Czym jest system lądowania GBAS (GLS)?

System lądowania GBAS (GLS)

System lądowania GBAS (GLS) to podejście precyzyjne, które wykorzystuje poprawki GPS wysyłane ze stacji naziemnej na lotnisku.

GBAS oznacza naziemny system wspomagania (ground-based augmentation system). FAA używał dawniej nazwy local area augmentation system (LAAS), a teraz stosuje termin międzynarodowy. W zarządzeniu FAA GLS ma trzy części. Są to naziemny obiekt GBAS, odbiornik GBAS na statku powietrznym i opublikowana procedura podejścia według przyrządów. Na mapie podejścia widnieje tytuł “GLS RWY” i numer drogi startowej.

Strona system lądowania zestawia GLS z systemem lądowania według przyrządów w krótkim przeglądzie. Ta strona opisuje GLS osobno.

Jak to działa

GPS sam w sobie nie spełnia wymagań integralności, ciągłości, dokładności i dostępności, których wymaga podejście precyzyjne. GBAS dodaje brakującą część.

1. Odbiorniki referencyjne w znanych punktach o zmierzonym położeniu, w pobliżu drogi startowej, mierzą sygnały satelitów GPS. AIM podaje, że obiekt naziemny ma co najmniej cztery stacje referencyjne.
2. Obiekt naziemny porównuje każdą zmierzoną odległość z odległością rzeczywistą. Różnica to błąd. Średni błąd wszystkich pracujących odbiorników staje się poprawką.
3. Obiekt monitoruje każdy satelitę. Jeśli wykryje problem albo nie może monitorować satelity, wstrzymuje poprawki dla tego satelity, a awionika go nie używa.
4. Nadajnik VHF data broadcast (VDB) wysyła poprawki, wartości integralności i dane ścieżki podejścia. Komunikat powtarza się dwa razy na sekundę. VDB korzysta z pasma 108 do 118 MHz przy 31,5 kbps.
5. Statek powietrzny stosuje poprawki i oblicza swoją pozycję. Porównuje swoje granice błędu z limitami alarmowymi podejścia, a awionika decyduje, czy pozycja jest wystarczająco dobra.

FAA ustala integralność tak, aby szansa na błąd większy niż obliczona granica była mniejsza niż 1 na 10 milionów. Ścieżki końcowego podejścia nie ma w bazie danych statku powietrznego. Stacja naziemna nadaje do statku powietrznego dane odcinka końcowego podejścia.

Czego wymaga statek powietrzny

Statek powietrzny musi mieć uprawnienia do operacji podejścia RNP (RNP APCH). Musi też mieć odbiornik GBAS spełniający dodatkowe przepisy zdatności do lotu dla GLS. Pilot wykonuje podejście tymi samymi technikami co końcowe podejście ILS. Statek powietrzny musi być w trybie podejścia GLS przed punktem przechwycenia ścieżki schodzenia.

Części procedury GLS przed odcinkiem końcowego podejścia są projektowane według kryteriów RNP APCH, tak jak podejścia RNAV (GPS). Procedura podejścia nieudanego podlega tym samym kryteriom.

GLS w porównaniu z ILS i LPV

FAA podaje, że korzyści operacyjne podejścia GLS są zbliżone do korzyści podejścia ILS lub LPV. Na końcowym odcinku GLS daje kątowe prowadzenie boczne i pionowe, które naśladuje ILS. GLS ma obszar obsługi, który różni się od obszaru obsługi ILS. Jedna stacja naziemna może obsługiwać kilka podejść GLS do jednej lub kilku dróg startowych. Stacja GAST C może obsłużyć do 48 podejść.

FAA zalicza GLS do podejść precyzyjnych, razem z PAR i ILS. Podejście LPV zalicza do podejść z prowadzeniem pionowym. Podejście LPV nie spełnia wymagań Załącznika 10 ICAO dla podejścia precyzyjnego. Strona podejście precyzyjne wyjaśnia te klasy.

Typy usług i kategorie

Typ usługi podejścia GBAS (GAST) to dopasowany zestaw wymagań dla statku powietrznego i dla ziemi. Razem dają prowadzenie podejścia o określonych parametrach. FAA AC 20-191 wymienia dwa typy.

