계기착륙장치

**계기착륙장치**(計器着陸裝置, instrument landing system, **ILS**)는 공항 부근의 지상시설로부터 지향성 유도전파를 발사해 야간, 악천후 등 시야가 나쁠 때에도 안전하게 활주로까지 유도하는 정밀 전파항법 시스템이다. 활주로 옆으로 놓인 시설은 착륙 방향을 나타낸다. **로컬라이저**(LOC, LLZ)는 강하 경로(세로 위치 혹은 높이)를 나타낸다. **글라이드 슬로프** 또는 glide path는 활주로까지의 거리를 나타내는데 marker beacon 또는 DME로부터 데이터를 얻는다. 항공기는 각 안테나(ANT)의 LOC 및 GS 전파의 정보로부터 목표 경로와 현재 위치와의 차이를 산출해 course deviation indicator를 포함한 통합 계기에 표시한다. 조종사 또는 자동 조종 장치는 이 차이를 좁히면서 비행하는 것으로 올바른 경로를 따라서 진입이 가능해진다. MKR 또는 DME는 수신시에 활주로까지의 거리를 알 수 있지만, 이때 고도를 확인해 경로를 체크한다. 최근 MKR의 대용으로서 DME를 설치하고 있다. MKR은 상공을 통과하고 처음으로 거리를 알 수 있지만, DME의 경우는 접지점까지 단속적으로 거리 측정이 가능하다.
# 활공각도계
**글라이드 슬로프(glide slope, GS)**는 계기착륙시스템(ILS, instrument landing System)의 핵심 구성 요소 중 하나로, 항공기의 **수직(고도) 방향**을 안내하는 역할을 한다. 착륙을 준비하는 항공기가 **정확한 강하 경로**를 따라 활주로에 접근할 수 있도록 유도한다. \----
## 구성 및 동작 원리
글라이드 슬로프는 **활주로 근처**에 설치된 **GS 송신기(glide slope transmitter)**에서 신호를 송출하며, 항공기는 이를 수신하여 적절한 하강 경로를 유지할 수 있다. * **주파수 신호:** ** 글라이드 슬로프는 **90Hz(하단), 150Hz(상단)** 신호를 송출한다. ** 항공기가 올바른 강하 경로보다 **위에 있으면 150Hz 신호가 강해지고**, **아래에 있으면 90Hz 신호가 강해진다**. ** 조종사는 계기에 나타나는 신호를 보고 고도를 조정하여 **정확한 강하 경로(glide path)**를 유지한다. * **표준 강하 경로:** ** 일반적으로 **3°의 하강 각도**를 유지하며 착륙한다. ** 일부 공항에서는 **지형, 장애물, 활주로 길이 등에 따라 2.5° ~ 5.5°까지 변동 가능**하다. \----
## 글라이드 슬로프와 항공기 계기 표시
글라이드 슬로프 신호는 primary flight display에서 **마젠타색 다이아몬드 형태**로 표시되며, 조종사는 이를 보고 항공기의 강하 경로를 조정한다. * **고도 초과(Above Glide Path):** 다이아몬드가 아래쪽에 위치하며, 항공기는 정상 강하 경로보다 높다. 조종사는 강하율을 증가시켜야 한다. * **고도 부족(Below Glide Path):** 다이아몬드가 위쪽에 위치하며, 항공기는 정상 강하 경로보다 낮다. 조종사는 강하율을 감소시키거나 고도를 유지해야 한다. * **정확한 강하 경로(On Glide Path):** 다이아몬드가 중앙에 위치하며, 항공기는 올바른 글라이드 슬로프를 유지하고 있다. \----
## 글라이드 슬로프와 계기 착륙 시스템 (ILS) 관계
글라이드 슬로프는 **ILS(Instrument Landing System)**의 필수 구성 요소 중 하나로, **로컬라이저(localizer, LOC)**와 함께 동작하여 **3차원 착륙 경로**를 제공한다. * **로컬라이저(LOC):** 항공기의 **좌우 방향**을 안내. * **글라이드 슬로프(GS):** 항공기의 **수직(고도) 방향**을 안내. 이 두 신호를 조합하면 **정확한 자동착륙(Autoland) 또는 수동 착륙이 가능**하며, 조종사는 이를 이용하여 저시정 조건에서도 안전하게 착륙할 수 있다.
# 로컬라이저
**로컬라이저(localizer, LOC)**는 계기착륙시스템(ILS, instrument landing system)의 핵심 구성 요소 중 하나로, 활주로 중심선을 기준으로 항공기의 **좌우 방향(Guidance in Lateral Axis)**을 안내하는 역할을 한다. 착륙을 준비하는 항공기가 활주로에 정렬되도록 유도하며, 조종사는 로컬라이저 신호를 기반으로 방향을 조정할 수 있다.
