Desde o início, os segmentos de espaço, de controle e dos usuários do GPS têm melhorado seu desempenho e confiabilidade.
Contudo, boa parte da precisão e da confiabilidade necessárias para a navegação aérea ainda não estavam presentes.
Para superar essas limitações, a FAA desenvolveu o Wide Area Augmentation System (WAAS, sistema de aumento de área ampla) e o Local Area Augmentation System (LAAS, sistema de aumento de área local).
Atualmente, o WAAS está em operação em todo o território americano, mas o LAAS ainda está em desenvolvimento.
Basicamente, o WAAS pretende permitir que as aeronaves dependam do GPS para todas as fases de voo, incluindo a aproximação de pouso em qualquer aeroporto dentro de sua área de cobertura.
O WAAS usa uma rede de estações de referência terrestres na América do Norte e no Havaí para medir pequenas variações nos sinais dos satélites de GPS (ver Figura Abaixo).
As medições das estações de referência são transmitidas para estações mestras, que por sua vez enviam uma mensagem de correção para o satélite de comunicação WAAS geoestacionário
O satélite de comunicação WAAS transmite as mensagens de correção de volta para a aeronave.
O receptor de GPS aéreo com função WAAS usa os dados de correção para calcular a posição da aeronave com um nível extremo de precisão.
A International Civil Aviation Organization (ICAO) chama esse tipo de sistema de sistema de aumento baseado em satélite (SBAS).
A Europa e a Ásia estavam desenvolvendo SBASs semelhantes ao sistema usado nos Estados Unidos.
Para melhorar o uso do GPS para pousos e aproximações de precisão, é preciso um sistema mais preciso; o LAAS é a tecnologia escolhida pela FAA para realizar essa tarefa.
O LAAS funciona de forma semelhante ao WAAS, exceto por trabalhar em um nível mais refinado.
Como visto na Figura Abaixo, os dados de correção de GPS são transmitidos para a aeronave de uma estação terrestre local; por esse motivo, a cobertura do LAAS se limita a aproximadamente 25 NM.
(LAAS) de GPS
O LAAS é um sistema de pouso para todas as condições meteorológicas baseado em correção diferencial em tempo real do sinal de GPS.
Os receptores de referência locais ficam situados em torno do aeroporto em pontos analisados por levantamentos topográficos precisos.
O sinal recebido da constelação de GPS é usado para calcular a posição da estação terrestre de LAAS, que, por sua vez, é comparado à posição levantada topograficamente.
Esses dados são usados para formular uma mensagem de correção, transmitida para a aeronave usando uma ligação de dados de VHF.
O receptor na aeronave usa essas informações para corrigir qualquer erro nos sinais de GPS.
O processador de GPS aéreo apresenta uma informação estilo ILS padrão para uso durante a aproximação.
Quando o GPS foi introduzido para aeronaves civis, ele só podia ser utilizado como equipamento complementar de navegação por área; em outras palavras, os pilotos não podiam depender exclusivamente do GPS para navegação.
Com o tempo, a FAA permitiu o uso do GPS como fonte de navegação primária apenas para voo de cruzeiro.
Em 1996, foi publicada a ordem técnica padrão TSO-C129a; os receptores que atendem esse padrão podem ser usados para aproximações de não precisão, mas equipamentos de navegação convencionais ainda precisam estar a bordo da aeronave.
A TSO-C146a foi publicada em 2002; equipamentos certificados sob esse padrão podem utilizar o WAAS sem a necessidade de outros equipamentos navegacionais.
Essa TSO permite sistemas de GPS independentes que não exigem que os pilotos monitorem equipamentos navegacionais tradicionais para navegação de aproximação de não precisão ou de cruzeiro.
Hoje, os equipamentos de GPS aeronáuticos que atendem a TSO-C146a são utilizados em todas as aeronaves modernas.