ILS

Sistemi Instrumental i Aterrimit (ang. Instrument Landing System (ILS)) është një sistem i cili i ofron një avioni udhëheqje precize gjatë afrimit drejt pistës dhe në disa raste në vetë sipërfaqen e pistës.

Një ILS përbëhet nga dy nën-sisteme të pavarura, njëri ofron udhëheqje horizontale dhe tjetri udhëheqje vertikale avionëve që kërkojnë të ulen në pistë.

Një grup antenash lokalizuese (LOC) zakonisht ndodhen përtej fundit të pistës dhe në përgjithësi përbëhen nga disa palë antena direkcionale. Dy sinjale transmetohen në frekuenca ndërmjet 107 MHz dhe 111.975 MHz. Njëri modulohet në 90 Hz dhe tjetri në 150 Hz; këta transmetohen nga antena të ndara por nga i njëjti vend. Çdo antenë transmeton një rreze të ngushtë, njëra paksa në të majtë të pistës kurse tjera paksa në të djathtë. Lokalizuesi marrës në aeroplan matë ndryshimin në thellësi të modulimit të sinjalit 90 Hz dhe atij 150 Hz. Kur ky ndryshim është zero, antena marrëse është në qendër të lokalizuesit, që zakonisht korrespondon me vijën qendrore të pistës.

Një antenë për udhëzim të pjerrësisë gjatë zbritjes (ang. Glideslope apo GS) ndodhet në njërën anë të zonës së prekjes së avionit (fillimit të pistës nga perspektiva e pilotit në zbritje). Sinjali GS transmetohet në frekuencë bartëse në mes 328.6 MHz dhe 335.4 MHz duke përdorur një teknikë të ngjashme me atë të lokalizuesit; vija qendrore e sinjalit GS drejtohet ashtu që të formoj kënd përafërsisht 3° mbi horizontal.

Frekuencat bartëse lokalizuese dhe të pjerrësisë kombinohen ashtu që vetëm një zgjedhje kërkohet për të kapur të dyja në kabinën e avionit.

Sinjalet paraqiten në një instrument të kabinës, të quajtur tregues të devijimit të drejtimit (ang. Course deviatiation indicator apo CDI), si gjilpëra vertikale dhe horizontale (apo një forme elektronike e tyre). Piloti e kontrollon fluturaken ashtu që gjilpërat qëndrojnë në qendër të ekranit, që nënkupton se fluturakja po e ndjek vijën imagjinare ILS. Sinjalet mund të kapet edhe nga autopiloti për të lejuar zbritje me autopilot.

Një sistem i plotë ILS përmban nën-sisteme shtesë përveç lokalizuesit dhe sistemit GS të përshkruar më lartë.

Përveç sinjaleve naviguese të përmendura më lartë, lokalizuesi ofron identifikim të pajisjes ILS nëpërmjet të një kodi mors që transmetohet kohë pas kohe. Ky kod vërteton operimin dhe identitetin e valëve nga piloti.

Lokalizuesit modern janë antena direkcionale. Mirëpo, përdorimi i antenave më pak direkcional lejon që pista të kenë zbritje jo-precize që lejon uljen e avionë duke përdorur një sinjal të transmetuar nga pjesa e prapme e antenës lokalizuese (ang. backcourse). Piloti në këtë rast fluturon në drejtim të kundërt nga ajo që tregon gjilpëra e instrumenti. Ky sistem përdoret kryesisht në aeroportet e vegjël që nuk kanë ILS në të dyja fundet e pistës.

Pajisja për matjen e distancës (ang. Distance Measuring Equipment apo DME) ofron një formë të gurit kilometrik që e njofton pilotin rreth largësisë nga pista. DME ofron monitorim të saktë dhe të vazhdueshëm të distancës përgjatë vijës ILS. Pajisja instalohet në aeroport dhe frekuenca parëzohet me atë të ILS-së ashtu që të zgjedhet bashkë me ILS.

GPS-i, radari, dhe triangulimi (nëpërmjet të marrësve VOR) mund gjithashtu të përdorën për të përcaktuar distancën nga aeroporti.

