stringtranslate.com

Sistema de aumento de área local

Arquitectura LAAS

El sistema de aumento de área local ( LAAS ) es un sistema de aterrizaje de aeronaves para todo tipo de clima basado en la corrección diferencial en tiempo real de la señal GPS . Los receptores de referencia locales ubicados alrededor del aeropuerto envían datos a una ubicación central en el aeropuerto. Estos datos se utilizan para formular un mensaje de corrección, que luego se transmite a los usuarios a través de un enlace de datos VHF . Un receptor en una aeronave utiliza esta información para corregir las señales GPS, que luego proporciona una pantalla estándar de estilo de sistema de aterrizaje por instrumentos (ILS) para usar mientras se vuela una aproximación de precisión . La FAA ha dejado de utilizar el término LAAS y ha realizado la transición a la terminología de la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) de sistema de aumento basado en tierra (GBAS). [1] Si bien la FAA ha retrasado indefinidamente los planes para la adquisición federal de GBAS, los aeropuertos pueden comprar el sistema e instalarlo como una ayuda a la navegación no federal. [2]

Historia

El sistema de aumentación terrestre (GBAS) con estándares de aviación identificados en las Normas y métodos recomendados (SARPS) de la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI), Anexo 10 sobre navegación por radiofrecuencia proporciona estándares internacionales para la mejora del GPS con el fin de apoyar el aterrizaje de precisión. La historia de estos estándares se remonta a los esfuerzos de la Administración Federal de Aviación de los Estados Unidos por desarrollar un sistema de aumento de área local (LAAS). Muchas referencias aún hacen referencia al LAAS, aunque la terminología internacional actual es GBAS y sistema de aterrizaje GBAS (GLS).

El GBAS monitorea los satélites GNSS y envía mensajes de corrección a los usuarios en las proximidades de la estación GBAS. El monitoreo permite al GBAS detectar comportamientos anómalos de los satélites GPS y alertar a los usuarios en un marco de tiempo apropiado para usos de aviación. El GBAS proporciona correcciones a las señales GPS con una mejora resultante en la precisión suficiente para respaldar las operaciones de aproximación de precisión de las aeronaves. Para obtener más información sobre cómo funciona el GBAS, consulte GBAS: cómo funciona. [3]

Las normas GBAS actuales solo amplían una única frecuencia GNSS y permiten aterrizajes con mínimos de categoría 1. Estos sistemas GBAS se identifican como servicio de aproximación GBAS tipo C (GAST-C). La OACI está revisando los requisitos preliminares para un sistema GAST-D. Un sistema GAST-D permitirá operaciones con mínimos de categoría III. Muchas organizaciones están realizando investigaciones sobre GBAS multifrecuencia. Otras iniciativas están explorando la incorporación de correcciones Galileo para GBAS.

Honeywell ha desarrollado un GBAS CAT-1 no federal que recibió la aprobación de diseño de sistema de la Administración Federal de Aviación (FAA) en septiembre de 2009 [1]. La instalación del GBAS en el Aeropuerto Internacional Newark Liberty obtuvo la aprobación operativa el 28 de septiembre de 2012. [4] Un segundo GBAS instalado en el Aeropuerto Intercontinental de Houston recibió la aprobación operativa el 23 de abril de 2013. [5] Los sistemas de Honeywell también se instalan a nivel internacional, con un sistema operativo en Bremen, Alemania. Hay sistemas adicionales instalados o en proceso de instalación. Se espera la aprobación operativa de varios sistemas más en breve. [ ¿Cuándo? ]

Operación

Los receptores de referencia locales se ubican alrededor de un aeropuerto en lugares estudiados con precisión. La señal recibida de la constelación GPS se utiliza para calcular la posición de la estación terrestre LAAS, que luego se compara con su posición estudiada con precisión. Estos datos se utilizan para formular un mensaje de corrección que se transmite a los usuarios a través de un enlace de datos VHF. Un receptor en la aeronave utiliza esta información para corregir las señales GPS que recibe. Esta información se utiliza para crear una pantalla de tipo ILS para fines de aproximación y aterrizaje de aeronaves. El sistema CAT I de Honeywell proporciona un servicio de aproximación de precisión dentro de un radio de 23 NM que rodea un solo aeropuerto. LAAS mitiga las amenazas GPS en el área local con una precisión mucho mayor que WAAS y, por lo tanto, proporciona un nivel de servicio más alto que no se puede lograr con WAAS. La señal de enlace ascendente VHF de LAAS está actualmente programada para compartir la banda de frecuencia de 108 MHz a 118 MHz con el localizador ILS existente y las ayudas a la navegación VOR. LAAS utiliza una tecnología de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) para dar servicio a todo el aeropuerto con una única asignación de frecuencia. Con el futuro reemplazo del ILS, LAAS reducirá la congestionada banda VHF NAV.

