Dead Reckoning ja Pilotage
Kõige lihtsamal tasemel navigeerimine toimub läbi ideede, mida nimetatakse surnuks arvestamiseks ja lootsiks.
Pilotage on termin, mis viitab visuaalsete orientiiride ainsale kasutamisele. Piloot tuvastab maamärgid, nagu jõed, linnad, lennujaamad ja ehitised ning navigeerib nende seas. Lootsimisega seotud probleemid on see, et sageli ei ole viiteid hõlpsasti nähtav ja neid ei ole kerge tuvastada halva nähtavuse tingimustes või kui piloot lahkub isegi pisut. Seetõttu võeti kasutusele surnukeha arvestamise idee.
Surnud arvestamine hõlmab visuaalsete kontrollpunktide kasutamist koos aja ja kauguse arvutustega. Piloot valib kontrollpunktid, mida on õhust hõlpsasti nähtav ja kaardil ka tuvastatud, ning seejärel arvutab selle, mis kulub lennuks ühest punktist teise, sõltuvalt kaugusest, õhkkiirusest ja tuule arvutustest. Lennukomplekt annab pilootidele aega ja kauguse arvutamist ning piloot kasutab tavaliselt lennu planeerimislogi, et jälgida arvutusi lennu ajal.
Raadio navigeerimine
Raadio navigatsioonivahenditega (NAVAIDS) varustatud õhusõidukiga saavad piloodid liikuda täpsemalt kui surnud arvutused üksi. Raadio NAVAIDS sobib halva nähtavuse tingimustes ja toimib sobiva varukoopia meetodina üldiste lennukite pilootide jaoks, kes eelistavad surnud arvestust. Samuti on need täpsemad.
Kontrollpunktist pääsemise asemel kontrollpunkti asemel võivad piloodid lennata otse "fikseerida" või lennujaama. IFR-operatsioonide jaoks on vaja ka spetsiaalset raadiot NAVAIDS.
Lennunduses kasutatakse erinevaid raadioseadmeid NAVAIDS:
- ADF / NDB: kõige elementaarsem raadionavigatsiooni vorm on ADF / NDB paar. NDB on mittesuunaline raadiosignaal, mis paikneb maapinnal ja kasutab elektrisignaali kõikides suundades. Kui õhusõiduk on varustatud automaatse suunajaga (ADF), näitab see õhusõiduki asukohta maapinnal asuva NDB-jaama suhtes. ADF-i vahend on põhiliselt noolenupp, mis asetatakse kompassi kaarditüübile. Nool suunab alati NDB-i jaama suunas, mis tähendab, et kui piloot paneb noolega suunas oleva õhusõiduki ilma tuulega, sõidab ta otse jaamale.
ADF / NDB on vananenud NAVAID ja see on süsteem, millel on vead. Kuna selle vahemik on silmapilkselt, võib piloodil olla valed read, kui sõidate mägises maastikus või liiga kaugel jaamast. Süsteem on ka elektriliste häirete tõttu ja võib kasutada ainult piiratud lennukeid korraga. Paljud on kasutusest kõrvaldatud, kuna GPS muutub esmase navigatsiooniallikaks.
VOR: GPS-i kõrval on VOR-süsteem ilmselt maailmas kõige sagedamini kasutatav NAVAIDS. VOR, lühike variant VHF Omnidirectional Range, on raadiospektri NAVAID, mis töötab väga kõrge sagedusega. VOR jaamad paiknevad maapinnal ja edastavad kaks signaali - üks pidev 360-kraadise võrdlussignaali ja teine pühkimis suuna signaal.
Õhusõiduki instrument (OBI) tõlgendab kahe signaali faasierinevust ja näitab tulemusi radiaalina OBI-le (omni-kandes olev indikaator) või HSI (horisontaalne situatsiooniindikaator), sõltuvalt sellest, millist mõõteriist kasutab õhusõiduk. Kõige põhilises vormis näitab OBI või HSI, milline radiaal paikneb jaamast, kus asub õhusõiduk, ja kas see õhusõiduk lendab jaamast suunas või sellest eemale.
