INTRODUCCION AL INSTRUMENT LANDING SYSTEM ILS

Traducción y adaptación de articulo escrito por Robert Ferraro en la revista COMPUTER PILOT de Abril de 1.997 por Augusto Ilián Gómez.

Conozca que es el ILS. Una vez que aprenda a utilizarlo podrá efectuar procedimientos de aproximación por ILS en cualquier aeropuerto del simulador de vuelo sin importar las condiciones climatológicas en que se encuentre.

El Instrument Landing System (ILS) es un sistema para guía de precisión que los pilotos utilizan para efectuar aproximaciones y aterrizajes de precisión en una pista en condiciones de vuelo por Instrumentos (IFR - Instrument Flight Rules) cuando las condiciones atmosféricas así lo exigen (IMC - Instrument Meteorological Conditions).

Otros instrumentos como el VOR y el NDB proveen guías para seguir una aerovía pero ninguno de estos instrumentos provee la precisión del ILS.

En ésta lección usted aprenderá todo acerca de las bases de la aproximación ILS. Usted lograra entender las bases sobre el funcionamiento de la estación que transmite la información del ILS, el receptor de ILS en su aeronave y una breve introducción a las cartas de aproximación por ILS. Dedicaremos un articulo solamente a entender las cartas de aproximación.

Usted va a efectuar un procedimiento de aproximación ILS a medida que le vamos explicando como hacerlo. Este articulo sólo pretende ser una introducción pues entraremos en mas detalle mas adelante.

Una vez que usted entienda el ILS, usted podrá efectuar procedimientos de aproximación ILS en cualquier aeropuerto del simulador sin importar las condiciones climatológicas que se presenten, excepto lógicamente si las condiciones hacen que la base de nubes este por debajo del mínimo permitido para efectuar un aterrizaje seguro.

LA ANATOMIA DEL ILS

El transmisor del ILS

GLIDESLOPE

LOCALIZADOR

La forma más fácil de entender el transmisor del ILS para el propósito de la simulación de vuelo, es que se trata de un transmisor de radio ubicado cerca de una pista de aterrizaje. Transmite una señal de navegación horizontal (transmisor ubicado al final de la pista sobre su eje) y una vertical (transmisor ubicado al lado de zona de contacto de la pista) que se proyectan desde la pista para formar un cono por el cual el avión debe dirigirse a la pista. Los ILS con DME (Distance Measuring System) manejan un tercer eje coordenado en la trayectoria del avión hacia la pista, pues indican la distancia desde el radio transmisor hasta el avión, lo cual permite obtener información exacta de la localización y velocidad real del avión con respecto a la cabecera de la pista de aterrizaje.

La señal horizontal se denomina el localizador y la señal vertical se denomina glideslope (patrón de descenso) o senda de planeo. La señal lateral (a los lados) ayuda al piloto a mantenerse alineado con el eje de la pista durante la aproximación y el patrón de descenso (glideslope) provee una pendiente muy exacta generalmente de 3° para efectuar un descenso seguro, libre de obstáculos. El localizador barre un ángulo de 35° a cada lado del eje de la pista, pero la tolerancia permitida para la aproximación por ILS en el aeroplano es de solo 3° hacia cada lado del localizador.

Marcadores

Los marcadores no son parte del equipo ILS (pueden estar presente y no el ILS o viceversa), pero son transmisores de VHF (very high frecuency) que emiten una señal audible y ayudan al piloto a determinar su posición en la aproximación ILS. El marcador externo, indicado por la luz azul intermitente en su avión, emite un sonido de mediana intensidad por cerca de 10 segundos a una velocidad normal de aproximación. Generalmente indica el comienzo de una aproximación ILS. El marcador medio esta indicado por la luz amarilla emite un sonido con una frecuencia o tono mas alta e indica el punto de aproximación frustrada (también conocido como altura de decisión) o el punto en el que si usted aun no puede ver la pista o las luces de aproximación, usted deberá suspender la aproximación y seguir el procedimiento de aproximación frustrada estipulado en la respectiva carta de aproximación.

El radio de ILS

Su radio de Nav1 además de ser un receptor de señal de VOR también es un receptor de la señal del ILS. Consiste de una aguja horizontal indicadora de la posición del avión con respecto al patrón de descenso (glideslope) y una aguja vertical indicadora de la posición del avión con respecto al patrón de descenso (localizador). Estas agujas funcionan como una cruz cuando el piloto esta efectuando una aproximación ILS. La aguja del localizador le indica donde se encuentra la pista y la aguja del patron de descenso (glideslope) le indica donde esta la posición de altura correcta.

