RADIO NAVEGACION
EL VOR PARTE I
La necesidad de fortalecer la red de aerovías basadas en
NDBs, y debido a las múltiples fallas que este sistema tenía, se buscó un
sistema que partiera de una banda de frecuencias mas estables, con menos
interferencia y por lo tanto mas fiable, por esto a principios de los años 50´s
nació el muy conocido sistema VOR siglas que vienen del inglés “Very
high frecuency Omnidirectional Range”, y cuya traducción
al español es “Radiofaro Omnidireccional de Muy alta frecuencia”. Esto significa
que es un sistema que trabaja en la banda de frecuencias que va de 30 Mhz a 300
Mhz. Siendo particularmente asignadas a este servicio el espacio comprendido
entre 108.0 y 117.95 Mhz subdividiéndose
en dos partes:
108.0 a 112.0 Mhz con décima non para VOR (L) y décima par
para ILS y
112.0 a 117.95 Mhz para VOR (H) –mas adelante explicaré lo
que (L) y (H) significan-.
Debido a la particular forma de transmitir las señales
radioelectricas con estas características de banda, es posible hacerlo por medio
de señales dirigidas, esto se podría comparar con la luz que se logra con una
“lámpara sorda”, cuya proyección se puede dirigir en un sentido especifico, así,
si se envían de manera radial 360 señales alrededor de una antena podemos
ubicar en cual de ellas estamos.
Así es como trabaja este sistema. Una antena emite 360
señales direccionadas, lo cual da el nombre de omnidireccional, cada una de
estas señales se transmite en un tiempo determinado-señal variable-, mientras
que existe otra señal fija que es la que determina el tiempo con la que se
lanzan cada una de ellas -señal de referencia-. A cada una de estas señales azimutales
les vamos a llamar “Radiales”, siendo la radial 360 o 0 la que está ubicada en
el Norte Magnético y a partir de ahí y en el sentido de las manecillas del
reloj a todas las demás, tal cual están
en la rosa de los vientos.
Estas señales son captadas por un radio receptor a bordo de
la aeronave y son codificadas y enviadas a un instrumento que nos muestra
visualmente la ubicación del avión con respecto al VOR sintonizado.
Existen en términos generales tres tipos de instrumentos, y
es importante que conozcamos a la perfección cada uno de ellos, ya que
cualquiera puede estar a bordo del avión que vayamos a volar o inclusive una
combinación de ellos.
El primero que apareció en el mercado es ahora conocido como
“VOR convencional”, este indicador es talvez el mas complicado de utilizar, ya
que no es tan amigable como los mas recientes, veamos las partes que lo
componen.
A.- ROTATING COURSE CARD
B.- OMNIBEARING SELECTOR
(OBS)
C.- COURSE DEVIATION INDICATOR (CDI)
D.- TO/FROM INDICATOR
Y la bandera que indica que el sistema esta fuera de
servicio.
Otro indicador y tal vez el mas utilizado es el HSI
(Horizontal Situation Indicator), el cual es visualmente mas amigable con el
piloto ya que se puede ubicar la radial con mucho mayor facilidad que con el
convencional. De hecho, es el formato utilizado por los sistemas EFIS para
mostrar este instrumento de manera digital.
Las partes que lo componen son:
El tercero es el RMI (Radio Magnetic Indicador), que es el
mismo indicador del NDB con la cualidad de que se puede seleccionar ya sea NDB
o VOR.
Por lo pronto veamos un poco de las limitaciones y forma de
transmitir estas señales de tal manera que siempre sepamos que esperar de este
sistema.
Como ya lo platicamos, las señales emitidas por la antena
terrestre son de muy alta frecuencia, esto significa que se comportan por
decirlo de alguna manera, como lo hace la luz emitida por una lámpara sorda o
bien las luces de un automóvil, tanto en sentido horizontal como en el
vertical, su luz está restringida a un ángulo determinado, por lo que habrá
puntos que no sean iluminados por ella. Eso mismo pasa con las señales de un
VOR, como se puede ver en la figura, su haz está limitado en la vertical,
dejando “zonas sin señal” que van aumentando en altura conforme se aleja la
señal de la antena, es por esta razón que la señal de un VOR se puede perder si
volamos debajo de la cobertura del haz. Para hacer un calculo aproximado
podemos utilizar la formula:
en donde:
d = distancia al VOR
a = altura con respecto al VOR
De esta manera podemos conocer a que distancia recibiremos
la señal del VOR con una altura determinada.
Por ejemplo: altura sobre el VOR 1,500 pies
1,500*1.15 = 2,250
raíz cuadrada de 2,250 = 47.4 millas náuticas
Como las señales de los VOR se unen para formar la red de aerovías,
siempre habrá puntos en los que no habrá señal, por eso para garantizar que en
toda la ruta tendremos una cobertura adecuada, se limita la altitud de vuelo a
una altitud mínima en ruta, conocida como MEA (Minimum Enroute Altitude), que
además de garantizar lo ya expuesto, también garantiza un libramiento de
obstáculos de 2,000 pies en áreas montañosas y de 1,000 en áreas No montañosas.
