GBAS - PDF de La Presentación
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Ground Based Augmentation System Sistema de Aumentación Basado en Tierra
Introducción a Sistemas de Navegación Satelital Prof. Juan Pimento
Guillermo Bailey Joaquín Valencia
Miguel Vivas
Contenido• Introducción
• Requerimientos por Fase de Vuelo
• GNSS en Aviación
• Sistemas de Aumentación
• Precisión de GPS y GLONASS
• ILS
• Tipos de Aterrizajes
• Definición y Descripción de GBAS
• Elementos del Sistema
• Cobertura Mínima
• Especificaciones de Transmisión
• Información de Navegación
• Clasificación de Mensajes
• Mensajes Tipo 1, 2 y 4.
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Introducción• Los Sistemas de Ayuda de Navegación y Aproximación (NAVAIDs),
deben cumplir con distintos requisitos dependiendo de la fase de vuelo.
• Precisión
• Continuidad
• Disponibilidad
• Integridad
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Requerimientos por Fase de Vuelo
Tabla 1 - Requerimiento de desempeño de la señal (ICAO Annex 10, vol.1, to the Convention on International Civil Aviation) 4
GNSS en Aviación
• Sistema de Posicionamiento global (GPS)
• Señal SPS
• Sistema Global de Navegación Satelital (Glonass)
• Señal de Navegación del canal de precisión estándar (CSA)
• Se utilizan los receptores GNSS de las Aeronaves.
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Sistemas de Aumentación
• Se utilizan cuando el Core de Constelaciones no puedan soportar por si solos los requerimientos de las diferentes fases de vuelo.
• Sistema de Aumentación Basado en la Aeronave (ABAS)
• Sistema de Aumentación Basado en Tierra (GBAS)
• Sistema Regional de Aumentación Basado en Tierra (GRAS)
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Precisión de GPS • GPS usa las referencias geodésicas aprobadas por ICAO WGS-84
(World Geodetic System 1984).
Tabla 2 – GPS SPS Precisión de Posición (ICAO Annex 10, vol.1, to the Convention on International Civil Aviation).
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Precisión de GLONASS • Como Sistema Geodésico, GLONASS usa PZ-90 (Parameters of
Earth 1990 coordinate system),
Tabla 3 – GLONASS CSA Precision de Posición (ICAO Annex 10, vol.1, to the Convention on International Civil Aviation)
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Instrument Landing System (ILS)• Sistema de Aterrizaje por Instrumentos.
• Sistema de ayuda a la aproximación y el aterrizaje establecido por la OACI (Organización de Aviación Civil Internacional).
• Permite que un avión sea guiado con precisión durante la aproximación.
• En algunos casos, permite que un avión sea guiado a lo largo del aterrizaje.
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Tipos de Aterrizajes
Tabla 4 –Categorías de Aterrizaje por Instrumentos.
Operación de ILS Categoría I (CAT I) y Categoría II (CAT II)
a) CAT I: Aproximación y aterrizaje de precisión por instrumentos con una altura de decisión no inferior a a 60 m (200ft) y con una visibilidad no inferior a 800 m o un alcance visual en la pista no inferior a 550 m.(b) CAT II: Aproximación y aterrizaje de precisión por instrumentos con una altura de decisión no inferior a a 30 m (100ft) y visibilidad no inferior a 800 m y un alcance visual en la pista no inferior a 350 m.
Operación de ILS Categoría III (CAT III)
Categoría III A (CAT III A): Aproximación y aterrizaje de precisión . Hasta una altura de decisión inferior a 30 m (100 ft) o sin limitación de altura de decisión y Con un alcance visual en la pista (RVR) NO INFERIOR A 200 m.Categoría III B (CAT III B):Aproximación y aterrizaje de precisión : Hasta una altura de decisión inferior a 15 m (50ft) o sin limitación de altura de decisión y: con un alcance visual en la pista (RVR) INFERIOR A 200 m pero no inferior a 50 m
Categoría III C (CAT III C): Aproximación y aterrizaje de precisión por instrumentos sin altura de decisión ni limitaciones en cuanto al alcance visual en la pista.
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GBASGround Based Augmentation System
Sistema de Aumentación Basado en Tierra11
GBAS
• Sistema de Ayuda de Aproximación.
• Aumenta las señales de GPS.
• Se planea que reemplace al ILS actual.
• Actualmente se utiliza como sistema de soporte.
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GBAS• Proporciona correcciones
diferenciales y supervisión de la integridad de GNSS.
• Radio promedio de 23 Millas Náuticas. (~40km)
• Transmite en VHF.
• Precisión de menos de 1m.
• Cumple con los requisitos para Aterrizajes de Categoría I, II o III.
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Elementos del Sistema
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Estaciones Terrestres• Correcciones relevantes al seudo-rango
• Datos relacionados al sistema GBAS
• Datos del segmento de aproximación final cuando apoya la aproximación de precisión
• Datos de la disponibilidad de las fuentes de mediciones de rango
• Monitoreo de la integridad de las fuentes mediciones de rango GNSS
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Cobertura Mínima
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Especificaciones de Transmisión
• Frecuencia VDB = 108.025-117.950 MHz
• TDMA (Estructura fija - 1 a 8 slots)
• Modulación = D8PSK 10 500 bits/símbolo
• Polarización = Horizontal (GBAS/H) o Elíptica (GBAS/E)
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Información de Navegación• Correcciones del seudo-rango, tiempo de referencia e integridad de
datos
• Datos relacionados al sistema GBAS
• Datos del segmento de aproximación final cuando apoya aproximación de precisión
• Datos de Predicción de la disponibilidad de las fuentes de mediciones de rango
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Clasificación de Mensajes
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Mensaje Tipo 1
• Información de mensaje (Validación de tiempo, bandera adicional de mensaje, numero de mediciones y tipo de mediciones).
• Información de baja frecuencia (parámetro de decorrelación de efemérides, efemérides de satélites, CRC, información de disponibilidad del satélite.
• Bloque de datos medidas de satélites.
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Mensaje Tipo 1
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Mensaje Tipo 2
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Mensaje Tipo 4• Conjunto de datos de longitud
• Bloque de datos FAS- el conjunto de parámetros para identificar una sola aproximación de precisión o APV y define su aproximación de trayectoria.
• Estado de aproximación FASVAL
• Estado de aproximación FASLVAL
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Conclusiones
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Conclusiones• La aproximación y el aterrizaje son las etapas más delicadas de un
vuelo.
• GBAS Permite a los aviones hacer la aproximación y aterrizaje de forma automática, hasta en situaciones sin visibilidad.
• GBAS es un servicio que mejorará la seguridad de la aviación comercial y civil.
• GBAS ahorrará dinero y salvará vidas.
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