Кгс заход на посадку

Обновлено: 05.10.2024

Ку́рсо-глисса́дная система, КГС. В России, согласно действующему на 2010 год ГОСТу именуется — система инструментального захода на посадку радиомаячная. Наиболее распространённая в авиации радионавигационная система захода на посадку по приборам. В зависимости от длины волны делятся на системы метрового (англ. ILS ( Instrument Landing System )) и сантиметрового диапазонов (англ. MLS, Microwave landing system — Микроволновая система посадки). КГС состоит из двух радиомаяков: курсового (КРМ) и глиссадного (ГРМ).

Глиссадный радиомаяк (ГРМ) представляет собой наземное радиотехническое устройство, излучающее в пространство радиосигналы, содержащие информацию для управления воздушным судном в вертикальной плоскости относительно установленного угла наклона линии глиссады при выполнении захода на посадку до высоты принятия решения. Антенна ГРМ (рис. 2) устанавливается сбоку от ВПП на расстоянии 120 - 180 м от её оси и 200 - 450 м от торца ВПП со стороны захода на посадку. Глиссадный маяк не передаёт идентификационного сигнала. Антенная система ГРМ представляет собой в простейшем случае решётку из двух разнесенных по высоте направленных антенн дециметрового диапазона с горизонтальной поляризацией.

Рис 1. Курсовой радиомаяк. Рис. 2. Глиссадный радиомаяк.

Удаление ГРМ от порога ВПП определяется таким образом, чтобы при заданном угле наклона глиссады опорная точка (точка над торцом ВПП, через которую проходит прямолинейная часть глиссады) находилась на высоте 15±3 м для радиомаячных систем посадки I и II категории и 15+3−0 м для систем III категории. Угол наклона глиссады (УНГ) примерно равен 3°, но может зависеть от местности. Чем меньше УНГ, тем удобнее садиться ВС, так как ниже вертикальная скорость. В России в аэропортах, где местность не мешает низкому заходу, используется УНГ 2°40'. В горах или если глиссада проходит над городом, УНГ больше.

Рис. 3 Диаграммы направленности курсо-глиссадной системы посадки.

Маркерные радиомаяки.

Маркерные радиомаяки работают на частоте 75 МГц, излучая сигнал узким пучком вверх. Когда ВС пролетает над маркерным маяком, включается система оповещения — мигает специальный индикатор на приборной панели и издаётся звуковой сигнал. Ближний и дальний маркерные маяки в отечественных аэропортах обычно устанавливаются вместе с приводными радиостанциями. Данные сооружения называются БПРМ (ближняя приводная радиостанция с маркером) и ДПРМ (дальняя приводная радиостанция с маркером) соответственно.

Дальний маркерный радиомаяк устанавливается на расстоянии 4000±100 м от торца ВПП. В этой точке ВС, двигаясь на высоте, указанной в схеме захода, (примерно 210-220 метров) должен проконтролировать работу КГС, текущую высоту полёта и продолжить снижение.

Ближний маяк устанавливается в том месте, где высота глиссады, обычно, равна высоте принятия решения (ВПР). Это 1060±150 метров от торца полосы. Т.о. сигнализация пролёта данной точки дополнительно информирует пилотов, что они находятся в непосредственной близости от полосы и по-прежнему находятся на посадочной прямой.

Внутренний маяк используется редко, устанавливается для дополнительного сигнала о проходе над торцом ВПП в условиях низкой видимости. Обычно это место, где ВС достигает точки минимума по категории II КГС (примерно 10-20 м).

Категории КГС.

Стандартная КГС, которая классифицируется как КГС I категории, позволяет выполнять заходы на посадку при высоте принятия решения не ниже 60 м над уровнем ВПП и дальности видимости на ВПП (RVR, рассчитываемая по яркости боковых огней ВПП и огней приближения) 550 м (1800 фт) либо при метеорологической видимости 800 м (2700 фт) — если огни на ВПП отсутствуют или выключены.

Более сложные системы II и III категории позволяют выполнять посадку при меньшей видимости, но требуют специальной дополнительной сертификации ВС и пилота.

