¿Qué impide el uso de un ILS multisegmento para aproximaciones no rectas?

Un ILS , que consta de un haz localizador para proporcionar guía lateral (que también se puede utilizar por sí solo para una aproximación que no sea de precisión) y un haz de senda de planeo para proporcionar guía vertical, es (actualmente) indispensable para aproximaciones de precisión en IMC, pero viene con algunas desventajas.

El principal de ellos es el hecho de que un ILS solo admite aproximaciones que son completamente rectas desde el marcador exterior, cuando tal ruta de aproximación es a menudo imposible o indeseable...

  • ... a veces porque algo demasiado sólido para volar se interpone en el camino (por ejemplo, la infame aproximación a la pista 13 en Kai Tak , que, debido a una montaña colocada de manera inconveniente, requirió entrar en un gran ángulo a la pista y luego hacer un giro brusco a la derecha a muy baja altura casi literalmente en el último momento; en la década de 1970 se agregó un sistema de guía por instrumentos, básicamente un ILS sin la parte de "aterrizaje", para proporcionar una guía de precisión para la parte de la aproximación antes del giro , pero el giro en sí y el segmento de aproximación final todavía tenían que ser volados a mano visualmente, una tarea excepcionalmente difícil incluso con buen tiempo)...
  • ...y a veces porque alguien más está usando parte del espacio aéreo en cuestión (por ejemplo, los cuatro aeropuertos principales en el área de Nueva York [JFK, la Guardia, Newark y Teterboro] tienen numerosas rutas de aproximación que se cruzan, que, como las aproximaciones no se pueden doblar ni segmentar para mantenerse fuera del camino de los demás, con frecuencia obliga a La Guardia y Teterboro a aterrizar aeronaves en pistas con fuertes vientos cruzados [porque las rutas de aproximación ILS para sus pistas más óptimas correrían el riesgo de causar MAC con aeronaves en ILS aproximaciones a JFK y/o Newark]; en el otro lado del continente, las trayectorias de aproximación que llegan a LAX desde el este pasan cerca o sobre Ontario, lo que ha causado un buen número de cuasi accidentes en las cercanías de este último aeropuerto).

No parece, conceptualmente, que sea demasiado difícil dividir una aproximación ILS en dos o más segmentos, cada uno con su propio localizador y senda de planeo, y con los haces de los segmentos previos y posteriores a la curva que se cruzan en el curva en la ruta de acceso. Como la mayoría de las aeronaves no pueden girar en un abrir y cerrar de ojos, tendrían que empezar a girar un poco antes de la curva en la aproximación, pero esto podría solucionarse fácilmente con otra ayuda instrumental (por ejemplo, un tercer localizador) que indique cuándo empezar a girar. ; si la curva en la aproximación fuera lo suficientemente pronunciada como para que la aeronave tuviera problemas para fijarse en los haces posteriores a la curva, se podría usar otro localizador y senda de planeo, con sus haces tangentes al punto medio del viraje, para ayudar a la aeronave a doblar la curva.

Todo esto también funcionaría para aproximaciones de localizador segmentado, con la ventaja adicional de ser más fácil de implementar (no se necesitan múltiples antenas de senda de planeo, solo las del localizador).

Aquí hay una ilustración de lo que tengo en mente:

Enfoque ILS/localizador segmentado (tamaño real)

¿Por qué no se utilizan en la práctica enfoques ILS segmentados y localizadores?

Es posible que le interese el MLS (sistema de aterrizaje por microondas) que tiene la capacidad de un enfoque segmentado debido a un haz mucho más ancho ( en.wikipedia.org/wiki/Microwave_landing_system )
Innsbruck (LOWI) hace algo así

Respuestas (3)

Ver aquí, páginas 5-23, 5-24. Las cosas han avanzado mucho más allá de ILS para ese tipo de enfoque.

https://whispertrack.com/pdf/faa_handbook.pdf

RENDIMIENTO REQUERIDO DE LA NAVEGACIÓN Las ventajas operacionales de la RNP incluyen el monitoreo de la precisión y la integridad, que proporcionan más precisión y mínimos más bajos que la RNAV convencional. Las DA de RNP pueden ser tan bajas como 250 pies con visibilidades tan bajas como 3/4 SM. Además de mínimos más bajos, los beneficios de RNP incluyen mejores límites de franqueamiento de obstáculos, así como una carga de trabajo del piloto reducida. Cuando las aeronaves con capacidad RNP vuelan en una ruta precisa y repetible, ATC puede estar seguro de que estas aeronaves estarán en una posición específica, maximizando así la seguridad y aumentando la capacidad.

