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Loran-C

Un receptor Loran-C para uso en buques mercantes
Sonido Loran-C recibido en un receptor de AM a 100 kHz

Loran-C es un sistema de radionavegación hiperbólico que permite a un receptor determinar su posición escuchando señales de radio de baja frecuencia que se transmiten mediante radiobalizas fijas terrestres . Loran-C combinó dos técnicas diferentes para proporcionar una señal de largo alcance y muy precisa, características que habían sido incompatibles. Su desventaja era el coste del equipo necesario para interpretar las señales, lo que significó que Loran-C fuera utilizado principalmente por militares después de su introducción en 1957.

En la década de 1970, el costo, el peso y el tamaño de la electrónica necesaria para implementar Loran-C se habían reducido drásticamente debido a la introducción de la electrónica de estado sólido y, desde mediados de la década de 1970, los primeros microcontroladores para procesar la señal. Las unidades Loran-C de bajo costo y fáciles de usar se volvieron comunes desde finales de la década de 1970, especialmente a principios de la década de 1980, y el sistema LORAN [a] anterior se suspendió a favor de la instalación de más estaciones Loran-C en todo el mundo. Loran-C se convirtió en uno de los sistemas de navegación más comunes y utilizados en grandes zonas de América del Norte, Europa, Japón y toda la zona del Atlántico y el Pacífico. La Unión Soviética operaba un sistema casi idéntico, CHAYKA .

La introducción de la navegación civil por satélite en la década de 1990 provocó una rápida disminución del uso de Loran-C. Las discusiones sobre el futuro de Loran-C comenzaron en la década de 1990; Se anunciaron y luego cancelaron varias fechas de cierre. En 2010, los sistemas estadounidense y canadiense fueron cerrados, junto con las estaciones Loran-C/CHAYKA que eran compartidas con Rusia. [2] [3] Varias otras cadenas permanecieron activas; algunos fueron actualizados para su uso continuo. A finales de 2015 se cortaron las cadenas de navegación en la mayor parte de Europa. [4] En diciembre de 2015, en los Estados Unidos, también se renovó el debate sobre la financiación de un sistema eLoran , [5] y el NIST se ofreció a financiar el desarrollo de un receptor eLoran del tamaño de un microchip para la distribución de señales de sincronización. [6]

La legislación estadounidense introducida más tarde, como la Ley Nacional de Seguridad y Resiliencia de Timing de 2017, propuso resucitar a Loran. [7] [8]

Historia

Loran-A

El LORAN original fue propuesto en 1940 por Alfred Lee Loomis en una reunión del Comité de Microondas del Ejército de EE. UU. El Cuerpo Aéreo del Ejército estaba interesado en el concepto para la navegación aérea y, después de algunas discusiones, presentaron el requisito de un sistema que ofreciera una precisión de aproximadamente 1 milla (1,6 km) con un alcance de 200 millas (320 km), y un alcance máximo de hasta 500 millas (800 km) para aviones de alto vuelo. El Comité de Microondas, en ese momento organizado en lo que se convertiría en el Laboratorio de Radiación del MIT , comenzó a desarrollarse como Proyecto 3 . Durante las reuniones iniciales, un miembro del equipo de enlace del Reino Unido, Taffy Bowen , mencionó que sabía que los británicos también estaban trabajando en un concepto similar, pero no tenía información sobre su desempeño. [9]

El equipo de desarrollo, dirigido por Loomis, avanzó rápidamente en el diseño del transmisor y probó varios sistemas durante 1940 antes de decidirse por un diseño de 3 MHz. Se realizaron extensas mediciones de la intensidad de la señal montando un receptor de radio convencional en una camioneta y conduciendo por los estados del este. [10] Sin embargo, el diseño personalizado del receptor y sus pantallas de tubo de rayos catódicos asociadas resultaron ser un problema mayor. A pesar de varios esfuerzos para solucionar el problema, la inestabilidad en la pantalla impidió mediciones precisas a medida que la salida se movía hacia adelante y hacia atrás en la cara del osciloscopio. [11]

En ese momento, el equipo se había familiarizado mucho más con el sistema británico Gee y conocía su trabajo relacionado con "luces estroboscópicas", un generador de base de tiempo que producía "pips" bien ubicados en la pantalla que podían usarse para mediciones precisas. . Esto significaba que la inexactitud de la posición en la pantalla no tenía ningún efecto: cualquier inexactitud en la posición de la señal también estaba en la luz estroboscópica, por lo que las dos permanecían alineadas. El equipo del Proyecto 3 se reunió con el equipo de Gee en 1941 e inmediatamente adoptó esta solución. Esta reunión también reveló que el Proyecto 3 y Gee requerían sistemas casi idénticos, con rendimiento, alcance y precisión similares, pero Gee ya había completado el desarrollo básico y estaba entrando en la producción inicial, lo que hacía que el Proyecto 3 fuera superfluo. [12]

