儀器降落系統是目前最普遍的精確進場 (Precision Approach) 輔助。所謂「精確」,在於它同時提供左右與上下的引導 (Lateral / Vertical Guidance),讓飛行員即使看不到跑道,也能沿著一條固定的下滑道飛到接地帶附近。

ILS Components
一、引導資訊 (Guidance)
引導是 ILS 的核心,由兩台各自獨立的設備分工:定位台管左右、滑降台管上下。兩者其實共用同一套訊號原理,只是分別套在水平與垂直兩個平面上。
定位台 (Localizer, LOC) —— 左右對準
定位台的天線陣列裝在跑道遠端 (離場端之外),朝進場方向把訊號射射出,畫出跑道中線的延伸線。
它怎麼畫出中線?定位台射出兩瓣重疊的訊號,一瓣以 90 Hz 調變、一瓣以 150 Hz 調變;以進場飛機的視角,90 Hz 偏左、150 Hz 偏右。接收機比較兩者的調變深度差 (Difference in Depth of Modulation, DDM):兩者相等 (DDM = 0) 的那條線就是航道中心;當你偏右,收到較強的 150 Hz,指針便指示你該往左修。整套 ILS 的行為,都可以回到「量測 DDM」這一句話。
規格上,定位台使用 VHF 108.10 – 111.95 MHz,而且只用第一位小數為奇數的頻道 (108.10、108.15、108.30……),藉此和用偶數小數的 VOR 區分。航道寬度會依跑道長度微調,讓全寬在跑道頭處約 700 英尺,換算成角度約 3° – 6° (全刻度偏轉大約在中線兩側各 ± 2.5°),靈敏度約為 VOR 的四倍。辨識碼是三字母摩斯電碼再加上 「I」(··) 前綴,例如 I-TSA,聽到它才代表訊號可用。

滑降台 (Glideslope, GS) —— 下滑角度
滑降台的天線裝在跑道進場端附近、偏跑道一側,離跑道頭約 1,000 英尺,畫出理想的下滑道。
原理與定位台相同,只是把方向轉成上下:90 Hz 在下滑道之上、150 Hz 在其下,相等處就是下滑道。頻率落在 UHF 329.15–335.00 MHz,而且與定位台頻率自動配對 —— 飛行員只需調定位台的 VHF 頻率,對應的滑降台頻率會自動選定,不需另外輸入。
滑降台在角度上比定位台敏感許多 (全刻度偏轉僅 ± 0.35° – ± 0.7° 之間),因此輕微的俯仰或高度變化就會讓指針大幅移動,這是初學者覺得「滑降道很難壓穩」的原因。它也有一個必須知道的陷阱:假下滑道(False Glideslope)。訊號諧波會在更高角度 (例如 6°、9°) 產生同樣「置中」的假訊號,因此標準做法是一律從下方攔截,並在攔截點用高度交叉檢查 —— 正常 3° 下滑道通過外指點標 (Outer Marker) 時約在跑道面上 1,400 英尺、通過中指點標 (Middle Marker) 時約 200 英尺,對不上就代表你可能咬到了假下滑道。

二、距離資訊(Range)
引導只告訴你「在不在線上」,距離資訊則回答「到哪了」。
指點標 (Marker Beacons)
三個指點標全部使用 75 MHz,天線朝正上方射出扇形波束,你飛越它時座艙會同時亮燈並播放音調。它靠顏色、音調、摩斯節奏三重編碼,讓你不必看頻率就分辨得出來:
| 指點標 | 位置 | 音頻 | 摩斯 | 燈色 | 對應點 |
|---|---|---|---|---|---|
| 外指點標 OM | 離跑道約 4–7 浬 | 400 Hz(低) | 連續長劃(每秒 2) | 藍 | 滑降道攔截/FAF |
| 中指點標 MM | 離跑道頭約 3500 ft | 1300 Hz(中) | 點劃交替 | 琥珀 | 約 CAT I 決定高 200 ft |
| 內指點標 IM | MM 與跑道頭之間 | 3000 Hz(高) | 連續點(每秒 6) | 白 | CAT II 決定高 100 ft |
DME 與 Compass Locator
指點標只給「你正好在某一點正上方」這種離散資訊。現代許多 ILS 改用DME提供連續距離讀數,甚至直接淘汰指點標。

三、目視資訊 (Visual)
當你飛到決斷高度 (DA)、把視線從儀表轉向窗外時,接手的就是目視資訊。
它包含進場燈光系統 (Approach Lighting System, ALS,如 ALSF-2、MALSR),以及滑行燈、跑道中線燈、跑道邊燈等。它們的作用是替你在「儀表飛行」與「目視落地」之間搭一座橋:燈光的排列、顏色與閃爍序列讓你在能見度受限時,仍能快速判斷跑道方位、距離與對正程度,平順地完成最後幾秒的落地。ILS 的分類 (尤其 CAT II/III) 對燈光系統的規格有明確要求,原因正在於此。

