Korábban már volt szó az ILS megközelítésről, most egy kicsit mélyebbre megyünk a technikában, megnézzük, hogy hogyan is működik a berendezés.

Egy kis történelem

Ahogy egyre nőtt a repülési forgalom, úgy lett egyre szükségszerűbb egy berendezés, mely rossz időjárási körülmények közt is biztonságosan levezeti a gépet a kifutópályára. Az ILS rendszer tesztelése 1929-ben kezdődött el, az első "éles" bevetés majd' 10 év múlva történt meg, 1938 Január 26-án egy Boeing 247-D típusú gép szállt le hóviharban, Pittsburgh-ben. Később, a '70-es években elkezdődött a pontosabb MLS (Microwave Landing System - Mikrohullámú Leszállító Rendszer) kifejlesztése-tesztelése, de a GPS rohamos fejlődése, illetve a polgári felhasználás elterjedése miatt az MLS nem nyert igazán teret, de Angliában jelenleg is használják, többek közt a Heathrow reptéren. Az első MLS-el történő lészállást 2009 márciusában hajtották végre. A földi gurító rendszer (FAA Ground-Based Augmentation System (GBAS)) napjainkban kezd elterjedni, de még erősen tesztelési fázisban van. Jelenleg is folyik a rendszer engedélyeztetése és elfogadása.

Működési elv

Az ILS két fő részből áll: az iránysáv (localizer, LOC) és a siklópálya (glideslope, GS).

Iránysáv

A kifutópálya ellentétes végén, párban elhelyezett irányított antennasor. Az antennapárok 90 illetve 150 Hz-es modulációval sugározzák a jelet 108.10 MHz és 111.95 MHz közt. A két antenna a kifutópálya irányától eltérnek: a 90 Hz-es kicsit jobbra, a 150 Hz-es kicsit balra. Az antennák csak egy nagyon keskeny sávban sugároznak.

Iránysáv

A repülőgép fedélzetén található műszer a 90 és a 150 Hz-es jel közti eltérést figyeli. Ha a repülőgép pont a kifutópálya középvonalán repül, a két jel modulációja azonos. Ha bármelyik irányba eltér, az adott jel modulációja nagyobb lesz és a műszer ezt jelzi a pilótának

Régebbi műszereken egy kis pálcikával jelölték, újabb gépeken a fedélzeti számítógép dolgozza fel, majd rajzolja ki. Az iránysávtól való eltérést a függőleges pálcika jobbra és balra mozdulásával jelzi. A pálcika helyzete soha nem a gép pozícióját mutatja, hanem az iránysáv helyzetét a géphez képest. Tehát amerre kitér a pálcika, arra-fele van az iránysáv - mi pedig az ellenkező irányba tértünk el.

Siklópálya

A kifutópálya mellett, a leszállási mezőben (touchdown zone - TDZ) találhatók az antennák. Hasonlóan az iránysáv antennáihoz, itt is irányított antennapárok vannak, szintén 90 illetve 150 Hz-es modulációval, csak itt a vivőfrekvencia 329.15 és 335 MHz közt van. A jelet a föld felett körülbelül 3 fokon sugározzák (vannak repterek ahol eltér a földrajzi viszonyok miatt) 1.4 fokos eltéréssel: 0.7 fokkal a 3 fok alatt, és 0.7 fokkal a 3 fok felett.

Siklópálya

A repülőn található műszer siklópályát vevő része megegyezik az iránysáv vevőjével, egyedül a frekvenciában különböznek, amin a jeleket veszik. Az eltérést itt a műszeren egy vízszintes pálcika függőleges élmozdulása jelzi.

Azonosítás

Az ILS adók emellett - hasonlóan a VOR adókhoz - sugározzák saját Morze kódjukat is 1,020 Hz-en. Ha az adott ILS épp nem működik, a Morze kódjuk sem hallható - így bizonyosodhat meg a pilóta az ILS működéséről a megközelítés előtt.

Back course

Néhány reptéren, ahol régebbi ILS rendszer van telepítve, lehetőség nyílik az ún. Back Course megközelítésre. Ezt azon reptereken szokták alkalmazni, ahol csak a kifutó egyik végébe van ILS telepítve. A pilóta ugyanúgy csinálja az ILS megközelítést, mint normál esetben, annyi különbséggel, hogy a műszer "fordítva" működik - ha jobbra tér el az iránysavtól a függőleges pálcika nem balra mozdul, hanem jobbra. További hátránya még ennek a megközelítési módnak, hogy nincs siklópálya jel, mivel az a másik irányba mutat.