Por otro lado las señales también estarán restringidas a la
potencia con las que estas son lanzadas, por lo que existen diferentes tipos de
VOR, dependiendo del uso que se le va a dar.
Todos los VOR que se encuentran en la banda de frecuencias
de 108.0 a 112.0 Mhz.-décima non- Se utilizarán para estaciones terminales o aerovías
de baja altitud, o sea aquellas por debajo de 18,000 pies, a las que se les
codifica con la letra “V” o aerovías Víctor (por el alfabeto fonético), o bien
para estaciones de área terminal, que son aquellas que no alimentan a una
aerovía, sino que son utilizadas para los procedimientos de llegada (STAR) y/o
procedimientos de salida de un aeropuerto (SID). Estos son VOR (L) o Low (Baja).
De la misma manera los que se encuentran en la banda de 112.0 a 117.95 Mhz. son
por lo general estaciones que alimentan aerovías “V” o también aerovías
superiores codificadas con la letra “J” o “UJ”, (Jet o Uper Jet), que son
aquellas que se vuelan por arriba de 18,000 pies. A estos se les conoce como
VOR (H) o High (alta).
El alcance o volumen de servicio (SSV) de un VOR según el
Manual de Información Aeronáutica de la Administración Federal de Aviación de
los Estados Unidos (Aeronautical Information Manual AIM), dependerá del tipo de
VOR que sintonicemos. Por ejemplo:
Un VOR (T) Terminal. Tendrá un alcance de 25 millas náuticas,
debido a que solo se utilizará para salidas y aproximaciones, y este alcance lo
tendrá entre 1,000 y 12,000 pies de altura.
Un VOR (L), tiene un alcance de 40 millas náuticas entre
1,000 y 18,000 pies, por lo que tendrá que enlazarse con otro a una distancia tal
que nunca se pierda la señal al volar en dicha aerovía.
Por su parte el VOR (H) tiene un volumen de servicio un poco
mas enredado. Veamos:
40 MN entre 1,000 y 14,500 pies
100 MN entre 14,500 y 18,000 pies
130 MN entre 18,000 y 45,000 pies y
100 MN entre 45,000 y 60,000 pies.
Esto no necesariamente quiere decir que no lograremos captar
la señal de un VOR a una distancia mayor; sin embargo, la radioayuda no debe
ser considerada utilizable a altitudes por debajo de lo que podría ser volado
al operar en condiciones IFR.
Es común encontrarnos con estaciones VOR, que además de dar
información azimutal, también nos proporcionen la distancia a la cual estamos
de esa antena, esto es debido a que se incorpora un sistema medidor de
distancia o DME (Distance Measuring Equipment), este sistema fue heredado a la
aviación civil, por un sistema de navegación militar llamado TACAN (Tactical
Air Navigation), a los primeros VOR a los que se les integró este sistema se
les llamó VORTAC, mejor conocidos hoy en día como VOR/DME.
El DME, es un sistema de pregunta y respuesta, esto quiere
decir que la aeronave emite una señal de interrogación a la estación en tierra
y ésta a su vez responde los pulsos en una frecuencia diferente, el tiempo que
tarda el viaje redondo será codificado por el equipo abordo, dando como
resultado una distancia en millas náuticas con una gran precisión; como todos,
este sistema tiene también algunas cuestiones que debemos tomar en cuenta.
1°.- Al ser un sistema personalizado para cada aeronave,
tiene una capacidad limite de respuestas, aunque sus posibilidades de responder
son bastante grandes (a rededor de 150 aeronaves a la vez), es posible que en
ocasiones se sature y no se reciba la información.
2°.- La información de distancia recibida no es distancia
horizontal, es distancia oblicua, o dicho de otro modo, es la hipotenusa del
triangulo formado entre la distancia y la altitud de la aeronave con respecto a
la radioayuda. Por lo que no es exacta, y a mayor altura más inexacta será
(aproximadamente 1 milla náutica por cada 6,000 pies de altura).
Aunque el DME trabaja en la banda de UHF, se incorpora en la
misma frecuencia del VOR, por lo que no hay que sintonizar una estación aparte.
En la misma señal
portadora del VOR, también se emite una señal audible, ésta corresponde a la
clave Morse del identificador de la estación VOR, el cual contiene tres letras.
A diferencia del NDB, el VOR sí cuenta con una bandera indicadora de falla del
sistema, por lo que no es necesario tener la identificación audible durante
todo el tiempo; sin embargo, es obligatorio escuchar la identificación
siempre que se sintonice una frecuencia, si ésta no se escucha, el VOR se debe
de considerar inoperativo.
Estamos prácticamente a 60 años de la invención de este
fabuloso aparato y hoy en día sigue siendo la base de la navegación aérea en
todo el mundo; si bien es cierto, poco a poco será sustituido por sistemas
satelitales, pero estoy seguro de que todavía le quedan algunos años por
delante.
Créditos fotográficos wikimedia commons
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2 comentarios:
que bueno no sabia que el DME es eredado de tac
gracias sige investigando
Genial much Bueno
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