Exactitud

El sistema GBAS de categoría 1 (GAST-C) actual alcanza una precisión de aproximación de precisión de categoría I de 16 m lateralmente y 4 m verticalmente. [6] El objetivo de un sistema GBAS GAST-D que se desarrollará es proporcionar capacidad de aproximación de precisión de categoría III. La precisión mínima para errores laterales y verticales de un sistema de categoría III se especifica en RTCA DO-245A, Estándares mínimos de rendimiento del sistema de aviación para el sistema de aumento de área local (LAAS) . El sistema GBAS GAST-D permitirá a las aeronaves aterrizar con visibilidad cero utilizando sistemas de "aterrizaje automático".

Beneficios

Una de las principales ventajas del LAAS es que una única instalación en un aeropuerto importante puede utilizarse para múltiples aproximaciones de precisión dentro del área local. Por ejemplo, si el aeropuerto O'Hare de Chicago tiene doce extremos de pista , cada uno con un ILS independiente, las doce instalaciones ILS pueden sustituirse por un único sistema LAAS. Esto representa un importante ahorro de costes en el mantenimiento y conservación del equipo ILS existente.

Otro beneficio es el potencial para aproximaciones que no son directas. Las aeronaves equipadas con tecnología LAAS pueden utilizar aproximaciones curvas o complejas de modo que se puedan utilizar para evitar obstáculos o para reducir los niveles de ruido en las áreas que rodean un aeropuerto. Esta tecnología comparte características similares con las aproximaciones con sistema de aterrizaje por microondas (MLS) más antiguas, que se ven comúnmente en Europa. Ambos sistemas permiten requisitos de visibilidad más bajos en aproximaciones complejas que los sistemas de aumento de área amplia (WAAS) y los sistemas de aterrizaje por instrumentos (ILS) tradicionales no podían permitir. [ cita requerida ]

La FAA también sostiene que solo se necesitará un único conjunto de equipos de navegación en una aeronave para la capacidad LAAS y WAAS . Esto reduce el costo inicial y el mantenimiento por aeronave, ya que solo se requiere un receptor en lugar de múltiples receptores para NDB , DME , VOR , ILS , MLS y GPS . La FAA espera que esto resulte en una reducción de costos para las aerolíneas y los pasajeros, así como para la aviación general .

Desventajas

LAAS comparte las desventajas de todos los sistemas de aterrizaje basados ​​en RF, que son las interferencias intencionales o accidentales.

Variaciones

El sistema de aproximación y aterrizaje de precisión conjunto (JPALS) es un sistema similar para uso militar. Honeywell ha desarrollado el sistema de aterrizaje por satélite internacional Honeywell (SLS) serie 4000 (SLS-4000), que recibió la aprobación de diseño del sistema de la FAA el 3 de septiembre de 2009, con una aprobación posterior de un SLS-4000 mejorado (SLS-4000 Bloque 1) en septiembre de 2012. [2] [7]

Futuro

La arquitectura empresarial del Sistema Nacional de Espacio Aéreo (NAS) de la FAA es el modelo para transformar el NAS actual en el Sistema de Transporte Aéreo de Próxima Generación (NextGen). Las hojas de ruta de servicio del NAS establecen las actividades estratégicas para la prestación de servicios con el fin de mejorar las operaciones del NAS y avanzar hacia la visión de NextGen. Muestran la evolución de las principales inversiones/programas de la FAA en los servicios NAS actuales para satisfacer la demanda futura. Los enfoques de precisión GBAS son uno de los programas de inversión que brindan una solución para "aumentar la flexibilidad en el entorno de la terminal" en el plan de implementación de NextGen.

La FAA esperaba reemplazar los sistemas de navegación heredados con tecnología de navegación basada en satélites; sin embargo, la FAA ha postergado indefinidamente los planes para la adquisición federal de GBAS; el sistema puede ser comprado por los aeropuertos e instalado como una ayuda a la navegación no federal. La FAA continúa desarrollando sistemas GBAS y buscando la estandarización internacional. [2]

Véase también

Referencias

  1. ^ "Preguntas frecuentes sobre GNSS – GBAS" www.faa.gov . Consultado el 19 de mayo de 2016 .
  2. ^ abc «Satellite Navigation – Ground Based Augmentation System (GBAS)» (Navegación por satélite: sistema de aumento basado en tierra [GBAS]). www.faa.gov . Archivado desde el original el 22 de mayo de 2016. Consultado el 19 de mayo de 2016 .
  3. ^ "Navegación por satélite – GBAS – Cómo funciona" www.FAA.gov . Consultado el 7 de septiembre de 2017 .
  4. ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 22 de febrero de 2014. Consultado el 20 de mayo de 2013 .{{cite web}}: CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
  5. ^ "- Sistema aeroportuario de Houston". Fly2Houston.com . Archivado desde el original el 27 de marzo de 2014. Consultado el 7 de septiembre de 2017 .
  6. ^ RTCA DO-245A Tabla 2-1
  7. ^ "Sistema de aumento terrestre SmartPath". aerospace.honeywell.com . Archivado desde el original el 11 de junio de 2016. Consultado el 19 de mayo de 2016 .

Enlaces externos