RNAV přiblížení
Ahoj, dovolím si zde uvést pár informací o RNAV přiblížení, která nejsou v sim komunitě zatím příliš známá. Pokusím se udělat přehled všech RNAV přiblížení, podívat se na to, která z nich jsou v našich simulátorech proveditelná, jak se na to dívají mapy které používáme, a pak zaletím pár ukázkových přiblížení s nejznámějšími addony, které máme (ve FSX i X-Plane). Snad to někdo ocení a pochopí, že RNAV lítání není jen koukání na fialovou čáru na displeji, ale že komplexnost RNAV postupů (obzvlášť ve fázi IFR přiblížení) je velmi vysoká, a nastavit správně FMC nebo GPS a následně podle toho správně letět není úplně triviální. Článek bude trochu náročný na nazvosloví a vzájemně podobné zkratky, ale bez toho to opravdu nejde, číst pomalu a s rozvahou. Nekamenovat autora - učí se na státnice i do práce, a když už to pro sebe sepisuje, tak to dá i ostatním.
Tak tedy opáčko:
IFR přiblížení (stránka na Wiki ještě není aktualizována o RNAV) dělíme na:
Přesná přiblížení jsou ILS, MLS, PAR a GLS - vyznačují se tím, že mají "vertikální vedení", které mu se smí věřit
Nepřesná přiblížení jsou LOC (lokalizér bez glideslope), VOR, NDB, GNSS (ála LP či LNAV), a SRA - vyznačují se tím, že nemají vertikální vedení, nebo pokud jej mají, tak je jen pro info, ale "nesmí" se mu věřit
Přiblížení s vertikálním vedením (APV) (approach with vertical guidance) - (nově vzniklá kategorie něčeho mezi přesnými a nepřesnými) jsou LPV, a APV Baro (a RNP, budeme-li jej brát jako samostatné přiblížení) - má vertikální vedení, smí se mu věřit, ale není tak dokonalé jako "přesné přiblížení", a proto musí mít vlastní kategorii.
Přiblížení s využitím prostorové navigace jsou v textu označena kurzívou.
Nyní něco málo o prostorové navigaci:
RNAV je obecně pojem pro prostorovou navigaci. Můžem sem spadat létání podle GNSS (GPS, GLONASS, GALILEO), podle inerční navigace (setrvačníky na palubě letadla dopočítávající polohu, např. CIVA INS), či podle radionavigace použité k výpočtu polohy (DME-DME zaměření). Dříve sem patřily systémy jako LORAN, OMEGA, apod.
V případě letu pomocí satelitní navigace (zatím GPS, do budoucna GALILEO) se často používají systémy, které tuto navigaci zpřesní a zbezpeční (GPS samotná nesplňuje některé podmínky např. pro IFR přiblížení - sama nepozná že nefunguje, apod.) Tyto zpřesňující technologie se dělí na 3 kategorie:
ABAS (aircraft based augmentation system) je funkcí GPS přijímače, který dovede sám kontrolovat integritu signálu (přijímá více satelitů než potřebuje, a jejich porovnáváním určí ty, které dávají špatný signál). ABAS se automaticky požaduje pro jakoukoliv RNAV navigaci na SID/STAR a přiblížení. Dnes je naprostým standardem ve všech IFR GNSS zařízeních (tím se liší od VFR hraček, a proto je IFR GPS tak brutálně drahá). Funkcí provádějící ABAS v konkrétním zařízení je tzv RAIM (Receiver autonomous integrity monitoring).
GBAS (ground based augumentation system) = LAAS (local area augumentation system) je domek stojící na letišti, který měří nepřesnosti GPS v daném místě (ví svoje skutečné souřadnice, má GPS přijímač který mu říká, na jakých souřadnících ho nachází GPS, a tyto dvoje souřadnice porovnává stylem "dnes nám GPS ukazuje že jsme o 10m severněji, než skutečně jsme" a tuto chybu následně vysílá speciálním rádiovým signálem do speciálního přijímače na palubě letadla.
