Was ist ein GBAS-Landesystem (GLS)?

GBAS-Landesystem (GLS)

Ein GBAS-Landesystem (GLS) ist ein Präzisionsanflug, der GPS-Korrekturen nutzt, die von einer Bodenstation am Flughafen gesendet werden.

GBAS steht für bodengestütztes Ergänzungssystem (ground-based augmentation system). Die FAA nutzte früher den Namen local area augmentation system (LAAS) und verwendet heute den internationalen Begriff. In der FAA-Vorschrift hat ein GLS drei Teile. Das sind eine GBAS-Bodenanlage, ein GBAS-Empfänger im Luftfahrzeug und ein auf der Karte veröffentlichtes Instrumentenanflugverfahren. Auf der Anflugkarte steht der Titel „GLS RWY“ und eine Pistennummer.

Die Seite Landesystem stellt das GLS in einer kurzen Übersicht neben das Instrumentenlandesystem . Diese Seite behandelt das GLS allein.

So funktioniert es

GPS allein erfüllt nicht die Integrität, Kontinuität, Genauigkeit und Verfügbarkeit, die ein Präzisionsanflug braucht. Das GBAS ergänzt den fehlenden Teil.

1. Referenzempfänger an bekannten, vermessenen Positionen nahe der Piste messen die GPS-Satellitensignale. Laut AIM hat eine Bodenanlage mindestens vier Referenzstationen.
2. Die Bodenanlage vergleicht jede gemessene Entfernung mit der tatsächlichen Entfernung. Die Differenz ist der Fehler. Der Mittelwert der Fehler aller funktionierenden Empfänger wird zur Korrektur.
3. Die Anlage überwacht jeden Satelliten. Findet sie ein Problem oder kann sie einen Satelliten nicht überwachen, stoppt sie die Korrekturen für diesen Satelliten, und die Avionik nutzt ihn nicht.
4. Ein VHF-Datensender (VDB) sendet die Korrekturen, die Integritätswerte und die Daten des Anflugwegs. Die Meldung wiederholt sich zweimal pro Sekunde. Der VDB nutzt das Band von 108 bis 118 MHz mit 31,5 kbps.
5. Das Luftfahrzeug wendet die Korrekturen an und berechnet seine Position. Es vergleicht seine Fehlergrenzen mit den Alarmgrenzen des Anflugs. Die Avionik entscheidet, ob die Position genau genug ist.

Die FAA legt die Integrität so fest, dass die Wahrscheinlichkeit eines Fehlers, der größer als die berechnete Grenze ist, unter 1 zu 10 Millionen liegt. Der Endanflugweg steht nicht in der Datenbank des Luftfahrzeugs. Die Bodenstation sendet die Daten des Endanflugsegments an das Luftfahrzeug.

Was das Luftfahrzeug braucht

Ein Luftfahrzeug muss für RNP-Anflugbetrieb (RNP APCH) zugelassen sein. Es braucht außerdem einen GBAS-Empfänger, der die zusätzlichen Lufttüchtigkeitsregeln für GLS erfüllt. Der Pilot fliegt den Anflug mit denselben Techniken wie einen ILS-Endanflug. Das Luftfahrzeug muss den GLS-Anflugmodus vor dem Schnittpunkt mit dem Gleitweg aktiviert haben.

Die Teile eines GLS-Verfahrens vor dem Endanflugsegment folgen den Entwurfskriterien für RNP APCH, wie es bei den RNAV-(GPS)-Anflügen der Fall ist. Der Fehlanflug folgt denselben Kriterien.

GLS im Vergleich mit ILS und LPV

Die FAA stellt fest, dass der betriebliche Nutzen eines GLS-Anflugs dem eines ILS- oder LPV-Anflugs ähnlich ist. Im Endanflugsegment gibt ein GLS eine winkelbezogene seitliche und vertikale Führung, die das ILS nachahmt. Ein GLS hat einen Versorgungsbereich, der sich vom Versorgungsbereich des ILS unterscheidet. Eine Bodenstation kann mehrere GLS-Anflüge zu einer oder mehreren Pisten unterstützen. Eine GAST-C-Station kann bis zu 48 Anflüge bereitstellen.

Die FAA ordnet ein GLS als Präzisionsanflug ein, zusammen mit PAR und ILS. Einen LPV-Anflug ordnet sie als Anflug mit vertikaler Führung ein. Ein LPV-Anflug erfüllt nicht die Anforderungen des ICAO-Anhangs 10 an einen Präzisionsanflug. Die Seite Präzisionsanflug erklärt die Klassen.

