Lokalisierer für Instrumentenlandesysteme - Instrument landing system localizer

Localizer als Bestandteil eines ILS (KMEZ Runway 27, Mena, Arkansas).
Emissionsmuster der Localizer- und Gleitwegsignale .

Ein Instrumentenlandesystem-Lokalisierer oder einfach Localizer ( LOC ) ist ein System der horizontalen Führung im Instrumentenlandesystem , das verwendet wird, um Flugzeuge entlang der Achse der Landebahn zu führen.

Funktionsprinzip

In der Luftfahrt ist ein Localizer die seitliche Komponente des Instrumentenlandesystems (ILS) für die Landebahnmittellinie in Kombination mit dem vertikalen Gleitpfad , nicht zu verwechseln mit einem Locator , obwohl beide Teile von Luftfahrtnavigationssystemen sind.

Ein Localizer (wie ein Glideslope) arbeitet als Kooperation zwischen der sendenden Landebahn des Flughafens und den empfangenden Cockpitinstrumenten . Ein älteres Flugzeug ohne ILS-Empfänger kann auf keiner Piste die ILS-Einrichtungen nutzen, und noch wichtiger ist, dass die modernsten Flugzeuge ihre ILS-Instrumente auf Pisten ohne ILS-Einrichtungen nicht verwenden können. In Teilen Afrikas und Asiens können große Flughäfen jegliche Art von sendenden ILS-Systemen fehlen. Einige Start- und Landebahnen haben ILS nur in einer Richtung, dies kann jedoch immer noch (mit geringerer Genauigkeit) verwendet werden, bekannt als Backbeam oder "Back Course", der nicht mit einem Gleitpfad verbunden ist .

Trägerfrequenzpaarungen für Localizer und Glide Slope

Auf einem von 40 ILS-Kanälen werden zwei Signale übertragen. Einer ist mit 90 Hz moduliert , der andere mit 150 Hz. Diese werden von gemeinsam angeordneten Antennen übertragen. Jede Antenne sendet einen schmalen Strahl.

Die Trägerfrequenzen Localizer (LOC ) und Glide Slope (G/S) werden gepaart, so dass das Navigationsradio automatisch die G/S-Frequenz abstimmt, die der ausgewählten LOC-Frequenz entspricht. Das LOC-Signal liegt im 110-MHz-Bereich, während das G/S-Signal im 330-MHz-Bereich liegt.
LOC- Trägerfrequenzen liegen zwischen 108,10 MHz und 111,95 MHz (wobei die 100 kHz erste Dezimalstelle immer ungerade ist, also 108,10, 108,15, 108,30 usw. sind LOC-Frequenzen und werden für keinen anderen Zweck verwendet). Siehe Instrumentenlandesystem (ILS) -Frequenzen auf geradzahligen TACAN- Kanälen von 18X bis 56Y.

Lokalisierer im Cockpit

Ein Attitude Indicator , oder besser bekannt als der künstliche Horizont . Der Localizer wird auf der Skala unterhalb des Höhenmessers angezeigt und sieht in diesem Fall fast wie ein kleines weißes "^"-Zeichen aus. Sowohl der Indikator als auch seine Skala sind klein

Die Localizer-Anzeige wird (bei den meisten Flugzeugen, die ab den späten 1950er Jahren hergestellt wurden) unter der Attitude Indicator angezeigt , ist jedoch zusammen mit der Glideslope- Anzeige und dem Kreuz in der Mitte des Instruments, das Flight Director genannt wird, immer noch ein Teil dieses Instruments .

Die Gleitwegskala befindet sich rechts neben der Fluglagekugel. Bei Flugzeugen, die über einen mechanischen Kreiselkompass verfügen, werden sowohl der Localizer als auch der Glideslope als vertikaler und horizontaler Pfeil im Kompass angezeigt. Aber sie werden im Wesentlichen gleich gelesen. Bei einigen Flugzeugen wird nur der Gleitpfad auf zwei Hauptinstrumenten angezeigt, und die älteste Version von ILS-Instrumenten wurde stattdessen durch ein eigenes Instrument verwendet. Dabei wurden zwei baumelnde Balken verwendet, die in der Mitte der Oberseite (Localizer-Anzeige) und in der Mitte der linken Seite (Glidelope-Anzeige) befestigt waren, und wenn sich das Flugzeug auf dem vorgesehenen Gleitpfad befand, bildeten die baumelnden Balken ein Kreuz. Dies ist jedoch theoretisch schwieriger zu erlernen – aber selbst für Piloten, die Erfahrung mit der Verwendung solcher Indikatoren haben, war es ein weiteres Instrument, auf das sie sich konzentrieren mussten. Mit den Indikatoren zum künstlichen Horizont (und zum Kompass) kann der Pilot theoretisch die Fluglage gleichzeitig mit dem Localizer und dem Gleitpfad beobachten.