En respuesta, el equipo del Proyecto 3 le dijo a la Fuerza Aérea del Ejército que adoptara Gee y, en cambio, a instancias del equipo británico, realineó sus esfuerzos para proporcionar navegación de largo alcance en los océanos donde Gee no era útil. Esto despertó el interés de la Marina de los Estados Unidos , y una serie de experimentos demostraron rápidamente que los sistemas que utilizaban el concepto básico de Gee, pero operaban a una frecuencia más baja, alrededor de 2 MHz, ofrecerían una precisión razonable del orden de unas pocas millas en distancias del orden de 1250. millas (2.010 km), al menos durante la noche, cuando las señales de este rango de frecuencia pudieron saltar de la ionosfera . [12] Siguió un rápido desarrollo y en 1943 entró en funcionamiento un sistema que cubría el Atlántico occidental. Siguieron estaciones adicionales, primero cubriendo el lado europeo del Atlántico y luego una gran expansión en el Pacífico. Al final de la guerra, había 72 estaciones LORAN operativas y hasta 75.000 receptores.

En 1958 el funcionamiento del sistema LORAN fue entregado a la Guardia Costera de los Estados Unidos , que rebautizó el sistema como "Loran-A", introduciéndose en ese momento el nombre en minúsculas. [13]

LF LORAN

Hay dos formas de implementar las mediciones de sincronización necesarias para un sistema de navegación hiperbólica: sistemas de sincronización de pulsos como Gee y LORAN, y sistemas de sincronización de fases como el Decca Navigator System . [14]

El primero requiere pulsos de señal agudos, y su precisión generalmente se limita a la rapidez con la que se pueden activar y desactivar los pulsos, que es una función de la frecuencia portadora . Hay una ambigüedad en la señal; Las mismas mediciones pueden ser válidas en dos ubicaciones con respecto a las emisoras, pero en funcionamiento normal están separadas por cientos de kilómetros, por lo que se puede eliminar una posibilidad. [14]

El segundo sistema utiliza señales constantes ("onda continua") y toma medidas comparando la fase de dos señales. Este sistema es fácil de usar incluso a frecuencias muy bajas. Sin embargo, su señal es ambigua en la distancia de una longitud de onda, lo que significa que hay cientos de ubicaciones que devolverán la misma señal. Decca se refirió a estas ubicaciones ambiguas como células . Esto exige que se utilice algún otro método de navegación en conjunto para seleccionar en qué celda se encuentra el receptor y luego usar las mediciones de fase para colocar el receptor con precisión dentro de la celda. [14]

Se hicieron numerosos esfuerzos para proporcionar algún tipo de sistema secundario de baja precisión que pudiera usarse con un sistema de comparación de fases como Decca para resolver la ambigüedad. Entre los muchos métodos se encontraba un sistema de transmisión direccional conocido como POPI y una variedad de sistemas que combinan la sincronización de pulsos para una navegación de baja precisión y luego usan la comparación de fases para un ajuste fino. La propia Decca había reservado una frecuencia, "9f", para probar este concepto de señal combinada, pero no tuvo la oportunidad de hacerlo hasta mucho más tarde. También se utilizaron conceptos similares en el sistema experimental Navarho en los Estados Unidos. [15]

Desde el inicio del proyecto LORAN se sabía que las mismas pantallas CRT que mostraban los pulsos LORAN podían, si se ampliaban adecuadamente, mostrar también las ondas individuales de frecuencia intermedia . Esto significaba que se podía utilizar la coincidencia de pulsos para obtener una solución aproximada, y luego el operador podía obtener una precisión de sincronización adicional alineando las ondas individuales dentro del pulso, como Decca. Esto podría usarse para aumentar en gran medida la precisión de LORAN o, alternativamente, ofrecer una precisión similar utilizando frecuencias portadoras mucho más bajas y, por lo tanto, ampliar en gran medida el alcance efectivo. Esto requeriría que las estaciones transmisoras estuvieran sincronizadas tanto en tiempo como en fase, pero gran parte de este problema ya había sido resuelto por los ingenieros de Decca. [14]

