Navigační systémy se skládají z:

• Globálního polohového systému (GPS)
• Inerciálních referenčních systémů (IRS)
• Rádiových pomůcek (VOR, DME, ADF, ILS)

Na začátku letu piloti načtou předem stanovenou trasu do systému řízení letu nebo počítače (FMS / FMC). Tím se trasa letu uloží do pohyblivé mapy, kterou mohou piloti po celou dobu letu sledovat na svých obrazovkách. Piloti mohou na svých obrazovkách vidět další věci v okolí své letové trasy, jako jsou jiná letiště, jiná letadla, vysoký terén a špatné počasí.

Letadlo může zjistit, kde se nachází v porovnání s předem stanovenou trasou prostřednictvím následujících navigačních systémů:

GPS – Global Positioning System

Jedná se o jeden ze základních navigačních zdrojů a letadlo se neustále snaží sledovat svou polohu GPS. Jedná se také o obvykle nejpřesnější navigační systém většiny moderních komerčních letadel, který za určitých okolností umožňuje letadlu provádět manévry s přesností až 0,1 námořní míle.

Vzhledem k jeho spolehlivosti jej však lze použít pro primární navigaci pouze v určitých úsecích letu. Pro použití GPS jako primární navigační reference pro odlet (Standard Instrument Departure nebo SID) nebo přílet (Standard Terminal Arrival nebo STAR) nebo přiblížení (RNAV nebo RNP/GPS/GNSS Approach) je nutné zvláštní schválení letadla i letecké společnosti.

GPS podléhá řadě omezení. Především existují černá místa GPS, kde nemusí být v dosahu dostatek družic pro získání polohy. Je zřejmé, že to není přijatelné, pokud se při provozu letadla v blízkosti země odkazuje pouze na GPS. Systém GPS je také vystaven rušení nebo přerušení z řady důvodů, jako je například vojenský konflikt.

Pokud by došlo k selhání přijímačů GPS v letadle nebo pokud by systém GPS/satelity přestaly fungovat, má letadlo k dispozici vhodnou redundanci, která zajistí, že může stále navigovat s přijatelnou úrovní přesnosti.

IRS – Inerciální referenční systém (IRS)

IRS (starší verze jsou označovány jako inerciální navigační systémy) je samostatný systém, který je schopen sledovat polohu letadla bez vnější reference. Využívá kombinaci akcelerometrů a gyroskopů k výpočtu jakéhokoli pohybu a zrychlení letadla v kterékoli z jeho tří os.

Na začátku letu, zatímco piloti na zemi připravují letadlo k letu, posádka sdělí IRS přesnou polohu letadla ve smyslu zeměpisné šířky a délky. Systém pak zjistí jakékoli zrychlení v libovolné ose a na základě tohoto pohybu vypočítá polohu letadla. Nevyžaduje žádné externí vstupy kromě sdělení, kde se letadlo nachází na začátku letu. Není tak přesný jako GPS a jeho chyby v poloze se s časem zvyšují, ale přesto umožňuje letadlu navigovat s přiměřenou přesností v případě ztráty všech ostatních navigačních referencí.

Rádiové pomůcky

Rádiové majáky, obvykle umístěné na zemi, vysílají rádiové paprsky, které nám sdělují dosah a směr letadla od dané rádiové pomůcky. To umožňuje počítačovým systémům letadla vypočítat jeho polohu. Čím více rádiových signálů lze detekovat, tím přesnější je odhad polohy.

Tyto rádiové pomůcky se obvykle označují jako VOR (Very High Frequency Omni-Directional Radio Range) s přidruženým zařízením pro měření vzdálenosti (DME). Jiné zahrnují nesměrový maják (Non-Directional Beacon, NDB) bit, který spíše než přímou radiální informaci nebo informaci o vzdálenosti poskytuje pouze ukazatel směrem k majáku.

Přístrojové přistávací systémy (ILS) se používají pro pomoc při navedení letadla na pevninu a podrobněji se jimi zabýváme na této stránce.

Jak vidíte, pokud některý z těchto navigačních systémů selže, není to problém, protože na palubě je spousta redundance. Piloti se neztrácejí příliš často!