Peralatan Navigasi dalam Penerbangan

VHF Omni-directional Range (VOR)

  • Pengertian VOR

VOR adalah alat bantu navigasi yang paling paling tua dan paling sering digunakan. Terdiri dari ribuan transmitter station di darat yang berkomunikasi dengan peralatan penerima (receiver) pada pesawat terbang.

  • Definisi VOR

VOR adalah singkatan dari “VHF Omni-directional Range” merupakan salah satu sistem navigasi radio di pesawat terbang. VOR memancarkan sinyal radio gabungan, termasuk kode morse dan data yang memungkinkan peralatan receiver pada pesawat untuk memperoleh magnetic bearing dari station ke pesawat terbang. VOR bekerja pada frekuensi VHF dari 108 sampai 117,95 MHz,karena VOR bekerja pada pita VHF, maka jarak komunikasi darat-udara terbatas berupa”line of sight”.

  • Prinsip dasar VOR

Prinsip yang digunakan untuk pengukuran arah (bearing) pada VOR adalah dengan perbandingan fasa. Transmitter pada ground station mentransmit dua sinyal terpisah. Pada intonya VOR memberikan jalur terbang yang disebut jalur radial dengan besaran 1 sampai 360 derajat. Jika radial menunjukan  angka 369 derajat  berarti pesawat berada  pada jalur yang meninggalkan ground station menuju ke Utara, radial 090 derajat menuju ke Timur, 180 derajat menuju ke Selatan, dan 270 derajat menuju ke Barat. VOR memancarkan sinyal frekuensi radio omni directional (ke segala arah) dan sinyalnya memberikan informasi azimuth dari 0 sampai 360 derajat. Untujk mendapatkan posisi azimuth pesawat terhadap VOR ground station, maka kedua sinyal 30 Hz yang dipancarkan  transmiter dibandingkan besar fasanya.

  • Display VOR

Alat pengukur yang digunakan untuk menampilkan informasi VOR adalah  Omni-Bearing Selector (OBS) atau Course Deviation Indicator (CDI). Indicator display yang digunakan selain CDI adalah HSI (Horizontal Situation Indicator). Terdapat dua jenis HSI, yaitu mechanical HSI, dan electronik HSI.

Empat komponen penting  pada CDI

  1. Rotation  Course  Card yaitu indikator yang menampilkan sudut dari 0 derajat sampai 360 derajat. Indicator dapat berputar sesuai posisi pesawat terhadap VOR station.
  2. Omni-Bearing Selector (OBS) digunakan untuk memutar course card secara manual. Tombol OBS diaktifkan untuk membawa bearing  yang sudah pada skala kompas ke indicator.
  3. Jarum penunjuk CDI dapat berayun ke kanan dan kiri mengindikasikan kesesuaian posisi pesawat terhadap tujuan.
  4. TO-FROM Indicator menunjukan kepada pilot  bahwa bearing yang sudah ditentukan akan membawa peasawat kenuju atau meninggalkan VOR station.
  • Ground Station

Dengan membandingkan fase kedua fase komponen signal 30 Hz, maka akan mendpatkan posisis azimuth pesawat terhadap lokasi VOR ground station. Hal ini agar VOR receiver dapat menditeksi dan mengkonversi menjadi informasi data navigasi yang dapat digunakan. Stasiun bumi VOR beerja pada frekuensi carrier antara 108,0 dan 117,95 MHz. Sistem modulasinya adalah (Amplitude Modulation). Terdapat dua jenis VOR ground station, yaitu conventional VOR ground station dan doppler ground station.

  • Sistem VOR

Sistem kerja VOR terbagi menjadi dua bagian,yaitu sistem pada ground station, dan sistem yang berada pada pesawat. Sistem yang ada pada ground station terdiri dari trsnsmitter dan beberapa antena. Sedangkan sistem VOR pada pesawat terdiri dari receiver, control unit, beberapa indicator, dan antena.

Sistem VOR pada pesawat sebagai berikut :

  1. Receiver memiliki rangkaian yang bertugas untuk menerima sinyal frekuensi, decoding, dan memproses arah berupa bearing yang di transmisikan oleh VOR ground station.  Dalam receiver VOR terdapat beberapa rangkaian yang digunakan bersamaan dengan ILS (Marker Beacon, Localized, dan Glide Sloop).
  2. Control Unit memiliki beberapa tipe dengan fungsi dasar pemilihan frekuensi VHF (Very High Frequency). Unit ini menyediakan rangkaian control dan swiching untuk sistem navigasi.
  3. Indicator VOR PADA pada dasarnya memiliki kesamaan  pada pengoprasian dan penafsirannya.Tampilan khusus biasanya mengacu pada VOR Indicator atau Omni Bearing Indicator (OBI). Arah terbang pesawat dibaca melalui panah penunjuk yang dapat  berotasi  menunjukan  arah  dengan memutar azimuth card yang besarannya dibaca dalam satuan derajat. Indicator ini juga dapat menampilkan informasi jarak (ke ground station) dan deviasi dari glide slope.
  4. Antena yang digunakandalam VOR memiliki dua tipe yaitu antena tipe bat-wing dan tipe-dipole.
  • Cara kerja VOR

Secara sederhana secara berikut : ada dua frekuensi yang diterima pesawat ketika tune-inke suatu VOR station, satu frekuensi adalah frekuensi acuan dan yang lain berbeda di setiap arah. Beda dari dua fekuensi ini yang menentukan radial dari VOR tsation tersebut.