VOR-id on täpsemad kui NDB-d ja need on vähem altid vigadele, kuigi vastuvõtt on endiselt vastuvõtlik ainult nägemisjälgile.
DME: kauguse mõõteseadmed on tänapäeval kõige lihtsam ja väärtuslikum NAVAIDS. See on põhimeetod, milles kasutatakse õhusõidukis transponderit, et määrata DME jaamale ja sealt väljuvasse signaale kuluv aeg. DME edastab UHF-i sagedustel ja arvutab kaugusvahemikku. Õhusõiduki transponder näitab kaugust kümnendikest meremiilist.
Üks DME jaam suudab korraga töötada kuni 100 õhusõidukiga ja nad koos eksisteerivad koos VOR maapealsete jaamadega.
- ILS: instrumentaalide maandumissüsteem (ILS) on instrumentaallähenemise süsteem, mida kasutatakse lennukite lähenemisfaasis õhusõiduki juhtimiseks rajale. Ta kasutab nii rajal asuva punkti kui ka horisontaalse ja vertikaalse raadiosignaali. Need signaalid katkestavad, et anda piloodi täpse asukoha kohta piltkatte kujul - konstantse nurga all, stabiliseeritud laskumistee kuni raja lähenemispeeni lõpuni. ILS-süsteeme kasutatakse tänapäeval ühed kõige täpsemate lähenemisviiside süsteemidena.
GPS
Globaalne positsioneerimissüsteem on muutunud kaasaegse lennundusmaailma kõige väärtuslikum navigatsioonimeetodiks. GPS on osutunud äärmiselt usaldusväärseks ja täpseks ning on ilmselt tänapäeval kõige tavalisem NAVAID.
Globaalne positsioneerimissüsteem kasutab 24 USA kaitseministeeriumi satelliite, et pakkuda täpset asukohateavet, näiteks lennuki asukohta, teekonda, kiirust ja pilootide andmeid. GPS-süsteem kasutab triangulatsiooni, et määrata kindlaks õhusõiduki täpne asukoht maa peal. Selleks, et olla täpne, peab GPS-süsteem olema võimeline koguma andmeid vähemalt kolmest satelliidist 2-D positsioneerimiseks ja 4 satelliiti 3-D positsioneerimiseks.
GPS on muutunud eelistatud viisiks navigeerimiseks tänu täpsusele ja kasutusmugavusele. GPS-iga on seotud vigu, kuid need on haruldased. GPS-süsteeme saab kasutada ka kõikjal maailmas, isegi mägisel maastikul, ja nad ei kaldu raadio NAVAIDSi vigu, näiteks nägemisjälgi ja elektrilisi häireid.
NAVAIDSi praktiline kasutamine:
Piloodid lendavad olenevalt ilmastikuoludest visuaallennureeglite (VFR) või instrumentaallennureeglite (IFR) järgi. Visuaalsete meteoroloogiliste tingimuste (VMC) ajal võib piloot lennata, kasutades lootsimist ja surnud arvestust üksi või kasutada raadionavigatsiooni või GPS-navigatsioonitehnikat. Põhiõpetust õpetatakse lennukoolituse varases staadiumis.
Instrumendi meteoroloogilistes tingimustes (IMC) või IFR-i lendamisel peab piloot kasutama piloodikabiini instrumente, näiteks VOR või GPS-süsteemi. Kuna pilvedel sõitmine ja nende vahenditega navigeerimine võib olla keeruline, peab piloot seaduslikult IMC-i tingimustes lennama FAA seadme reitingu .
Praegu on FAA rõhutanud tehnoloogiliselt arenenud õhusõidukite (TAA) üldiste lennundusalaste pilootide väljaõpet. TAA on õhusõidukid, mille pardal on kõrgtehnoloogilised süsteemid, näiteks GPS. Nendel päevadel on tehases tulemas ka kergete sportlennukitega täiustatud varustus. Piloot võib segadust tekitada ja ohtlikuks katsetada neid kaasaegseid piloodikabiini süsteeme ilma täiendava koolituseta ning praegused FAA koolitusstandardid pole seda probleemi lahendanud.
FAA ajakohastatud FITS-programm lõpuks probleemi lahendas, kuigi programm on endiselt vabatahtlik.