قبل از پرداختن به بحث ارتینگ سیستم ILS ابتدا اجازه دهید توضیحاتی مبسوط در مورد این سیستم مهم ناوبری هواپیما داشته باشیم .

معمولاً یک پرواز جهت هدایت به سمت فرودگاه مقصد و نشستن در آن فرودگاه نیاز به دستگاه های ناوبری دارد که بتوانند هواپیما را در شرایط بد آب و هوایی تا ارتفاع و فاصله نزدیکی از سطح باند فرودگاه راهنمایی و هدایت نمایند.
امروزه یکی از مهمترین و متداولترین دستگاه هایی ناوبری، جهت نشستن هواپیما در فرودگاه های پرترافیک و فرودگاه های با شرایط جوی نامناسب، ” سیستم نشستن به وسیله دستگاه” ( ILS ( Instrument Landing System می‌باشد.

به عبارت دیگر ILS ، دستگاه تقرب زمینی است که راهنمایی های دقیقی را در طول تقرب و نزدیک شدن به باند فرودگاه هنگام فرود برای هواپیما با استفاده از ترکیب سیگنال های رادیویی، ارایه می نماید که در هنگام کاهش دید افقی به دلایل (مه، باران، کولاک برف و هنگام پایین بودن ارتفاع سقف ابر ceilings ) برای فرود امن هواپیما کمک قابل توجه ای ارایه می کند.

دستورالعمل تقرب با دستگاه ILS برای هر تقرب به طور جداگانه و خاص طراحی می شود و نقشه ها و چارت هایی را شامل می شود که اطلاعات مورد نیاز خلبان (مانند فرکانس های ILS و حداقل دید افقی مورد نیاز برای انجام طرح تقرب ) را در طول تقرب بر طبق قوانین پرواز با دستگاه IFR ( پرواز کور ) را ارایه می دهد.
یک سیستم ILS می تواند فقط برای یک باند، “طرح تقرب دقیق” Precision APP ارایه دهد؛ یعنی برای یک باند تعریف می شود.

تاریخچه:

تست دستگاه ILS در سال ۱۹۲۹ شروع شد و اداره هوانوردی کشوری CAA مسئول نصب سیستم در سال ۱۹۴۱ در شش منطقه بود. اولین فرود پرواز مسافربری خطوط هوایی ایالات متحده نیز  در ۲۶ January 1938 در Pennsylvania با هواپیمای Boeing 247  صورت گرفت و در سال ۱۹۶۴نیز درفرودگاه بریتانیا Bedford Airport از این سیستم برای فرود استفاده شد.

در سال ۱۹۷۰ ” سیـستم نشستن به وسیـله امـواج بسـیار کوتـاه رادیـویی ” ( MLS Microwave Landing System ) در سال ای اخیر سیستم ای ماهواره ا منطبق برسیستم موقعیت یابی جهانی GPS ) Global Positioning System) نیز ایجاد گردیده اند، ولی امروزه از ILS برای ۹۹ درصد از طر حهای تقرب دقیق و استاندارد
(Standard Precision Approach) در سراسر جهان استفاده می گردد.

مشخصات دستگاه ILS:

دستگاه ILS دارای دو سیستم مستقل فرعی می باشد که یکی برای راهنمایی های عرضی هواپیما (لوکالایزر ) و دیگری برای راهنمایی های عمودی ( گلایـد پـَث )در هنگام تقرب هواپیما به باند فرودگاه ارایه می دهد.

* LLZ) Localizer ) فرستنده لوکالایزر:

برای مشخص کردن موقعیت عرضی باند به کار می رود. این فرستنده بر روی فرکانس (VHF) کار می کند و معمولاً در فاصله ۱۰۰۰ پا (۳۰۰ متر) در انتهای باند مورد استفاده نصب می گردد و از فاصله ۱۸ مایلی (حدود ۳۳ کیلومتری) هواپیمای در حال نشستن رابرای عرض باند راهنمایی می کند.

دستگاه گیرنده موجود در کابین خلبان (با گرفتن سیگنال از LLZ) به خلبان یا خلبان اتوماتیک Auto Pilot اعلام می کند که نسبت به خط مرکزی باند چه مقدار در چپ یا راست قرار دارد؛ البته این راهنمایی با شیب خاصی صورت می گیرد که باید آن شیب نیز در نظر گرفته شود تا کم کردن ارتفاع هواپیما کاملاً دقیق و به سوی نقطه مشخصی در ابتدای باند باشد.

در بعضی لوکالایزرهای (LLZ) قدیمی برای باند مخالف (اگر هواپیما از سمت دیگر باند در حال نشستن باشد) نیز سیگنال هایی ارسال می کردند تا خلبان توجه داشته باشد که از این باند برای طرح تقرب دقیق نمی توان استفاده نمود. اما لوکالایزرهای جدید این سیگنال را دیگر نمی فرستند.