Dienstarten und Kategorien

Eine GBAS-Anflugdienstart (GAST) ist eine abgestimmte Gruppe von Anforderungen an Bord und am Boden. Zusammen ergeben sie eine Anflugführung mit festgelegter Leistung. FAA AC 20-191 nennt zwei Arten.

• GAST C. Die zugelassene GBAS-Art für den CAT-I-Dienst. Die US-Systeme im Einsatz bieten GAST C. Die FAA nennt die CAT-I-Mindestwerte. Die Entscheidungshöhe beträgt 200 ft (60 m) und die Pistensichtweite 1 800 ft (550 m).
• GAST D. Die Art, die Antragsteller für CAT II und CAT III in der Regel für die Lufttüchtigkeitszulassung nutzen. Die FAA sagt, dass die ICAO-Standards dafür 2018 in Kraft getreten sind. Diese Standards bilden die Grundlage für jeden Hersteller, der eine FAA-Systementwurfszulassung für ein GAST-D-Bodensystem will.

Die FAA-Seite zu GBAS ist auf den 17. Februar 2023 datiert. Prüfen Sie den aktuellen Zulassungsstatus bei der FAA, bevor Sie einen GLS-Betrieb bei schlechter Sicht planen.

Versorgungsbereich

Die GBAS deckt ein lokales Gebiet ab. Die FAA gibt dessen Radius mit etwa 23 nm (43 km) an. Die FAA-Vorschrift für Flugvermessung legt ein Minimum für eine zertifizierte GBAS-Bodenanlage fest. Sie muss eine maximale Nutzungsdistanz (Dmax) von 23 nm oder mehr vom Mittelpunkt der Referenzempfänger unterstützen.

Was das auf dem Flugplatz bedeutet

Ein GLS ersetzt die Funkstrahlen eines ILS, aber nicht den Flugplatz. Die Piste braucht weiterhin ihre optischen Hilfen, ihren Hindernisschutz und ihre geschützten Bereiche.

• Pistenklasse. ICAO und EASA definieren eine Piste für Präzisionsanflüge als Piste mit optischen Hilfen und nichtvisuellen Hilfen. Sie gilt für Betriebe der Art B. Die Definition nennt die Kategorie und die Anflugart, nicht eine bestimmte Art von Hilfe. Die FAA führt ILS und GLS als Hilfen einer Präzisionsanflugpiste auf. Zur ersten Kategorie siehe CAT I .
• Hindernisflächen. ICAO-Anhang 14, 4.3.4, Hinweis, betrifft gemeinsame Geradeausanflugverfahren. Die Fläche für Präzisionsanflüge dient ILS oder MLS, GBAS oder SBAS CAT I.
• Betrieb bei schlechter Sicht. EASA legt Bedingungen für SA-CAT-I- und SA-CAT-II-Betrieb fest. Ein GLS darf keine Einschränkung haben, die seine Nutzung beeinflusst, und keinen Versatz zur verlängerten Mittellinie. Bei Verfahren bei schlechter Sicht schützt der Flugplatzbetreiber die kritischen und sensiblen Bereiche von ILS, MLS und GLS.
• PAPI. An einer Piste mit GLS-Anflug stimmt der optische Anflugweg des PAPI mit dem GLS-Gleitweg überein. Der Bezugspunkt der PAPI-Piste liegt am Aufsetzpunkt des Gleitwegs, innerhalb von 30 ft (10 m). Siehe die Seite Präzisions-Anflugwinkelanzeiger .

Flugvermessung

Die FAA prüft eine GBAS mit einem Flugvermessungsflugzeug. Die Vorschrift verlangt, dass die Daten des Endanflugsegments dasselbe Bezugssystem haben wie die Pistenkoordinaten und das Anlagendatenblatt. Vor dem Flug prüft der Prüfer, dass die zyklische Redundanzprüfung (CRC) jeder Datendatei zu den Daten im FAA-Formular 8260-10 passt. Der Flug prüft die Abdeckung des VDB-Signals und den Anflugversorgungsbereich.

Eine neu in Betrieb genommene GBAS hat zunächst ein Intervall von 360 Tagen. Nach zwei Zyklen ohne Toleranzüberschreitung darf das Intervall auf 540 Tage steigen. Eine Toleranzüberschreitung während des 540-Tage-Intervalls setzt es auf 360 Tage zurück.

TarmacView prüft oder kalibriert keine GBAS und keine Funknavigationshilfe. Es prüft die Flugplatzbefeuerung, die Hindernisse und den Belag um die Piste.