Für einen GPS-Fix sind nur 3 Satelliten erforderlich (4, wenn Sie Höhe wünschen). Derzeit befinden sich 31 einsatzbereite Satelliten im Orbit, und zu jedem Zeitpunkt können Sie höchstwahrscheinlich mindestens ein halbes Dutzend von ihnen ein Signal empfangen. Davon abgesehen beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass sie vollständig versagen, fast 0%. Aber was wäre, wenn sie es tun würden?

Es gibt immer die russische Version von GPS, die als GLONASS bekannt ist Es gibt also praktisch ein ganzes redundantes globales Navigationssystem im Weltraum. Obwohl nicht alle Flugzeuge mit GLONASS-Empfängern ausgestattet sind, wird dies natürlich immer häufiger. Sogar der kleine winzige Empfänger, den ich für GA-Flüge benutze, hat es jetzt. Es gibt also diese Redundanz.

Im kontrollierten Luftraum steht Ihnen ATC zur Verfügung. Sie können Sie effektiv auf dem Radar beobachten und Ihnen sagen, was zu tun ist, was im Grunde genommen fliegendes IFR ist. Dazu benötigen Sie einen betriebsbereiten Höhencodierungssender, damit ATC Ihre Höhe zusammen mit der Position kennt. Wenn Sie mit VFR fliegen und Hilfe benötigen, können Sie hier in den USA, sofern es die Ladung zulässt, einen Flug nach anrufen. Sie können nur eine eingeschränkte Anleitung bieten, aber wenn Sie ihnen mitteilen, dass Sie verloren sind, helfen sie im Allgemeinen.

Wenn kein ATC vorhanden ist, können Sie VOR-Stationen oder einige der älteren Stationen verbessern Funkpeiler wie ADF-Systeme, sofern Ihr Flugzeug mit einer solchen Ausrüstung ausgestattet ist. Einige moderne Handfunkgeräte können auch VOR-Stationen verbessern.

Wenn all dies fehlschlägt, haben Sie Ihren guten alten Magnetkompass und hoffentlich auch eine Möglichkeit Zeit zu halten. Mit einer genauen Verfolgung Ihrer Fluggeschwindigkeit, einer Uhr und eines Kompasses können Sie auch im Blind ziemlich genau navigieren (obwohl ich das nicht empfehle).

Kein Kompass, kein Problem, Sie haben immer Ihre Bodenreferenzpunkte, um dorthin zu gelangen, wo Sie sein müssen. Auf diese Weise wird die grundlegende VFR-Navigation erlernt, die jeder Pilot beherrscht. Dazu benötigen Sie eine VFR-Karte des Gebiets, das die meisten GA-Flugzeuge tragen. Beachten Sie die auf der Karte markierten Straßen, Stromleitungen und anderen großen Dinge, die vom Himmel aus leicht zu erkennen sind.

Veraltet / weniger beliebte Systeme: Trägheitsnavigationssysteme werden immer noch an vielen Orten verwendet, sind jedoch nicht so genau wie andere in modernen Flugzeugen verfügbare Systeme, funktionieren jedoch, indem sie wissen, wie schnell Sie gefahren sind und in welche Richtung Sie beschleunigt haben diese Geschwindigkeit. Somit kann die Position berechnet werden. INS-Systeme leiden unter Integrationsdrift, die sich im Laufe der Zeit summieren und die Fehlerquote ziemlich groß machen kann.

Es gab einmal in der Geschichte eine Zeit, in der Sie eine Navigatorbewertung erhalten konnten Ihre Lizenz. Diese Personen wurden in vielen Bereichen der Navigation einschließlich der Himmelsnavigation geschult. Ältere Flugzeuge wurden aus diesem Grund sogar mit einem Sextanten ausgestattet.

LORAN C wurde offiziell abgeschaltet hier in den USA / Kanada im Jahr 2010, aber es gibt immer noch aktive Ketten anderswo auf der Welt. Einige Flugzeuge da draußen haben noch die Einheiten in sich (einer der Cherokees, die ich fliege, hat sie immer noch dort). Je nachdem, wo Sie sich befinden, können Sie es möglicherweise verwenden.

Wie spät ist es: Das US-GPS-Netzwerk wird über die USNO-Hauptuhr synchronisiert. a> und obwohl es unwahrscheinlich ist, dass alle Satelliten gleichzeitig ausfallen oder vom Himmel fallen oder heruntergefahren werden. Die Hauptuhr bietet einen zentralen Fehlerpunkt für das System. Obwohl ich nicht über die volle Funktion des Systems auf dem Laufenden bin, würde ich mir vorstellen, dass eine ausgefallene Uhr eine Fehlerquote in das System einbringen könnte. Schlimmer noch, ein falscher Wert, der vom Mastersystem eingegeben wird, kann zu einem fehlerhaften Messwert führen.

Die Ausfallwahrscheinlichkeit des gesamten GPS-Systems ist recht gering. Einzelne Satelliten können ausfallen, dies kann jedoch vom GPS-Empfänger selbst erkannt werden. Normalerweise sind mehr Satelliten in Sicht als minimal benötigt, sodass der fehlerhafte Satellit von den Positionsberechnungen ausgeschlossen wird.

Wenn keine GPS-Position berechnet werden kann, beispielsweise aufgrund eines Ausfalls des GPS-Empfängers, verfügt das Flugzeug über eine Reihe alternativer Navigationssysteme.

In keinem Fall wird GPS als einziges Navigationsmittel verwendet. Es werden immer andere Navigationssysteme parallel verwendet.

Flugzeuge sind mit VOR-Empfängern ausgestattet, die Signale von bodengestützten Navigationsbaken verwenden, um ihre Richtung zu bestimmen. Diese VOR-Stationen haben eine Reichweite von bis zu 200 NM. Dies ist für die Ozeane natürlich nicht sehr nützlich.

Trägheitsnavigationssysteme berechnen die Position, indem sie alle Beschleunigungen und Rotationen des Flugzeugs verfolgen. Die Genauigkeit nimmt mit der Zeit ab, ist aber gut genug, um sich über die Ozeane zurechtzufinden. Das Gute an INS ist, dass es völlig unabhängig von externen Systemen ist.

Wenn Ihr GPS-Empfänger (oder das gesamte GPS-System) ausfällt, hängt das, was Sie übrig haben, davon ab, womit Sie beginnen müssen. Viele GA-Flugzeuge, die mit einem GPS-Empfänger aufgerüstet wurden (und einige, die auf Lager waren, haben Vollglas), haben immer noch einen guten alten Navigationsradiostapel mit mindestens einer Omni-Lageranzeige:

Dieser Indikator funktioniert mit einem Radionavigationssystem namens VOR (VHF Omnidirectional Range). Bodenstationen an bekannten Orten senden ein zweiteiliges Signal; ein omnidirektionales Funkfeuer, das die Station identifiziert, und eine pauschale, phasenverschiebende Übertragung desselben modulierten Signals, das das Navigationsfunkgerät mit dem Omni-Signal vergleicht. Die Phasendifferenz zwischen dem Omni-Signal und dem Sweeping-Signal entspricht der Kompassrichtung oder dem Radial von der Station zum Flugzeug.

Piloten können dieses System verwenden, um "Victor-Routen" zwischen Großstädten zu fliegen, indem sie auswählen den VOR-Radiosender, zu dem sie fliegen möchten oder von dem sie wegfliegen möchten, wählen dann das gewünschte Radial aus, dem sie sich nähern möchten (was wichtig sein kann, um Hindernissen oder einem eingeschränkten / kontrollierten Luftraum auszuweichen), und fliegen dann diagonal zu diesem Kurs, um das Radial vorher abzufangen Drehen auf den Sender zu oder von ihm weg Wenn sie sich einem Sender nähern oder ihn passieren, können sie sich auf den nächsten VOR-Sender und das auf der Karte angegebene Radial einstellen.

Mit zwei Funkgeräten können sie ihren Standort auch anhand der Messwerte von zwei VOR-Stationen triangulieren. Fliegen Sie entlang eines Radials, bis Sie ein anderes Radial einer anderen Station abfangen, und jetzt wissen Sie, dass Sie sich am Schnittpunkt dieser beiden Radialen auf der Karte befinden.

VOR (und andere Radionavigationsmethoden wie das militärische Äquivalent TACAN) sind nicht ganz so genau wie GPS und auch nicht in allen Szenarien so zuverlässig (viele dieser Systeme erfordern eine Sichtlinie, die in bergigem Gelände oder auf sehr niedrigem Niveau schwieriger ist Höhe), aber es ist das System, von dem die US-Zivilluftfahrt seit den 1960er Jahren abhängt, und wenn Sie wissen, wie man es richtig einsetzt, funktioniert es recht gut.

Ein Ausfall des GPS-Systems würde ordnungsgemäß ausgebildeten Piloten keine Probleme bereiten. Denken Sie daran, dass die Luftfahrt im frühen zwanzigsten Jahrhundert begann! Wenn Sie jedoch keine Sicht haben und alle Navigationssysteme (oder wahrscheinlich nur die Piloten) ausfallen, sind Sie in Schwierigkeiten und können schließlich abstürzen. Nur ein paar Beispiele aus meinem Kopf:

• Wenn Sie sich nachts mitten im Amazonas-Wald völlig verlaufen, wird Ihnen wahrscheinlich der Treibstoff ausgehen und Sie stürzen ab (siehe Varig Flug 254).

• Wenn Sie glauben, dass Ihr Navigationssystem das Flugzeug aus Versehen führt, landen Sie möglicherweise auf einem nahe gelegenen Hügel anstelle der Landebahn (siehe First Air Flight 6560 - Hinweis dass sogar das GPS richtig funktionierte, aber die Piloten verwirrt waren).

In modernen Flugzeugen würde dies passieren (FMC-Praktikant verwendet diese vorrangig 1. GPS 2. DME 3. VOR 4. IRS). In alten Flugzeugen bleibt ihre Reihenfolge ohne FMS gleich. https://en.wikipedia.org/wiki/Flight_management_system#Position_determination

Es gibt eine Reihe von Alternativen für den Fall, dass GPS ausfällt. Ich denke, dass sie zuerst auf die VOR-Navigation zurückgreifen würden ( http://www.pyrochta.ch/flash/start_vor.htm). Und wenn alles andere fehlschlägt, haben Sie immer noch einen Kompass, eine Karte und eine Uhr für das Timing.

Aber ich denke, wenn auch die gesamte Kommunikation fehlschlägt, würden Sie einige Kämpfer irgendwann zum nächster Flughafen.

Sie werden nie mehr in einer Situation sein, in der Sie nicht mehr wissen, wo Sie sind und wohin Sie gehen.