Ez a megközelítési mód azért lehetséges, mert a régebbi antennák elég rossz hatásfokkal dolgoznak, így bőven jut jel az antenna mögé is - amit az ILS műszer érzékel.
Ahogy az irányított antennák fejlődtek, egyre nagyobb hatásfokkal bírtak, így egyre kevesebb jel jutott az antenna mögé. Manapság gyakorlatilag elenyésző mennyiségű jel jut egy irányított antenna mögé. Ennek következtében ez a fajta megközelítés egyre kevésbé lehetséges.

Markerek

Az ILS kiegészítőjeként szokták használni a markereket. A jeleket egy függőlegesen felfele irányított antenna adja 75 MHz-en. Ahogy a gép átrepül az adott antenna fölött, a pilótafülkében megjelenik az adott marker szín es hangjelzése:

Outer marker

Az "outer marker" általában 7.2 kilométerre (3.9 tengeri mérföld, 4.5 mérföld) telepítik a kifutópálya küszöbétől - a távolság változó lehet ettől függetlenül: 6.5 - 11.1 km (3.5 - 6.0 tengeri mérföld; 4.0 - 6.9 mérföld) közt.

A jel amit a pilóta is hall egy 400 Hz-es Morze "tá-tá-tá..." kódsorozat, emellett kék színű jelzés jelenik meg a marker kijelzőjén, összhangban a hangjelzéssel.

Outer Marker - from Wikipedia

A célja, hogy figyelmeztesse a pilótákat a magasság, távolság és az összes lészálláshoz szükséges berendezés ellenőrzésére a megközelítés során.

Middle marker

Alacsony látási viszonyok mellett jelzi a megszakított megközelítés (missed approach) pontját, illetve ezen a ponton már jó esetben látható a kifutópálya. Általában 1.1km (3500 láb) távolságra helyezik a küszöbtől. A fényjelzés borostyán-sárga, a hangjelzés 1.3 kHz-es, váltakozó Morze "ti-tá ti-tá ti-tá...", másodpercenként kettő.

Middle Marker - from Wikipedia

Inner marker

Nagyon alacsony látási viszonyok mellett a küszöbtől való távolságot jelzi, ami 300m (1000 láb). Nem minden esetben telepítik. A fényjelzés fehér színű, a hangjelzés 3 kHz-es Morze "ti-ti-ti..."

Inner Marker - from Wikipedia

ILS kategóriák

  • Category I (CAT I) – Precíziós megközelítés és leszállás 200 láb (61m) feletti elhatározási magassággal, nagyobb mint 800 m-es (2625 láb) látótávolsággal vagy a kifutópálya láthatósága 550 m-es (1804 láb) távolságban
  • Category II (CAT II) – Precíziós megközelítés és leszállás 200 láb (61m) és 100 láb (30m) közti elhatározási magassággal, és kifutópálya láthatósága több mint 300m (984 ft) A, B, C kategóriás gépek esetén, és több mint 350 m D kategóriás gépek esetén
  • Category III (CAT III):
    • Category III A – Precíziós megközelítés és leszállás:
      a) elhatározási magasság 100 ft (30 m) alatt, vagy elhatározási magasság nélkül; és
      b) a kifutó láthatósága minimum 200 m (656 láb)
    • Category III B – Precíziós megközelítés és leszállás:
      a) elhatározási magasság 50 láb (15 m) alatt, vagy elhatározási magasság nélkül; és
      b) a kifutó láthatósága 200 méter (656 láb) de nem kevesebb mint 75 méter (246 láb). Robotpilóta használata a gurulósebesség eléréséig. Amerikában az FAA szerinti CAT IIIB kifutó láthatósága minimum 150 láb lehet.
    • Category III C – Precíziós műszeres megközelítés és leszállás elhatározási magasság és kifutópálya vizuális kapcsolat nélkül. Ez a kategória jelenleg sehol nem használt a világon, mivel szükséges hozza a gurítás 0 látótávolság mellett is.

Hozzászólások

Köszi szépen a leírást, jól összefoglaltad!

Köszönjük a leírást, mindig tanul az ember újat. Nekem a Marker-es rész határozottan újdonság. Mindig hallottam ezeket a sípolásokat, de nem tudtam, hogy mit jelentenek, csak annyit tudtam, hogy már nem vagyok messze :).

Köszi még egyszer.
üdv,

Nagyon köszi! Kielégítő volt rádió-technikailag is. :-)