- 23 zář 2010, 22:39
#72571
Zdravím veškeré pilotstvo,
rozhodl jsem se po vzoru starých klasiků (DČ, PS) sepsat v duchu jejich naučných článků stať, která se bude zabývat některými moderními fenomény, které jsou podle mého názoru mezi virtuální veřejností poněkud zanedbávány.
V posledních letech došlo díky rapidnímu nárůstu kvality navigačních systémů, přesnosti GPS a jiných podobných zařízení k mnohým změnám. Lepší vybavení umožňuje létat velice přesně, ekonomicky a decelerovaně nepřesná přiblížení (VOR, NDB, LOC a jejich deriváty) stejným způsobem, jakým se létají přiblížení přesná. Úlohu fyzického sestupového paprsku ovšem supluje virtuální skluzová rovina vytvořená FMS.
Zde tak zažité „klasické“ létání nepřesných přiblížení stylem „dive and drive“, čili postupné a pro jety neekonomické klesání po step down fixech, je už cca přes dva roky minulostí stejně jako se už nepožaduje stabilizace letadla ještě před dosažením FAFu.
Obecně se používají dva principy přiblížení pomocí prostorové navigace, které jsou velice podobné z hlediska pilotáže. Zásadní rozdíl je ale stran legislativy (konstrukce přiblížení, stanovování minim, požadavků na certifikace atd., viz. níže)
RNAV (též GNSS, GPS, RNP...)
Je to nepřesné přiblížení (tzv. APV – Approach Procedure with Vertical guidance), které je konstruované čistě pro použití pomocí prostorové navigace. Žádná pozemní radionavigační zařízení nejsou potřeba (s výjimkou např. DGPS – diferenčního GPS vysílače); toto přiblížení lze tedy vykonstruovat i na letištích bez jakéhokoliv takového vybavení. To se v obrovské míře uplatňuje v USA, kde jsou taková přiblížení publikovaná na skoro každém “aeroklubovém” letišti.
Jednotlivá RNAV přiblížení se dále liší nejen názvem, ale i požadavky na RNP (required navigation performance) a to od 0,5 nm až po 0,3 nm a méně. Též se vyžaduje specifické navigační vybavení; někde stačí DME/DME metoda, jinde se vyžaduje přímo GPS přijímač, ty nejpřesnější pak umožňují, aby byl úsek konečného přiblížení různě zakřiven. Vše důležité bývá uvedeno v mapách. Minima se uvádějí ve formě D/A (viz. níže); jsou zatím poměrně vysoká, ale do budoucna se počítá s jejich snižováním až na úroveň ICAO CAT III.
V Evropě je bohužel ale situace mírně odlišná. Největším problémem je nejednotná legislativa a názvosloví, které většímu rozšíření brání (a i když už v Praze GNSS přiblížení publikované je, existuje zde jen malý počet provozovatelů, kteří mají vše patřičně certifikované). Čímž se dostáváme k dalšímu problému – aby mohl provozovatel provádět GNSS přiblížení, musí letadlo projít certifikací od výrobce letadla, leteckého úřadu; posádky musí absolvovat výcvik atd. Leč snahy o globalizaci existují a brzy se můžeme těšit na širší používání tohoto typu přiblížení.
Pro nás je ale mnohem zajímavější jiné použití FMS a RNAV navigace.
LNAV/VNAV overlay
Jde v základu o běžné nepřesné přiblížení (NPA – Non-Precision Approach), které však moderní FMS umožňují létat metodicky stejně jako RNAV přiblížení za pomocí LNAV a VNAV módů. Legislativně zůstává přiblížení zcela stejné (minima...), stále je tak pořád nutné ladit na rádiích daná radionavigační zařízení. Pokud potom během přiblížení existují pochybnosti o chybě FMS, je možné přejít na klasickou navigaci a přiblížení dokončit podle HSI/RMI. Požadovaná navigační výkonnost pro LNAV/VNAV overlay je RNP=0,5; pokud ANP tuto hodnotu překoná, provádí se postup nezdařeného přiblížení.
A proč je to vše tak výhodné? Není třeba jakákoliv certifikace! Předpisy neupřesňují, jaké módy autopilota se mají pro přiblížení použít (stejně se dá koneckonců letět na raw data ručně) a je tedy možné používat interní databázi FMS a různé kombinace LNAV/VNAV či LNAV/VS atd. Konkrétní podobu si určuje v letové příručně až provozovatel letadla, který také většinou zařizuje výcvik posádek (ten totiž též není předpisem nijak vyžadován). Zaletění takového přiblížení je pak poměrně nenáročné.