GP ) Glide Path Transmitter * ):

آنتن فرستنده گلایـد پـَث در یک طرف ناحیه تماس چرخ هواپیما بر روی باند (touchdown zone ) درکناره باند و فاصله حدود ۱۰۰۰ پا (۳۰۰ متر) از ابتدای باند مورد استفاده، نصب می گردد و تا حدود ۳۳ کیلومتری ارسال می گردد.
سیگنال GP بر روی فرکانس حامل ( ۳۲۹٫۱۵ و ۳۳۵ مگاهرتز) ارسال می شود.
دستگاه گیرنده موجود در کابین هواپیما با گرفتن امواج (GP ) پائین یا بالا بودن موقعیت هواپیما نسبت به شیب مناسب برای نشستن هواپیما را نشان می دهد.
شیب مناسب طرح های تقرب با دستگاه معمولاً ۳ درجه نسبت به افق در نظر گرفته شده است؛ یعنی هواپیما با کمک این دستگاه با شیب بسیار ملایم ارتفاع کم می کند تا به نزدیکی سطح باند برسد. لازم به ذکر است این شیب راهنما قابل تغییر بوده و می توان آن را تا میزان اندکی تغییر داد؛ به عنوان مثال شیب موجود در دستگاه ILS فرودگاه بین المللی مهرآباد، ۳/۳ درجه واین شیب در فرودگاه بین المللی تبریز، ۳ درجه نسبت به سطح افق می باشد.

لازم به ذکر است که ILS در اکثر مواقع دارای دستگاه DME مجزا می باشد تا فاصله را از باند فرودگاه به صورت دقیق تر در اختیار خلبانان قرار دهد تا علاوه بر نشان دادن شیب مناسب، فاصله را نیز همزمان به هواپیما اعلام گردد.
همانطور که در بالا ذکر شد یکی از ملزومات اصلی برای استفاده یک فرودگاه از ILS ، نصب سیستم روشنایی مناسب برای باند فرودگاه می باشد.

انواع ILS :

ILS با توجه به شرایط دید در محیط فرودگاه ( میزان دید جلوی هواپیما از داخل کابین در نزدیکی باند) به شرح زیر طبقه بندی می گردد:
۱- نوع اول (CAT I):
با استفاده از این نوع ILS، هواپیما تا ارتفاع ۲۰۰ پا (۶۱ متری) از سطح باند touchdown zone هدایت میگردد و میزان دید نباید کمتر از ۲۶۲۵ پا (۸۰۰ متر) باشد. میزان دید به این معنی است که خلبان بتواند از فاصله ۸۰۰ متری مانده به باند، آن را در دید داشته باشد.( یا ۱۸۰۴ پا ۵۵۰ متر بر اساس RVR )
۲- نوع دوم (CAT II):
هواپیما را تا ارتفاع ۱۰۰ پایی (۳۰ متری) باند هدایت می نماید و نیازمندِ ۹۸۴ پا (۳۰۰ متر) دید روی باند برای هواپیمای از نوع A,B,C ودید ۳۵۰متر برای هواپیمای از نوع D می باشد.
۳- نوع سوم (CAT III):
این نوع از دستگاه ILS هواپیما را تا ارتفاع صفر از سطح باند پائین آورده و با توجه به میزان دید لازم برای تقرب، به سه مدل مجزا تقسیم می گردد:
الف: ( CAT III A):
تا ارتفاع ۱۰۰ پا (۳۰ متر ) روی ناحیه تماس چرخ هواپیما روی باند (touchdown zone ) می آورد.
حداقل دیدRVR مورد نیاز در این مدل ۶۵۶ پا (۲۰۰ متر) می باشد.
ب: ( CAT III B):
تا ارتفاع ۵۰ پا (۱۵ متر ) روی ناحیه تماس چرخ هواپیما روی باند (touchdown zone ) می آورد.
دید در نزدیکی باند دراین مدل نباید کمتر از ۶۵۶ پا (۲۰۰ متر) باشد و حداقل دید RVR 75 متر مورد نیاز است و سیستم پرواز اتوماتیک هواپیما Autopilot تا منطقه تاکسی استفاده می شود.
ج: ( CAT III C):
این مدل بسیار دقیق بوده و نیازی به دید ندارد. یعنی اگر میزان دید خلبان در نزدیکی باند صفر باشد و هیچ چیز در جلوی هواپیما قابل تشخیص نباشد؛ خلبان تنها به کمک گیرنده های داخل کابین یعنی فقط با کمک دستگاه ناوبری مذکور، می تواند هواپیما را براحتی تا روی سطح باند هدایت نماید.

ارتینگ سیستم ILS:

سیستم ILS فرودگاه هم مانند هر سیستم الکتریکال دیگری نیاز به ارتینک مناسب دارد بطوریکه جهت جلوگیری از آسیب احتمالی دستگاه بر اثر اضافه ولتاژهای های حاصله ناشی از صاعقه و سویچینگ بسرعت عمل نموده و اضافه ولتاژ های ناخواسته فوق را به زمین انتقال دهد. با توجه به حساسیت سیستم های ناو بری مقاومت اهمی چاه ارت احداثی بایستی زیر یک اهم باشد . و بایستی هر سه ماه یک بار چاه های ارت مربوطه تست و اندازه گیری شوند که  اهم آنها از میزان فوق بیشتر نشود.