¿Alguna aeronave tiene un "ILS autónomo"?

El ILS es una ayuda invaluable para los pilotos, especialmente para aquellos que operan hacia/desde los muchos aeropuertos donde el mal tiempo es común (las operaciones con poca visibilidad serían completamente imposibles sin un ILS); sin embargo, los ILS son caros y requieren mucho mantenimiento, por lo que muchos aeropuertos más pequeños carecen de capacidad ILS. Además, el requisito de una cantidad considerable de infraestructura preinstalada obviamente impide realizar un aterrizaje por instrumentos fuera del aeropuerto.

Por otro lado, la tecnología está disponible para guiar una aeronave hasta un aterrizaje de precisión en un punto arbitrario en tierra, y gran parte de esta tecnología ya es un equipo obligatorio en las aeronaves; El GPS (que la mayoría de las aeronaves, si no todas, ya tienen) podría usarse para el posicionamiento y la guía horizontales y para trazar una ruta de aterrizaje sobre el terreno local, el altímetro de radar (también equipo estándar de las aeronaves) proporcionaría una guía vertical, y una vista hacia adelante. sistema de radar (también ya estándar, en forma de radar meteorológico de la aeronave, que solo debería requerir uno o dos conductores adicionales para agregar un modo de detección del terreno) permitiría un control preciso de la ruta de vuelo de la aeronave para el aterrizaje en sí (donde GPS, con su CEP de ~10 millones, es insuficientemente preciso y exacto para un aterrizaje seguro) y permitir que la aeronave se oriente en el espacio (ya que el GPS le dice a la aeronave dónde está, pero no en qué dirección apunta). El equipo adicional que sería útil y podría agregarse fácilmente sería un segundo radar meteorológico (para permitir que los pilotos continúen monitoreando el clima incluso con un radar en modo de mapeo del terreno), un sistema de radar Doppler (para advertir a los pilotos de peligros cizalladura del viento, microrráfagas, etc.) y un sistema lidar orientado hacia adelante (para proporcionar una advertencia anticipada de turbulencia en aire despejado a lo largo de la trayectoria de aproximación).

Con el software apropiado, estos instrumentos podrían usarse para trazar y volar un aterrizaje seguro por instrumentos en un aeropuerto no instrumentado, o incluso en un aeropuerto que no sea; esta última capacidad sería extremadamente útil para los pilotos de medevac y SAR (cuyas funciones, por su propia naturaleza, involucran operaciones hacia y desde ubicaciones fuera del aeropuerto, frecuentemente con mal tiempo) y para pilotos de helicópteros militares (la misma razón).

¿Hay alguna aeronave ya equipada con un "ILS autónomo" de este tipo?

¿Por qué demonios pensaría que la mayoría de los aviones tienen altímetros de radar y radar de visión frontal? ¿O radar de algún tipo? ¿Y cuánto me va a costar esto, y es el peso más que la carga útil de mi Cherokee?
Esta pregunta editorializa sobre diversas necesidades y tecnologías, pero hace la pregunta sobre "ILS autónomos". Quizás la discusión extendida distrae la atención de la pregunta clave, sobre un sistema de guía autónomo, que tiene una funcionalidad muy específica. De hecho, la funcionalidad de ILS es mucho más limitada que la amplia discusión que la precede.
El GPS no es un equipo obligatorio
Los radares alternativos y el radar no son equipo estándar. Donde escuchaste que era???
Lectura recomendada: Plan Federal de Radionavegación 2019 . Cubre los sistemas disponibles actualmente y los sistemas planificados para el futuro.

Respuestas (4)

Las aproximaciones guiadas por GPS se denominan RNAV; puede proporcionar orientación tanto lateral como vertical, en algunos casos con la misma precisión que el ILS Cat I, sin necesidad de un altímetro de radar, que no es un equipo estándar. (También hay formas de usar RNAV que no son GPS, que son utilizadas principalmente por aviones más antiguos que aún no se han actualizado).

Tenga en cuenta que el GPS estándar tiene una precisión de 100 m; SBAS (también conocido como WAAS) lo reduce a 7,6 m. Ambos son estándar en las unidades GPS de aviación en estos días, y GBAS (también conocido como LAAS) eventualmente lo reducirá aún más.

Ya hay tres veces más aproximaciones RNAV que aproximaciones ILS y cada día aparecen más, y la mayoría de las aeronaves ahora están equipadas para usarlas o probablemente lo estarán pronto. IOW, la esencia de lo que propones ya está aquí.

Las aproximaciones por instrumentos deben planificarse previamente para garantizar el despeje de obstáculos y del terreno, por lo que los aviones generalmente solo pueden usarlos para aterrizar en los aeropuertos. (Las reglas son diferentes para los giroaviones, y eso es generalmente lo que usarías para el rescate, pero tendré que dejar los detalles a otra persona).

