Navegación VOR en aviones de última generación

Distintas indicaciones de una navegación clásica con VOR

Aunque es cierto que sistemas como el VOR o los NDB van camino de desaparecer, aún son sistemas útiles y nos pueden sacar de más de un aprieto. Es más, estas estaciones suelen formar en la actualidad parte de los puntos de ruta o waypoints de la mayoría de las bases de datos de navegación. Aunque ya no se vuele sus emisiones radioélectricas en los modernos aviones comerciales, se siguen volando sus radiales por medio del sistema FMS y el posicionamiento GPS. Aviones como el E-Jet, por ejemplo, ya no permiten acoplar emisiones VOR al piloto automático. Efectivamente, con este avión no se puede hacer una navegación VOR con el piloto automático.

Esta frase que resulta chocante en un principio debe de ser matizada. La lógica detrás de esta decisión de Honeywell (responsable de la aviónica) de no implementar la navegación VOR es muy sencilla. En este sistema es posible seleccionar un VOR como fuente primaria de navegación, pero con el piloto automático funcionando no podemos decirle que capture el radial seleccionado. En condiciones normales la captura del radial ocurriría cuando pulsamos la tecla NAV del GP (guidance panel), pero en esta ocasión el sistema no aceptará esta orden. ¿Por qué no ocurre esto?

Panel de guiado o Flight Control Panel del E-Jet

Esto es algo que muchos alumnos no llegan a entender al principio del curso y muchas veces me hacen las mismas preguntas durante esta fase del entrenamiento: ¿entonces no es posible volar VORs con este avión tan moderno? ¿cómo no va a ser posible volar VORs?, ¿pero qué clase de avión es este? ¿Entonces no se pueden hacer aproximaciones VOR con este avión? ...y así hasta el infinito y más allá. La explicación es más sencilla de lo que parece, los ingenieros que han diseñado este avión de última generación consideran casi una "aberración" degradar la exactitud ultra precisa de un moderno sistema automático de vuelo si lo acoplamos para que siga las señales radioeléctricas del VOR, donde la precisión, de acuerdo con la ICAO/OACI es de unos ± 5º si se trata de un VOR clásico (algo menos si se trata de un VOR Doppler). 

Por lo tanto, si pulsamos NAV en nuestro FCP (flight Control Panel) y nuestro sistema de navegación primario es el VOR, el avión no lo capturará. En su lugar debemos de insertar el VOR como si fuera un waypoit (punto de ruta) y volar radiales “virtuales”. 

Si miramos la precisión de un sistema FMS/GPS como el del Embraer veremos que esta es tan alta que el error es casi despreciable. Es por ello que el avión no tiene instalada la función VOR auto track. En principio deberíamos preguntarnos cuál es la razón por la cual queremos volar un radial VOR de verdad hoy en día. No tiene ningún sentido.

En su defecto los ingenieros prefieren utilizar las estaciones VOR como waypoints y hacer que el piloto vuele radiales FMS en vez de radiales electromagnéticos. La indicación es más sencilla de interpretar y además no se sufren los problemas del VOR convencional, como bending, scalloping, reflection, cono de silencio, etc, etc.

Una explicación simplificada de estos efectos

Debido a la naturaleza de la propagación de las señales de radio, estas sufren alteraciones normales, incluida la reflexión desde edificios, masas de tierra y otros elementos, la señal VOR convencional que se recibe puede en muchos casos no haber viajado en línea recta. El efecto práctico de esto es que los radiales aparentes que recibimos en nuestra aeronave no son líneas rectas perfectas con dirección a la baliza, sino que pueden apuntar a algún sitio distinto. En la medida de lo posible, las balizas VOR se instalan de tal manera que minimicen estas imperfecciones, pero inevitablemente los errores existen en menor o mayor grado. Si se vuela a lo largo de una baliza siguiendo un radial VOR, utilizando el CDI, manteniendo la aguja en el centro, es posible que en realidad no se esté siguiendo una línea perfectamente recta sobre el suelo. Seguiremos ligeras curvas en los radiales (scalloping). 

La mayor parte del tiempo nunca se llegará a notar, porque el error será de solo 1 o 2 grados, y es poco probable que se llegue a apreciar esa ligera curvatura, pero existe. Si se vuela en un área declarada como afectada por importantes alteraciones, notaremos de inmediato que debemos de ir cambiando de rumbo constantemente para mantener centrado el CDI. ¡En casos extremos, la aguja se moverá más rápido de lo que el piloto pueda maniobrar!

Si contamos con un FMS multisensor (particularmente uno con satnav), la cosa será muy diferente, ya que volaremos líneas rectas casi perfectas a lo largo de la ruta en tierra. Si además se configura el piloto automático para seguir al FMS, entonces volaremos una línea (track) directamente a un VOR. Si echamos un vistazo a los instrumentos convencionales es bastante común ver que el radial VOR seleccionado se mueve un poco hacia la izquierda o a la derecha, mientras que el avión vuela una línea recta a través del cielo gracias al FMS.

En la imagen se ve una representación del mapa del avión y dos instrumentos de VOR clásicos. En 1 se vuela el radial 360 de forma convencional. En 2 se selecciona el FMS como medio de navegación primario para el mapa (la indicación pasa a ser de color magenta) y se selecciona el radial 030 en todos. En 3 nos aproximamos al radial seleccionado. En 4 estamos en el radial seleccionado, pero el mapa nos da además la indicación hacia donde se encuentra situado el waypoint. En 5 la indicación del mapa es correcta porque volamos radiales FMS, pero en los instrumentos VOR la indicación fluctuará al acercarnos y llegaremos a perderla completamente en el cono de silencio.

La radionavegación se encuentra tan integrada en los sistemas FMS de hoy en día, que algunos modelos como los que llevan el CSeries y los E-Jet, están preparados para dejar la navegación por medio del FMS en un punto determinado del área terminal y transferir la navegación automáticamente a un sistema de aproximación de precisión ILS. Esto se llama transferencia por medio del sistema Auto-Tunning.