In modernen Cockpits ist der Localizer als farbiger Punkt (normalerweise in Form einer Raute) am unteren Rand der künstlichen Horizontanzeige zu sehen . Es erscheint nicht während des Reiseflugs, sondern erscheint während des Sinkflugs und Anflugs auf die ausgewählte Landebahn, sofern das Navigationsfunkgerät auf die ILS-Frequenz dieser bestimmten Landebahn eingestellt ist. Wenn der gesendete Localizer-Strahl, der normalerweise, aber nicht immer, in den Kurs der Landebahnverlängerung gerichtet ist. (Ausnahmen bestehen zB in Innsbruck, Österreich und in Macao, China) Befindet sich das Flugzeug auf dieser Linie, erscheint der Localizer-Punkt in der Mitte der Skala. Befindet sich das Flugzeug jedoch etwas links vom Strahl, erscheint die Markierung rechts auf der Zielskalenskala im Cockpit. Der Pilot weiß dann, dass er oder sie den Kurs in Richtung des Punktes anpassen muss .

In älteren Cockpits ist die Localizer-Skala unterhalb des künstlichen Horizonts eher kurz. Aber in Cockpit-Instrumenten älterer Art erscheint der Localizer auch als Pfeil im Kreiselkompass unterhalb des künstlichen Horizonts. Der obere und untere Teil dieses Pfeils "ist eine Einheit", die den aktuellen Kurs anzeigt. Der mittlere Teil dieses Pfeils bewegt sich jedoch unabhängig vom Kurs des Flugzeugs. Die Mitte dieses Pfeils könnte als "standalone" bezeichnet werden und bewegt sich nach links, wenn sich das Flugzeug rechts vom Lokalisierungsstrahl befindet, und nach rechts, wenn sich das Flugzeug links vom Lokalisierungsstrahl befindet. Wenn der Pfeil zu einer geraden Linie "vereint" wird, folgt das Flugzeug dem Visierstrahl. (Dieser zweite "Pfeil-Indikator" entfällt in modernen Cockpits, aber der Hauptkompass befindet sich immer noch unterhalb des künstlichen Horizonts)

Bei den zuvor erwähnten Ausnahmen von Start- und Landebahnen, bei denen der ILS-Strahl nicht bis zur Start- und Landebahn führt, muss die Start- und Landebahn sichtbar sein, bevor der Endanflug beginnt.

Die allererste Generation von Localizer-Anzeigen hatte eine andere Cockpit-Schnittstelle und war weder im künstlichen Horizont noch in einem Kompass enthalten, sondern auf einer eigenen Anzeige. Der Localizer wurde dann als baumelnder Stab dargestellt, der an einem festen Punkt oben an einem separaten Messgerät hängt, und der Gleitpfad wurde durch einen ähnlichen, aber horizontalen baumelnden Stab dargestellt, der an einer der Seiten des Messgeräts befestigt war. Wenn sich das Flugzeug genau auf dem ILS-Beam (oder Gleitpfad) befand, bildeten die beiden Knüppel ein Kreuz. Diese Schnittstelle ähnelt dem Flugleiter , der ebenfalls ein Kreuz bildet, jedoch am künstlichen Horizont. Dieses ältere ILS-Instrumentierungssystem wurde ungefähr zur gleichen Zeit weggelassen, als Düsenflugzeuge wie Boeing 707 und DC 8 eingeführt wurden.

Der Ausdruck "Catch the localizer" bezieht sich auf Landebahnanflüge mit eingeschaltetem Autopiloten . Der Winkel zwischen Flugzeugkurs und Visierstrahl sollte weniger als 30 Grad betragen und die angezeigte Fluggeschwindigkeit mindestens unter 250 Knoten (für Jet-Flugzeuge) betragen, dann wird der Autopilot durch Drücken einer mit "APP" oder "ILS" gekennzeichneten Taste vermutlich abbiegen und dann dem Localizer folgen. Der Autopilot sinkt dann ebenfalls automatisch entsprechend dem Gleitpfad . Das normale Verfahren besteht darin, zuerst den Localizer zu erfassen und dann auch dem Gleitpfad zu folgen. Wenn der Winkel zu groß oder die Fluggeschwindigkeit zu hoch ist, kann die Erfassung des Localizers nicht erfolgreich sein.

