ILS

ILS

Aproximação ILS 
Sistema baseado na transmissão de sinais de rádio que são recebidos, processados e apresentados nos instrumentos de bordo. A aproximação ILS (Instrument Landing System) é também chamada de “Aproximação de Precisão” (Precision Approach), por contar com as informações do Localizador em VHF (Very High Frequency) e do Glide Slope em UHF (Ultra High Frequency), fornecendo informações para o alinhamento com o eixo da pista e com a trajetória correta de planeio para o pouso.

Componentes do Sistema ILS 

Localizador (LOC)
A antena do Localizador está situada a 1.000 ft após a cabeceira oposta a qual estamos executando a aproximação, emitindo sinal de rádio modulado em 90 Hz e 150 Hz, separados exatamente no alinhamento da pista, com um alcance aproximado de 25 NM e até 10° para cada lado deste eixo. Tem como finalidade fornecer a direção da pista. Ao selecionarmos a freqüência do Localizador, todo o sistema de Rádio entra junto automaticamente. O Localizador transmite informações entre as freqüências 108.10 até 111.95 MHz, sendo que o decimal é sempre impar. O alcance da antena do Localizador é de 18NM e até uma altura de 4.500 pés em relação a altitude em que a antena esta instalada. 

Todo Localizador possui uma identificação de 3 letras, sempre antecipadas sempre pela letra “I” de ILS, exemplo, ILS para a pista 07R em Daytona Beach - EUA possui a identificação “IDAB”. Algumas cartas aeronáuticas mostram apenas as 3 ultimas letras pois acham desnecessário colocar o “I” já que ele existe em todos os ILS. Deve-se sempre ouvir, via sistema de rádios, o código Morse das letras do ILS para saber se o mesmo encontra-se em operação, o piloto apenas segue na carta as informações do código Morse enquanto que ao mesmo tempo escuta o som das mesmas (ponto e traço).

No instrumento da cabine, o Localizador é apresentado como uma barra vertical, que desloca-se para os lados para indicar qual a situação da aeronave em relação ao eixo da pista. Se a barra se mover para a direita isso indica que o eixo da pista esta a nossa direita e que a aeronave esta ficando a esquerda do eixo da pista. Para corrigir o desvio basta curvar para o lado que a barra estiver, ou seja, se ela esta na direita, curva-se para a direita para concertar o desvio.

O Localizador possui uma sensibilidade de 5 graus no instrumento, sendo 2,5 graus para cada lado do instrumento. Essa sensibilidade é o 4 vezes maior do que de um VOR, que possui sensibilidade de 20 graus, 10 para cada lado. Essa sensibilidade permite assim uma aproximação precisa para a pista. Se o piloto se manter dentro de até ¼ da deflexão do Localizador, a aeronave estará alinhada com a pista.

Glide Slope (GS) 
A antena do Glide Slope está localizada entre 750 e 1.250 ft da cabeceira da pista, e a uma distancia entre 400 e 600 pés da linha central do pista (Runway Centerline). Tem a finalidade de fornecer o ângulo de planeio correto durante uma aproximação. Este ângulo ideal está entre 2 e 4° e varia conforme o relevo do setor de aproximação. Com este ângulo a aeronave cruza o Marcador Médio a 200 pés e o marcador externo com aproximadamente 1.400 pés. 
Ao contrario do Localizador, o Glide Slope não fornece informações no seu curso contrario (Back Course), apenas no curso dianteiro (Front Course) em que esta instalado. O sinal da antena, normalmente, possui uma espessura de apenas 1.4 graus.

Marcadores (Marker Beacon)
Conjunto de 2 ou 3 transmissores de sinais rádio no plano vertical, que operam numa freqüência de 75 MHz, cuja finalidade é fornecer informações de distancia em relação a cabeceira da pista usada. O ILS é normalmente constituído por dois transmissores, denominados “Marcador Externo” (Outer Marker – OM) e “Marcador Medio” (Middle Marker – MM), o terceiro transmissor denominado de “Marcador Interno” (Inner Marker – IM) é instalado para aproximações CAT-II (explicação mais abaixo). 
A passagem do avião sobre os transmissores é apresentada ao piloto através de sinais luminosos e auditivos. Os sinais auditivos são diferenciados pelo tom, correspondente às freqüências de modulação e pela forma que são transmitidos (Código Morse – Ponto e traço). Os sinais visuais são diferenciados pela cor, segue abaixo como diferenciá-los:

- Outer Marker – azul – Código Morse: _ _ _ 
- Middle Marker – âmbar – Código Morse: . _ . _
- Inner Marker – branca – Código Morse: . . . .