La opción de largo alcance fue de considerable interés para la Guardia Costera, que instaló un sistema experimental conocido como LF LORAN en 1945. Funcionaba a frecuencias mucho más bajas que el LORAN original, a 180 kHz, y requería antenas muy largas montadas en globos. . A lo largo del año se realizaron pruebas, incluidos varios vuelos de larga distancia hasta Brasil . Luego, el sistema experimental se envió a Canadá, donde se utilizó durante la Operación Muskox en el Ártico. Se encontró que la precisión era de 150 pies (46 m) a 750 millas (1210 km), un avance significativo sobre LORAN. Con el fin de Muskox, se decidió mantener el sistema funcionando bajo lo que se conoció como "Operación Muskox", dirigida por un grupo formado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos , la Real Fuerza Aérea Canadiense , la Marina Real Canadiense y el Cuerpo Real del Reino Unido. de Señales . El sistema funcionó hasta septiembre de 1947. [16]

Esto llevó a otra serie de pruebas importantes, esta vez por parte de la recién formada Fuerza Aérea de los Estados Unidos, conocida como Operación Escarabajo. Beetle estaba ubicado en el extremo norte, en la frontera entre Canadá y Alaska, y utilizaba nuevas torres de acero atirantadas de 625 pies (191 m), que reemplazaban las antenas de cable elevadas por globo del sistema anterior. El sistema entró en funcionamiento en 1948 y funcionó durante dos años, hasta febrero de 1950. Desafortunadamente, las estaciones estaban mal ubicadas, ya que la transmisión de radio sobre el permafrost fue mucho más corta de lo esperado y la sincronización de las señales entre las estaciones mediante ondas terrestres resultó imposible. Las pruebas también demostraron que el sistema era extremadamente difícil de utilizar en la práctica; Al operador le resultó fácil seleccionar las secciones incorrectas de las formas de onda en su pantalla, lo que generó una importante inexactitud en el mundo real. [dieciséis]

CYCLAN y por qué

En 1946, el Centro de Desarrollo Aéreo de Roma envió contratos para sistemas de navegación de mayor alcance y precisión que se utilizarían para la navegación con bombardeos de largo alcance. A medida que las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos avanzaban hacia tripulaciones más pequeñas, solo tres en el Boeing B-47 Stratojet , por ejemplo, se deseaba un alto grado de automatización. Se aceptaron dos contratos; Sperry Gyroscope propuso el sistema CYCLAN (CYCLe que coincide con LorAN), que era muy similar a LF LORAN pero con automatización adicional, y Sylvania propuso Whyn usando navegación de onda continua como Decca, pero con codificación adicional usando modulación de frecuencia . A pesar de grandes esfuerzos, Whyn nunca pudo conseguir trabajar y fue abandonado. [17]

CYCLAN operaba enviando las mismas señales similares a LF LORAN en dos frecuencias, LF LORAN de 180 kHz y nuevamente en 200 kHz. El equipo asociado buscaría una amplitud creciente que indicara el inicio del pulso de la señal y luego usaría puertas de muestreo para extraer la fase de la portadora. El uso de dos receptores resolvió el problema de desalinear los pulsos, porque las fases sólo se alinearían correctamente entre las dos copias de la señal cuando se compararan los mismos pulsos. Nada de esto fue trivial; Utilizando la electrónica basada en tubos de la época, el sistema experimental CYCLAN llenó gran parte de un semirremolque . [18]

CYCLAN tuvo un gran éxito, hasta el punto de que cada vez quedó más claro que los problemas que llevaron a los ingenieros a utilizar dos frecuencias simplemente no eran tan graves como se esperaba. Parecía que un sistema que utilizara una sola frecuencia funcionaría igual de bien, contando con la electrónica adecuada. Esta fue una noticia especialmente buena, ya que la frecuencia de 200 kHz interfería con las transmisiones existentes y tuvo que pasarse a 160 kHz durante las pruebas. [19]

Durante este período, la cuestión del uso del espectro radioeléctrico se estaba convirtiendo en una preocupación importante y había llevado a esfuerzos internacionales para decidir sobre una banda de frecuencia adecuada para la navegación de largo alcance. Este proceso finalmente se estableció en la banda de 90 a 100 kHz. CYCLAN pareció sugerir que la precisión en frecuencias incluso más bajas no era un problema, y ​​que la única preocupación real era el gasto del equipo involucrado. [19]

Cytac

El éxito del sistema CYCLAN llevó a un nuevo contrato con Sperry en 1952 para un nuevo sistema con el doble objetivo de trabajar en el rango de 100 kHz y al mismo tiempo ser igualmente preciso, menos complejo y menos costoso. Estos objetivos normalmente serían contradictorios, pero el sistema CYCLAN dio a todos los involucrados la confianza de que podrían alcanzarse. El sistema resultante se conoció como Cytac. [20]

