Типы заходов на посадку
В зависимости от доступного оборудования и условий, существуют различные методы захода на посадку, и сегодня мы их рассмотрим
Типы заходов на посадку
Время чтения: ~8-10 минут
В авиации заход на посадку является одним из самых критических этапов полета. Безопасное и эффективное выполнение этого маневра требует точного наведения и контроля.

В зависимости от доступного оборудования и условий, существуют различные методы захода на посадку, которые можно условно разделить на точные и неточные.

В этой статье мы рассмотрим основные типы заходов на посадку, подробно разберем инструментальные заходы на посадку, а также обратимся к стандартам, установленным Международной организацией гражданской авиации (ICAO) и Федеральным авиационным агентством США (FAA).
Навигация
Раздел 1
Раздел 2
Раздел 3
Раздел 4
Определения
Начнем, как всегда, с нормативной базы и определений. Выделяют три основных типа инструментальных заходов на посадку: точный (PA), неточный (NPA), и с вертикальным наведением (APV).
ICAO ANNEX 6
Non-precision approach and landing operations. An instrument approach and landing which utilizes lateral guidance but does not utilize vertical guidance.
Approach and landing operations with vertical guidance. An instrument approach and landing which utilizes lateral and vertical guidance but does not meet the requirements established for precision approach and landing operations.
Precision approach and landing operations. An instrument approach and landing using precision lateral and vertical guidance with minima as determined by the category of operation.
FAA AIR TRAFFIC PROCEDURES
Precision Approach (PA). An instrument approach based on a navigation system that provides course and glidepath deviation information meeting the precision standards of ICAO Annex 10.
Approach with Vertical Guidance (APV). An instrument approach based on a navigation system that is not required to meet the precision approach standards of ICAO Annex 10 but provides course and glidepath deviation information.
Nonprecision Approach (NPA). An instrument approach based on a navigation system which provides course deviation information, but no glidepath deviation information.
ФЕДЕРАЛЬНЫЕ АВИАЦИОННЫЕ ПРАВИЛА (ФАП128)
Схема неточного захода на посадку (NPA) - схема захода на посадку по приборам с использованием бокового наведения, но без использования вертикального наведения;
Схема захода на посадку с вертикальным наведением (APV) - схема захода на посадку по приборам с использованием бокового и вертикального наведения, но не отвечающая требованиям, установленным для точных заходов на посадку и посадок;
Схема точного захода на посадку (РА) - схема захода на посадку по приборам с использованием точного бокового и вертикального наведения при минимумах, определяемых категорией захода на посадку;
Как мы видим, отличие состоит лишь в наличии вертикального наведения и в требованиях к нему: так, у неточных заходов вертикальное наведение отсутствует совсем, а для APV заходов вертикальное наведение не отвечает требованиям, чтобы называться точным заходом. Требования к точности, целостности, непрерывности и функциональности (доступности) описаны в ICAO Annex 10:
Но в регулирующих документах отсутствует определение термина “наведение/guidance”, хотя именно это отличает точный заход от неточного. Наиболее точное описание наведения можно найти в учебнике Аэронавигация ч.2 (Авторы: Сарайский Ю. Н., Липин А. В., Либерман Ю. И.)
Наведение - непрерывное наличие информации об отклонении ВС от заданной траектории.
В Annex 6 также указано, что наведение может предоставляться либо посредством наземного оборудования, либо генерироваться с помощью навигационного компьютера:
Note.— Lateral and vertical guidance refers to the guidance provided either by:
a) a ground-based navigation aid; or
b) computer generated navigation data.
Для статистики посмотрим на цифры 2017 года: В США примерно 1,105 станций VOR, 916 NDB станций и 1,194 ILS станций, включая 25 LOC-type directional aids (LDAs), 11 simplified directional facilities (SDFs), и 235 LOC only станций.

Теперь попробуем более детально рассмотреть типы заходов на посадку и структурировать описанное выше.
Точные заходы на посадку (PA)
ILS или Instrument Landing System

ILS (Instrument Landing System) — это радионавигационная система, которая помогает пилотам осуществлять точный заход на посадку. Система использует радиоволны для передачи информации о курсе и глиссаде, что позволяет самолету следовать по заданному пути к ВПП.

