Система локального увеличения - Local-area augmentation system

Архитектура LAAS

В локальная система увеличения (LAAS) это всепогодная система посадки самолетов, основанная на дифференциальной коррекции в реальном времени GPS сигнал. Местная ссылка приемники расположенные вокруг аэропорта, отправляют данные в центральное место в аэропорту. Эти данные используются для составления корректирующего сообщения, которое затем передается пользователям через Канал передачи данных VHF. Приемник на самолете использует эту информацию для корректировки сигналов GPS, которые затем предоставляют стандартные ILS -стайл отображения для использования во время полета точный подход. FAA перестало использовать термин LAAS и перешло на Международная организация гражданской авиации (ИКАО) терминология Наземная система дополнения (GBAS).[1] Хотя FAA отложило на неопределенный срок планы по приобретению GBAS на федеральном уровне, система может быть куплена аэропортами и установлена ​​в качестве нефедерального навигационного средства.[2]

История

Наземная система функционального дополнения (GBAS) с авиационными стандартами, определенными в Стандартах и ​​Рекомендуемой практике (SARPS) Международной организации гражданской авиации (ИКАО), Приложение 10 по радиочастотной навигации, обеспечивает международные стандарты для дополнения GPS для поддержки точной посадки. История этих стандартов восходит к усилиям Федерального управления гражданской авиации США по разработке локальной системы расширения (LAAS). Многие ссылки по-прежнему относятся к LAAS, хотя текущая международная терминология - это GBAS и GBAS Landing System (GLS).

GBAS контролирует спутники GNSS и предоставляет сообщения с поправками пользователям, находящимся поблизости от станции GBAS. Мониторинг позволяет GBAS обнаруживать аномальное поведение спутников GPS и предупреждать пользователей в сроки, подходящие для использования в авиации. GBAS обеспечивает корректировку сигналов GPS, в результате чего повышается точность, достаточная для обеспечения точного захода на посадку с самолета. Для получения дополнительной информации о том, как работает GBAS, см. GBAS-How It Works.[3]

Текущие стандарты GBAS увеличивают только одну частоту GNSS и поддерживают посадку до минимумов Категории 1. Эти системы GBAS идентифицируются как GBAS Approach Service Type C (GAST-C). Проект требований к системе GAST-D находится на рассмотрении ИКАО. Система GAST-D будет поддерживать операции до минимумов категории III. Многие организации проводят исследования многочастотного GBAS. Другие усилия изучают добавление поправок Galileo для GBAS.

Компания Honeywell разработала нефедеральную систему GBAS CAT-1, проект которой получил одобрение Федерального авиационного управления (FAA) в сентябре 2009 года [1]. Установка GBAS в международном аэропорту Ньюарк Либерти получила эксплуатационное одобрение 28 сентября 2012 года.[4] Вторая GBAS, установленная в межконтинентальном аэропорту Хьюстона, получила эксплуатационное разрешение 23 апреля 2013 года.[5] Системы Honeywell также устанавливаются на международном уровне, с операционной системой в Бремене, Германия. Дополнительные системы установлены или находятся в процессе установки. Вскоре ожидается эксплуатация еще нескольких систем.[когда? ]

Операция

Местные справочные приемники расположены вокруг аэропорта в точно определенных местах. Сигнал, полученный от созвездия GPS, используется для расчета положения наземной станции LAAS, которое затем сравнивается с ее точно определенным местоположением. Эти данные используются для составления корректирующего сообщения, которое передается пользователям по каналу данных VHF. Приемник на летательном аппарате использует эту информацию для корректировки принимаемых сигналов GPS. Эта информация используется для создания дисплея типа ILS для целей захода на посадку и посадки воздушного судна. Система CAT I компании Honeywell обеспечивает точный заход на посадку в радиусе 23 морских миль вокруг одного аэропорта. LAAS снижает угрозы GPS в локальной зоне с гораздо большей точностью, чем WAAS, и, следовательно, обеспечивает более высокий уровень обслуживания, недостижимый для WAAS. В настоящее время предполагается, что сигнал восходящей линии связи LAAS VHF будет совместно использовать полосу частот от 108 МГц до 118 МГц с существующим курсовым маяком ILS. и средства навигации VOR. LAAS использует технологию множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA) для обслуживания всего аэропорта с единым распределением частот. С будущей заменой ILS, LAAS сократит перегруженный диапазон VHF NAV.