Para resolver el problema de complejidad, se desarrolló un nuevo circuito para cronometrar adecuadamente el muestreo de la señal. Este constaba de un circuito para extraer la envolvente del pulso, otro para extraer la derivada de la envolvente, y finalmente otro que restaba la derivada de la envolvente. El resultado de esta operación final se volvería negativo durante una parte muy específica y estable del flanco ascendente del pulso, y este cruce por cero se utilizó para activar una puerta de muestreo de muy corto tiempo. Este sistema sustituyó al complejo sistema de relojes utilizado en CYCLAN. Simplemente midiendo el tiempo entre los cruces por cero del maestro y el secundario, se extrajo la sincronización del pulso. [21]

La salida del muestreador de envolvente también se envió a un desfasador que ajustaba la salida de un reloj local que se bloqueaba en la portadora principal mediante un bucle de bloqueo de fase . Esto retuvo la fase de la señal maestra el tiempo suficiente para que llegara la señal secundaria. Luego se comparó la activación de la señal secundaria con esta señal maestra en un detector de fase , y se produjo un voltaje variable dependiendo de la diferencia de fase. Este voltaje representó la medición de posicionamiento fino. [21]

En general, el sistema tuvo éxito durante las pruebas hasta 1953, pero surgieron preocupaciones sobre la potencia de la señal a larga distancia y la posibilidad de interferencias. Esto llevó a modificaciones adicionales de la señal básica. La primera era emitir una serie de pulsos en lugar de uno solo, emitiendo más energía durante un tiempo determinado y mejorando la capacidad de los receptores para sintonizar una señal útil. También agregaron un cambio de fase fijo de 45° a cada pulso, de modo que se pudieran identificar y rechazar señales simples de interferencia de onda continua. [22]

El sistema Cytac se sometió a una enorme serie de pruebas en los Estados Unidos y en alta mar. Dada la precisión potencial del sistema, se descubrió que incluso cambios menores en la sincronización de la onda terrestre causaban errores que podrían eliminarse; problemas como la cantidad de ríos que cruzó la señal causaron retrasos predecibles que podrían medirse y luego incluirse en las soluciones de navegación. Esto condujo a una serie de contornos de corrección que podrían agregarse a la señal recibida para ajustarse a estas preocupaciones, y estos se imprimieron en los gráficos Cytac. Utilizando características destacadas de las presas como puntos de destino, una serie de pruebas demostraron que las señales sin corregir proporcionaban una precisión del orden de 100 yardas, mientras que la adición de ajustes de contorno de corrección reducía esta precisión al orden de diez yardas. [23]

Loran-B y -C

Fue en este momento que la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, habiendo asumido estos esfuerzos mientras se desplazaba de las Fuerzas Aéreas del Ejército de los Estados Unidos , abandonó su interés en el proyecto. Aunque no se conocen bien los motivos, parece que la idea de un sistema de bombardeo totalmente automatizado utilizando radioayudas ya no se consideraba posible. [20] La AAF había estado involucrada en misiones que cubrían unos 1000 km (la distancia de Londres a Berlín) y el sistema Cytac funcionaría bien en estos rangos, pero a medida que la misión cambió a misiones transpolares de 5000 km o más, incluso Cytac no ofrecía el alcance y la precisión necesarios. Dirigieron su atención al uso de plataformas inerciales y sistemas de radar Doppler , cancelando el trabajo en Cytac así como en un sistema competidor conocido como Navarho. [24]

Alrededor de este período, la Armada de los Estados Unidos comenzó a trabajar en un sistema similar utilizando comparación combinada de pulsos y fases, pero basado en la frecuencia LORAN existente de 200 kHz. Para entonces, la Armada de los Estados Unidos había entregado el control operativo del sistema LORAN a la Guardia Costera, y se suponía que el mismo acuerdo sería válido también para cualquier sistema nuevo. Por lo tanto, a la Guardia Costera de los Estados Unidos se le dio la opción de nombrar los sistemas y decidió cambiar el nombre del sistema existente a Loran-A y al nuevo sistema Loran-B. [1]

Con Cytac completamente desarrollado y su sistema de prueba en la costa este de los Estados Unidos suspendido, la Marina de los Estados Unidos también decidió volver a poner en servicio Cytac para pruebas en la función de largo alcance. El USCGC Androscoggin llevó a cabo una extensa serie de pruebas a través del Atlántico a partir de abril de 1956. Mientras tanto, Loran-B demostró tener serios problemas para mantener sus transmisores en fase y ese trabajo fue abandonado. [b] Se realizaron cambios menores en los sistemas Cytac para simplificarlos aún más, incluida una reducción en el espaciado de la cadena de pulsos de 1200 a 1000 μs, la frecuencia del pulso cambió a 20  pps para coincidir con el sistema Loran-A existente y la fase. -cambiar entre pulsos a un cambio alterno de 0, 180 grados en lugar de 45 grados en cada pulso dentro de la cadena. [25]