Další zajímavou změnou v létání nepřesných přiblížení je zavedení D/A místo MDA.
D/A u NPA
Trocha teorie:
D/A (H) – Výška rozhodnutí. Při jejím dosažení se velitel letadla rozhoduje, jestli bude pokračovat v přistání nebo provede proceduru nezdařilého přiblížení. Zatím se používala jen u přiblížení se skluzovou rovinou (tj. přesných).
MDA a MAPt – Klasická metoda provádění nepřesného přiblížení spočívá v postupném sklesání do minimální výšky pro klesání MDA, kde se letadlo převede do horizontu a pokračuje se až do bodu MAPt či VDP (pokud by přistání z bodu MAPt neumožnilo bezpečné zastavení na dráze). To je z hlediska pilotáže a nepříliš pohodlné a neekonomické pro aerolinku – dokonce je prokázáno, že během takto zaletěných nepřesných přiblížení došlo k určitému počtu CFITů (Controlled Flight Into Terrain).
Virtuální skluzová rovina umožňuje u NPA i použití výšky rozhodnutí D/A a je tedy možné úplně odstranit onu část, kdy letadlo letí v horizontu. Jestli se při přiblížení výška rozhodnutí použije místo MDA závisí už jen na konkrétních předpisech provozovatele; D/A aerolinkám pro daná přiblížení publikuje třetí strana (Jeppesen) – v mapách vydávaných AIPem pochopitelně zůstává OCA bez přídavku. Jeppesen už u přiblížení, která to umožňují, uvádí jen D/A spolu s optimální skluzovou rovinou a jejím sklonem. LNAV/VNAV overlay lze ovšem použít i tam, kde je zachována minimální výška pro klesání, jen je třeba ohlídat v FMS správnost úhlu sestupu.
CDFA - Continuous Descent Final Approach
Je postup, který víceméně nově vyžaduje předpis EU-OPS 1 u všech druhů přiblížení – včetně nepřesných - v souladu s filozofií tzv. „green approaches“. Jde o to, že veškerá přiblížení se provádí decelerovaně a po lineární skluzové rovine. Je to ekonomické (motory na idle), tiché (motory na idle), ekologické (motory na idle); to požadavek na CDFA umožňuje širší použití D/A. Tam, kde postup možný není, např. kvůli terénu, nemůže být publikovaná ani D/A – což ovšem vůbec nevylučuje možnost použití LNAV/VNAV.
Decelerované přiblížení
Je takové přiblížení, kde se letadlo při přeletu FAFu nenachází v přistávací konfiguraci, jak bylo dříve vyžadováno. K deceleraci, vysouvání mechanizace a podvozku, dochází až během sestupu po skluzové rovině s tím, že nejpozději v 1000 ft AGL (v IMC) či 500 ft AGL (ve VMC) musí být letadlo stabilizované. Decelerované přiblížení je tedy mnohem ekonomičtější, tišší a rychlejší, takže ctí takřka veškeré požadavky moderního provozu.
Jak už je zmíněno výše, dříve nebylo možné použití této techniky při nepřesných přiblíženích, což je ale s nástupem moderních technologií minulostí.
Přikročme nyní k samotné metodice provádění NPA s použitím LNAV/VNAV overlay na letounu B737.
Technika pilotáže na 737
Platí pro NG i Classic.
Před začátkem přiblížení se musí trať přiblížení zkontrolovat v FMS. Posloupnost bodů, descent angle, výšková a rychlostní omezení. Nesmí se měnit ani přidávat žádný bod (což je však koneckonců požadavek během všech RNAV operací). Na rádia se naladí vše, co se ladí při klasickém přiblížení, alespoň jedno rádio se nechá přepnuté na AUTO.
NG: Na EFIS control panelu se nastaví zdroj hlášení minim na BARO a nastaví se výška rozhodnutí. GPWS ji bude automaticky hlásit.
Classic: na barometrickém výškoměru se pomocí oranžového bugu nastaví výška rozhodnutí (radiovýškoměr se může vynulovat, aby GPWS nemátlo), její dosažení hlásí PM.
