آشنایی با سیستم ابزار فرود (ILS)
ILS (Instrument Landing System)
شاید تا بحال این سوال واستون پیش اومده باشه که هواپیماها چگونه در شرایط بد آب و هوایی و دید کم(مه، غبار و ...) موفق به پیدا کردن مسیر درست برای فرود ایمن میشوند؟؟؟ یا اصلا چطور میشه که هواپیما دقیقا در مسیر درست و وسط باند فرود میاد؟؟؟
جواب این سوال، سیستمی به نام ILS است. اما ILS چیست و چگونه کار می کند؟؟
ILS (Instrument Landing System) به زبان ساده به سیستمی گفته می شود که به خلبان ها امکان فرودی ایمن(حتی در شرایطی که باند فرود برای آنها به خوبی قابل روئیت نیست) را از طریق ارسال امواج رادیویی می دهد.
اما سامانه ILS چگونه یک طرح تقرب و فرود ایمن را برای هواپیماها ایجاد میکند؟؟؟
برای پاسخ به این سوال، ابتدا باید با اجزای سامانه ILS و نحوه کارکرد هریک آشنا شد.
ILS از دو بخش اصلی به نامهای Localizer و Glide Slope تشکیل شده است، البته سازمان هوانوردی فدرال FAA(Federal Aviation Administration) تقسیم بندی ای در این مورد انجام داده که به نظر دقیق تر و کامل تر می رسد.
اطلاعات راهبری (Guidance information)که توسط فرستنده های Localizer و Glide Slope تامین میشود.
اطلاعات مسافتی (Range information)این اطلاعت توسط فرستنده های Marker Beacon بدست می آیند.
اطلاعات دیداری (Visual information)این اطلاعات توسط چراغ های تقرب، باند فرود، محل فرود و خط وسط باند (Runway Lights) تامین می شوند.
در ادامه سعی میکنیم کارکرد هریک از این اجزا رو به زبان ساده توضیح بدیم.
Localizer :
وظیفه آنتن Localizer، ارسال سیگنالهایی به صورت افقی جهت قرارگیری هواپیما در وسط باند فرود می باشد. برای این منظور با ارسال سیگنال ۱۵۰ هرتز در امتداد سمت راست و ارسال سیگنال ۹۰ هرتز در امتداد سمت چپ باند فرود، از انحراف هواپیما به سمت چپ یا راست باند جلوگیری میکند. ضمنا فرکانس سیگنالهای ارسالی بر روی باند VHF می باشد. در شکل زیر نمونه ای از فرستنده های زمینی Localizer و نحوه قرارگیری آنها در انتهای باند فرود و نحوه ارسال سیگنالها را مشاهده میکنید.
-
اما سیگنالهای ایستگاه زمینی Localizer پس از دریافت توسط هواپیما توسط نمایشگر CDI(Course Deviation Indicator) به نمایش درمی آید.بدین صورت که اگر هواپیما در امتداد خط وسط باند قرار داشته باشد، CDI هیچگونه اختلافی را نشان نمیدهد و اگر هواپیما در سمت راست خط وسط باند قرار داشته باشد، یک انحراف را در سمت چپ CDI و همچنین اگر هواپیما در سمت چپ خط وسط باند قرار داشته باشد، یک انحراف در سمت راست CDI مشاهده می شود.تصویر زیر بیانگر حالات گفته شده می باشد.
-
-
Glide Slope(G/S): وظیفه آنتنهای Glide Slope، ارسال سیگنال هایی برای راهنمایی خلبان جهت فرود با شیب(slope) مناسب بر روی باند فرود می باشد. بدین منظور با ارسال سیگنال ۱۵۰ هرتز در پایین محدوده شیب صحیح فرود و ۹۰ هرتز در بالای آن، به خلبان جهت پایین آمدن بر روی شیب صحیح فرود و نشستن در ابتدای باند کمک میکند. فرکانس سیگنالهای ارسالی بر روی باند UHF می باشد. در شکل زیر نمونه ای از فرستنده های زمینی Glide Slope و نحوه قرارگیری آنها و همچنین نحوه ارسال سیگنالها را مشاهده میکنید. -
- سیگنالهای دریافتی ایستگاه زمینی Glide Slope نیز بر روی نشانگر CDI نمایش داده می شود. بدین صورت که اگر هواپیما بر روی شیب صحیح فرود
باشد، نشانگر CDI در وسط باقی می ماند و اگر هواپیما بالاتر از شیب صحیح فرود(۳ درجه) باشد، انحرافی به سمت پایین و همچنین اگر هواپیما پایین تر از شیب صحیح فرود باشد، انحرافی به سمت بالا بر روی CDI نمایش داده می شود. شکل زیر حالات مورد بحث را نشان می دهد. - 
- :Marker Beacon(M/B) یکی دیگر از آنتنهایی که اطلاعات مسافتی را از زمین برای هواپیماها ارسال میکند، Marker Beacon می باشد، بدین صورت که با ارسال سیگنال ۷۵ هرتز به صورت عمودی و مخروطی شکل توسط یک آنتن در فاصله ۸ کیلومتری باند فرود موسوم به Outer Marker(OM)، یک آنتن در فاصله ۱ کیلومتری موسوم به Middle Marker(MM)، و یک آنتن در فاصله ۵۰۰ متری از باند فرود موسوم به Inner Marker(IM)، فاصله هواپیما را تا ابتدای باند فرود برای هواپیماها مخابره میکند. در شکل زیر نمونه ای از این آنتنها و همچنین نحوه ارسال سیگنال توسط آنتنهای MB را
مشاهده می کنید. - 
اما سیگنال های ارسالی از فرستنده MB پس از دریافت، توسط چراغ های داخل کابین و یک بوق هشدار به خلبان اعلام می شود. بدین صورت که چراغ آبی رنگ برای OM، چراغ زرد رنگ برای MM و چراغ سفید رنگ برای IM روشن خواهد شد. در تصویر زیر نمونه ای از آنتنهای نصب شده Marker Beacon بر روی هواپیما و پنل چراغ های هشداردهنده داخل کابین را مشاهده می کنید. 
- Runway Lights : به هنگام تقرب و نزدیک شدن به باند فرود در هنگام شب و در شرایط بد آب و هوایی که باند برای خلبان قابل روئیت نمی باشد، از چراغهایی موسوم به Runway Lights بر روی باند استفاده شده که توسط آنها محدوده تقرب، ابتدای باند، محدوده باند و خط وسط باند(Centerline) مشخص می گردد.در تصاویر زیر نمونه ای از این چراغها را در شب و در شرایط دید کم ملاحظه میکنید. 
- اما دسته بندی هایی هم برای سیستم های ILS وجود دارد که در جدول زیر به آن اشاره میکنیم -
| RVR(Runway Visual Range) حداقل مسافتی که باند فرود بر روی زمین برای گروه پرواز قابل روئیت باشد. |
DH(Decision Height)
حداقل ارتفاعی که باند فرود برای هواپیما قابل روئیت باشد. |
Categories |
| ۸۰۰ متر(۲۶۰۰ پا) | ۶۰ متر(۲۰۰ پا) | CAT l |
| ۴۰۰ متر(۱۳۰۰ پا) | ۳۰ متر(۱۰۰ پا) | CAT ll |
| ۲۰۰ متر(۶۵۰ پا) | - | CAT lllA |
| ۵۰ متر(۱۶۳ پا) | - | CAT lllB |
| - | - | CAT lllC |
ارسال نظر