座艙如何呈現:CDI 與 HSI
地面的引導訊號,最後落在座艙的航道偏差航示器 (Course Deviation Indicator, CDI) 或水平狀態指示器 (Horizontal Situation Indicator, HSI) 上。在 ILS 模式下:
- 垂直指針 = 定位台 (左右);偏左代表航道在你左邊,該左修。
- 水平指針 = 滑降台(上下);偏上代表下滑道在你上方,你偏低了,該帶起來。
原則是「追針」,兩針交叉的十字就是你相對理想進場點的位置。
CDI / Glideslpoe 每一格 (dot) 代表多少度? 全刻度偏轉 (Full-scale Deflection):定位台約在中線兩側各 ±2.5°、滑降台約 ±0.7°。至於每一格幾度,要看該儀表一側標了幾格 —— 常見的五格刻度下,定位台約 每格 0.5°、滑降台約 每格 0.14°;若滑降台採兩格刻度,則約每格 0.35°。與其硬記格數,不如記住比例:滑降台的角度靈敏度約是定位台的 3 – 4 倍,定位台又約是 VOR 的 4 倍 (VOR 每格 2° → 定位台每格 0.5°)。這正是滑降道容易「一壓就過頭」的原因。
靈敏度隨接近跑道而增高:兩瓣訊號越靠跑道越收斂,同樣角度對應的橫向距離越小,指針在短五邊 (Short Final) 會變得很「跳」,修正要越來越細。

反航道 (Back Course) 與反向感應
定位台天線也會從陣列背面往反方向射出一道反航道 (Back Course),指向另一向進場路徑。某些機場沒有為對向跑道另建 ILS,就利用這道反航道做一個非精確進場 (Non-Precision Approach)。注意:反航道沒有可用的滑降台,若出現滑降指示那是假訊號,必須忽略,全程當非精確進場操作。
反航道最惡名昭彰的是反向感應(Reverse Sensing):在傳統 CDI (或 HSI 未設到前航道值) 上沿反航道入航時,90 Hz 與 150 Hz 兩瓣相對於你的左右恰好對調,指針偏轉方向與該修正方向相反 —— 你得「背著針飛」,針偏左時往右修。
解法是:用 HSI 時把航道箭頭轉到前航道的航向值 (而非你實際飛的反向航向),HSI 會自動把顯示轉正,又回到「追針」;部分現代航電另設 Back-Course 模式直接處理。核心觀念是 —— 反向感應是「顯示參考」的問題,訊號本身沒有錯。
ILS 分類與最低標準
ILS 依可用的決斷高度 (DH) 與跑道視程 (RVR) 分級,分級越高,對地面設備與機載自動化的要求越嚴 (精確數值依 ICAO / 各國民航當局規定略有差異):
| 分類 | 決斷高度 DH | 跑道視程 RVR | 概念 |
|---|---|---|---|
| CAT I | 200 ft | 550 m 或 2400 ft | 需目視完成落地 |
| CAT II | 100 ft | 300 – 350 m | 需自動或抬頭引導輔助 |
| CAT IIIA | < 100 ft 或無 | ≥ 200 m | 需自動落地能力 |
| CAT IIIB | < 50 ft 或無 | 50 – 200 m | 自動落地,滑行仍需部分目視 |
| CAT IIIC | 無 | 無限制 (0 / 0) | 全自動落地與滑行,罕見 |
越往下走,越依賴機載自動落地與地面訊號的高完整度,這也是 CAT II/III 對臨界區保護、燈光與機隊裝備都有額外規定的原因。
限制與陷阱
ILS 精確但不是萬能。它易受地形與反射面影響:附近大型建物、地形,或進入 ILS 臨界區 (ILS Critical Area) 的航機車輛,都可能讓航道彎曲 (Course Bends) —— 這也是低能見度、特別是 CAT II/III 運行時,塔台嚴格管制臨界區進出的原因。加上前述的假下滑道,以及訊號在很靠近天線時本就不穩,實務上都會用指點標、DME 或 GPS 高度交叉檢查,絕不單靠一針走到底。
結語
把 ILS 拆成 Guidance / Range / Visual 三類,對應「對準了嗎、多遠、看到了嗎」,整套系統就清楚了:定位台與滑降台給引導、指點標與 DME 給距離、進場燈光給目視,最後統一呈現在 CDI/HSI 的兩支指針上。真正要用心的,反而是那些陷阱型細節 —— 從下方攔截以避開假下滑道、反航道的反向感應、以及靈敏度隨接近跑道而增高。