Moderne Flugzeuge können "selbst landen", vorausgesetzt, die Landebahn ILS hat einen ausreichenden Standard (Klasse III C) und der Seitenwindanteil ist gering. Autolandungen werden meistens bei geringer Sicht durchgeführt.

Die Cockpit-ILS-Indikatoren sind nicht mit dem Flight Director zu verwechseln , der auch vertikale und horizontale Linien auf den künstlichen Horizont setzt. Ein Flugleiter zeigt nur, wie der Autopilot fliegen würde. Wenn der Localizer-Punkt (oder -Pfeil) anzeigt, dass die Landebahn links zu finden ist, der Flugleiter jedoch eine Rechtskurve vorschlägt und die Landebahn nicht sichtbar ist, dann hat der kommandierende Pilot Schwierigkeiten.

Einige Start- und Landebahnen verfügen über ILS-Träger, die nur in eine Richtung verwendet werden sollen. Da der Visierstrahl jedoch von Natur aus auch rückwärts geht, kann er immer noch von Nutzen sein. Dies wird als Rückstrahl bezeichnet . Es ist während des Anflugs hilfreich, aber die Verwendung des Rückstrahl-Localizers bietet im Vergleich zur normalen Verwendung weniger Präzision.

Localizer auf Start- und Landebahnen

Wenn der Gleitpfad unbrauchbar ist, kann das Localizer-Element oft als separater Nicht-Präzisions-Anflug, abgekürzt mit „LOC“, durchgeführt werden. Eine eigenständige Instrumentenanfluganlage ohne zugehörigen Gleitpfad trägt die Abkürzung 'LLZ'.

In einigen Fällen steht ein vom Localizer projizierter Kurs schräg zur Landebahn (normalerweise aufgrund von Hindernissen in der Nähe des Flughafens ). Es wird dann als Richtungshilfe vom Localizer-Typ (LDA) bezeichnet. Das Localizer-System wird etwa 1.000 Fuß vom anderen Ende der angeflogenen Landebahn entfernt platziert. Das nutzbare Volumen erstreckt sich auf 18 NM für einen Weg von bis zu 10° auf beiden Seiten der Landebahnmittellinie. Bei einem Winkel von 35° zu beiden Seiten der Landebahnmittellinie erstreckt sich das Nutzvolumen bis zu 10 NM. Die horizontale Genauigkeit nimmt mit abnehmendem Abstand zwischen Flugzeug und Localizer zu. Die für den Localizer-Anflug spezifischen Wetterminimums sind auf den Anflugplatten zu finden .

Spezifikationen

Grenzen der Localizer-Abdeckung
  • Kurslinie (CL) ist, wo die Differenz der Modulationstiefe (DDM) in der horizontalen Ebene null ist.
  • Kurssektor (CS) ist der Sektor in der vertikalen Ebene, begrenzt durch DDM = 0,155.
  • Die Verschiebungsempfindlichkeit (DS) ist die Änderung des DDM pro Meter am ILS-Referenzdatum (der Landebahnschwelle) und sollte 0,00145 betragen (daher beträgt CS 106,9 m am Schwellenwert).
  • Das Spiel wird aus dem Winkel gemessen, bei dem der DDM 0,180 bis 10° von CL beträgt, der DDM beträgt nicht weniger als 0,180; von 10° bis 35° von CL beträgt der DDM nicht weniger als 0,155.
  • Die Abdeckung wird auf 25 sm (46 km) innerhalb von 10° von CL eingestellt; bei 17 sm (31 km) innerhalb von 10° und 35° von CL; bei 10 sm (19 km) außerhalb von 35°, wenn eine Abdeckung erforderlich ist.
  • Die reduzierte Abdeckung wird auf 18 sm (33 km) innerhalb von 10° von CL eingestellt; bei 10 sm (19 km) innerhalb von 10° und 35° von CL.
  • Die mittlere Kurslinie am ILS-Referenzdatum (Schwellenwert) wird angepasst und beibehalten innerhalb:
    • KAT I: ± 10,5 m (15 μA)
    • CAT II: ± 7,5 m (11 μA) (empfohlen ± 4,5 m (6,4 μA))
    • CAT III: ± 3,0 m (4,3 μA)
  • Der DS wird angepasst und gepflegt innerhalb von:
    • KAT I: ± 17%
    • KAT II / III: ± 10 %

Siehe auch

Verweise

Externe Links