SBAS je obecný název (satelite based augumentation system) pro upřesňování GPS informace pomocí sítě satelitů. V USA běží pod názvem WAAS, v Evropě běží pod názvem EGNOS (dva různé, ale plně kompatibilní systémy). Funguje tak, že má po Evropě několik stanic (principielně podobný těm z GBAS, ale trochu jiných), které měří nepřesnosti v daných lokalitách (v okruhu několika set km). Tyto nepřesnosti se poté ze země vysílají na SBAS satelity (které jsou na GPS nezávislé a běhají kdesi ve vesmíru), a tyto satelity vysílají korekce po speciálním signálu do speciálního přijímače na palubu letadel. Kromě USA a EU běhají podobné systémy i jinde (Indie, Japonsko,...).
LNAV je obecně horizontální RNAV navigace. Prakticky pro fázi IFR přiblížení se jako RNAV využívá GNSS, případně v kombinaci s INS a DME-DME (FMC umí kombinovat tyto zdroje, kdežto "jen" GPS přijímače fungují jen s GNSS)
VNAV je vertikální navigace. Pokud není řečeno jinak, je počítána jako Baro-VNAV, tedy to, co si pilot nastaví na výškoměru jako tlak, tak se posílá (cestou přes Air Data Computer) do FMC.
PBN (performance based navigation) je obecně název pro kategorizaci RNAV vybavení podle přesnosti. Určují se tzv. stupně RNP (required navigation performance). Rozeznáváme B-RNAV (basic RNAV) = RNAV-5 (max odchylka 5NM od trati), a P-RNAV (precission RNAV) = RNAV-1 (max odchylka 1NM od trati) - a navíc RNAV-10, RNP-2 a RNP-4 (použitelné nad oceány a v odlehlých oblastech, přesnosti 10, 2 a 4 NM). Celé to bylo zamýšleno tak, že B-RNAV stačí jen pro traťové (enroute) létání, a P-RNAV bude vyžadována pro RNAV létání uvnitř TMA (SID/STAR). Pak se k tomu ještě přidalo RNP-0.3, které je potřeba právě pro LP a LPV přiblížení.
No a nyní hurá na létání přiblížení!
GLS je přiblížení letěné pomocí GNSS upřesňované o GBAS a téměř se nepoužívá. Jeho výhoda je, že dosahuje přesnosti srovnatelné s ILS. Pozemní stanice GLS stojí přiblížně stejně jako souprava ILS, nicméně jedna GLS stačí pro celé letiště pro všechny dráhy, kdežto ILS se musí stavět pro každou dráhu zvlášť. Nevýhodou je, že na GLS není moc letadel vybaveno. Používá se třeba v Sydney, Quantas na to mají přijímače v A380. Létá se podle toho tak, že se ve FMS vybere GLS přiblížení, a pak se na samostatném rádiu naladí GLS frekvence (podobně, jako ladíme ILS)) pro dané letiště. V FS/X-Plane nevím o tom, že by nějaké letadlo mělo simulováno - škoda.
VOR, DME, LOC přiblížení a podobná "tradiční starodávná" přiblížení se často létají pomocí RNAV systémů, nicméně zde se nejedná o "pravé" RNAV přiblížení. Základem je stále to historické přiblížení, jen je vyzkoušeno, že když se letí pomocí RNAV tak se dosahuje přesnosti ne nižší, než na kterou bylo spočítáno původní přiblížení, takže to nikomu nevadí. Nicméně od ATC uslyšíme "cleared NDB approach runway 06" a klesáme do minim uvedených na mapě pro NDB přiblížení. Více o letění tohoto "overlay" zde (mírně zastaralý článek)
GNSS přiblížení je jedna mapa, jeden postup, nicméně minima se liší podle vybavení, které máme na palubě. Pokud máme jenom LNAV, budou minima vyšší (plná výchylka ručičky = 1NM od osy). Pokud máme LNAV upřesněnou o SBAS (to se celé dohromady jmenuje LP (localizer performance) ("přesnost skoro jako lokalizér") - (plná výchylka ručičky = 0,3NM od osy), máme o něco nižší minima (ale vertikálně stále koukáme na výškoměr a případnou VNAV sestupovou rovinu máme jen informativní). Od ATC dostaneme "cleared for RNAV approach runway 09" a je na nás, na jaké vybavení a do jakých minim to poletíme. Pokud se letí jako LP přiblížení, je potřeba mít SBAS přijímač v letadle, a ladit správný satelitní kanál (v Evropě kanál EGNOSu).