  • Fungsi  VOR
  1. Untuk menunjukan arah azimuth, yaitu sudut searah jarum jam antara arah Utara dari stasiun VOR dengan garis yang menunjukan stasiun tersebut dengan pesawat terbang.
  2. Untuk menunjukan deviasi kepada pilot, yaitu apakah pesawat berada di kiri, di kanan atau tepat tepat pada jalur penerbangan yang benar atau dipilih.
  3. Menunjukan apakah arah pesawat terbang  menuju atau meninggalkan VOR.

Distance Measuring Equipment (DME)

  • Pengertian DME.

DME adalah alat bantu navigasi pesawat yang beroprasi pada prinsip radar sekunder. DME memberikan informasi antara jarak pesawat dengan station yang ada di darat.

Penempatan DME pada umumnya berpasangan (colocated) dengan VOR dengan daya keluaran sebesar 1000 Watt (High Power). Dalam operasinya, pesawat udara mengirim pulsa interrogator yang berbentuk sinyal acak (random) kepada ground stasion mengirim pulsa jawaban (reply) yang singkron  dengan pulsa interogasi. Dengan memperhitungkan interval waktu antara pulsa interogasi dengan penerimaan pulsa jawaban (termasuk waktu tunda) di pesawat udara, maka jarak pesawat udara dengan ground station dapat ditentukan.

Prinsip kerja  DME sebagai berikut :

Sepasang pulsa dengan panjang pulsa tertentu, dipancarkan dari pesawat terbang (disebut transponder) diterima oleh receiver DME di tanah.

Stasiun DME (disebut transponder) secara otomatis kemudian memancarkankembali sepasang pulsa sebagai bjawaban ke pesawat  terbang tersebut tetapi pada frekuensi yang berbeda.

Waktu yang diperlukan antara perjalamnan bolak-balik iniuini kemudian diukur di receiver DME pesawat terbang, selanjutnta diolah menjadi bentuk jarak (Nautical Miles)dari pesawat terbang menuju ke stasiun di darat.

DME bekerja pada bidang ultra high frekuency (UHF)ANTARA 962 MHz dan 1213 MHz, sehingga pancarannya pun tidak tergantung dari keadaan cuaca atau static-free.

  • Cara kerja DME

Pada saat pesawt menuju landasan yang dituju maka DME secara otomatis akan bekerja, dan akan menerima sinyal pancaran dari ground station, apabila pesawat semakin mendekat kelandasan maka jarak semakin berkurang. Saat antennamendapatkan sinyal dari ground station lalu dikirimkan ke transceiver. Di dalam transciever sinyal tersebut diproses dan menghasilkan output berupa nenunjuk angka di indicator.

  • Fungsi DME
  1. Funsi DME biasanya digunakan bersama dengan VOR untuk saling melengkapi dan bermanfaat untuk memberikan informasi pesawat mengenai jarak terhadap stasiun DME atau VOR di darat. VOR memberikan sudut atau arah dalam derajatsedangkan DME memberikan informasi jarakdalam Nautical Miles atau NM.
  2. DME dapat digunakan secara bersamaan pada fasilitas navigasi ILS (Instrument Landing System) yang berguna memberikan informasi  jarak secaraterus menerus kepada penerbang pada saat melakukan pendekatan atau pendaratan di suatu Bandara.

Automatic Directional Finder (ADF)

  • Pengertian ADF

Salah satu jenis radio navigasi yang sudah tua  adalah automatic direction finder (ADF) atau non-directional beacon (NDB). ADF,  system cadangan untuk peralatan VHF, dapat digunakan ketika garis pengamatan transmisi menjadi tidak dapat digunakan  atau ketika tidak ada peralatan VOR di tanah atau di pesawat. Hal ini digunakan sebagai cara untuk mengidentifikasi posisi, menerima komunikasi suara frekuensi rendah dan menengah, homing, tracking, dan untuk navigasi pada prosedur pendekatan instrumen.

ADF adalah instrumen  radio-navigasi laut atau pesawat terbang secara otomatis dan terus menerus menampilkan bantalan relatif dari kapal atau pesawat udara dengan stasiun radio yang cocok. ADF penerima biasanya disetel untuk penerbangan atau kelautan NDBs beroprasi pada pita LW ANTARA 190 sampai 535 kHz. Seperti unit RDF, sebagian besar penerima ADF juga dapat menerima gelombang menengah (AM) stasiun penyiaran, tetapi kurang dapat diandalkan untuk keperluan navigasi.