Заходы по II категории позволяют выполнять посадку при высоте принятия решения 30 м (100 фт) и RVR 350 м (1200 фт).

При посадке по III категории ВС приземляется с использованием системы автоматической посадки, высота принятия решения отсутствует, а RVR должна быть не ниже 250 м (700 фт) по категории IIIa, либо 50-250 м по категории IIIb. Каждая КГС, сертифицированная по III категории, имеет свои собственные установленные высоты принятия решения и минимумы. Некоторые КГС имеют сертификацию для посадок в условиях нулевой видимости (категория IIIc, также пишут Cat III C). Системы II и III категорий должны иметь освещение осевой линии, зоны посадки и другие вспомогательные средства. КГС должна выключаться в случае сбоев. С увеличением категории оборудование должно выключаться быстрее. Например, курсовой маяк I категории должен выключиться через 10 секунд после обнаружения сбоя, а маяк III категории должен выключиться менее чем через 2 секунды.

Ограничения и альтернативы.

Директорные системы на ВС (системы, определяющие местоположение относительно глиссады и показывающие его на приборах) чувствительны к отражениям сигналов КГС, возникающим из-за разных объектов в её области действия, например, домам, ангарам, а вблизи к радиомаякам ВС и автомобили могут создавать серьёзные искажения сигналов. Земля под уклоном, холмы и горы и другие неровности местности также могут отражать сигнал и вызывать отклонения показаний приборов. Это ограничивает область надёжной работы КГС.

Также для нормальной работы КГС в аэропортах приходится вводить дополнительные ограничения передвижения ВС на земле, чтобы они также не затеняли и не отражали сигналы, а именно увеличивать минимальное расстояние между ВС на земле и ВПП, закрывать некоторые рулёжные дорожки или увеличивать интервал между посадками, чтобы севший успел уехать из проблемной зоны, и следующее садящаяся ВС не испытывало радиопомех. Это сильно снижает пропускную способность аэропортов, когда им приходится работать в сложных метеоусловиях по II и III категориям. Кроме того, КГС может служить только для прямых заходов, поскольку линия равной интенсивности маяков всего одна. В 1970-е годы в США и Европе были приложены большие усилия по разработке и внедрению Микроволновой системы посадки (MLS). Она не испытывает проблем с отражениями и точно определяет местоположение ВС не только прямо перед ВПП, но и в любой точке вокруг. Это позволяет выполнять по ней непрямые заходы, уменьшить интервалы безопасности и поэтому увеличить пропускную способность аэропорта в сложных метеоусловиях. Однако авиакомпании и аэропорты не решались инвестировать средства во внедрение этой системы. Появление GPS окончательно остановило прогресс в области МСП.

Необходимое бортовое оборудование. Для приема сигналов КГС на борту ВС должны быть соответствующие приемники. Индикация в кабине выводится на навигационный прибор, на котором должны быть две планки положения: курсовая и глиссадная. По ним экипаж определяет положение ВС относительно курса и глиссады, и учитывая текущие параметры полета (курс, высота, крен, скорость) рассчитывает и делает соответствующие поправки в курс и вертикальную скорость (Рис.4, 5). Если курсовая и глиссадная планки находятся в центре прибора, значит ВС находится на заданных линиях курса и глиссады.

Наверное, многих авиапассажиров интересовал вопрос, как пилоты так метко сажают самолет на взлетно-посадочную полосу? Ведь приземлиться необходимо в определенную точку, не только не смещаясь в сторону, но и в нужное время.

В данной статье пойдет речь о наиболее популярной в крупных аэропортах системе захода на посадку, называемой КГС (курсоглиссадная система) или на английском, ILS (Instrument Landing System). Данная система является точной системой захода.

Немного о терминах. Курсом называется направление движения самолета. А глиссадой траекторией — траектория снижения самолета на взлетно-посадочную полосу.

Система автопосадки КГС упрощенно работает следующим образом: на земле устанавливаются специальные излучатели радиоволн (маяки), которые излучают в сторону самолета по два пучка радиоволн горизонтально (курсовой маяк) и вертикально (глиссадный маяк). На пересечении двух пучков сила радиоволн этих пучков одинаковая. Бортовое оборудование самолета определяет силу радиоволн и отклонение самолета от посадочного курса.