RNP přiblížení je defakto LPV nebo LP přiblížení, nicméně jmenuje se "RNP approach" proto, aby se zdůraznilo, že jej nelze letět jako GPS (ne-SBAS) přiblížení. Má tedy vypublikovaná minima jen pro SBAS létání. Navíc se v praxi setkáme s tím, že je publikováno několik minim, podle skutečné dosahované RNP (RNP 0.3 = 0,3NM odchylka na plnou výchylku ručičky, RNP 0,17 asi každý domyslí, co znamená).
APV Baro přiblížení je obdoba výše uvedeného GPS přiblížení s tím, že zde můžeme na "umělou" glideslope závazně koukat, nicméně jelikož je odvozena z tlakové výšky, není příliš přesná a tudíž máme vyšší minima.
LPV přiblížení (localizer performance with vertical guidance - "přesné jako lokalizer" doplněné o vertikální vedení je přiblížení. Jedná se o jediné APV přiblížení, a jeho přesnost je srovnatelná s ILS CAT I (plná výchylka ručičky = 0,3NM). Funguje tak, že horizontální informace je GNSS upřesněná o SBAS, ale narozdíl od LP přiblížení zde NENÍ vertikální informace snímána barometricky (z výškoměru nastaveného na QNH), ale i vertikální informace pochází z GNSS upřesněné o SBAS. Má se to tak, že GNSS sama o sobě má vertikální informaci natolik nepřesnou, že je lepší létat na baro výšku a QNH - nicméně to není o moc lepší (1 hektopaskal je chyba 30ft - což je opravdu hodně), a je zde riziko, že pilot nastaví QNH blbě. Proto SBAS umí GNSS výšku upřesnit tak, že je přesnější než baro výška (a nezávislá na chybě pilota). Od ATC zazní opět "cleared for RNAV approach runway 09" a je na nás, jestli máme vybavení na LPV, nebo jen LP, nebo jen LNAV (viz výše). LPV přiblížení neplést s LVP (low visibility procedures), nemá to absolutně nic společného. Pokud se letí LPV přiblížení, je potřeba mít SBAS přijímač v letadle, a ladit správný satelitní kanál (v Evropě kanál EGNOSu).
CDFA přiblížení (co to sakra je? V tom seznamu výše to nebylo uvedeno!) je obecný název techniky letění přiblížení (continuous descent approach), kdy se snažím klesat stále stejnou vertikální rychlostí. Je zde totiž fakt, že při letu nepřesného přístrojového přiblížení (kde nemám žádné závazné vertikální vedení) je legálně možnost ihned po FAFu vyklesat střemhlav až do minimální výšky pro klesání (MDA), a v ní letět rovně až na Missed Approach Point (MAPt). Proti tomu létání technikou CDFA může být prováděno buď po staru (kouknu se do tabulky doporučené vertikální rychlosti pro mou IAS, podle toho klesám, a každou 1NM kontroluju podle druhé tabulky profil), případně po novu (kdy letím výše odkazovaný LNAV/VNAV overlay přes původní "historické" nepřesné přiblížení, a místo do tabulky doporučených rychlostí koukám na VNAV indikaci). Trik je ale v tom, že si mohu od firmy, která mi vytváří mapy nechat spočítat výšku rozhodnutí (DA) namísto původní MDA, a pokud pak letím CDFA přiblížení, tak letět na tuto "spočítanou" DA.. CDFA jsou tedy "od přírody" všechna ILS, MLS, PAR, GLS, LPV a Baro-VNAV přiblížení, přičemž ta ostatní (zůstala jen nepřesná přístrojová přiblížení) mohou být letěna technikou CDFA, ať s využitím VNAV, nebo koukáním do tabulky.