Обычно системы состоит из:
  • Курсового маяка (localizer). Курсовой маяк обеспечивает наведение по курсу на всем протяжении траектории снижения до порога взлетно-посадочной полосы с расстояния 18 n.m. от антенны. Передатчик курсового работает на одном из 40 каналов ILS в диапазоне частот от 108,10 до 111,95 МГц.

  • Глиссадного маяка (glide slope). Сверхвысокочастотный передатчик глиссадного маяка, работающий на одном из 40 каналов ILS в диапазоне частот от 329,15 МГц до 335,00 МГц, передает луч шириной 1,4 градуса (по вертикали) на расстояние 10 n.m. Частоты глиссадного и курсового маяков сопряжены друг с другом, то есть каждой частоте курсового маяка соответствует определенная частота глиссадного маяка. Термин “глиссада” означает ту часть траектории снижения, которая пересекает курсовой маяк. Сигнал предоставляет информацию о снижении для наведения до минимальной разрешенной высоты принятия решения (DH), указанной в утвержденной процедуре захода на посадку по системе ILS. Глиссада может оказаться непригодной для навигации на высоте ниже минимальной разрешенной DH, и использование сигналов глиссадного маяка ниже этой высоты должна сопровождаться визуальным контактом с ориентирами.

  • Системы приводных радиостанций (marker beacons). Система ILS была первоначально разработана еще до того, как DME стала широко доступна. Поэтому при заходе на посадку по системе ILS иногда используются маркерные маяки. Каждый маяк обозначает конкретную позицию при заходе на посадку звуковым сигналом и/или визуальной подсветкой, которая загорается в кабине пилота.
Принцип работы можно посмотреть тут:
GLS или GBAS Landing System

GLS (GBAS Landing System) – это система, которая использует данные глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS) в сочетании с наземными корректирующими станциями для предоставления точных навигационных сигналов. Эти сигналы используются для точного горизонтального и вертикального наведения воздушных судов при заходе на посадку.

Система включает в себя группировку спутников, наземную станцию GBAS (LAAS в США) (Ground Based Augmentation/Local Area Augmentation System System или ЛККС) и бортовой приемник. GLS использует данные GNSS для определения местоположения воздушного судна. Наземная станция GBAS принимает эти данные, вычисляет ошибки и передает корректирующие сигналы на борт самолета. Эти корректирующие данные позволяют пилотам точно следовать курсу и глиссаде при заходе на посадку.
Система действительно очень точная, а процедура захода на посадку с использованием GLS практически идентична ILS. Но у GLS есть один существенный недостаток: помехи или “глушение” сигналов могут вывести из строя целую систему, так как к качеству сигналов предъявляются очень строгие требования.
PAR или Precision Approach Radar

Заходы на посадку с использованием PAR (посадочный радиолокатор) обеспечивают вертикальное и боковое наведение в дополнение к информации о дальности полета путем выдачи информации от диспетчера.

Если замечено, что воздушное судно отклоняется выше или ниже глиссады, пилоту сообщается относительная величина отклонения, используя специальную фразеологию радиообмена и ожидается, что он скорректирует скорость снижения/набора воздушного судна, чтобы вернуться на глиссаду, а самое сложное для пилотов - преодолеть проблему отсутствия навигационных указателей в кабине пилота.

С особенностью фразеологии радиообмена при заходе на посадку с использованием посадочного радиолокатора можно ознакомиться в п.2.2.5 приложения к ФАП-362.

Для безопасного выполнения этого захода на посадку вы должны сопоставить информацию о курсе, вертикальной скорости, ориентации и высоте с инструкциями службы УВД. Большинство систем PAR используются на военных аэродромах или аэродромах совместного базирования и любая возможность попрактиковаться на них - отличная возможность развить летные навыки.

Для полного понимания предлагаем посмотреть коротенькое видео по заход с использованием PAR (в конце можно послушать радиоомбен).
Неточные заходы на посадку (NPA)
VOR (ви-о-ар)

Заходы по VOR относятся к неточным заходам: это означает, что вертикальное наведение отсутствует, а снижение по глиссаде рассчитывается “вручную” или с помощью бортового компьютера. Именно поэтому станции VOR зачастую совмещаются с DME для контроля удаления.

Передатчики VOR работают в диапазоне частот от 108,0 до 117,95 МГц и имеют выходную мощность, необходимую для обеспечения покрытия в пределах прямой видимости (зависит от высоты полета).

