background image

AIM 

12/2/21 

are encouraged to follow the manufacturer’s or other 
appropriate procedures to correct possible heading 
misalignment before take off is commenced. 

1

1

16.  Doppler Radar 

Doppler Radar is a semiautomatic self

contained 

dead reckoning navigation system (radar sensor plus 
computer) which is not continuously dependent on 
information derived from ground based or external 
aids. The system employs radar signals to detect and 
measure ground speed and drift angle, using the 
aircraft compass system as its directional reference. 
Doppler is less accurate than INS, however, and the 
use of an external reference is required for periodic 
updates if acceptable position accuracy is to be 
achieved on long range flights. 

1

1

17.  Global Positioning System (GPS) 

a.  System Overview 

1. 

System Description. The Global Positioning 

System is a space­based radio navigation system 
used to determine precise position anywhere in the 
world. The 24 satellite constellation is designed to 
ensure at least five satellites are always visible to a 
user worldwide. A minimum of four satellites is 
necessary for receivers to establish an accurate 
three

dimensional  position. The receiver uses data 

from satellites above the mask angle (the lowest 
angle above the horizon at which a receiver can use 
a satellite). The Department of Defense (DOD) is 
responsible for operating the GPS satellite constella­
tion and monitors the GPS satellites to ensure proper 
operation. Each satellite’s orbital parameters (eph­
emeris data) are sent to each satellite for broadcast as 
part of the data message embedded in the GPS signal. 
The GPS coordinate system is the Cartesian 
earth

centered, earth

fixed coordinates as specified 

in the World Geodetic System 1984 (WGS

84). 

2. 

System Availability and Reliability. 

(a) 

The status of GPS satellites is broadcast as 

part of the data message transmitted by the GPS 
satellites. GPS status information is also available by 
means of the U.S. Coast Guard navigation 
information service: (703) 313

5907, Internet: 

http://www.navcen.uscg.gov/

. Additionally, satel­

lite status is available through the Notice to Air 
Missions (NOTAM) system. 

(b) 

GNSS operational status depends on the 

type of equipment being used. For GPS

only 

equipment TSO

C129 or TSO­C196(), the opera­

tional status of non

precision approach capability for 

flight planning purposes is provided through a 
prediction program that is embedded in the receiver 
or provided separately. 

3. 

Receiver Autonomous Integrity Monitoring 

(RAIM). RAIM is the capability of a GPS receiver to 
perform integrity monitoring on itself by ensuring 
available satellite signals meet the integrity require­
ments for a given phase of flight. Without RAIM, the 
pilot has no assurance of the GPS position integrity. 
RAIM provides immediate feedback to the pilot. This 
fault detection is critical for performance­based 
navigation (PBN)(see Paragraph 1

2

1, Perform­

ance

Based Navigation (PBN) and Area Navigation 

(RNAV), for an introduction to PBN), because delays 
of up to two hours can occur before an erroneous 
satellite transmission is detected and corrected by the 
satellite control segment. 

(a) 

In order for RAIM to determine if a 

satellite is providing corrupted information, at least 
one satellite, in addition to those required for 
navigation, must be in view for the receiver to 
perform the RAIM function. RAIM requires a 
minimum of 5 satellites, or 4 satellites and barometric 
altimeter input (baro

aiding), to detect an integrity 

anomaly. Baro

aiding is a method of augmenting the 

GPS integrity solution by using a non­satellite input 
source in lieu of the fifth satellite. Some GPS 
receivers also have a RAIM capability, called fault 
detection and exclusion (FDE), that excludes a failed 
satellite from the position solution; GPS receivers 
capable of FDE require 6 satellites or 5 satellites with 
baro

aiding. This allows the GPS receiver to isolate 

the corrupt satellite signal, remove it from the 
position solution, and still provide an integrity­as­
sured position. To ensure that baro

aiding is 

available, enter the current altimeter setting into the 
receiver as described in the operating manual. Do not 
use the GPS derived altitude due to the large GPS 
vertical errors that will make the integrity monitoring 
function invalid. 

(b) 

There are generally two types of RAIM 

fault messages. The first type of message indicates 
that there are not enough satellites available to 
provide RAIM integrity monitoring. The GPS 
navigation solution may be acceptable, but the 
integrity of the solution cannot be determined. The 

1

1

20 

Navigation Aids