04 Navigation & PBN

Czym różni się great-circle od rhumb line?

Great-circle daje najkrótszą drogę po kuli. Rhumb line przecina wszystkie południki pod stałym kątem, więc łatwiej utrzymać stały track, ale zwykle jest dłuższa.

Jak przechodzimy od true heading do compass heading?

True → dodajemy/odejmujemy variation → magnetic → dodajemy/odejmujemy deviation → compass.

Czym jest magnetic variation?

Kąt między true north a magnetic north w danym miejscu.

Czym jest compass deviation?

Błąd wskazań kompasu wywołany polem magnetycznym samego samolotu.

Czym jest PBN?

Performance-Based Navigation: wymagamy określonej jakości nawigacji, a nie konkretnego rodzaju pomocy nawigacyjnej.

Z jakich 3 elementów składa się PBN?

Navigation application, navigation specification i odpowiednia navigation infrastructure.

Czym różni się RNAV od RNP?

RNP to RNAV z dodatkowym onboard performance monitoring and alerting.

Co oznacza liczba w RNAV 1, RNP 1 czy RNP 0.3?

Wymaganą lateral navigation accuracy w NM.

Co dokładnie oznacza np. RNP 1?

Total system error ma pozostawać w granicach ±1 NM przez co najmniej 95% czasu lotu.

Od czego zależy całkowity błąd nawigacji?

Głównie od błędu określenia pozycji, błędu prowadzenia po ścieżce i błędu wykonania przez samolot.

Co oznacza accuracy w nawigacji?

Jak blisko rzeczywistej pozycji/ścieżki znajduje się obliczona lub prowadzona pozycja.

Co oznacza integrity?

Zdolność systemu do wykrycia niewiarygodnych danych i odpowiednio szybkiego ostrzeżenia załogi.

Co oznacza continuity?

Prawdopodobieństwo, że system będzie działał bez nieplanowanej przerwy podczas danej operacji.

Co oznacza availability?

Czy wymagany system i jego performance są dostępne wtedy, gdy chcemy wykonać operację.

Czym jest ANP?

Actual Navigation Performance — bieżące oszacowanie jakości/dokładności nawigacji przez system.

Jaka powinna być relacja ANP do RNP?

ANP powinno być mniejsze lub równe RNP.

Co oznacza ANP > RNP?

System nie może już zagwarantować wymaganej performance dla tej operacji.

Czy RNAV 1 i RNP 1 oznaczają dokładność 1 NM?

Tak, ale RNP 1 dodatkowo wymaga onboard monitoring and alerting.

Czym jest RNP APCH?

Specyfikacja PBN używana do wykonywania podejść RNP.

Co daje RNP APCH do LNAV minima?

Tylko lateral guidance. To podejście 2D.

Co daje RNP APCH do LNAV/VNAV minima?

Lateral guidance z GNSS i vertical guidance, zwykle z Baro-VNAV lub odpowiednio wspomaganego GNSS.

Co daje podejście do LPV minima?

Lateral i vertical guidance oparte na GNSS z SBAS. Operacyjnie przypomina ILS, ale nie korzysta z localizer/glideslope.

Skąd Baro-VNAV bierze vertical guidance?

Z danych barometrycznych i obliczonej przez FMS ścieżki pionowej.

Dlaczego Baro-VNAV jest wrażliwy na temperaturę i QNH?

Bo błędne ciśnienie lub temperatura zmieniają rzeczywistą wysokość względem obliczonej vertical path.

Czym jest RNP AR APCH?

Podejście RNP wymagające specjalnego approval i bardziej restrykcyjnych wymagań dotyczących aircraft, crew i operation.

Co odróżnia RNP AR od zwykłego RNP APCH?

Może używać mniejszych wartości RNP, RF legs i bardziej wymagających ścieżek blisko terrain/obstacles.

Czym jest RF leg?

Radius-to-Fix: zakrzywiony segment o stałym promieniu między określonymi punktami.

Czym różni się fly-by od fly-over waypoint?

Fly-by pozwala rozpocząć zakręt przed waypointem. Fly-over wymaga najpierw przelecieć nad punktem, a dopiero potem rozpocząć zakręt.

Czym jest path terminator?

Kod w navigation database określający, jak dany segment procedury ma być zbudowany i zakończony.

Dlaczego poprawna navigation database jest tak ważna?

FMS prowadzi samolot według zakodowanych punktów, legs i constraints. Błąd w bazie może stworzyć błędną ścieżkę mimo prawidłowo działającego FMS.

Co oznacza AIRAC?

System cyklicznego publikowania istotnych zmian danych lotniczych.