Если вкратце, то наземный передатчик VOR излучает два типа радиосигналов: один всенаправленный (равномерно распространяющийся во все стороны) и один направленный (вращающийся). Приемник на борту самолета определяет разницу фаз между этими сигналами, что позволяет вычислить радиал и азимут. Пилоты используют эту информацию для корректировки курса и навигации к ВПП.

Классический пример захода с помощью станции VOR можно посмотреть на этом видео:
NDB

Система NDB (Non-Directional Beacon) является одной из старейших и наиболее простых радионавигационных систем в авиации.

Она предоставляет пилотам информацию о направлении на радиомаяк, что позволяет выполнять навигацию и заход на посадку. Зачастую NDB станции используются в системе ILS: тогда их называют “маркерами” или маркерными маяками (markers or locators).

Низкочастотный или среднечастотный радиомаяк передает ненаправленные сигналы, посредством которых пилот воздушного судна, оснащенного надлежащим образом, может определить направление на станцию.

Эти средства обычно работают в диапазоне частот для NDB составляет от 190 до 1750 кГц в соответствии с Приложением 10 ICAO.
Технология захода с помощью NDB похожа на VOR заходы, за исключением точности и минимумов:
RNP (LNAV)

RNP (Required Navigation Performance) — это метод навигации, который требует от самолетов соответствия определенным требованиям точности и способности контролировать свою навигационную производительность в реальном времени. LNAV (Lateral Navigation) обеспечивает только горизонтальное наведение на маршруте и при заходе на посадку без обеспечения вертикального наведения. В отличие от обычного RNAV, RNP включает функции мониторинга и оповещения о навигационных отклонениях.

На изображении обратите внимание насколько изменяются минимумы LNAV захода (неточный заход) и LNAV/VNAV (APV заход).
Более подробно RNP заходы мы обсудим чуть позже в рамках данной статьи
LOC

Localizer (LOC) — это радионавигационная система, которая обеспечивает горизонтальное наведение, направляя самолет к центру ВПП. LOC является частью системы ILS, но может существовать и отдельно.

Напомним принцип работы: LOC работает путем излучения двух перекрывающихся радиосигналов с различной частотой модуляции (90 Гц и 150 Гц). Бортовое оборудование самолета принимает эти сигналы и определяет разницу между ними. Если самолет отклоняется от центра ВПП, разница в сигналах увеличивается, что отображается на индикаторе локализатора. Пилоты используют эту информацию для корректировки курса, чтобы вернуться на центр ВПП.
Заходы на посадку с вертикальным наведением (APV)
В некоторых документах можно встретить и другое обозначение APV заходов. В одном из циркуляров ICAO можно встретить следующее определение:
Approach procedures with vertical guidance/barometric vertical navigation (APV/baro-VNAV) are classified as instrument approach procedures for approach and landing operations with vertical guidance (see the definition in Annex 6, Part I). These procedures are published with a decision altitude/height (DA/H) and must not be confused with non-precision approach procedures (NPA), which specify a minimum descent altitude/height (MDA/H) below which the aircraft must not descend.
Следует отметить, что для точных заходов (PA) и для заходов с использованием вертикального наведения (APV) в качестве минимумов на схемах устанавливается DA, а для неточных заходов (NPA) - MDA.
LDA with GP или Localizer Directional Aid Approach

Это похоже на LOC approach, за исключением того, что курс захода на посадку не совпадает с посадочным курсом ВПП, то есть подход осуществляется под углом к полосе. LDA используются в местах, где рельеф местности или другие факторы не позволяют выровнять антенну курсового маяка по отношению к взлетно-посадочной полосе, которую она обслуживает.

На некоторых схемах LDA можно увидеть минимумы LDA/GS, что подразумевает под собой наличие вертикального наведения (с использованием бортового компьютера).
RNP (LNAV/VNAV)

На схемах RNP можно встретить до четырех минимумов: LNAV, LP (Localizer Performance), LNAV/VNAV, LPV (Localiser Performance with Vertical Guidance). Сейчас попробуем во всем разобраться.
Определение из ICAO APCH Guidance material
The RNP Approach procedures using barometric VNAV for vertical guidance are called APV Baro VNAV and are flown to a DA/H indicated in the LNAV/VNAV minima line on the chart. The lowest DH for APV Baro VNAV is 250ft. Aircraft equipped with SBAS and LPV-capable area navigation systems can also fly procedures designed for APV Baro VNAV if the State publishing the procedure permits it.