Zachycení final tracku může probíhat v libovolném laterálním módu; připíná se LNAV mód (logika je stejná jako u ILS, VOR/LOC a APP módů). Skluzová rovina se zachytí pomocí VNAV z libovolného vertikálního módu. Při povolení přiblížení se klesá do výšky středního přiblížení, která se nastaví na MCP. Po přeletu FAFu (či jiného bodu podle situace) se nastaví nižší výškový limit; většinou přímo D/A zaokrouhlená nahoru na nejbližší stovku.
Při sestupu se kontroluje jak poloha vůči vypočtené rovině v FMS na EHSI/ND, tak klasické budíky a poloha vůči radionavigačním zařízením a trati konečného přiblížení. Decelerace probíhá tak, jako u ILS; podle požadavků řídícího nebo letištního SOPu. VNAV by si správně měl sám ohlídat rychlost a my jen vysouvat mechanizaci, použití SPD INTV (speed intervention) nebo přímo SPD módu však není pro lepší kontrolu rychlosti vyloučeno.
NG: Při podklesání výšky středního přiblížení o 300 ft se vypnou oba F/D a na MCP se přestaví výška pro případ nezdařilého přiblížení. Oba F/D se poté opět zapnou.
Classic: Když je výška 300 ft nad minimy, vypnou se oba F/D a na MCP se přestaví výška pro případ nezdařilého přiblížení. Oba F/D se poté opět zapnou (nebo teoreticky nechají vypnuté, to záleží na situaci – je vidět dráha nebo není – a na konkrétních SOPech aerolinek).
Dosažení výšky D/A je hlášeno (GPWS nebo PM), velitel letadla rozhoduje o provedení přistání nebo procedruy nezdařilého přiblížení. Přesné callouty a „set-checky“ si stanovuje až aerolinka.
Funkčnost v FSce
Je věci, která nás tady zajímá asi nejvíc. A z vlastních zkušeností musím říct, že při korektním nastavení je u kvalitních addonů velice dobrá. Však si to vyzkoušejte se svými letadly sami.
Osobně plánuju v případě zájmu výrobu dalších manuálů (zejména příručku na B737 pro piloty ČSAV) a možná nějaké rozšíření našich firemních dokumentů o této problematice.
Tímto též děkuji Radimu Vojtovi za informace přímo od zdroje, ochotu a nutnou referenci z reálného života (neb zelený je strom života, šedá teorie)![Smiley :)](./images/smilies/smiley.gif)
FM
rozhodl jsem se po vzoru starých klasiků (DČ, PS) sepsat v duchu jejich naučných článků stať, která se bude zabývat některými moderními fenomény, které jsou podle mého názoru mezi virtuální veřejností poněkud zanedbávány.
V posledních letech došlo díky rapidnímu nárůstu kvality navigačních systémů, přesnosti GPS a jiných podobných zařízení k mnohým změnám. Lepší vybavení umožňuje létat velice přesně, ekonomicky a decelerovaně nepřesná přiblížení (VOR, NDB, LOC a jejich deriváty) stejným způsobem, jakým se létají přiblížení přesná. Úlohu fyzického sestupového paprsku ovšem supluje virtuální skluzová rovina vytvořená FMS.
Zde tak zažité „klasické“ létání nepřesných přiblížení stylem „dive and drive“, čili postupné a pro jety neekonomické klesání po step down fixech, je už cca přes dva roky minulostí stejně jako se už nepožaduje stabilizace letadla ještě před dosažením FAFu.
Obecně se používají dva principy přiblížení pomocí prostorové navigace, které jsou velice podobné z hlediska pilotáže. Zásadní rozdíl je ale stran legislativy (konstrukce přiblížení, stanovování minim, požadavků na certifikace atd., viz. níže)
RNAV (též GNSS, GPS, RNP...)
Je to nepřesné přiblížení (tzv. APV – Approach Procedure with Vertical guidance), které je konstruované čistě pro použití pomocí prostorové navigace. Žádná pozemní radionavigační zařízení nejsou potřeba (s výjimkou např. DGPS – diferenčního GPS vysílače); toto přiblížení lze tedy vykonstruovat i na letištích bez jakéhokoliv takového vybavení. To se v obrovské míře uplatňuje v USA, kde jsou taková přiblížení publikovaná na skoro každém “aeroklubovém” letišti.
Jednotlivá RNAV přiblížení se dále liší nejen názvem, ale i požadavky na RNP (required navigation performance) a to od 0,5 nm až po 0,3 nm a méně. Též se vyžaduje specifické navigační vybavení; někde stačí DME/DME metoda, jinde se vyžaduje přímo GPS přijímač, ty nejpřesnější pak umožňují, aby byl úsek konečného přiblížení různě zakřiven. Vše důležité bývá uvedeno v mapách. Minima se uvádějí ve formě D/A (viz. níže); jsou zatím poměrně vysoká, ale do budoucna se počítá s jejich snižováním až na úroveň ICAO CAT III.