El resultado fue Loran-C. Las pruebas del nuevo sistema fueron intensivas y los vuelos sobre el agua alrededor de las Bermudas demostraron que el 50% de las fijaciones se encontraban dentro de un círculo de 260 pies (79 m) de radio, [26] una mejora espectacular con respecto al Loran-A original, que cumplió con la precisión. del sistema Gee, pero a un alcance mucho mayor. La primera cadena se creó utilizando el sistema experimental original Cytac, y una segunda en el Mediterráneo en 1957. Siguieron otras cadenas que cubrían el Atlántico Norte y grandes zonas del Pacífico. En ese momento, las cartas globales se imprimían con secciones sombreadas que representaban el área donde se podía obtener una posición precisa de 3 millas (4,8 km) en la mayoría de las condiciones operativas. Loran-C operaba en el rango de frecuencia de 90 a 110 kHz.

Mejorando los sistemas

Loran-C había sido diseñado originalmente para ser altamente automatizado, lo que permitía que el sistema funcionara más rápidamente que la medición de varios minutos del LORAN original. También se operaba en "cadenas" de estaciones vinculadas, lo que permitía realizar una reparación comparando simultáneamente dos secundarias con una sola maestra. La desventaja de este enfoque fue que el equipo electrónico requerido, construido con tecnología de tubos de la década de 1950, era muy grande. La búsqueda de empresas con conocimientos en electrónica de comparación de fases multicanal marítima llevó, irónicamente, a Decca, quien construyó el AN/SPN-31, el primer receptor Loran-C ampliamente utilizado. El AN/SPN-31 pesaba más de 45 kg (100 libras) y tenía 52 controles. [27]

Siguieron unidades aerotransportadas y en 1963 se probó un AN/SPN-31 adaptado en un Avro Vulcan. A mediados de la década de 1960, las unidades con cierta transistorización se estaban volviendo más comunes y se estableció una cadena en Vietnam para apoyar a los Estados Unidos. esfuerzos de guerra allí. Varios operadores de líneas aéreas comerciales también experimentaron con el sistema, utilizándolo para la navegación en la ruta circular entre América del Norte y Europa. Sin embargo, las plataformas inerciales finalmente se volvieron más comunes en esta función. [27]

En 1969, Decca demandó a la Armada de los Estados Unidos por infracción de patente, produciendo amplia documentación de su trabajo sobre el concepto básico ya en 1944, junto con la frecuencia 9f [c] "faltante" a 98 kHz que había sido reservada para experimentos usando este sistema. Decca ganó la demanda inicial, pero la sentencia fue anulada en apelación cuando la Marina alegó "conveniencia en tiempos de guerra". [28]

Loran-D y -F

Cuando Loran-C se generalizó, la Fuerza Aérea de los Estados Unidos volvió a interesarse en utilizarlo como sistema de guía. Propusieron un nuevo sistema superpuesto a Loran-C para proporcionar una precisión aún mayor, utilizando la fijación de Loran-C como señal de guía aproximada de la misma manera que Loran-C extrajo la ubicación aproximada de la sincronización del pulso para eliminar la ambigüedad en el Medición fina. Para proporcionar una señal de guía extrafina, Loran-D intercaló otro tren de ocho pulsos inmediatamente después de las señales de una de las estaciones Loran-C existentes, juntando las dos señales. Esta técnica se conoció como "Modulación entre impulsos supernumarios" (SIM). Estos se transmitieron desde transmisores portátiles de baja potencia, que ofrecían un servicio de alta precisión y un alcance relativamente corto. [29]

Loran-D se utilizó sólo de forma experimental durante los juegos de guerra en la década de 1960 desde un transmisor instalado en el Reino Unido. El sistema también se utilizó de forma limitada durante la Guerra de Vietnam , combinado con el sistema de designación láser Pave Spot , una combinación conocida como Pave Nail. Utilizando transmisores móviles, el receptor de navegación AN/ARN-92 LORAN podía alcanzar una precisión del orden de 60 pies (18 m), que el láser Spot mejoró a unos 20 pies (6,1 m). [29] El concepto SIM se convirtió más tarde en un sistema para enviar datos adicionales. [30] [31]