Është shumë e rëndësishme që çfarëdo dështimi i ILS-it për të udhëzuar të vërehet menjëherë nga piloti. Monitorë në kabinë vazhdimisht vlerësojnë karakteristikat vitale të transmetimit. Nëse ndodhë ndonjë devijim i rëndësishëm, sistemi mund të ç’kyçet automatikisht apo komponentët e navigimit dhe identifikimit shpërfillen. Cilado nga këto veprime do të aktivizoj një alarm në instrumentet e avionit.

Shumica e instalimeve përfshijnë dhe sisteme ndriçuese për zbritje (shk. angl. ALS). ALS ndihmon pilotin për të kaluar nga fluturimi instrumental në atë vizual, dhe ta përkoj aeroplanin vizualisht me vijën qendrore të pistës. Në shumë aeroporte pa kulla, intensiteti i sistemit ndriçues mund të rregullohet nga piloti.

Një kategori standarde ILS quhet “Kategoria I”, dhe lejon zbritje për avion me pajise përkatëse në shikueshmëri mbi 732 m apo 549 m, në rast të ndriçimit të vijës qëndrore dhe pikës ulëse në pistë, dhe 61 m shikueshmëri vertikale. Sistemet e avancuara të Kategorisë II dhe III lejojnë operim në pothuaj-zero shikueshmëri por kërkojnë certifikim shtesë të avionit dhe pilotit. Zbritjet e Kategorisë II lejojnë ulje nëse pista shihet nga një lartësi më e madhe se 30 m (100 ft) dhe shikueshmëria është edhe vetëm 366 m (1200 ft). Kategoria III fluturohet nga një sistem vetëaterrues në bord të aeroplanit, që mundëson ulje në shikueshmëri më të madhe se 700 ft (Cat IIIa) apo ndërmjet 150 ft dhe 700 ft (Cat IIIb). Çdo operatori të certifikuar për operim në Cat III do t’i caktohet lartësia minimale e vendimit për ulje dhe shikueshmëria minimale. Disa operator janë të autorizuar të ulën në kushte zero/zero (Cat IIIc). Instalimet e Kategorive II/III përfshijnë ndriçim të vijës së mesme të pistës dhe të zonës së prekjes, si dhe ndihmesa të tjera

Për shkak të ndërlikueshmërisë së lokalizuesit ILS dhe sistemit GS, ka disa limitime. Disa sisteme lokalizuese janë të ndjeshëm ndaj pengesave në sinjal në zonë si ndërtesat e mëdha apo hangarët. Sistemet GS po ashtu pengohen nga terreni përpara antenës. Nëse terreni nuk është i rrafshët, reflektimet mund të krijojnë pjerrësi jo-lineare gjatë uljes. Gjithashtu, pasi sinjalet transmetohen vetëm në një drejtim, ILS përkrah vetëm zbritjet që vijnë direkt drejt pistës. Sistemi Mikrovalor i Uljes (ang. Microwave Landing System apo MLS) i zgjidh këto probleme por zbatimi ka ngecur për arsye ekonomike.

Arritja e sistemit GPS ofron një burim alternativë për udhëheqjen e avionëve, edhe pse GPS nuk ka saktësi të mjaftueshme as për Kategorinë I. Metoda të ndryshme të shtimit të saktësisë po konsiderohen, p.sh. ShBA-të po përdorin Wide Area Augmentation System (WAAS). Kjo mund të ofroj udhëheqje të ngjashme me standardet e Kategorisë I. Përdorja e pseudolitëve, pajisje tokësore rreze-shkurtër që imitojnë satelitët GPS, mund të tejkaloj këtë problem. Local Area Augmentation System (LAAS), edhe pse për momentin një sistem i Kategorisë I, është në zhvillim për të ofruar edhe Cat II dhe III. Eventualisht, ILS do të mbet vetëm sistem rezervë në rast të pengesave të qëllimshme apo ndërprerjeve të sinjalit GPS.

Sistemi Galileo për pozicionim do të ofroj saktësi të mjaftueshme për të lejuar ulje nëpërmjet autopilotit pa pajisje plotësuese.

• IFR
• VFR
• VOR
• NDB
• GPS