Далее, в зависимости от оборудования самолета и режима посадки, выбранного пилотом, прибор может просто отображать на приборной панели это отклонение, и пилотам требуется направлять самолет в нужную сторону с необходимым снижением, либо автопилот сам будет направлять самолет по заданной траектории посадки.

В одном аэропорту могут рядом находится несколько взлетно-посадочных полос. Для каждой из них радиоволны КГС будут передаваться на разной частоте. Курсовой маяк кроме основных радиоволн передает специальный код азбукой Морзе. Это позволяет пилоту удостовериться, что система настроена на правильную КГC. Частоты системы и код имеются в полетной документации у пилотов.

При этом все равно существует вероятность захвата ложного сигнала. Для дополнительного контроля используются дальний и ближний маяки. Это оборудование, установленное на определенном удалении от взлетно-посадочной полосы. Оно излучает радиосигнал частотой 75 МГц узким пучком вверх. При пролете над этими маяками в самолете загорается специальная индикация и раздается звуковой сигнал. Дальний радиомаяк располагается на расстоянии 4км от взлетно-посадочной полосы. В зависимости от схемы посадки самолет пролетает эту точку на высоте около 220 метров. В этой точке пилоты должны проконтролировать работу КГС, текущую высоту полёта и продолжить снижение. Ближний радиомаяк располагается на расстоянии 1км от взлетно-посадочной полосы. В большинстве случаев — это точка принятия решения командиром о посадке. Если в данной точке пилоты не видят полосу, они обязаны уйти на второй круг.

За работой курсоглиссадной системы следит специальное оборудование и, при возникновении неполадок, отключает её. При этом у пилотов в самолете появляется индикация о неработающей системе.

Бортовое оборудование, работающее с системой, использует милливольтные напряжения, поэтому любые устройства пассажиров самолета, которые могут создать радиоизлучение, напрямую угрожают жизни их самих и окружающих их пассажиров.

Заход на посадку — один из заключительных этапов полета воздушного судна, непосредственно предшествующий посадке. Обеспечивает выведение воздушного судна на траекторию, которая является предпосадочной прямой, ведущей к точке приземления.

Заход на посадку может осуществляться как с использованием радионавигационного оборудования (и называется в таком случае заходом на посадку по приборам), так и визуально, при котором ориентирование осуществляется экипажем по естественной линии горизонта, наблюдаемой ВПП и другим ориентирам на местности. В последнем случае заход может называться визуальным (ВЗП), если является продолжением полета по ППП (правила полётов по приборам) или заходом ПВП, если является продолжением полета по ПВП (правила визуальных полётов).

Заход на посадку по приборам осуществляется экипажем воздушного судна с использованием бортового радионавигационного оборудования (или аэродромного радионавигационного оборудования). Основной задачей захода на посадку по приборам является обеспечение безопасности посадки в метеорологических условиях, не обеспечивающих безопасного визуального захода. Несмотря на то, что визуальный заход является более экономичным с точки зрения расхода топлива, его выбор остается на усмотрение экипажа и службы организации воздушного движения, которые могут руководствоваться не только соответствием текущей погоды метеоминимумам, но и требованиям обеспечения одновременного безопасного захода нескольких воздушных судов, то есть обеспечения требований эшелонирования.

Заходы на посадку по приборам могут быть выполнены с использованием различных наборов радионавигационного оборудования. Они подразделяются на точные и неточные.

Точный заход на посадку по приборам.

Точные заходы на посадку осуществляются с использованием точного наведения, как по горизонтали (бокового наведения), так и по вертикали, при которых у экипажа воздушного судна имеются сведения об отклонении, как от курса посадки, так и от глиссады.

Точный заход - инструментальный заход на посадку при наличии посадочных устройств, формирующих электронную глиссаду снижения (заход по ILS, PAR, RMS. )

К точным заходам на посадку по приборам относятся заходы по:

КГС (курсо-глиссадная система, англ. ILS — Instrument Landing System);
РСП (радиолокационная система посадки), также известная как ПРЛ (посадочный радиолокатор);
РСП+ОСП (радиолокационная система посадки с контролем по оборудованию системы посадки, то есть комплексу ПРС)

Категории точных заходов на посадку.