Casi al mismo tiempo, Motorola propuso un nuevo sistema que utilizaba cadenas de impulsos pseudoaleatorias. Este mecanismo garantiza que no haya dos cadenas dentro de un período determinado (del orden de muchos segundos) que tengan el mismo patrón, lo que facilita determinar si la señal es una onda de superficie de una transmisión reciente o una señal de múltiples saltos de una anterior. . El sistema, Sistemas de navegación táctica multiusuario (MUTNS), se utilizó brevemente, pero se descubrió que Loran-D cumplía con los mismos requisitos pero tenía la ventaja adicional de ser también una señal estándar de Loran-C. Aunque MUTNS no estaba relacionado con los sistemas Loran, a veces se lo denominaba Loran-F . [32]

Rechazar

A pesar de sus muchas ventajas, el alto coste de implementar un receptor Loran-C lo hacía antieconómico para muchos usuarios. Además, a medida que los usuarios militares pasaron de Loran-A a Loran-C, se lanzaron al mercado un gran número de receptores Loran-A excedentes. Esto hizo popular al Loran-A a pesar de ser menos preciso y bastante difícil de operar. A principios de la década de 1970, la introducción de circuitos integrados que combinaban un receptor de radio completo comenzó a reducir en gran medida la complejidad de las mediciones de Loran-A, y se hicieron comunes unidades totalmente automatizadas del tamaño de un receptor estéreo . Para aquellos usuarios que requieren mayor precisión, Decca tuvo un éxito considerable con su sistema Decca Navigator y produjo unidades que combinaban ambos receptores, utilizando Loran para eliminar las ambigüedades en Decca.

El mismo rápido desarrollo de la microelectrónica que hizo que Loran-A fuera tan fácil de operar funcionó igualmente bien en las señales de Loran-C, y el deseo obvio de tener un sistema de largo alcance que también pudiera proporcionar suficiente precisión para la navegación en lagos y puertos llevó a la "Apertura" del sistema Loran-C al uso público en 1974. Los receptores civiles siguieron rápidamente, y los receptores de aire acondicionado de sistema dual también fueron comunes durante un tiempo. El cambio de A a C fue extremadamente rápido, debido en gran parte a la rápida caída de los precios, lo que llevó a que el primer receptor de muchos usuarios fuera el Loran-C. A fines de la década de 1970, la Guardia Costera decidió desactivar Loran-A, a favor de agregar estaciones adicionales de Loran-C para cubrir las lagunas en su cobertura. La red Loran-A original se cerró en 1979 y 1980, y algunas unidades se utilizaron en el Pacífico durante algún tiempo. Dada la amplia disponibilidad de cartas Loran-A, muchos receptores Loran-C incluían un sistema para convertir coordenadas entre unidades A y C.

Una de las razones de la apertura de Loran-C al público fue el paso de Loran a nuevas formas de navegación, incluidos los sistemas de navegación inercial , Transit y OMEGA , lo que significó que la seguridad de Loran ya no era tan estricta como lo era como forma primaria. de navegación. A medida que estos sistemas más nuevos dieron paso al GPS durante las décadas de 1980 y 1990, este proceso se repitió, pero esta vez los militares pudieron separar las señales del GPS de tal manera que pudieran proporcionar señales militares seguras y civiles inseguras al mismo tiempo. El GPS era más difícil de recibir y decodificar, pero en la década de 1990 los componentes electrónicos necesarios ya eran tan pequeños y económicos como Loran-C, lo que llevó a una rápida adopción que se ha vuelto en gran medida universal.

Loran-C en el siglo XXI

Aunque Loran-C era en gran medida redundante en 2000, no ha desaparecido universalmente a partir de 2014 debido a una serie de preocupaciones. Una es que el sistema GPS se puede bloquear mediante diversos medios. Aunque lo mismo ocurre con el Loran-C, los transmisores están al alcance de la mano y se pueden ajustar si es necesario. Más importante aún, existen efectos que podrían hacer que el sistema GPS quede inutilizable en áreas amplias, en particular eventos climáticos espaciales y posibles eventos EMP . Loran, ubicado completamente bajo la atmósfera, ofrece más resiliencia a estos problemas. Ha habido un debate considerable sobre los méritos relativos de mantener operativo el sistema Loran-C como resultado de tales consideraciones.

En noviembre de 2009, la Guardia Costera de los Estados Unidos anunció que Estados Unidos no necesitaba Loran-C para la navegación marítima. Esta decisión dejó el destino de LORAN y eLORAN en los Estados Unidos en manos del Secretario del Departamento de Seguridad Nacional . [33] Según un anuncio posterior, la Guardia Costera de EE. UU., de conformidad con la Ley de Apropiaciones del DHS, puso fin a la transmisión de todas las señales Loran-C de EE. UU. el 8 de febrero de 2010. [2] El 1 de agosto de 2010, la transmisión estadounidense del Russian American La señal se canceló, [2] y el 3 de agosto de 2010, la USCG y la CCG cerraron todas las señales canadienses. [2] [3]

La Unión Europea había decidido que las posibles ventajas de seguridad de Loran justificaban no sólo mantener el sistema operativo, sino también actualizarlo y añadir nuevas estaciones. Esto forma parte del sistema Eurofix más amplio que combina GPS, Galileo y nueve estaciones Loran en un único sistema integrado.