The important distinction between the different types of RNP Approach operations is the provision of vertical guidance. RNP Approach to LNAV and LP minima include only lateral guidance and are flown to a MDA/H while RNP Approach procedures with vertical guidance are flown to a DA/H, which is usually lower than the NPA minima thus potentially increasing airport accessibility.
То есть разница заключается лишь в вертикальном наведении. Если его нет вообще - то это неточный заход, используется минимум LNAV или LP. Если вертикальное наведение есть - то используется минимум LNAV/VNAV или LPV. Вопрос лишь в том, как обеспечивается это вертикальное наведение.
LNAV/VNAV – the minima line on a chart for RNP Approach based on Baro-VNAV system performances that can be used by aircraft approved according to CS-ACNS [6] or equivalent.

LPV – Localiser Performance with Vertical Guidance: the minima-line on a chart for RNP Approach with vertical guidance based on SBAS performances that can be used by aircraft approved according to CS-ACNS (replacing AMC 20-28) or equivalent.

То есть вертикальное наведение обеспечивается с помощью систем функционального дополнения: ABAS (Aircraft-based Augmentation System) или SBAS (Satellite Based Augmentation System). Осталось разобраться с Baro-VNAV.

Baro-VNAV обеспечивает вертикальное наведение на основе барометрической высоты полета самолета и вертикального профиля, закодированного в навигационной базе данных. Благодаря тому, как информация Baro-VNAV интегрируется в кабину пилота, операции Baro-VNAV могут выглядеть как операции точного захода на посадку.

Однако, в отличие от операций точного захода на посадку, операции Baro-VNAV основаны на барометрических показателях, поэтому проверка зависимости высоты от расстояния, которая может позволить обнаружить ошибку вертикальной траектории конечного сегмента при использовании ILS или GLS неэффективна для операций Baro-VNAV, поскольку для определения вертикального профиля и проверки высоты используется одна и та же ошибочная информация.

Обратите внимание, что на многих схемах публикуется минимальная температура, при которой можно использовать Baro-VNAV (то есть минимумы LNAV/VNAV).
Заключение
Заходы на посадку являются критически важным этапом полета, требующим от пилотов высокой степени мастерства и точности. В этой статье мы рассмотрели различные типы заходов на посадку, включая точные и неточные методы, такие как ILS, VOR, LOC, RNP и другие.
Каждый из этих методов имеет свои уникальные особенности, преимущества и ограничения. Точные заходы, такие как ILS и GLS, обеспечивают высокую точность наведения и минимальные требования к видимости, что делает их предпочтительными в условиях плохой погоды. Неточные заходы, такие как VOR, NDB и LOC, требуют большего мастерства от пилотов и зависят от наземных навигационных систем, но при этом остаются важными альтернативами в случае отказа точных систем.

Современные технологии, такие как RNAV и RNP, предоставляют высокую гибкость и точность, позволяя пилотам следовать сложным маршрутам и обходить препятствия.
Таким образом, разнообразие методов захода на посадку предоставляет пилотам широкий выбор инструментов для обеспечения безопасного завершения полета.

Грамотное использование этих методов в сочетании с современными технологиями и соблюдением международных стандартов позволяет достигать высоких стандартов безопасности и надежности в авиационной отрасли.

Если после прочтения у вас остались какие-то вопросы, а также замечания/предложения, то можете смело писать нам на почту - checkxcheck.podcast@gmail.com.
Материалы
  1. ICAO Annex 6 Operation of Aircraft, Part 1
  2. ICAO Doc.8168
  3. ICAO Annex 10 Aeronautical Telecommunications, Volume 1
  4. ICAO APCH Guidance Material
  5. FAA AIM Navigation Aids
  6. FAA AIM Air Traffic Procedures/Arrival Procedures
  7. FAA Instrument Procedures Handbook
Название статьи: Получение лицензии линейного пилота в России в 2024 году
Дата выхода: 18.07.2024
Автор статьи: Константин Радченко
Редактор: Георгий Курбацкий
Вам также может понравиться
All photo and video materials belong to their owners and are used for demonstration purposes only. Please do not use them in commercial projects.
Made on
Tilda