Systémy ILS jsou dnes široce používány jako jeden z nejpřesnějších dostupných systémů přístupu.

GPS

Globální polohovací systém se stal nejcennějším způsobem navigace v moderním leteckém světě. GPS se ukázalo být nesmírně spolehlivé a přesné a je pravděpodobně nejběžnějším NAVAIDem, který se dnes používá.

Globální systém určování polohy používá 24 družic oddělení obrany USA, aby poskytl přesné údaje o poloze, například polohu letadla, dráhy, rychlosti a pilotům. Systém GPS používá triangulaci k určení přesné polohy letadla po zemi. Aby byl systém GPS přesný, musí mít schopnost shromažďovat data z alespoň tří satelitů pro 2-D polohování a 4 družice pro třídění.

GPS se stalo preferovaným způsobem navigace kvůli přesnosti a snadnosti používání. Přestože jsou chyby spojené s GPS, jsou vzácné. GPS systémy mohou být používány kdekoli na světě, a to i v horském terénu, a nejsou náchylné k chybám rádia NAVAIDS, jako je přímočarý a elektrický zásah.

Praktické použití NAVAIDŮ:

Piloti budou lišit podle pravidel pro letové vidění (VFR) nebo podle pravidel letu podle přístrojů (IFR), v závislosti na povětrnostních podmínkách. Během vizuálních meteorologických podmínek (VMC) by pilot mohl letět pomocí pilotáže a mrtvého zúčtování sám, nebo by mohl používat radionavigace nebo GPS navigační techniky. Základní navigace se vyučuje v raných fázích letového výcviku.

Při meteorologických podmínkách přístrojů (IMC) nebo při létání IFR se pilot bude muset spoléhat na kokpitové přístroje, jako je systém VOR nebo GPS. Vzhledem k tomu, že létání v oblacích a navigace s těmito nástroji může být obtížné, musí pilot získat ocenění FAA Instrument Rating, aby legálně letěl v podmínkách IMC.

V současné době FAA zdůrazňuje nové školení pro piloty všeobecného letectví v technologicky pokročilých letadlech (TAA). TAA jsou letadla, která mají na palubě pokročilé vysoce technické systémy, například GPS. Dokonce i lehká sportovní letadla vycházejí z továrny s moderním vybavením dnes. Může být matoucí a nebezpečné pro pilota, aby se pokoušel používat tyto moderní kokpitové systémy během letu bez dalšího výcviku, a aktuální standardy výcviku FAA tento problém neudržely.

Aktualizovaný program FITS konečně řešil problém, i když je program stále dobrovolný.