En 2014, Noruega y Francia anunciaron que todos los transmisores que les quedaban, que constituyen una parte importante del sistema Eurofix, se cerrarían el 31 de diciembre de 2015. [34] Los dos transmisores restantes en Europa ( Anthorn , Reino Unido y Sylt , Alemania) ya no podría mantener un servicio Loran de posicionamiento y navegación, por lo que el Reino Unido anunció que su servicio de prueba eLoran se suspendería a partir de la misma fecha. [35]

Descripción

Navegación hiperbólica

Un diagrama burdo del principio LORAN: la diferencia entre el tiempo de recepción de señales sincronizadas de las estaciones de radio A y B es constante a lo largo de cada curva hiperbólica; cuando se demarcan en un mapa, estas curvas se conocen como "líneas TD". "TD" significa "Diferencia horaria".

En la navegación convencional, medir la ubicación de uno, o tomar una posición , se logra tomando dos mediciones en ubicaciones bien conocidas. En los sistemas ópticos, esto normalmente se logra midiendo el ángulo de dos puntos de referencia y luego dibujando líneas en una carta náutica en esos ángulos, produciendo una intersección que revela la ubicación del barco. Los métodos de radio también pueden utilizar el mismo concepto con la ayuda de un radiogoniómetro , pero debido a la naturaleza de la propagación de la radio, estos instrumentos están sujetos a errores importantes, especialmente de noche. Se puede lograr una navegación por radio más precisa utilizando técnicas de sincronización de pulsos o de comparación de fases, que se basan en el tiempo de vuelo de las señales. En comparación con las mediciones de ángulos, éstas permanecen bastante estables a lo largo del tiempo y la mayoría de los efectos que cambian estos valores son objetos fijos como ríos y lagos que pueden contabilizarse en los gráficos.

Los sistemas de cronometraje pueden revelar la distancia absoluta a un objeto, como es el caso del radar . El problema en el caso de la navegación es que el receptor tiene que saber cuándo se envió la señal original. En teoría, se podría sincronizar un reloj preciso con la señal antes de salir del puerto y luego usarlo para comparar el tiempo de la señal durante el viaje. Sin embargo, en la década de 1940 no se disponía de ningún sistema adecuado que pudiera mantener una señal precisa durante el período de una misión operativa.

En cambio, los sistemas de radionavegación adoptaron el concepto de multilateración , que se basa en la diferencia de tiempos (o fase) en lugar del tiempo absoluto. La idea básica es que es relativamente fácil sincronizar dos estaciones terrestres, utilizando una señal compartida a través de una línea telefónica, por ejemplo, de modo que uno pueda estar seguro de que las señales recibidas se enviaron exactamente al mismo tiempo. Sin embargo, no se recibirán exactamente al mismo tiempo, ya que el receptor recibirá primero la señal de la estación más cercana. La sincronización de la diferencia entre dos señales se puede lograr fácilmente, primero midiéndolas físicamente en un tubo de rayos catódicos, o mediante dispositivos electrónicos simples en el caso de la comparación de fases.

La diferencia en la sincronización de la señal no revela la ubicación por sí sola. En cambio, determina una serie de ubicaciones donde ese momento es posible. Por ejemplo, si las dos estaciones están separadas por 300 km y el receptor no mide ninguna diferencia en las dos señales, eso implica que el receptor está en algún lugar a lo largo de una línea equidistante entre las dos. Si la señal de una se recibe exactamente 100 μs después, entonces el receptor está 30 kilómetros (19 millas) más cerca de una estación que de la otra. Trazar todas las ubicaciones donde una estación está 30 km más cerca que la otra produce una línea curva. Para tomar una posición se realizan dos mediciones con diferentes pares de estaciones y luego se buscan ambas curvas en una carta de navegación. Las curvas se conocen como líneas de posición o LOP. [36]