Ocasionalmente usted encontrará una señal en el ILS que dice GS. Este es un aviso de que su señal de glideslope no esta trabajando.

El diagrama que se muestra a continuación indica como interpretar el instrumento. El principio básico es tratar de mantener centradas las dos agujas sobre el punto central del instrumento durante todo el procedimiento de aproximación de ILS.

DIFERENCIA ENTRE EL LOCALIZADOR Y EL VOR

El VOR es un transmisor que emite una señal omnidireccional (en todas las direcciones direcciones del plano horizontal). La señal tiene en cuenta el ajuste hecho al OBS (Observe or Orserved or Orservation), -que es la corrección magnética que se verifica anualmente en todos los equipos para garantizar la correcta alineación de estos con respecto al norte real del planeta-.

En cambio el localizador emite solo un rayo. No importa que ajuste haya hecho usted en el OBS la aguja del localizador solo mostrara señal si usted se encuentra en un rango de 35° a lado y lado del rayo del localizador. Tampoco importa la dirección en la que vaya su avión, si usted se encuentra dentro de los 35° a cada lado del localizador su instrumento recibirá señal. Sin embargo es una buena idea sintonizar el OBS al rumbo indicado en la carta de aproximación, solo como forma de recordar el rumbo que se debe mantener durante la aproximación.

La carta de Aproximación

Es muy importante saber leer las cartas de aproximación para poder efectuar aproximaciones ILS. Cuando entienda las bases de cómo interpretar las cartas de aproximación usted podrá aplicar ese conocimiento para efectuar aproximaciones ILS sobre cualquier aeropuerto del simulador de vuelo del que se posean las respectivas cartas de ILS. El propósito de las cartas de aproximación es dar al piloto la información necesaria para poder efectuar una aproximación ILS a un aeropuerto bajo condiciones IFR (Instrument Flight Rules). Contiene toda la información necesaria para llevar al piloto hasta un punto conocido como el fix de aproximación final (donde se inicia realmente la aproximación) mas toda la información para la aproximación misma. También contiene instrucciones para el piloto en el evento de que sea necesario efectuar un procedimiento de aproximación frustrada (cancelación de la aproximación).

Demos una mirada a la carta de aproximación para el aeropuerto de la Universidad Champaign-Urbana. Este aeropuerto se encuentra en el escenario que se incluye en su simulador, y corresponde a una aproximación sencilla de ILS.

La carta de aproximación esta conformada por un diagrama superior (plano), un diagrama de perfil y en la mayoría de los casos un diagrama del aeropuerto. En esta carta esta toda la información necesaria para efectuar la aproximación. La vista superior (plano) nos muestra el gráfico de aproximación desde una vista aérea. En esta parte del gráfico se nos muestra información muy importante tal como las frecuencias de radio, obstrucciones, localización de las balizas o marcadores, la ubicación del punto de aproximación final (Initial Approach Fix) y el rumbo que se debe tomar para la aproximación ILS la que podemos ver sobre la línea negra resaltada que se encuentra sobre el cono de aproximación. En nuestro caso el rumbo que debemos tomar es de 316°.

La vista de perfil o profile nos muestra el perfil de vuelo para el ILS. El numero 2600 que vemos a la derecha de la trayectoria de aproximación, nos indica la mínima altitud permitida antes de interceptar la senda de planeo o glideslope. No debemos descender por debajo de ésta altitud hasta no haber interceptado el localizador. La letra X resaltada nos indica el punto de aproximación final y el comienzo de la aproximación. Este es el sitio donde se encuentra el marcador exterior (OM). Después de éste punto usted deberá haber interceptado la senda de planeo y deberá iniciar el descenso siguiendo el ILS. MM indica el sitio donde esta localizado el Marcador Medio. Este punto también se conoce como punto de aproximación frustrada (missed approach point). Si el piloto no puede ver las luces de aproximación desde este punto, deberá efectuar el procedimiento de aproximación frustrada. La tabla con números que se muestra debajo de la vista de perfil, muestra varias alturas mínimas de nubes para la aproximación. El mínimo para esta aproximación es de 949 AMSL o 200 ft AGL con una visibilidad de 2400 o 1/2 milla. Si el reporte de estado del tiempo para el aeropuerto está por debajo de éstos parámetros, el piloto se deberá dirigir al aeropuerto alterno. No se le permitirá intentar la aproximación ILS. Por ahora no nos preocuparemos de los demás números, pues en otra lección nos preocuparemos de ellos.

En este momento ya hemos terminado de cubrir las bases y tenemos suficientes herramientas para hacer una aproximación ILS sencilla.

A volar!

