Hệ thống mở rộng diện rộng (WAAS)

Hệ thống mở rộng diện rộng (WAAS) có lẽ là công cụ có giá trị nhất đối với các phi công hiện nay. Hiện tại, đây là dịch vụ cung cấp vị trí chính xác nhất có sẵn ở Bắc Mỹ. Cục Hàng không Liên bang (FAA) đã hợp tác với Bộ Giao thông Vận tải (DOT) để triển khai WAAS trong toàn ngành hàng không, giúp việc bay hiệu quả và an toàn hơn cho người dùng.

WAAS là gì?

WAAS là tên viết tắt của Hệ thống tăng cường diện rộng, đây là một cách hay để nói rằng đây là một hệ thống sử dụng các trạm mặt đất rộng rãi để điều chỉnh sự mơ hồ của vệ tinh, cải thiện hệ thống vệ tinh đã chính xác ở Bắc Mỹ. Với các lỗi vệ tinh được sửa chữa, người dùng có thể tăng độ chính xác của vị trí, đặt các hoạt động hỗ trợ WAAS trong giới hạn FAA cho các mục đích sử dụng nhất định - cụ thể là các quy trình tiếp cận dụng cụ chính xác.

Có gì sai với GPS cũ thông thường?

GPS cũ thường xuyên là một trợ giúp điều hướng tuyệt vời.Trên thực tế, GPS có lẽ là loại NAVAID chống lỗi nhiều nhất trên thị trường. Tuy nhiên, hệ thống, giống như tất cả các hệ thống, có sự thiếu sót của nó.

Dữ liệu GPS dễ bị tổn thương với một vài lỗi khác nhau, bao gồm lỗi thời gian, nhiễu loạn từ tầng điện ly và lỗi quỹ đạo vệ tinh. Những lỗi này không có khả năng gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng, nhưng chúng là lý do khiến các tín hiệu GPS cũ thông thường không đủ chính xác để sử dụng với các phương pháp tiếp cận dụng cụ chính xác.

Chỉ riêng GPS điển hình không đáp ứng các yêu cầu của FAA về độ chính xác điều hướng dọc và ngang cho các quy trình tiếp cận chính xác. Tuy nhiên, GPS có khả năng WAAS vượt quá các tiêu chuẩn chính xác đó, giúp phi công có thể bay một cách tiếp cận chính xác với máy thu GPS hỗ trợ WAAS.

WAAS hoạt động như thế nào?

Hệ thống tăng cường diện rộng sử dụng 25 trạm trên mặt đất trên khắp Hoa Kỳ để giám sát các vệ tinh. Có hai Trạm chủ diện rộng và 23 Trạm tham chiếu diện rộng.

Dữ liệu vệ tinh được thu thập tại các trạm tham chiếu và gửi đến trạm chủ. Tại trạm chủ, dữ liệu GPS cũ thông thường đó được tăng cường và sửa chữa. Dữ liệu được điều chỉnh này được gửi trở lại các vệ tinh đứng yên thông qua một trạm đường lên, nơi nó được phát tới các máy thu GPS hỗ trợ WAAS dưới dạng dữ liệu vị trí.

Sử dụng thực tế của WAAS

Lợi ích chính cho hệ thống tăng cường diện rộng là độ chính xác được cải thiện đáng kể. GPS truyền thống chính xác đến 15 mét. Độ chính xác GPS hỗ trợ WAAS là ít hơn ba mét 95 phần trăm thời gian.

Cùng với độ chính xác là khả năng sử dụng Hiệu suất của Trình định vị theo phương pháp Hướng dẫn dọc (LPV), giúp hệ thống không phận quốc gia hiệu quả hơn hoàn toàn. Với khả năng WAAS, các máy bay có thể được yêu cầu bay đến một vị trí thay thế trong tầm nhìn thấp giờ đây có khả năng hạ cánh với mức tối thiểu thời tiết thấp hơn bằng cách sử dụng phương pháp LPV, nghĩa là độ trễ ít hơn và tổng chi phí thấp hơn.

Cải thiện độ chính xác cũng tạo cơ hội cho mức tối thiểu tách thấp hơn và nhiều tuyến đường trực tiếp hơn cho máy bay.

Cuối cùng, với WAAS được sử dụng tại nhiều sân bay trên toàn quốc, một số tiền lớn có thể được tiết kiệm chỉ với chi phí thiết bị. Các thiết bị hỗ trợ điều hướng vô tuyến truyền thống, như ILS và MLS đòi hỏi thiết bị đắt tiền và bảo trì tốn kém để vận hành. Với các phương pháp tiếp cận chính xác mới có sẵn với WAAS, như phương pháp LPV, các thiết bị dẫn đường cũ như VOR sẽ không còn cần thiết để cài đặt hoặc bảo trì.

Là một phần của chương trình NextGen của FAA, các phương pháp LPV hiện có sẵn tại khoảng 3.000 sân bay.