Категория I (кат. I) - заход по схеме точного захода на посадку и посадка по приборам с относительной высотой принятия решения не менее 60 м и либо при видимости не менее 800 м, либо при дальности видимости на ВПП не менее 550 м.

Категория II (кат. II) - заход по схеме точного захода на посадку и посадка по приборам с относительной высотой принятия решения менее 60 м, но не менее 30 м и при дальности видимости на ВПП не менее 300 м.

Категория IIIA (кат. IIIA) - заход по схеме точного захода на посадку и посадка по приборам с относительной высотой принятия решения менее 30 м или без ограничения по относительной высоте принятия решения и при дальности видимости на ВПП не менее 175 м.

Категория IIIB (кат. IIIB) - заход по схеме точного захода на посадку и посадка по приборам с относительной высотой принятия решения менее 15 м или без ограничения по относительной высоте принятия решения и при дальности видимости на ВПП менее 175 м, но не менее 50 м.

Категория IIIC (кат. IIIC) - заход по схеме точного захода на посадку и посадка по приборам без ограничений по относительной высоте принятия решения и дальности видимости на ВПП.

Неточный заход на посадку по приборам.

Заходы на посадку с использованием бокового наведения, но без использования вертикального наведения.

Неточный заход - инструментальный заход на посадку, при котором электронная глиссада снижения, формируемая соответствующими посадочными устройствами, отсутствует (заход по LOC, VOR, VORTAC, NDB и так далее).

К неточным системам посадки относятся:

ОСП (оборудование системы посадки) — комплекс из двух приводных радиостанций (ПРС), включающий в себя для каждого курса посадки по две ПРС — дальний приводной радиомаяк (ДПРМ), приблизительно в 4000 м от торца ВПП, и ближний приводной радиомаяк (БПРМ), приблизительно в 1000 м от торца ВПП. Каждое направление посадки имеет особенные позывные ДПРМ и БПРМ; как правило, однобуквенный позывной БПРМ — первая буква позывного парного ДПРМ.
ОСП+ОРЛ-А — оборудование системы посадки с контролем по обзорному радиолокатору.
ОПРС — с использованием отдельной приводной радиостанции (ОПРС).
VOR/DME — с использованием оборудования всенаправленных дальномерного и азимутального радиомаяков.

Значения посадочных метеоминимумов для неточной посадки указываются в аэронавигационных сборниках для каждого конкретного аэродрома и конкретного класса воздушного судна. Типичные значения находятся в пределах: видимость 1500—2000 м, высота нижней границы облаков 110—130 м.

Курсо-глиссадная система посадки (ИЛС).

Ку́рсо-глисса́дная система, КГС. В России, согласно действующему на 2010 год ГОСТу именуется — система инструментального захода на посадку радиомаячная. Наиболее распространённая в авиации радионавигационная система захода на посадку по приборам. В зависимости от длины волны делятся на системы метрового (англ. ILS (Instrument Landing System)) и сантиметрового диапазонов (англ. MLS, Microwave landing system — Микроволновая система посадки). КГС состоит из двух радиомаяков: курсового (КРМ) и глиссадного (ГРМ).

Рис 1. Курсовой радиомаяк. Рис. 2. Глиссадный радиомаяк.

Курсо-глиссадная система (ILS)

Садиться визуально при хорошей видимости легко и приятно, но, к сожалению, погода не всегда это позволяет. Авиаторы начали искать решение проблемы.

Уже в 1929 началось тестирование радионавигационной системы, позволяющей заходить на посадку при помощи приборов вне видимости взлетно-посадочной полосы, а в 1941 году использование такой системы было разрешено американской авиационной администрацией в шести аэродромах страны.

Первая посадка по приборам пассажирского лайнера выполняющего регулярный рейс была произведена 26 января 1938 года. Boeing 747, выполняющий рейс из Вашингтона в Питтсбург совершил посадку в пургу, используя для этого только курсо-глиссадную систему.