Comenzaremos de iniciar nuestro vuelo en una configuración de aproximación de ILS a 2600 ft siguiendo el localizador que nos llevara a CMI Rwy 32L. Vamos a interceptar la senda de planeo y efectuar la aproximación ILS para aterrizar en forma segura en CMI.

Crearemos una situación con los parámetros que encontramos a continuación:

Coordenadas

Estado del Tiempo

Norte: N039 57' 14.7094"

Base de Nubes: 1100

West: W088 09' 53.3548"

Cielo de Nubes: 4000

Altitud: 2600

Visibilidad: 1.5 millas

Rumbo: 316 grados

Vientos: Ninguno

Nuestra base de nubes para éste caso es de 1100 AMSL y usted deberá hacer los ajustes apropiados en potencia y pitch para mantenerse en la senda de planeo.

En una Cessna 182 un valor recomendado es de 95 nudos, un punto de flaps y 2000 RPM. Antes de comenzar su aproximación, su avión deberá haber sido puesto en condiciones de vuelo recto y a nivel para que al llegar al punto de aproximación final (FAF) todo lo que tenga que hacer es reducir potencia para mantenerse en la senda de planeo.

Comencemos el vuelo

Usted debe estar a 2600 pies, a 2000 RPM, volando recto y a nivel a 95 nudos y con rumbo 316 grados. Es extremadamente importante que mantenga el rumbo de 316 grados pues una desviación de 1 o 2 grados pueden sacarlo de la trayectoria correcta. Note que el indicador de glideslope le debe estar mostrando que usted se encuentra por debajo de la senda de planeo. Esto es correcto y debera ser ignorado hasta tanto no llegue al FAF. Note que a medida que usted continua el indicador de glideslope comienza a desplazarse hacia abajo del instrumento. Cuando la aguja llegue al centro de el instrumento deberá oír el sonido del marcador exterior y la luz azul correspondiente al mismo deberá encenderse. Esto le esta indicando que en este momento deberá comenzar a hacer su aproximación.

Todo lo que deberá hacer al llegar al marcador externo es:

  1. Saque su tren de aterrizaje
  2. Reduzca su potencia a 1800 RPM

Su avión comenzara a descender por la senda de planeo a una rata de cerca de 500 pies por minuto. En este punto, deberá centrar su atención en el ILS. Sin embargo no deberá descuidar los demás instrumentos como lo hace todo buen piloto IFR.

La intención es mantener las agujas centradas sobre el centro del radio de ILS y cuando se estén desviando, efectuar los controles necesarios para mantenerlas centradas.

Si la senda de planeo se está moviendo hacia arriba, quiere decir que está descendiendo muy rápido y necesitará aplicar mas potencia para detener el descenso hasta que reintersecte la senda de planeo y luego reajustar la potencia para mantenerse dentro de la senda de planeo.

  1. Si se está moviendo hacia abajo, necesitará reducir su potencia para aumentar su rata de descenso hasta que reintersecte la senda de planeo y reajuste su potencia para sostener su avión dentro de la misma.
  2. Si el localizador se encuentra a su derecha, quiere decir que usted se ha desplazado a la izquierda. Efectúe pequeños ajustes de rumbo con los pedales (por ejemplo colocar rumbo 320° para reintersectar el localizador y una vez que lo logre mantenga de nuevo el rumbo de 316 grados.
  3. Haga lo mismo si el localizador se está moviendo a la izquierda. Indica que usted se ha desplazado a la derecha y deberá efectuar una pequeña corrección, por ejemplo colocar rumbo 312°. Una vez logre centrar la aguja del localizador conserve nuevamente el rumbo de 316°.

No efectúe cambios muy pronunciados, el secreto está en efectuar pequeñas correcciones sucesivas para seguir el ILS.

Continúe. Podrá notar que a medida que se acerca mas a la pista las agujas se vuelven mas sensibles. El ATIS local de CMI nos reporta una base de nubes a 1.100 AMSL, usted deberá romper las nubes y encontrara la pista visible al frente. Este pendiente de este momento pues genera una sensación de satisfacción indescriptible. Continúe su aproximación y este preparado para romper nubes a 1.100. Cuando este visual continúe utilizando el ILS. A 950 pies deberá haber alcanzado su altura de decisión y deberá escuchar el sonido del marcador medio.

Como debe estar visual podrá continuar su aproximación visualmente. Prepárese ahora para aterrizar. Aplique flaps en la medida que lo requiera, disminuya su velocidad hasta unos 75 nudos y efectúe un aterrizaje normal utilizando todas las ayudas visuales que normalmente utiliza para un aterrizaje.

Usted acaba de efectuar una aproximación ILS hasta aterrizar!