Compass Locator
O Compass Locator nada mais é do que NDB’s de baixa intensidade instalados juntos aos marcadores, e recebe-se o sinal exatamente como um NDB convencional via ADF. Ele pode ser instalado apenas com o Marcador Externo, apenas no Marcador Médio ou, em ambos.

O Compass Locator possui identificação de apenas 2 letras, que são as 2 primeiras letras do identificador do ILS (não contando o “I”), por exemplo: O Compass Locator instalado no aeroporto de Daytona Beach possui identificação “DA”, já que o Localizador tem identificação “IDAB”.

Se um marcador possui um Compass Locator então o nome dele muda da seguinte forma:

- Outer Marker --- Outer Compass Locator (LOM – Locator Outer Marker)
- Middle Marker --- Middle Compass Locator (LMM – Locator Middle Marker)

Auxílios Visuais 
Ainda fazendo parte do “sistema” ILS, temos diversos auxílios visuais que poderão fornecer ao piloto ajuda visual para completar uma aproximação. Estes auxílios visuais, dentre os diversos tipos, podem ser: VASIS (Sistema Indicador da Rampa de Aproximação Visual), ALS (Sistema de Luzes de Aproximação), PAPI (Indicador de Trajetória de Aproximação de Precisão), etc. Segue um esquema (em inglês) do sistema ILS:  
Categorias de ILS
Dependendo do tipo de equipamento instalado em terra, do equipamento de bordo e da qualificação dos pilotos, uma aproximação pelo ILS pode ser enquadrada em três categorias:

• Categoria I – Nesta categoria, o pouso só pode ser efetuado se a visibilidade na pista ou RVR (Runway Visual Range – uma medida eletrônica) for igual ou superior a 800 metros (2.400 ft) e o avião estabelecer contato visual na DA (Decision Altitude – Altitude de Decisão) de 200 ft ou acima. Nota: Se a pista for equipada com balizamento central, a visibilidade medida eletronicamente (RVR) pode ser reduzida para 600 metros (1.800 ft).

• Categoria II – Nesta categoria, o pouso pode ser efetuado se o RVR for igual ou superior a 400 metros (1.200 ft) e o avião estabelecer contato visual na DH (Decision Height – Altura de Decisão) de 100 ft ou acima. Para operar com os mínimos citados nesta categoria, é requerido o uso do piloto automático até a DH e os pilotos têm que estar oficialmente credenciados.

• Categoria III – Nesta categoria não há definição de DH, mas somente de RVR, para três subcategorias:

- Cat III A – RVR mínimo 200 metros (600 ft)
- Cat III B – RVR mínimo 100 metros (300 ft) 
- Cat III C – RVR zero 
Uma aproximação Cat I pode ser efetuada manualmente; nas categorias II e III é requerido que os pilotos estejam devidamente credenciados, e que se utilize o Piloto Automático sendo que, para operar na Cat III, ele tem que ter capacidade de efetuar o pouso automático (Autoland). É recomendado, entretanto, que o pouso automático seja usado também na Cat II.

Nas categorias de ILS II e III, a partir do marcador esterno, todas as alturas terão como referencia os Rádio Altímetros. Portanto, ao se aproximar do solo, as informações de altura serão efetivamente de “distância” em relação ao solo e não de altitude baseada em níveis de pressão, provenientes dos altímetros barométricos, como em ILS CAT I e procedimentos não-precisão. Os rádio altímetros, efetivamente estarão medindo a distancia (através da emissão e retorno de ondas de rádio) desde o transmissor localizado no avião até o terreno que estará sendo sobrevoado logo abaixo. Daí a necessidade de se introduzir correções nas DHs em função do relevo do terreno que antecede a pista.

Exemplo: Altura de decisão (DH): 100 ft;
Terreno no local da DH com depressão de 10 ft;
A indicação da altura de decisão será 110 ft. 