Точность

Текущая категория 1 (GAST-C) GBAS обеспечивает точность захода на посадку по категории I 16 м по горизонтали и 4 м по вертикали.[6] Задача GAST-D GBAS, которую предстоит разработать, - обеспечить возможность точного захода на посадку по категории III. Минимальная точность для боковых и вертикальных ошибок системы категории III указана в RTCA DO-245A, Минимальные стандарты характеристик авиационной системы для локальной системы расширения (LAAS). GAST-D GBAS позволит самолетам приземляться в условиях нулевой видимости с использованием систем «автопосадки».

Преимущества

Одним из основных преимуществ LAAS является то, что одна установка в крупном аэропорту может использоваться для нескольких точных заходов на посадку в пределах локальной зоны. Например, если Чикаго О'Хара имеет двенадцать ВПП заканчивается, каждое с отдельной системой ILS, все двенадцать средств ILS могут быть заменены одной системой LAAS. Это представляет собой значительную экономию затрат на техническое обслуживание и ремонт существующего оборудования ILS.

Еще одним преимуществом является возможность заходов на посадку, которые не являются прямыми. Самолеты, оборудованные технологией LAAS, могут использовать криволинейные или сложные заходы на посадку, чтобы их можно было выполнять, чтобы избегать препятствий или снижать уровень шума в районах, окружающих аэропорт. Эта технология имеет аналогичные характеристики со старыми Микроволновая система посадки (MLS) Подходы, часто встречающиеся в Европе. Обе системы обеспечивают более низкие требования к видимости сложных подходов, чем традиционные Системы увеличения площади (WAAS) и Системы посадки по приборам (ILS) не мог допустить.[нужна цитата ]

FAA также утверждает, что на самолете потребуется только один комплект навигационного оборудования для LAAS и WAAS возможности. Это снижает начальные затраты и техническое обслуживание на самолет, поскольку требуется только один приемник вместо нескольких приемников для NDB s, DME, VOR, ILS, MLS и GPS. FAA надеется, что это приведет к снижению затрат для авиакомпаний и пассажиров, а также авиация общего назначения.

Недостатки

LAAS разделяет недостатки всех систем посадки на базе RF; те, которые блокируют как намеренно, так и случайно.

Вариации

В Совместная система точного захода на посадку и приземления (JPALS) - аналогичная система для военного использования. Honeywell разработала серию Honeywell International Satellite Landing System (SLS) 4000 (SLS-4000), которая получила одобрение на проектирование системы от FAA 3 сентября 2009 года с последующим утверждением усовершенствованной SLS-4000 (SLS-4000 Block 1 ) в сентябре 2012 г.[2][7]

Будущее

FAA Национальная система воздушного пространства (NAS) корпоративная архитектура - это план преобразования текущего NAS в Система воздушного транспорта нового поколения (Следующее поколение). В планах обслуживания NAS излагаются стратегические действия по предоставлению услуг для улучшения работы NAS и перехода к видению NextGen. Они показывают эволюцию основных инвестиций / программ FAA в сегодняшние услуги NAS для удовлетворения будущего спроса. Точные подходы GBAS - это одна из инвестиционных программ, которые обеспечивают решение для «повышения гибкости в терминальной среде» в плане внедрения NextGen.

Ожидается, что FAA заменит устаревшие навигационные системы спутниковой навигационной технологией; однако FAA отложило на неопределенное время планы по приобретению GBAS на федеральном уровне, система может быть приобретена аэропортами и установлена ​​в качестве нефедерального навигационного средства. FAA продолжает разрабатывать системы GBAS и стремится к международной стандартизации.[2]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Часто задаваемые вопросы по GNSS - GBAS». www.faa.gov. Получено 19 мая, 2016.
  2. ^ а б c «Спутниковая навигация - наземная система дополнения (GBAS)». www.faa.gov. Получено 19 мая, 2016.
  3. ^ "Спутниковая навигация - GBAS - Как это работает". www.FAA.gov. Получено 7 сентября, 2017.
  4. ^ «Архивная копия» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 22 февраля 2014 г.. Получено 20 мая, 2013.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (ссылка на сайт)
  5. ^ «- Система аэропорта Хьюстона». Fly2Houston.com. Архивировано из оригинал 27 марта 2014 г.. Получено 7 сентября, 2017.
  6. ^ RTCA DO-245A Таблица 2-1
  7. ^ «Наземная система дополнения SmartPath». aerospace.honeywell.com. Получено 19 мая, 2016.

внешняя ссылка