V Evropě je bohužel ale situace mírně odlišná. Největším problémem je nejednotná legislativa a názvosloví, které většímu rozšíření brání (a i když už v Praze GNSS přiblížení publikované je, existuje zde jen malý počet provozovatelů, kteří mají vše patřičně certifikované). Čímž se dostáváme k dalšímu problému – aby mohl provozovatel provádět GNSS přiblížení, musí letadlo projít certifikací od výrobce letadla, leteckého úřadu; posádky musí absolvovat výcvik atd. Leč snahy o globalizaci existují a brzy se můžeme těšit na širší používání tohoto typu přiblížení.
Pro nás je ale mnohem zajímavější jiné použití FMS a RNAV navigace.
LNAV/VNAV overlay
Jde v základu o běžné nepřesné přiblížení (NPA – Non-Precision Approach), které však moderní FMS umožňují létat metodicky stejně jako RNAV přiblížení za pomocí LNAV a VNAV módů. Legislativně zůstává přiblížení zcela stejné (minima...), stále je tak pořád nutné ladit na rádiích daná radionavigační zařízení. Pokud potom během přiblížení existují pochybnosti o chybě FMS, je možné přejít na klasickou navigaci a přiblížení dokončit podle HSI/RMI. Požadovaná navigační výkonnost pro LNAV/VNAV overlay je RNP=0,5; pokud ANP tuto hodnotu překoná, provádí se postup nezdařeného přiblížení.
A proč je to vše tak výhodné? Není třeba jakákoliv certifikace! Předpisy neupřesňují, jaké módy autopilota se mají pro přiblížení použít (stejně se dá koneckonců letět na raw data ručně) a je tedy možné používat interní databázi FMS a různé kombinace LNAV/VNAV či LNAV/VS atd. Konkrétní podobu si určuje v letové příručně až provozovatel letadla, který také většinou zařizuje výcvik posádek (ten totiž též není předpisem nijak vyžadován). Zaletění takového přiblížení je pak poměrně nenáročné.
Další zajímavou změnou v létání nepřesných přiblížení je zavedení D/A místo MDA.
D/A u NPA
Trocha teorie:
D/A (H) – Výška rozhodnutí. Při jejím dosažení se velitel letadla rozhoduje, jestli bude pokračovat v přistání nebo provede proceduru nezdařilého přiblížení. Zatím se používala jen u přiblížení se skluzovou rovinou (tj. přesných).
MDA a MAPt – Klasická metoda provádění nepřesného přiblížení spočívá v postupném sklesání do minimální výšky pro klesání MDA, kde se letadlo převede do horizontu a pokračuje se až do bodu MAPt či VDP (pokud by přistání z bodu MAPt neumožnilo bezpečné zastavení na dráze). To je z hlediska pilotáže a nepříliš pohodlné a neekonomické pro aerolinku – dokonce je prokázáno, že během takto zaletěných nepřesných přiblížení došlo k určitému počtu CFITů (Controlled Flight Into Terrain).
Virtuální skluzová rovina umožňuje u NPA i použití výšky rozhodnutí D/A a je tedy možné úplně odstranit onu část, kdy letadlo letí v horizontu. Jestli se při přiblížení výška rozhodnutí použije místo MDA závisí už jen na konkrétních předpisech provozovatele; D/A aerolinkám pro daná přiblížení publikuje třetí strana (Jeppesen) – v mapách vydávaných AIPem pochopitelně zůstává OCA bez přídavku. Jeppesen už u přiblížení, která to umožňují, uvádí jen D/A spolu s optimální skluzovou rovinou a jejím sklonem. LNAV/VNAV overlay lze ovšem použít i tam, kde je zachována minimální výška pro klesání, jen je třeba ohlídat v FMS správnost úhlu sestupu.
CDFA - Continuous Descent Final Approach
Je postup, který víceméně nově vyžaduje předpis EU-OPS 1 u všech druhů přiblížení – včetně nepřesných - v souladu s filozofií tzv. „green approaches“. Jde o to, že veškerá přiblížení se provádí decelerovaně a po lineární skluzové rovine. Je to ekonomické (motory na idle), tiché (motory na idle), ekologické (motory na idle); to požadavek na CDFA umožňuje širší použití D/A. Tam, kde postup možný není, např. kvůli terénu, nemůže být publikovaná ani D/A – což ovšem vůbec nevylučuje možnost použití LNAV/VNAV.