Carta de Aproximação ILS (Procedimento Charlie 3 de Porto Alegre)

Legenda: 
1 - Raio de 10NM 
2 - Freqüências dos Órgãos de controle 
3 - Curva Base 
4 - Localizador 
5 - Outer Marker + NDB = Locator Outer Marker (LOM) 
6 - Middle Marker + NDB = Locator Middle Marker (LMM) 
7 - Pista 
8 - Freqüência, Identificação e código Morse do Localizador (LLZ).
9 - MSA – Minimum Safe/Sector Altitude (Altitude Mínima de Segurança) 

1 - Rampa do Glide Slope 2 - Ângulo de descida e altura de cruzamento da cabeceira 
3 - Trajetória com Glide Slope inoperante 
4 - Trajetória com ILS completo 
• - Pontos de inicio da aproximação perdida 

1 - Altitude mínima de descida 
2 - Altitude de decisão 
3 - Visibilidade com ALS inoperante No Brasil não existe mais procedimento caso o Middle Marker (MM) fique inoperante. Por isso, ignore a área pintada em vermelho. 


Realizando o procedimento: 

Para este procedimento vamos utilizar uma preparação “genérica” podendo ser adaptada para qualquer aeronave. Por ser uma explicação genérica, quem tem maior conhecimento pode sentir falta de algum procedimento especifico, mas resolvi tratar apenas do básico para se pousar no FS. Se fosse uma explicação para um vôo real, abordaria mais alguns assuntos.

Vamos considerar que a aeronave que ira realizar este procedimento encontra-se já em órbita sobre o VOR PAG, ou seja, a aeronave está com course setado em 301°, pois esse é o curso da perna de aproximação da órbita. Vale lembrar que no real (e no Flight Simulator) a freqüência e a identificação do VOR é 114.00 - POR.

Quando autorizado pelo órgão ATC, a aeronave abandonará a órbita e iniciara o afastamento na radial 301° (course deve permanecer setado em 301°) do VOR PAG até 11NM. Se a sua aeronave estiver fazendo este procedimento com velocidade inferior a 150 knots o afastamento é de 9NM (reparem no quadro onde está escrito RMK e logo em seguida a mensagem). Assim que for iniciado o afastamento a aeronave pode iniciar uma descida, de forma que a aeronave atinja 2.000 ft somente no termino da curva base.

Após o afastamento a aeronave iniciara a curva base pela esquerda aonde interceptara o curso do Localizador do ILS (105°), e o Glide Slope a uma altitude de 2.000 ft. Alguns segundos antes do termino do afastamento o piloto deve setar o course para 105° girando-o no sentido em que ira realizar a curva, neste caso, pela esquerda. Parece besteira, mas este procedimento ajuda a reforçar o piloto para que lado é a curva base, e assim não se perca no procedimento (parece absurdo, mas acontece).

Durante a curva o piloto deve trocar a freqüência no NAV1 de VOR para a freqüência do ILS (109.30). 

A medida que a aeronave vai se aproximando do curso 105° o piloto deve verificar se está interceptando corretamente o Localizador, cuja barra deve ficar centrada no instrumento. Após a interceptação do Localizador o piloto deve aguardar que a barra do Glide Slope também atinja a posição central no instrumento, indicando que a aeronave está na rampa ideal de descida. Lembrando que não se deve iniciar a descida pelo Glide Slope antes de se interceptar o Localizador.

Após estabilizar no Localizador e no Glide Slope, as barras dos instrumentos estarão no centro do instrumento, indicando que a aeronave esta estabilizada no prolongamento do eixo da pista e na rampa de planeio. Caso a aeronave não atinja condições visuais com a pista até 209 ft, uma arremetida deverá ser realizada.

Caso atinja condições visuais até 209 ft, ou antes prossiga normalmente para o pouso. 


Bibliografia consultada: 

Livro: Piloto de Jato 
Autores: Cmte. L. S. Pinto & Cmte. Geraldo Souza Pinto 
Editora: Ao Livro Técnico 

Apostila: Sistemas de Navegação EVAER - Escola VARIG de Aeronáutica 

Livro: Piloto Comercial e IFR 
Autor: Titus Roos

Informações retiradas do tópico https://br.forum.ivao.aero/index.php?topic=124084.0

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