Bagaimana Pilot Gunakan Navigasi Udara untuk Terbang

Navigasi udara dicapai dengan pelbagai kaedah. Kaedah atau sistem yang digunakan oleh pejalan kaki untuk mengemudi melalui sistem ruang udara hari ini bergantung kepada jenis penerbangan yang akan berlaku (VFR atau IFR), yang sistem navigasi dipasang pada pesawat, dan sistem navigasi mana yang boleh didapati di kawasan tertentu.

Perhimpunan dan Pilotase Mati

Pada tahap yang paling mudah, navigasi dicapai melalui idea-idea yang dikenali sebagai perhitungan mati dan perintis. Pilotage adalah istilah yang merujuk kepada penggunaan tunggal rujukan visual visual. Juruterbang ini mengenal pasti mercu tanda, seperti sungai, bandar, lapangan terbang, dan bangunan dan menavigasi di kalangan mereka. Masalahnya dengan perintis adalah bahawa, sering, rujukan tidak mudah dilihat dan tidak dapat dikenal pasti dengan mudah dalam keadaan penglihatan yang rendah atau jika juruterbang turun jauh sedikit. Oleh itu, idea mengenai perhitungan mati diperkenalkan.

Perhitungan mati melibatkan penggunaan pusat pemeriksaan visual bersama dengan pengiraan masa dan jarak. Juruterbang memilih tempat pemeriksaan yang mudah dilihat dari udara dan juga dikenal pasti di peta dan kemudian mengira masa yang diperlukan untuk terbang dari satu titik ke seterusnya berdasarkan jarak, perhentian laju udara, dan angin. Juruteknik penerbangan membantu juruterbang dalam mengira pengiraan masa dan jarak, dan juruterbang biasanya menggunakan log perancangan penerbangan untuk menjejaki pengiraan semasa penerbangan.

Navigasi Radio

Dengan pesawat yang dilengkapi dengan alat bantuan navigasi radio (NAVAIDS), juruterbang boleh menavigasi dengan lebih tepat berbanding dengan perhitungan mati sahaja. Radio NAVAIDS berguna dalam keadaan penglihatan yang rendah dan bertindak sebagai kaedah sandaran yang sesuai untuk juruterbang penerbangan am yang lebih suka mengira kematian. Mereka juga lebih tepat. Daripada terbang dari pusat pemeriksaan ke pusat pemeriksaan, juruterbang boleh terbang dengan garis lurus ke "fix" atau lapangan terbang. NAVAIDS radio khusus juga diperlukan untuk operasi IFR.

Terdapat pelbagai jenis radio NAVAIDS yang digunakan dalam penerbangan:

• ADF / NDB: Jenis navigasi radio yang paling asas adalah pasangan ADF / NDB. NDB adalah suar radio nondirectional yang ditempatkan di atas tanah dan memancarkan isyarat elektrik ke semua arah. Jika pesawat dilengkapi dengan pencari arah automatik (ADF), ia akan memaparkan kedudukan pesawat berhubung dengan stesen NDB di lapangan. Alat ADF pada dasarnya adalah penunjuk panah yang ditempatkan di atas paparan jenis kad kompas. Anak panah sentiasa menunjuk ke arah stesen NDB, yang bermaksud jika juruterbang menunjuk pesawat ke arah anak panah dalam situasi tanpa angin, ia akan terbang langsung ke stesen. ADF / NDB adalah NAVAID yang sudah ketinggalan zaman, dan ia merupakan sistem yang rawan terhadap kesilapan. Oleh kerana julatnya adalah penglihatan, seorang juruterbang boleh mendapatkan pembacaan yang salah semasa terbang di medan pergunungan atau terlalu jauh dari stesen. Sistem ini juga tertakluk kepada gangguan elektrik dan hanya dapat menampung pesawat terhad sekaligus. Ramai sedang diberhentikan kerana GPS menjadi sumber navigasi utama.

• VOR: Di sebelah GPS, sistem VOR mungkin adalah NAVAIDS yang paling biasa digunakan di dunia. VOR, pendek untuk VHF Omnidirectional Range, adalah NAVAID berasaskan radio yang beroperasi dalam julat frekuensi tinggi. Stesen-stesen VOR terletak di atas tanah dan menghantar dua isyarat-satu isyarat rujukan berterusan 360 darjah dan satu lagi isyarat arah yang menyapu.
• Instrumen pesawat (OBI) menafsirkan perbezaan fasa antara kedua-dua isyarat dan memaparkan hasilnya sebagai radial pada OBI (penunjuk omni-bearing) atau HSI (penunjuk keadaan mendatar), bergantung pada instrumen yang digunakan oleh pesawat. Dalam bentuk yang paling asas, OBI atau HSI menggambarkan radial dari stesen pesawat yang terletak di dan sama ada pesawat itu terbang ke arah atau jauh dari stesen.