Para obtener los beneficios de los procedimientos de aproximación RNP, un componente clave son las trayectorias de vuelo curvas. Los giros de radio constante alrededor de un punto fijo se denominan "tramos de radio a punto fijo" o tramos RF. Estos giros, que están codificados en la base de datos de navegación, permiten que la aeronave evite áreas críticas del terreno o espacio aéreo en conflicto mientras conserva la precisión posicional al mantener una guía de rumbo positiva y precisa a lo largo de la trayectoria curva. La introducción de tramos RF en el diseño de procedimientos RNAV terminales da como resultado un uso mejorado del espacio aéreo y permite que se desarrollen procedimientos hacia y desde pistas que de otro modo están limitadas a trayectorias de vuelo lineales tradicionales o, en algunos casos, no atendidas por un procedimiento IFR en todo. Los sistemas de navegación con capacidad de RF son un requisito previo para volar un procedimiento que incluye un tramo de RF.

¡La Aproximación en la Fig. 5-17 tiene 5 vueltas a la izquierda y a la derecha!

Por la misma razón, la respuesta básica es no a la pregunta "¿ Pueden estar encendidos simultáneamente dos localizadores opuestos a una sola pista? " La instalación será más costosa que las antenas adicionales debido a la validación adicional requerida para garantizar que no haya interferencia de señal. .

Sin mencionar que un enfoque de ruta curva generalmente significa que hay un terreno alto alrededor: los conjuntos de localizadores requieren áreas planas delante de ellos; de lo contrario, el reflejo de la señal lo hará inutilizable, esta es una de las áreas en las que se centró MLS .

Asumiendo que se consideró técnicamente factible, entonces operativamente está lejos de ser sencillo. El cambio de frecuencias y el establecimiento de cursos CDI varias veces durante la aproximación preocuparán al piloto y lo quitarán de sus funciones. Y si fuera a ser automatizado, entonces esto requerirá nuevos equipos aerotransportados de un solo propósito y con ello vienen nuevos costos y capacitación.

Todo esto lo resuelve la RNP , en particular la del tipo AR (requiere autorización) que tiene segmentos curvos de radio para fijar (RF). Históricamente, se suponía que MLS (ilustración inferior) proporcionaba aproximaciones de trayectoria curva, pero luego apareció el GPS y con él las aplicaciones RNAV/RNP de área terminal más baratas.

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(Aerobús)

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( Vuelo )

¿Por qué los segmentos con diferentes frecuencias interfieren entre sí? Y, si lo hacen, ¿por qué los aeropuertos no experimentan interferencias de los ILS de otros aeropuertos cercanos?
La respuesta vinculada dice que no está permitido , que es diferente de decir que no funcionará , y luego da una excepción para Cat I cuando no hay interferencia. Si no funcionó, al menos en algunos casos, ¿por qué molestarse en decir eso?
@Sean: AFAIK ILS' de aeropuertos/pistas cercanos interfieren, y luego se coordina el uso de ILS. No sé las razones, pero he reescrito esa parte para enfatizar los puntos principales.

Incluso si fuera técnicamente posible tener un enfoque ILS multisegmento, la economía simplemente no tiene sentido.

Cada ILS cuesta millones para instalar y millones más para seguir funcionando correctamente durante su vida útil. Necesita mucho tráfico para justificar ese costo. Ahora multiplique eso por la cantidad de segmentos que necesite, y luego considere si un aeropuerto al que es difícil llegar tendrá suficiente tráfico para justificar ese enorme costo.

OTOH, las aproximaciones RNAV pueden tener cualquier número de puntos de ruta a lo largo de una ruta arbitraria; incluso pueden tener segmentos curvos entre waypoints. No hay equipo terrestre que deba instalarse o mantenerse, solo el costo único para desarrollar el procedimiento, por lo que es mucho más barato a pesar de ser más capaz.

Como se mencionó en todas las respuestas hasta el momento, ya no es realmente necesario adoptar la metodología de enfoque ILS de varios segmentos. Sin embargo, el costo en un área como Nueva York con sus 4 aeropuertos principales con enfoques ILS en conflicto habría sido un factor, pero uno que probablemente podría haberse acomodado si no hubiera otras razones técnicas/normativas para no hacerlo. Estoy seguro de que unos cuantos millones al año para aumentar el rendimiento por mal tiempo en 4 aeropuertos habría sido una inversión que valió la pena.
@FreeMan: Kai Tak probablemente también habría sido una inversión que valió la pena (dado que fue el tercer aeropuerto más transitado del mundo en sus últimos años) si no hubiera sido un aeropuerto muerto caminando.
¿Qué impide el uso de un ILS multisegmento para aproximaciones no rectas?
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