## 구성 및 동작 원리
로컬라이저는 **활주로 끝부분**에 위치한 **로컬라이저 송신기(localizer transmitter)**에서 신호를 송출하며, 신호는 항공기의 수신기를 통해 계기 디스플레이에 표시된다. * **주파수 신호:** ** 로컬라이저는 **90Hz(좌측), 150Hz(우측)** 신호를 송출한다. ** 항공기가 활주로 중심선에서 **왼쪽으로 벗어나면 90Hz 신호가 강해지고**, **오른쪽으로 벗어나면 150Hz 신호가 강해진다**. ** 조종사는 계기상에 나타나는 신호를 보고 항공기의 좌우 방향을 조정하여 활주로 중심선에 정렬한다. * **신호 범위:** ** 일반적으로 **최대 25 해리(NM)** 거리에서 신호를 수신할 수 있다. ** 활주로 중심선에서 **700ft(약 213m) 폭** 내에서 높은 정밀도로 안내가 가능하다.
## 로컬라이저와 항공기 계기 표시
로컬라이저 신호는 조종석 계기(Primary Flight Display, PFD)에서 표시되며, 이 표시가 중앙에 위치하도록 조종사는 항공기를 조정해야 한다. * **좌측 편향(Too Far Left):** 표시가 오른쪽으로 치우쳐 있으며, 조종사는 우측으로 방향을 조정해야 한다. * **우측 편향(Too Far Right):** 표시가 왼쪽으로 치우쳐 있으며, 조종사는 좌측으로 방향을 조정해야 한다. * **정렬 완료(On Course):** 표시가 중앙에 위치하며, 항공기는 활주로 중심선에 정렬된 상태이다.
## 로컬라이저와 계기 착륙 시스템 (ILS) 관계
로컬라이저는 **ILS(Instrument Landing System)**의 구성 요소 중 하나로, **활공각(Glide Slope, GS)**과 함께 동작하여 **3차원 착륙 경로**를 제공한다. * **로컬라이저(LOC):** 항공기의 **좌우 방향**을 안내. * **활공각(Glide Slope, GS):** 항공기의 **수직(고도) 방향**을 안내. ILS는 두 신호를 조합하여 정확한 autoland 또는 수동 착륙을 지원한다.
# 마커 비컨 (Marker Beacon)
**마커 비컨(Marker Beacon)**은 계기착륙시스템(ILS, Instrument Landing System)의 보조 장비로, **항공기가 착륙 접근 중 특정 지점에 도달했음을 조종사에게 알리는 역할**을 한다. 마커 비컨은 활주로와의 거리를 기준으로 **외부 마커(Outer Marker, OM), 중간 마커(Middle Marker, MM), 내부 마커(Inner Marker, IM)**로 나뉜다.
## 기능 및 역할
마커 비컨은 75MHz 주파수로 작동하며, **각 위치별로 다른 오디오 신호와 계기 표시등**을 제공한다. 이를 통해 조종사는 시각 및 청각적으로 **현재 위치가 착륙 경로에서 어느 지점인지 확인**할 수 있다. * **정확한 착륙 접근 안내:** 항공기가 마커 비컨을 통과할 때, 특정 주파수의 신호를 받아 계기 패널에 **시각적 신호(등)**가 표시되고, 동시에 **청각적 신호(음)**가 발생한다. * **자동 착륙 시스템 지원:** 일부 자동착륙(autoland) 시스템은 마커 비컨 정보를 활용하여 **자동으로 착륙 경로를 조정**한다.
## 마커 비컨의 종류
{| class="wikitable" !마커 종류 !위치 !색상 !신호음 패턴 !역할 |- |**외부 마커 (Outer Marker, OM)** |활주로 3.5~6NM 전방 |**파란색** |**연속적인 점(dot) 소리** (--- --- ---) |항공기가 ILS 접근 경로에 진입했음을 알림 |- |**중간 마커 (Middle Marker, MM)** |활주로 3,500피트 전방 |**주황색** |**점과 대시 혼합(dot-dash) 소리** (- . - . -) |착륙 임계점 근처에 도달했음을 알림 |- |**내부 마커 (Inner Marker, IM)** *(일부 공항에서만 사용)* |활주로 바로 앞 |**흰색** |**연속적인 대시(dash) 소리** ( . . . ) |최소 착륙 결정고도(MDA, DH)에 도달했음을 알림 |} 📌 **참고:** **일반적으로 OM과 MM이 가장 많이 사용되며, IM은 주로 특수한 공항에서만 설치됨.** \----
## 마커 비컨과 조종사 계기 표시
마커 비컨의 신호는 **항공기 계기 패널에 색상별 표시등과 오디오 신호**로 나타난다. * **OM(파란색):** 항공기가 착륙 접근 경로에 진입했음을 알림. * **MM(주황색):** 활주로 근처로 접근하고 있으며, 조종사는 최종 착륙 결정을 해야 함. * **IM(흰색):** 최소 착륙 결정고도(MDA/DH)에 도달. 조종사는 이 신호를 보고 착륙을 지속할지, 복행(Go-Around)할지를 판단한다.
## 마커 비컨과 ILS 착륙 시스템의 관계
마커 비컨은 **로컬라이저(localizer, LOC)** 및 글라이드 패스와 함께 동작하여 '정확한 착륙 경로'를 제공한다. * **로컬라이저(LOC):** 좌우 방향 안내 * **글라이드 패스:** 고도(수직 방향) 안내 * **마커 비컨:** 착륙 접근 경로에서 '현재 위치 확인' 이러한 시스템을 통해 조종사는 '안전하고 정확한 착륙 접근'을 수행할 수 있다.