https://www.mdu.se/

Sammanfattning

I varje flygfas av en kommersiell flygrutt krävs att navigations- och inflygningshjälpmedlen

klarar högt ställda krav på noggrannhet, kontinuitet, tillgänglighet och integritet. Befintliga

ILS-landningssystem klarar inte alla de kraven. GBAS, som är en modern teknik, kan

däremot ppfylla uppställda krav med hjälp av GPS-satellitsignaler och ge stöd för alla faser av

precisionsinflygningskategorier. GBAS-teknik kan ersätta ILS-tekniken och göra flygtrafiken

säkrare under olika flygfaser. Systemet tillämpar konceptet "differentiella korrigeringar" för

att förstärka GPS-satellitsignaler och överföra korrigeringar från GNSS-data till utrustade

flygplan i närheten av en flygplats. Detta möjliggör att angränsade flygplatser kan förses med

behövligt stöd och möjliggöra precisionsinflygningar upp till CAT III. Syftet med

examensarbetet har varit att analysera GBAS-system och dess effekter på en flygplats och

jämföra det med ILS-system för att bedöma vilket som är bäst. Sedan om möjligt ge förslag

på hur man kan rädda små flygplatser med hjälp av GBAS-teknik. Arbetet inleddes med

informationsinsamling om systemets tekniska och operativa kriterier. Utifrån denna

information skapades ett analysschema för att analysera skillnaderna mellan

landningssystemen. Resultaten av arbetet och analysschemat visar att GBAS-systemet

bedöms vara mer ändamålsenligt med avseende på ekonomiska, tekniska och operativa

förhållanden jämfört med ILS-systemet. Analyserna tyder också på att GBAS är ett bättre

alternativ än ILS på små flygplatser och att man kan använda resultaten som verktyg för att

identifiera olika problem med ILS-systemet.

Abstract

Nowadays we have two general rules for flight: VFR (Visual Flight Rules) and IFR

(Instrument Flight Rules). VFR can only be used according to visual flight rules, where the

pilot always has visual contact with the ground. In low visibility conditions (such as fog,

snow, low clouds level, rain and darkness) the pilot uses ILS (Instrument Landing System) to

position the aircraft for approach and landing. Those situations at ILS are categorized into

three different stages: CAT I, CAT II and CAT III. The categories are based on the sight

(visibility conditions). ILS is sensitive to nearby radio signals from other devices and to

buildings around the airport and cannot guide multiple aircraft simultaneously. At the same

time the critical and sensitive areas of the ILS result in a reduction of the throughput under

low-visibility conditions. In addition, the system is expensive and requires great maintenance.

Another important disadvantage of this system is that it allows only straight approach (Not

curved flying within landing and approach). Most of the airports’ landing systems have some

inaccuracy and unreliability. It is due to older models and systems. Systems like ILS, VOR,

TLS, MLS, GPS, GNSS, etc., have been constantly modernized and are used to reduce the

risk of incidents and accidents during approach and landing phases which are crucial steps in

the flight. However, the GPS (Global Position System) precision method cannot alone meet

ICAO’s (International Civil Aviation Organization) requirements when additional accuracy,

integrity, accessibility and continuity are required. In order to meet the ICAO requirements,

one needs to strengthen the GNSS’s performance by using the GBAS system and

guaranteeing very high performance in a given coverage area such as, an airport. The current

GBAS has already been certified for CAT1 and can be improved to ICAO requirements. CAT

II / III has already been developed by the ICAO Navigation System Panel (NSP) but not yet

appended to Annex 10 as an alternative to ILS. Annex 10 is an ICAO regulation that contains

all standards and practices for aviation telecommunications. This thesis study provides an

overall overview of the aircraft’s performance with different aids and specifies new landing

system and compares with some of the existing systems. Limitations are studied in order to

analyze the best available new system that can be achieved.