Decelerované přiblížení
Je takové přiblížení, kde se letadlo při přeletu FAFu nenachází v přistávací konfiguraci, jak bylo dříve vyžadováno. K deceleraci, vysouvání mechanizace a podvozku, dochází až během sestupu po skluzové rovině s tím, že nejpozději v 1000 ft AGL (v IMC) či 500 ft AGL (ve VMC) musí být letadlo stabilizované. Decelerované přiblížení je tedy mnohem ekonomičtější, tišší a rychlejší, takže ctí takřka veškeré požadavky moderního provozu.
Jak už je zmíněno výše, dříve nebylo možné použití této techniky při nepřesných přiblíženích, což je ale s nástupem moderních technologií minulostí.
Přikročme nyní k samotné metodice provádění NPA s použitím LNAV/VNAV overlay na letounu B737.
Technika pilotáže na 737
Platí pro NG i Classic.
Před začátkem přiblížení se musí trať přiblížení zkontrolovat v FMS. Posloupnost bodů, descent angle, výšková a rychlostní omezení. Nesmí se měnit ani přidávat žádný bod (což je však koneckonců požadavek během všech RNAV operací). Na rádia se naladí vše, co se ladí při klasickém přiblížení, alespoň jedno rádio se nechá přepnuté na AUTO.
NG: Na EFIS control panelu se nastaví zdroj hlášení minim na BARO a nastaví se výška rozhodnutí. GPWS ji bude automaticky hlásit.
Classic: na barometrickém výškoměru se pomocí oranžového bugu nastaví výška rozhodnutí (radiovýškoměr se může vynulovat, aby GPWS nemátlo), její dosažení hlásí PM.
Zachycení final tracku může probíhat v libovolném laterálním módu; připíná se LNAV mód (logika je stejná jako u ILS, VOR/LOC a APP módů). Skluzová rovina se zachytí pomocí VNAV z libovolného vertikálního módu. Při povolení přiblížení se klesá do výšky středního přiblížení, která se nastaví na MCP. Po přeletu FAFu (či jiného bodu podle situace) se nastaví nižší výškový limit; většinou přímo D/A zaokrouhlená nahoru na nejbližší stovku.
Při sestupu se kontroluje jak poloha vůči vypočtené rovině v FMS na EHSI/ND, tak klasické budíky a poloha vůči radionavigačním zařízením a trati konečného přiblížení. Decelerace probíhá tak, jako u ILS; podle požadavků řídícího nebo letištního SOPu. VNAV by si správně měl sám ohlídat rychlost a my jen vysouvat mechanizaci, použití SPD INTV (speed intervention) nebo přímo SPD módu však není pro lepší kontrolu rychlosti vyloučeno.
NG: Při podklesání výšky středního přiblížení o 300 ft se vypnou oba F/D a na MCP se přestaví výška pro případ nezdařilého přiblížení. Oba F/D se poté opět zapnou.
Classic: Když je výška 300 ft nad minimy, vypnou se oba F/D a na MCP se přestaví výška pro případ nezdařilého přiblížení. Oba F/D se poté opět zapnou (nebo teoreticky nechají vypnuté, to záleží na situaci – je vidět dráha nebo není – a na konkrétních SOPech aerolinek).
Dosažení výšky D/A je hlášeno (GPWS nebo PM), velitel letadla rozhoduje o provedení přistání nebo procedruy nezdařilého přiblížení. Přesné callouty a „set-checky“ si stanovuje až aerolinka.
Funkčnost v FSce
Je věci, která nás tady zajímá asi nejvíc. A z vlastních zkušeností musím říct, že při korektním nastavení je u kvalitních addonů velice dobrá. Však si to vyzkoušejte se svými letadly sami.
Osobně plánuju v případě zájmu výrobu dalších manuálů (zejména příručku na B737 pro piloty ČSAV) a možná nějaké rozšíření našich firemních dokumentů o této problematice.
Tímto též děkuji Radimu Vojtovi za informace přímo od zdroje, ochotu a nutnou referenci z reálného života (neb zelený je strom života, šedá teorie)
![Smiley :)](./images/smilies/smiley.gif)
FM
Létám pomalu, nízko a v zatáčkách brzdím.