Reconocimiento y pilotaje de muertos
En el nivel más simple, la navegación se logra a través de ideas conocidas como navegación a estima y practicaje.
Practicaje es un término que se refiere al uso exclusivo de referencias visuales de terreno. El piloto identifica hitos, como ríos, pueblos, aeropuertos y edificios, y navega entre ellos. El problema con el pilotaje es que, con frecuencia, las referencias no se ven fácilmente y no se pueden identificar fácilmente en condiciones de baja visibilidad o si el piloto se sale de la pista aunque sea levemente. Por lo tanto, se introdujo la idea del ajuste de cuentas muerto.
La navegación a destiempo implica el uso de puntos de control visual junto con cálculos de tiempo y distancia. El piloto elige puntos de control que se ven fácilmente desde el aire y también se identifican en el mapa y luego calcula el tiempo que tomará volar de un punto a otro en función de la distancia, la velocidad del aire y los cálculos del viento. Una computadora de vuelo ayuda a los pilotos a calcular los cálculos de tiempo y distancia, y el piloto normalmente usa un registro de planificación de vuelo para realizar un seguimiento de los cálculos durante el vuelo.
Radio de navegación
Con aviones equipados con ayudas a la navegación por radio (NAVAIDS), los pilotos pueden navegar con mayor precisión que con el cálculo de cuentas por sí solo. Los Radio NAVAIDS son útiles en condiciones de poca visibilidad y actúan como un método de respaldo adecuado para los pilotos de aviación general que prefieren la navegación a estima. También son más precisos.
En lugar de volar desde un punto de control a un punto de control, los pilotos pueden volar en línea recta a un "arreglo" o un aeropuerto. Los NAVAIDS de radio específicos también son necesarios para las operaciones IFR.
Existen diferentes tipos de NAVEIDS de radio utilizados en la aviación:
- ADF / NDB: la forma más elemental de navegación por radio es el par ADF / NDB . Un NDB es una radiobaliza no direccional que está estacionada en el suelo y emite una señal eléctrica en todas las direcciones. Si una aeronave está equipada con un buscador automático de dirección (ADF), mostrará la posición de la aeronave en relación con la estación NDB en el suelo. El instrumento ADF es básicamente un puntero de flecha colocado sobre una pantalla tipo brújula. La flecha siempre apunta en la dirección de la estación NDB, lo que significa que si el piloto apunta al avión en la dirección de la flecha en una situación sin viento, volará directamente a la estación.
El ADF / NDB es un NAVAID obsoleto, y es un sistema propenso a errores. Como su alcance es la línea de vista, un piloto puede obtener lecturas erróneas mientras vuela en un terreno montañoso o muy lejos de la estación. El sistema también está sujeto a interferencia eléctrica y solo puede acomodar aeronaves limitadas a la vez. Muchos están siendo retirados de servicio ya que el GPS se convierte en la principal fuente de navegación.
VOR: Junto al GPS, el sistema VOR es probablemente el NAVAIDS más comúnmente utilizado en el mundo. VOR, abreviatura de VHF Omnidirectional Range, es un NAVAID basado en radio que opera en el rango de muy alta frecuencia. Las estaciones VOR están ubicadas en el suelo y transmiten dos señales: una señal de referencia continua de 360 grados y otra señal de barrido direccional.
El instrumento de la aeronave (OBI) interpreta la diferencia de fase entre las dos señales y muestra los resultados como un radial en el OBI (indicador omnidireccional) o HSI (indicador de situación horizontal), según el instrumento que utilice la aeronave. En su forma más básica, el OBI o HSI representa qué radial de la estación se encuentra el avión y si el avión está volando hacia o desde la estación.
Los VOR son más precisos que los NDB y son menos propensos a errores, aunque la recepción aún es susceptible de ser vista solo en línea.
DME: Distance Measuring Equipment es uno de los NAVAIDS más simples y valiosos hasta la fecha. Es un método básico que usa un transpondedor en el avión para determinar el tiempo que le lleva a una señal viajar desde y hacia una estación DME. DME transmite en frecuencias UHF y calcula la distancia de rango oblicuo. El transpondedor en el avión muestra la distancia en décimas de milla náutica.
Una sola estación DME puede manejar hasta 100 aviones a la vez, y por lo general coexisten con las estaciones terrestres VOR.
- ILS: un sistema de aterrizaje por instrumentos (ILS) es un sistema de aproximación por instrumentos utilizado para guiar a las aeronaves hacia la pista desde la fase de aproximación del vuelo. Utiliza señales de radio horizontales y verticales emitidas desde un punto a lo largo de la pista. Estas señales se interceptan para dar al piloto información precisa sobre la ubicación en forma de una senda de planeo, un camino de descenso estabilizado y de ángulo constante hasta llegar al extremo de aproximación de la pista. Los sistemas ILS se usan ampliamente en la actualidad como uno de los sistemas de aproximación más precisos disponibles.
GPS
El sistema de posicionamiento global se ha convertido en el método de navegación más valioso en el mundo de la aviación moderna. El GPS ha demostrado ser tremendamente confiable y preciso, y es probablemente el NAVAID más común en uso hoy en día.
El sistema de posicionamiento global utiliza 24 satélites del Departamento de Defensa de los EE. UU. Para proporcionar datos de ubicación precisos, como la posición de la aeronave, la pista, la velocidad y los pilotos. El sistema GPS usa la triangulación para determinar la posición exacta de la aeronave sobre la tierra. Para ser precisos, un sistema de GPS debe tener la capacidad de recopilar datos de al menos tres satélites para el posicionamiento en 2-D y 4 satélites para el posicionamiento en 3-D.
El GPS se ha convertido en un método preferido de navegación debido a la precisión y facilidad de uso. Aunque hay errores asociados con el GPS, son raros. Los sistemas de GPS se pueden usar en cualquier parte del mundo, incluso en terrenos montañosos, y no son propensos a los errores de la radio NAVAIDS, como la línea de visión y la interferencia eléctrica.
Uso práctico de NAVAIDS:
Los pilotos volarán según las reglas de vuelo visual (VFR) o reglas de vuelo por instrumentos (IFR), dependiendo de las condiciones climáticas. Durante las condiciones meteorológicas visuales (VMC), un piloto puede volar usando el pilotaje y la navegación a estima sola, o puede usar la navegación por radio o las técnicas de navegación GPS. La navegación básica se enseña en las primeras etapas del entrenamiento de vuelo.
En las condiciones meteorológicas de los instrumentos (IMC) o mientras se vuela IFR, un piloto necesitará confiar en los instrumentos de la cabina, como un sistema VOR o GPS. Debido a que volar en las nubes y navegar con estos instrumentos puede ser complicado, un piloto debe obtener una Clasificación de Instrumento FAA para volar legalmente en condiciones IMC.
Actualmente, la FAA está enfatizando la nueva capacitación para pilotos de aviación general en aviones tecnológicamente avanzados (TAA) . Los TAA son aviones que tienen avanzados sistemas altamente técnicos a bordo, como el GPS. Incluso aviones deportivos ligeros salen de la fábrica con equipos avanzados en estos días. Puede ser confuso y peligroso para un piloto intentar utilizar estos modernos sistemas de cabina en vuelo sin capacitación adicional, y los estándares actuales de capacitación de la FAA no se han mantenido al día con este problema.
El programa FITS actualizado de la FAA finalmente abordó el problema, aunque el programa aún es voluntario.