Navigasi NDB terdiri dari dua bagian – arah finder otomatis (atau ADF) peralatan pada pesawat yang mendeteksi sinyal NDB, serta pemancar NDB. ADF juga dapat menemukan pemancar dalam standarAM media gelombang siaran band (530 kHz sampai 1700 kHz pada 10 kHz kenaikan di Amerika, 531 kHz sampai 1602 kHz pada 9 kenaikan kHz di seluruh dunia).

Peralatan ADF menentukan arah ke NDB stasiun relatif terhadap pesawat. Hal ini dapat ditampilkan pada indikator bantalan relatif (RBI). Tampilan ini terlihat seperti kartu kompas dengan jarum melapis, kecuali bahwa kartu tetap dengan posisi 0 derajat sesuai dengan garis tengah pesawat. Dalam rangka untuk melacak menuju NDB (dengan tidak ada angin) pesawat tersebut diterbangkan sehingga titik jarum ke posisi 0 derajat, pesawat akan kemudian terbang langsung ke NDB. Demikian pula, pesawat akan melacak langsung menjauh dari NDB jika jarum dipertahankan pada tanda 180 derajat. Dengan crosswind sebuah, jarum harus dipertahankan ke kiri atau kanan 0 atau 180 posisi dengan jumlah yang sesuai dengan drift karena crosswind tersebut. (Heading Pesawat +/- jarum ADF derajat dari hidung atau ekor = Bantalan ke atau dari stasiun NDB).

Rumus untuk menentukan judul kompas ke stasiun NDB (dalam situasi yang tidak angin) adalah untuk mengambil bantalan relatif antara pesawat dan stasiun, dan menambahkan judul magnetik pesawat; jika total lebih besar dari 360 derajat, maka 360 harus dikurangi. Hal ini memberikan bantalan magnetik yang harus diterbangkan: (RB + MH)% 360 = MB.

Ketika pelacakan ke atau dari NDB, juga biasa bahwa track pesawat pada bantalan tertentu. Untuk melakukan hal ini perlu untuk mengkorelasikan RBI membaca dengan judul kompas. Setelah menentukan arus, pesawat harus terbang sehingga pos kompas adalah bantalan yang diperlukan disesuaikan dengan pergeseran pada saat yang sama sebagai pembacaan RBI adalah 0 atau 180 disesuaikan untuk drift. NDB juga dapat digunakan untuk mencari posisi di sepanjang jalur pesawat. Ketika jarum mencapai pembacaan RBI sesuai dengan bantalan yang diperlukan maka pesawat berada pada posisi.

  • Fungsi ADF
  1. Homing : Stasiun NDB yang dipasang di dalam lingkungan bandar udara dan dioperasikan untuk memandu penerbang dalam mengemudikan pesawat udara menuju lokasi bandar udara.
  2. En-Route : Stasiun NDB yang dipasang di luar lingkungan bandar udara pada suatu lokasi tertentu dan dioperasikan untuk memberikan panduan kepada pesawat udara yang melakukan penerbangan jelajah di jalur penerbangan yang terdapat Blank Spot.
  3. Holding : Stasiun NDB yang dipasang di luar atau di dalam lingkungan bandar udara dan digunakan untuk memandu penerbang yang sedang melakukan holding yaitu mengunggu antrian dalam pendaratan yang diatur dan atas perintah pengatur lalu-lintas udara/controler.
  4. Locator : Stasiun NDB  yang dipasang pada perpanjangan garis tengah landasan pacu guna memberikan panduan arah pendaratan kepada penerbang pada saat posisi pesawatnya berada di kawasan pendekatan untuk melakukan pendaratan.
  • Cara Kerja ADF
  1. Digunakan dalam menjaga dan menciptakan keselamatan penerbangan dan untuk menjaga komunikasi yang pada akhirnya ditransmisi ke dalam sandi morse karena memiliki keuntungan besar yang tidak terbatas pada garis jarak pandang.
  2. Keuntungannya sinyalnya mengikuti kelengkungan bumi.
  3. Pilot dapat menyetel stasiun yang dikehendaki dan memilih mode operasi.
  4. Sinyal diterima, diperkuat dan diubah menjadi suara yang terdengar atau ditransmisi ke dalam sandi morse.

Typical NDB services ranges

Class of NDB Transmission Power Effective Range
Locator below 25 watts 15 NM
MH below 50 watts 25 NM
H 50 to 1,999 watts 50 NM
HH 2,000+ watts 75 NM

 

Sumber :

mojomoxer.blogspot.com/2012/01/sistem-navigasi-udara.html?m=1

amazingcrue.blogspot.com/2012/04/pengertian-navigasi-dan-ilmu-dalam.html?m=1

http://www.thaitechnics.com/nav/vor.html

http://en.wikipedia.org/wiki/Radio_direction_finder

http://www.allstar.fiu.edu/aero/adf.htm

Tinggalkan komentar