Jak często zmienia się standardowy AIRAC cycle?

Co 28 dni.

Czy expired navigation database automatycznie oznacza, że wszystkie dane są błędne?

Nie, ale nie można zakładać ich aktualności. Dalsze użycie zależy od procedur i możliwości potwierdzenia wymaganych danych.

Dlaczego ręczne wpisywanie współrzędnych do FMS jest ryzykowne?

Łatwo o błąd jednej cyfry, znaku lub hemisphere, który może przesunąć waypoint o wiele mil.

Na co uważać przy DIRECT TO do IF, FAF lub punktu należącego do RF leg?

Można ominąć chronioną geometrię procedury, constraints lub stworzyć niewłaściwy intercept. Trzeba ocenić całą nową ścieżkę.

Czym jest cross-track error (XTK)?

Boczna odległość samolotu od wymaganej ścieżki.

Jak GNSS określa pozycję?

Mierzy pseudorange do wielu satelitów i z tych odległości oblicza pozycję oraz błąd zegara odbiornika.

Dlaczego do pełnej pozycji GNSS zwykle potrzebne są co najmniej 4 satelity?

Trzy określają pozycję 3D, a czwarty pozwala skorygować błąd zegara odbiornika.

Czym jest RAIM?

Funkcja sprawdzająca integrity sygnałów GNSS przy użyciu redundantnych pomiarów satelitarnych.

Czym jest ABAS?

Aircraft-Based Augmentation System — poprawia lub monitoruje GNSS przy użyciu systemów znajdujących się na pokładzie, np. RAIM.

Czym jest SBAS?

Satellite-Based Augmentation System — naziemna sieć oblicza poprawki i integrity, a następnie przesyła je do użytkownika przez satelity.

Czym jest EGNOS?

Europejski system SBAS wspomagający GNSS.

Czym jest GBAS?

Ground-Based Augmentation System — lokalna stacja lotniskowa wysyła poprawki GNSS i dane integrity do samolotu.

Czym jest GNSS jamming?

Zakłócanie sygnału GNSS, przez co odbiornik traci lub pogarsza możliwość wyznaczania pozycji.

Czym jest GNSS spoofing?

Podawanie fałszywego sygnału GNSS, przez co system może obliczać wiarygodnie wyglądającą, ale błędną pozycję lub czas.

Dlaczego spoofing może być groźniejszy od prostego jammingu?

Przy jammingu system zwykle wie, że stracił GNSS. Przy spoofingu może nadal pokazywać pozornie poprawne, ale fałszywe dane.

Jak rozpoznać możliwe GNSS interference?

Nagłe position shifts, błędny czas, niespójność z IRS/DME/raw data, utrata GPS PRIMARY lub nierealne wskazania kilku systemów naraz.

Czym jest IRS?

Inertial Reference System wyznaczający attitude, heading, acceleration i pozycję bez sygnałów zewnętrznych.

Dlaczego pozycja IRS z czasem dryfuje?

Małe błędy sensorów są cały czas integrowane, więc stopniowo rośnie błąd pozycji.

Po co FMS łączy GNSS, IRS i radio-navigation sensors?

Żeby uzyskać dokładniejszą i bardziej odporną pozycję niż z jednego źródła.

Jak działa DME/DME position updating?

FMS mierzy odległość do co najmniej dwóch odpowiednio położonych DME i z przecięcia tych odległości aktualizuje pozycję.

Co oznacza VOR radial?

Magnetic bearing FROM stacji VOR.

Po co porównywać pozycję FMS z raw data lub niezależnymi sensorami?

Żeby wykryć błędną pozycję lub degradację systemu. FMS może wyglądać normalnie, mimo że jedno ze źródeł nawigacji jest niewiarygodne.

Dlaczego trzeba rozumieć navigation reversion modes?

Po utracie jednego źródła FMS może nadal działać, ale na gorszych sensorach i z mniejszą dokładnością. Trzeba wiedzieć, jakie capability faktycznie pozostało.

Czym różni się track od heading i gdzie wchodzi WCA?

Track to droga nad ziemią, heading to kierunek nosa. WCA koryguje heading tak, żeby mimo wiatru utrzymać wymagany track.

Na czym polega reguła 1 in 60?

1 NM odchylenia po 60 NM oznacza około 1° błędu track. Służy do szybkiego oszacowania błędu i poprawki nawigacyjnej.

Jakie ważne ograniczenia mają DME i NDB homing?

DME pokazuje slant range, więc blisko stacji może zawyżać odległość poziomą. Homing na NDB przy wietrze daje zakrzywiony ground track.