viernes, 30 de enero de 2015

Breve historia de las radioayudas a la navegación aérea

En 1884 aparece la radiotelegrafía, con la introducción del código Morse, lo que abre las puertas a la comunicación a distancia.




Al principio el vuelo fue visual, (carreteras, postes de teléfono, edificios, vías férreas, etc.). Muchos pilotos solían usar mapas de carreteras para la navegación. Lógicamente solo se podía volar en días con buen tiempo y por las noches siguiendo las técnicas de navegación astral introducidas por la marina. En las inmediaciones de los aeródromos solo se podía utilizar señalización de tipo visual.


En la década de 1910 se utilizan hogueras y faros para poder aterrizar por las noches. La implicación del estamento militar durante la gran Guerra dio lugar a muchos avances en el campo de la aeronáutica y de la navegación en general. De esta manera comenzó el servicio postal aéreo de los Estados Unidos (15 de Mayo de 1918, volado por pilotos del Ejército). En 1919, Alcock y Brown cruzan por primera vez el Atlántico sin escalas a los mandos de un bimotor Vickers Vimi (Ilustración inferior).


Debajo se puede ver a W.G. Wade recibiendo señales de un bobinado de cobre a modo de antena que se solía usar para indicar la dirección en Kennsington Maryland field (USA) en 1919. 



En los años 20, durante operaciones con mal tiempo y nocturnas, se empezaron a usar las mangas del viento, las luces de los límites del aeropuerto y los faros rotatorios montados en torres. Se iluminan también ciertas rutas importantes. Se introducen la brújula y el altímetro barométrico, el anemómetro y el reloj. En los aeródromos se estandariza el uso de mangas y el balizamiento de las pistas.


Durante las décadas de los 20 y 30 se desarrolla la radio comunicación en dos direcciones (mensajes de información meteorológica y petición de ayuda con la navegación). Las frecuencias que se utilizaban eran la LF y MF. Una de las lecciones aprendidas durante la primera contienda mundial es el uso de la FM en vez de la AM. En 1923 se comienza la emisión de señales horarias por radio.

Sello del servicio postal Americano (1927)

Durante estos años surge la radiogoniometría o uso de señales de radio comerciales o aeronáuticas para guiarse hacia las torres transmisoras. Son estos procedimientos los que se consideran realmente como las primeras emisiones de ondas de radio para ayudas a la navegación (Radio Marker Beacons, 4-course radio range system).

Aparecen los radio faros (radio ranges o RNG) para indicar puntos fijos que definen rutas.



En 1935 aparece la radiotelefonía en dos direcciones usando la HF y la UHF. En la misma década de los 30 aparece el VOR y la radionavegación se empieza a desarrollar mucho más deprisa con la invención del RADAR (1938) y la aplicación de sistemas basados en ondas de radio.  De esta forma surgen los famosos sistemas de navegación hiperbólicos, tales como el LORAN y el OMEGA.

Anuncio del radio compas Kolster (1930).

En las décadas de los 40 y 50 aparece el ILS. En 1929 se hace la demostración del primer sistema de aterrizaje por instrumentos, pero es en 1946 cuando la OACI provisionalmente selecciona el ILS como radio ayuda para los aterrizajes en los aeropuertos internacionales (“Trunk airports”). Hoy en día el ILS tiene tres categorías definidas de acuerdo a la altura mínima de decisión y a la distancia visual: CAT I, CAT II y CAT III. El RADAR se introduce en la aviación civil a partir de 1945. Aparecen el radar altímetro y el radio altímetro, el DME y el radar meteorológico. Para larga distancia aparecen los sistemas SOL, que son los precursores del famoso CONSOL. A partir de 1947 (creación de la ICAO) se posibilita el desarrollo homogéneo del sistema de navegación aérea. También durante la II GM se desarrolló el LORAN  y otros sistemas de navegación hiperbólica. En la ilustración inferior se ve el cockpit de un B-36 con los instrumentos de la época.


En los años 50, se establece el uso de los VOR para la creación de la estructura de aerovías. Las famosas “Victor Airways”, que todavía se usan hoy en día.  


Arriba: Avenal VOR en una carta sectorial USA.
 Doppler VOR (debajo). 

Desde los años 60 el VOR se adopta en la OACI como base de la aviación civil y el DME se convierte en la radio ayuda básica para el cálculo de la distancia. En 1961 se establece el servicio regular (sintonización por el piloto), en la PBN el DME se usa en sintonización automática. (Auto-Tunning). Primeros intentos de guiado inercial y navegación por satélite. Los sistemas SSR que se basan en la identificación amigo/enemigo (IFF) se implantan en la aviación civil.



También en los años 60 se desarrolla en los USA la navegación de área (RNAV). Este moderno sistema de navegación dota a los pilotos de una gran flexibilidad a la hora de decidir la ruta que desean volar, ya que no se ven obligados a sobrevolar las radioayudas convencionales. En la década de los 70 el sistema de navegación inercial se aplica a la navegación aérea. En 1978 se lanza el primer satélite Navstar que daría lugar al GPS. El MLS se establece como un sistema independiente de aterrizaje de precisión alternativo al ILS.

Controladores de ruta en Washington ARTCC

En 1983 el presidente Reagan declara que el GPS debe de ser autorizado para su uso civil después del derribo de un avión comercial (KAL007) por parte de la aviación militar de la URSS.

Satélite de GPS
Para saber como funcionan las radioayudas:

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