• VORs lebih tepat daripada NDBs dan kurang cenderung kepada kesilapan, walaupun penerimaan masih terdedah kepada garis pandangan sahaja.
• DME: Peralatan Mengukur Jarak adalah salah satu daripada NAVAIDS yang paling mudah dan berharga sehingga kini. Ini adalah kaedah asas menggunakan transponder dalam pesawat untuk menentukan masa yang diperlukan untuk isyarat untuk pergi ke dan dari stesen DME. DME menghantar frekuensi UHF dan mengira jarak jarak jauh. Transponder dalam pesawat memaparkan jarak di sepuluh mil laut.

• Satu stesen DME tunggal boleh mengendalikan sehingga 100 pesawat pada satu masa, dan mereka biasanya wujud bersama dengan stesen tanah VOR.
• ILS: Sistem pendaratan instrumen (ILS) adalah sistem pendekatan instrumen yang digunakan untuk memandu pesawat ke landasan dari fasa pendekatan penerbangan. Ia menggunakan kedua-dua isyarat radio mendatar dan menegak yang dipancarkan dari satu titik sepanjang landasan. Isyarat-isyarat ini memintas untuk memberikan maklumat lokasi tepat perintis dalam bentuk glideslope-sudut yang berterusan, jalur keturunan yang stabil hingga ke arah akhir landasan. Sistem ILS digunakan secara meluas hari ini sebagai salah satu sistem pendekatan yang paling tepat yang ada.

GPS

Sistem kedudukan global telah menjadi kaedah navigasi paling berharga dalam dunia penerbangan moden. GPS telah terbukti sangat dipercayai dan tepat dan mungkin NAVAID yang paling biasa digunakan hari ini.

Sistem kedudukan global menggunakan 24 Jabatan Jabatan Pertahanan A.S. untuk menyediakan data lokasi yang tepat, seperti kedudukan pesawat, trek, dan kelajuan kepada juruterbang. Sistem GPS menggunakan triangulasi untuk menentukan kedudukan tepat pesawat di bumi. Untuk menjadi tepat, sistem GPS mesti mempunyai keupayaan untuk mengumpulkan data dari sekurang-kurangnya tiga satelit untuk kedudukan 2-D, dan 4 satelit untuk kedudukan 3-D.

GPS telah menjadi kaedah yang sesuai untuk mengemudi kerana ketepatan dan kemudahan penggunaan. Walaupun terdapat kesilapan yang berkaitan dengan GPS, mereka jarang berlaku. Sistem GPS boleh digunakan di mana sahaja di dunia, walaupun di kawasan pergunungan, dan mereka tidak terdedah kepada kesilapan NAVAIDS radio, seperti gangguan penglihatan dan gangguan elektrik.

Penggunaan Praktikal NAVAIDS

Juruterbang akan terbang di bawah peraturan penerbangan visual (VFR) atau peraturan penerbangan instrumen (IFR), bergantung kepada keadaan cuaca. Semasa keadaan meteorologi visual (VMC), seorang juruterbang mungkin terbang dengan menggunakan pergerakan dan pengiraan mati sahaja, atau dia mungkin menggunakan navigasi radio atau teknik navigasi GPS. Navigasi asas diajar di peringkat awal latihan penerbangan.

Dalam keadaan meteorologi instrumen (IMC) atau semasa terbang IFR, juruterbang perlu bergantung kepada instrumen kokpit, seperti sistem VOR atau GPS. Kerana terbang di awan dan menavigasi dengan instrumen ini boleh menjadi rumit, seorang juruterbang mesti memperoleh Penilaian Instrumen FAA untuk terbang dalam keadaan IMC secara sah.

Pada masa ini, FAA menekankan latihan baru untuk juruterbang penerbangan am dalam pesawat maju teknologi (TAA). TAA adalah pesawat yang mempunyai sistem teknikal yang sangat maju, seperti GPS. Malah pesawat sport ringan keluar dari kilang dengan peralatan canggih pada hari ini. Ia boleh mengelirukan dan berbahaya untuk seorang juruterbang cuba menggunakan sistem kokpit moden ini dalam penerbangan tanpa latihan tambahan, dan piawaian latihan FAA semasa tidak dipertahankan dengan masalah ini.

Program FITS yang dikemaskini FAA akhirnya membahas masalah ini, walaupun program ini masih sukarela.