• GAST C. Zatwierdzony typ GBAS do usługi CAT I. Systemy używane w USA dają GAST C. FAA podaje minima CAT I. Wysokość decyzji to 200 ft (60 m), a zasięg widzialności na drodze startowej to 1 800 ft (550 m).
• GAST D. Typ, którego zwykle używają wnioskodawcy CAT II i CAT III przy zatwierdzaniu zdatności do lotu. FAA podaje, że normy ICAO dla niego obowiązują od 2018 roku. Te normy będą podstawą dla każdego dostawcy, który chce uzyskać od FAA zatwierdzenie systemu projektowego dla naziemnego systemu GAST D.

Strona FAA o GBAS nosi datę 17 lutego 2023 roku. Przed zaplanowaniem operacji GLS przy niskiej widzialności sprawdź aktualny status zatwierdzenia w FAA.

Obszar obsługi

GBAS obsługuje obszar lokalny. FAA podaje, że jego promień wynosi około 23 nm (43 km). Przepisy kontroli w locie FAA ustalają minimum dla certyfikowanego obiektu naziemnego GBAS. Musi on obsługiwać maksymalną odległość użytkową (Dmax) wynoszącą co najmniej 23 nm od środka odbiorników referencyjnych.

Co to oznacza na lotnisku

GLS zastępuje wiązki radiowe ILS, ale nie zastępuje lotniska. Droga startowa nadal potrzebuje swoich pomocy wzrokowych, ochrony przed przeszkodami i chronionych obszarów.

• Klasa drogi startowej. ICAO i EASA definiują drogę startową do podejścia precyzyjnego jako drogę z pomocami wzrokowymi i pomocami niewizualnymi. Dotyczy operacji typu B. Definicja podaje kategorię i rodzaj podejścia, a nie jeden rodzaj pomocy. FAA wymienia ILS i GLS jako pomoce drogi startowej z przyrządowym podejściem precyzyjnym. Pierwszą kategorię opisuje strona CAT I .
• Powierzchnie przeszkód. ICAO Załącznik 14, 4.3.4, Uwaga, obejmuje typowe podejścia proste. Powierzchnia dla podejść precyzyjnych obsługuje ILS lub MLS, GBAS albo SBAS CAT I.
• Operacje przy niskiej widzialności. EASA ustala warunki dla operacji SA CAT I i SA CAT II. GLS nie może mieć ograniczenia wpływającego na jego użycie ani przesunięcia od przedłużenia osi drogi startowej. Podczas procedur przy niskiej widzialności operator lotniska chroni krytyczne i wrażliwe obszary ILS, MLS i GLS.
• PAPI. Na drodze startowej z podejściem GLS wizualna ścieżka podejścia PAPI pokrywa się ze ścieżką schodzenia GLS. Punkt odniesienia PAPI leży w punkcie dotknięcia ścieżki schodzenia, w granicach 30 ft (10 m). Zobacz stronę precyzyjny wskaźnik ścieżki podejścia .

Kontrola w locie

FAA kontroluje GBAS statkiem powietrznym do kontroli w locie. Zarządzenie mówi, że dane odcinka końcowego podejścia muszą mieć ten sam układ odniesienia co współrzędne drogi startowej i karta danych obiektu. Przed lotem inspektor sprawdza, czy cykliczna kontrola nadmiarowa (CRC) każdego pliku danych zgadza się z danymi z FAA Form 8260-10. Lot sprawdza zasięg sygnału VDB i obszar obsługi podejścia.

Nowo uruchomiony GBAS zaczyna z interwałem 360 dni. Po dwóch cyklach bez stanu poza tolerancją interwał może wzrosnąć do 540 dni. Stan poza tolerancją w czasie interwału 540 dni przywraca interwał 360 dni.

TarmacView nie kontroluje ani nie kalibruje GBAS ani żadnej radiowej pomocy nawigacyjnej. Kontroluje oświetlenie lotniskowe, przeszkody i nawierzchnię wokół drogi startowej.