Курсо-глиссадная система (КГС) предназначена для посадки в условиях отсутствия видимости полосы. По-английски эта система называется Instrument Landing System, сокращенно ILS. ILS состоит из двух основных независимых частей: курсовых (localizer) и глиссадных (glideslope) радиомаяков.

Курсовой радиомаяк, как следует из названия, позволяет контролировать положение самолета по курсу. Курсовой радиомаяк находится с противоположного торца полосы и состоит из двух направленных передатчиков, ориентированных вдоль полосы под незначительно различающимися углами, передающими сигнал, смодулированный на разных частотах. По середине полосы интенсивность обоих сигналов максимальная, в то время как слева и справа от полосы интенсивность одного из передатчиков выше. Принимающая аппаратура сравнивает оба сигнала и исходя из их интенсивности вычисляет, на сколько левее или правее от осевой линии находится самолет.

Курсовой посадочный радиомаяк сокращенно обозначают LOC в Америке, или LLZ в Европе. Несущая частота обычно находится в пределах от 108.000 МГц до 111.975 МГц. Современные курсовые маяки обычно являются высоконаправленными. Более старые радиомаяки таковыми не являлись, и их сигналы можно было поймать на обратном курсе. Это позволяло сделать неточный заход на противоположный конец полосы, если он не был оборудован собственной ILS. Большим минусом такого захода является то, что прибор будет показывать отклонение от курса в противоположном направлении, что сильно усложняет заход.

Глиссадный радиомаяк (glideslope или glidepath, сокращенно GP) работает аналогичным образом. Он устанавливается сбоку от полосы в зоне приземления:

Несущая частота глиссадного радиомаяка обычно находится в пределах от 329.15 до 335 МГц. К счастью, пилоту не надо вводить отдельно частоту глиссадного маяка, прибор настраивается на нее автоматически.

Угол наклона глиссады (УНГ) может меняться в зависимости от окружающей местности. Стандартный угол наклона глиссады за рубежом равен трем градусам. В России стандартным считается угол 2 градуса 40 минут.

Помимо основных компонент, в ILS может входить ряд дополнительных. Такими компонентами являются маркерные радиомаяки. Они представляют собой радиомаяки, излучающие узконаправленный сигнал вверх на частоте 75 МГц. Когда самолет проходит над таким радиомаяком, аппаратура принимает его и зажигает соответствующий индикатор. Пилот, глядя на индикатор, должен принять соответствующее маяку решение.

Маркерные маяки бывают трех видов:

1. Дальний маркерный маяк (Outer Marker, OM). Как правило расположен на удалении 7.2 км от порога ВПП, но это расстояние может изменяться. При проходе над маяком в кабине загорается и мигает буква O. В этот момент пилот должен принять решение о заходе по ILS.

2. Ближний маркерный маяк (Middle Marker, MM). Расположен примерно в километре от порога ВПП, в кабине обозначен индикатором с буквой M. При заходе по ILS категории I, если в этот момент нет видимости земли, пилот должен начать уход на второй круг.

3. Внутренний маркерный маяк (Inner Marker, IM). Расположен обычно примерно в 30 метрах от порога ВПП, при проходе загорается бука I. Во время захода по ILS категории II, если в момент прохода маяка нет видимости земли, следует немедленно начать уход на второй круг.

На практике не все маркерные маяки могут быть установлены одновременно. Внутренний маяк очень часто отсутствует. Часто маркерные маяки совмещают с приводными радиостанциями.

Совместно с ILS может работать всенаправленный дальномерный радиомаяк, или РМД (по- английски DME, Distance Measuring Equipment). Если DME установлен, аппаратура DME в кабине самолета показывает удаление до торца полосы. Иногда DME может использоваться вместо маркерных радиомаяков. В таких случаях на схемах посадки может быть написано что для посадки по ILS использование DME является обязательным.

ILS делятся на категории, которые определяют минимум погоды, при которых ими можно пользоваться. Существуют три категории ILS, обозначающиеся римскими цифрами. Третья категория в свою очередь делится на три подтипа, обозначающиеся латинскими буквами. В таблице ниже перечислены особенности всех категория ILS:

Читайте также: