Mikrowellenlandesystem

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Das Mikrowellenlandesystem (MLS), engl. Microwave Landing System, ist ein von der International Civil Aviation Organization (ICAO) seit 1983 in Annex 10 Vol.I[1] Nr. 3.11 standardisiertes Flugnavigations-System für Präzision Anflug- und Landung von Luftfahrzeugen auf mit MLS ausgerüsteten Landebahnen (RWY, en. Runway). Das MLS System arbeitet im von der ITU Aeronautical Randio Navigation System (ARNS) zugewiesenen Frequenzbereich 5000 MHz bis 5150 MHz und sendet auf Frequenzen im Bereich von 5.030 bis 5.091 MHz sendet[2] Table.1, [3]. MLS war als Nachfolgesystem zum Instrumentenlandesystem (ILS, en. Instrument Landing System) vorgesehen, das im aeronautischen VHF-Frequenzband 108 bis 117,950 MHz arbeitet.

MLS Azimuth Guidance
MLS Elevation Guidance

Die Entscheidung zur Empfehlung des Ersatzes von ILS durch MLS wurde von der International Civil Aviation Organization (ICAO) 1995 ausgesetzt, da GPS-basierte Systeme, wie das Ground Based Augmentation System (GBAS)[2] Nr. 3.7.3.5. im VHF-Frequenzband 108 MHz bis 117,950 MHz eine kostengünstigere Alternative versprachen[3]. Gegenüber dem Instrumentenlandesystem bietet das MLS primär den Vorteil, dass Anflugkurs und Gleitwegebene frei wählbar sind. Somit sind auch segmentierte Anflugwege (Segmented Approaches) oder gekrümmte Anflugwege (Curved Approaches) möglich.

Funktionsweise

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Je ein eng gebündelter Strahl bestrahlt den Anflugbereich in horizontaler und vertikaler Ebene. Der MLS-Empfänger im Luftfahrzeug stellt fest, wann er von dem bodenseitigen Sender erfasst wird.[2]Appendix A Anhand der Präambel wie auch andere allgemeingültiger Daten, die in alle Richtungen abgestrahlt werden, ist der Startzeitpunkt bekannt.

Der Empfänger errechnet aus den Zeitintervallen zwischen vor- und zurücklaufendem Strahl die Position zur Landebahn bzw. zum idealen Gleitweg (ähnlich Gleitweg des Instrumentenlandesystems). Über die Azimutantenne werden zusätzlich Daten (Azimuth Track, minimaler Anflugwinkel, zusätzlich z. B. Beschaffenheit der Landebahn, Windscherung oder Wetter) übermittelt.

Für eine genauere Messung der Schrägentfernung (Slant Range Distance) wurde das Distance Measuring Equipment/Precission (DME/P) entwickelt, damit zusammen mit der vom MLS gelieferten Information die Position eines Luftfahrzeuges im Raum bestimmt werden kann. MLS und DME/P kombiniert werden als MLS/DME bezeichnet. Während DME/P die Anforderungen an DME/N erfüllt und auch auf Interrogations (dt. Abfragen) von DME/N und TACAN Interrogatoren, die den korrekten Pulse-Code antworten, mit Replies (dt. Antworten) erwidern, kann die erhöhte Präzision nur durch Abfragen von Precission Modes DME/P Interrogatoren genutzt werden. Die höhere Präzision des DME/P resultiert u. a. aus engeren Toleranzen und modifizierter Pulsform mit einem schnelleren Pulsanstieg der genutzten Interrogation, Reply und Squitter-Pulse.

MLS bietet 200 Übertragungskanäle, die jeweils mit einem DME Kanal frequenzgepaart sind für die Nutzung als MLS/DME. Davon sind 40 Kanäle zusätzlich mit ILS frequenzgepaart für Nutzung als ILS/MLS/DME.[2] Part 1, Tbl.A

Signaleigenschaften

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  • Time Reference Scanning Beam (TRSB)
  • Frequenz: 5.030 bis 5.091 MHz
  • Entfernungsanteil: DME/P
  • Backazimuth, d. h. auch für Missed Approach-Abflüge
  • Curved und Segmented Approaches

Einzelnachweise

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  1. ICAO, Aeronautical Telecommunications, Annex 10, Vol. I, Part I - Equipment and Systems; Part II Radio Frequencies, Ed.3, Am.63 1983. 1983.
  2. a b c d ICAO, International Standards and Recommended Practices, Vol. I Radio Navigation Aids, Annex 10, ed.8, July.2023,. 2023 (icao.int).
  3. a b Heinrich Mensen: Planung, Anlage und Betrieb von Flugplätzen. 2. Auflage. Springer Vieweg, 2013, S. 794–803.