Muchos aviones grandes llevan un radar meteorológico, pero es demasiado pesado para los aviones ligeros; ambos pueden utilizar servicios de datos meteorológicos satelitales, además de recibir actualizaciones meteorológicas por radio de la forma tradicional.

¿No se puede garantizar el despeje de obstáculos y del terreno mediante el uso de GPS, el altímetro de radar y un radar de visión frontal? El GPWS de un avión (requerido por ley en todos los países) utiliza todos estos elementos para evitar que usted vuele contra el suelo cuando no lo desea; presumiblemente, serían igual de útiles para guiarlo a un aterrizaje en el suelo cuando lo desee.
@Sean: GPWS (Sistema de advertencia de proximidad al suelo) no se requiere en todos los aviones, solo (según Wikipedia) aviones de turbina con más de 6 asientos para pasajeros.
GPWS solo mira directamente hacia abajo, por lo que no puede detectar elevaciones bruscas en el terreno, y de todos modos está desactivado cuando la aeronave está en una configuración de aterrizaje. EGPWS agrega una base de datos de terreno y una búsqueda anticipada de GPS, pero solo cubre el terreno; agregar cada estructura hecha por el hombre en la Tierra (y mantener todo actualizado y distribuido a cada avión de manera oportuna) sería completamente inmanejable.
Para ver un ejemplo de un GPWS inhibido que contribuyó a un accidente, consulte en.wikipedia.org/wiki/2010_Polish_Air_Force_Tu-154_crash
RNAV no se limita a aproximaciones GPS.
@Stephen Sprunk, ¿a qué servicios de datos meteorológicos satelitales se refiere para aviones ligeros?
Sirius XM WX es bien conocido; puede haber otros.

No necesitas casi todo el equipo que mencionas. Una gran cantidad de aviones son capaces de realizar aproximaciones GPS/RNAV, desde los más grandes hasta el pequeño Piper Archer que vuelo . Unidades tan pequeñas como un Garmin 430 son capaces de proporcionar todas las instalaciones que necesita para volar aproximaciones GPS/RNAV. Si su unidad tiene capacidades WAAS, puede volar a mínimos aún más bajos.

Esto existe y es utilizado por aviones militares estadounidenses. Se llama enfoque autónomo (SCA) o enfoque de radar de precisión independiente (IPRA). El principal usuario de estos enfoques es el Comando de Operaciones Especiales de la Fuerza Aérea en aviones como el MC-130 y el AC-130.

La guía reglamentaria está contenida en AFI 11-202v3 AFSOC Sup , sección 7.4, y los procedimientos operativos se regirían por el volumen 3 de AFI 11-2MDS aplicable u otra publicación específica de MDS, que puede ser un elemento controlado.

Disparar una de estas aproximaciones implica que la tripulación de vuelo busque obstáculos u obstrucciones; elegir la senda de planeo planificada y crear el plan, incluida la actualización, la aproximación frustrada y los puntos de descenso.

Gracias por la respuesta. Esto suena genial para uso táctico o de emergencia. ¿Existe un equivalente para uso civil? ¿Sería esto todavía considerado un enfoque de precisión?
Nunca he oído hablar de algo similar en el mundo civil, y dudo que haya algo (no todos los aviones militares tienen la capacidad, y dado que incluso menos aviones civiles, si es que hay alguno, tienen el radar necesario para realizar esto, dudo que haya algo allí. Supongo que lo llamaría un enfoque de precisión, ya que tiene guía de trayectoria de planeo, pero en realidad está en su propia categoría de enfoques

Una aproximación ILS consiste en un mínimo de un localizador y transmisores de senda de planeo. Ambos transmisores están basados ​​en tierra, en una ubicación fija. Si bien podría ser posible la creación de algún otro punto de referencia, usando GNS o incluso navegación inercial, no emula directamente el ILS.

Además, si uno tuviera que recrear las referencias a una zona de aterrizaje usando alguna otra forma de navegación, es probable que la emulación exacta de un localizador y una senda de planeo no se emule exactamente. Considere que MLS estaba destinado a ser un sustituto de ILS y ofrecía una variedad de cursos de localizador y una variedad de rutas de planeo.

Si bien es cierto que se podrían emplear sistemas de navegación autónomos, incluido el INS, e incluso técnicas variadas como el mapeo de radar o incluso el mapeo de lidar IR, es poco probable y quizás ineficiente hacer que emulen lo que hace un INS. Por lo tanto, la probabilidad de un "ILS autónomo" parece ser muy cercana a cero.

Si bien hay muchos sistemas y métodos que navegarán a un punto determinado, con la capacidad potencial de alinear una aeronave para un aterrizaje, no coinciden con los elementos esenciales de un ILS, que consiste en dos transmisores terrestres, uno con lateral y el otro. con guía de pendiente (vertical).

Finalmente, si uno quiere considerar enfoques de navegación autónomos, un estudio de la guía de misiles producirá decenas de enfoques autónomos y aumentados externamente.