ระบบการขยายพื้นที่กว้าง (WAAS)

ระบบ Wide Area Augmentation System (WAAS) อาจเป็นเครื่องมือที่มีค่าที่สุดสำหรับนักบินในปัจจุบัน ปัจจุบันเป็นบริการระบุตำแหน่งที่แม่นยำที่สุดในอเมริกาเหนือ Federal Aviation Administration (FAA) ได้ร่วมมือกับกรมการขนส่ง (DOT) เพื่อใช้ WAAS ทั่วทั้งอุตสาหกรรมการบินทำให้การบินมีประสิทธิภาพมากขึ้นและปลอดภัยสำหรับผู้ใช้

WAAS คืออะไร

WAAS เป็นตัวย่อสำหรับ Wide Area Augmentation System ซึ่งเป็นวิธีที่แปลกใหม่ในการบอกว่ามันเป็นระบบที่ใช้สถานีภาคพื้นดินที่มีระยะห่างอย่างกว้างขวางเพื่อแก้ไขความคลุมเครือของดาวเทียมซึ่งพัฒนาขึ้นจากระบบดาวเทียมที่แม่นยำในอเมริกาเหนือ ด้วยการแก้ไขข้อผิดพลาดจากดาวเทียมผู้ใช้สามารถเพิ่มความแม่นยำของตำแหน่งการวางการดำเนินการที่เปิดใช้งาน WAAS ภายในขีด จำกัด FAA สำหรับการใช้งานการนำทางบางอย่าง - โดยเฉพาะขั้นตอนวิธีการใช้เครื่องมือที่มีความแม่นยำ

มีอะไรผิดปกติกับ GPS เก่าปกติ?

GPS เก่าปกติเป็นเครื่องช่วยนำทางที่ดีเยี่ยมในความเป็นจริงแล้ว GPS น่าจะเป็นข้อพิสูจน์ NAVAID ที่มีข้อผิดพลาดมากที่สุดในตลาด ถึงกระนั้นระบบก็เหมือนกับระบบทั้งหมดมีความไม่เพียงพอ

ข้อมูลจีพีเอสมีความเสี่ยงต่อข้อผิดพลาดที่แตกต่างกันเล็กน้อยรวมถึงข้อผิดพลาดเกี่ยวกับเวลาการรบกวนจากบรรยากาศรอบนอกและข้อผิดพลาดของวงโคจรดาวเทียม ข้อผิดพลาดเหล่านี้ไม่น่าจะทำให้เกิดปัญหาที่สำคัญมากมาย แต่เป็นเหตุผลที่สัญญาณ GPS เก่าปกติไม่ถูกต้องเพียงพอสำหรับใช้กับเครื่องมือที่มีความแม่นยำ

GPS ทั่วไปเพียงอย่างเดียวไม่เป็นไปตามข้อกำหนดของ FAA สำหรับความแม่นยำในการนำทางแนวตั้งและแนวนอนสำหรับขั้นตอนวิธีการที่แม่นยำ อย่างไรก็ตามจีพีเอสที่มีความสามารถ WAAS นั้นสูงกว่ามาตรฐานความแม่นยำทำให้นักบินสามารถบินได้อย่างแม่นยำด้วยตัวรับสัญญาณ GPS ที่รองรับ WAAS

WAAS ทำงานอย่างไร?

ระบบการขยายพื้นที่กว้างใช้ 25 สถานีบนพื้นดินทั่วสหรัฐอเมริกาเพื่อตรวจสอบดาวเทียม มีสถานีหลักบริเวณกว้างสองแห่งและสถานีอ้างอิงบริเวณกว้าง 23 แห่ง

ข้อมูลดาวเทียมถูกรวบรวมที่สถานีอ้างอิงและส่งไปยังสถานีหลัก ที่สถานีหลักข้อมูล GPS เก่าปกติจะถูกเพิ่มและแก้ไข ข้อมูลที่ปรับแล้วนี้จะถูกส่งกลับไปยังดาวเทียมที่อยู่นิ่งผ่านสถานีอัปลิงค์ซึ่งข้อมูลนั้นถูกส่งไปยังเครื่องรับ GPS ที่ใช้ WAAS เป็นข้อมูลตำแหน่ง

การใช้งาน WAAS ในทางปฏิบัติ

ประโยชน์หลักของระบบการเพิ่มพื้นที่กว้างคือความแม่นยำที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก GPS ดั้งเดิมนั้นมีความแม่นยำถึง 15 เมตร ความแม่นยำของ GPS ที่ใช้ WAAS น้อยกว่าสามเมตร 95 เปอร์เซ็นต์ของเวลา

นอกจากความแม่นยำแล้วความสามารถในการใช้ประสิทธิภาพของ Localizer ด้วย Vertical Guidance (LPV) ทำให้ระบบน่านฟ้าแห่งชาติมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ด้วยความสามารถของ WAAS เครื่องบินที่อาจต้องบินไปยังที่อื่นในที่ที่มีทัศนวิสัยต่ำในตอนนี้จะสามารถลงจอดด้วยสภาพอากาศที่ต่ำที่สุดโดยใช้วิธี LPV ซึ่งหมายถึงความล่าช้าน้อยลงและต้นทุนโดยรวมต่ำลง

ความแม่นยำที่ได้รับการปรับปรุงยังสร้างโอกาสในการแยกน้อยที่สุดและเส้นทางบินตรงที่มากขึ้นสำหรับเครื่องบิน

ในที่สุดเมื่อมีการใช้ WAAS ในสนามบินหลายแห่งทั่วประเทศเงินจำนวนมากก็สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายเกี่ยวกับอุปกรณ์เพียงอย่างเดียว เครื่องช่วยนำทางด้วยวิทยุแบบดั้งเดิมเช่น ILS และ MLS ต้องการอุปกรณ์ราคาแพงและการบำรุงรักษาที่มีค่าใช้จ่ายสูง ด้วยวิธีการที่มีความแม่นยำใหม่พร้อมใช้งานกับ WAAS เช่นวิธี LPV อุปกรณ์การนำทางที่มีอายุมากกว่าเช่น VOR จะไม่จำเป็นต้องติดตั้งหรือบำรุงรักษาอีกต่อไป

ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรม NextGen ของ FAA แนวทางของ LPV นั้นมีให้บริการที่สนามบินประมาณ 3,000 แห่ง