En la práctica, los sistemas de radionavegación normalmente utilizan una cadena de tres o cuatro estaciones, todas sincronizadas con una señal maestra que se transmite desde una de las estaciones. Los otros, los secundarios , están colocados de manera que sus LOP se crucen en ángulos agudos, lo que aumenta la precisión de la corrección. Entonces, por ejemplo, una cadena determinada podría tener cuatro estaciones con la maestra en el centro, lo que permite que un receptor capte las señales de dos secundarias que actualmente se encuentran lo más cerca posible de los ángulos rectos dada su ubicación actual. Los sistemas modernos, que conocen la ubicación de todas las emisoras, pueden automatizar qué estaciones elegir.

método LORAN

pulso loran

En el caso de LORAN, una estación permanece constante en cada aplicación del principio, estando la primaria emparejada por separado con otras dos estaciones secundarias . Dadas dos estaciones secundarias, la diferencia de tiempo (TD) entre la primaria y la primera secundaria identifica una curva, y la diferencia de tiempo entre la primaria y la segunda secundaria identifica otra curva, cuyas intersecciones determinarán un punto geográfico en relación con la posición de las tres estaciones. Estas curvas se denominan líneas TD . [37]

En la práctica, LORAN se implementa en conjuntos o cadenas regionales integradas , que constan de una estación primaria y al menos dos (pero a menudo más) estaciones secundarias , con un intervalo de repetición de grupo uniforme (GRI) definido en microsegundos . La cantidad de tiempo antes de transmitir el siguiente conjunto de pulsos se define por la distancia entre el inicio de la transmisión de la señal primaria hasta el siguiente inicio de la transmisión de la señal primaria.

Las estaciones secundarias reciben esta señal de pulso de la primaria y luego esperan un número preestablecido de milisegundos , conocido como retraso de codificación secundaria , para transmitir una señal de respuesta. En una cadena determinada, el retardo de codificación de cada secundario es diferente, lo que permite una identificación separada de la señal de cada secundario. (En la práctica, sin embargo, los receptores LORAN modernos no dependen de esto para la identificación secundaria). [ cita necesaria ]

Cadenas LORAN (GRI)

Estación LORAN Malone, Cadena de los Grandes Lagos de Malone, Florida (GRI 8970)/Cadena del Sureste de EE. UU. (GRI 7980)

Cada cadena LORAN del mundo utiliza un intervalo de repetición de grupo único, cuyo número, multiplicado por diez, da cuántos microsegundos pasan entre pulsos de una estación determinada de la cadena. En la práctica, los retrasos en muchas cadenas, pero no en todas, son múltiplos de 100 microsegundos. A menudo se hace referencia a las cadenas LORAN con esta designación, por ejemplo , GRI 9960, la designación de la cadena LORAN que presta servicios en el noreste de Estados Unidos . [ cita necesaria ]

Debido a la naturaleza de las curvas hiperbólicas, una combinación particular de una estación primaria y dos secundarias puede dar como resultado una "cuadrícula" donde las líneas de la cuadrícula se cruzan en ángulos poco profundos. Para una precisión posicional ideal, es deseable operar en una cuadrícula de navegación donde las líneas de la cuadrícula estén más cerca de los ángulos rectos ( ortogonales ) entre sí. A medida que el receptor viaja a través de una cadena, una cierta selección de secundarios cuyas líneas TD inicialmente formaron una cuadrícula casi ortogonal pueden convertirse en una cuadrícula significativamente sesgada. Como resultado, se debe cambiar la selección de uno o ambos secundarios para que las líneas TD de la nueva combinación estén más cerca de los ángulos rectos. [38] En la práctica, casi todas las cadenas proporcionan al menos tres y hasta cinco secundarios. [39]

Gráficos LORAN

Esta carta náutica del puerto de Nueva York incluye líneas LORAN-A TD. Tenga en cuenta que las líneas impresas no se extienden a las zonas de vías navegables interiores.

Cuando están disponibles, las cartas náuticas marinas comunes incluyen representaciones visibles de líneas TD a intervalos regulares sobre áreas de agua. Las líneas TD que representan un par determinado de primaria y secundaria están impresas con colores distintos y observan la diferencia horaria específica indicada por cada línea. En una carta náutica, la denotación de cada línea de posición desde un receptor, en relación con el eje y el color, se puede encontrar en la parte inferior de la carta. El color de las cartas oficiales de las estaciones y las líneas cronometradas de posición no siguen ninguna conformidad específica para los fines de la Organización Hidrográfica Internacional (OHI). Sin embargo, los productores de gráficos locales pueden colorearlos de acuerdo con su estándar específico. Consulte siempre las notas de la carta, la referencia de la Carta 1 de las administraciones y la información proporcionada en la carta para obtener la información más precisa sobre estudios, datos y confiabilidad.

Hay tres factores principales al considerar el retardo y la propagación de la señal en relación con LORAN-C:

  1. Factor de fase primaria (PF): esto tiene en cuenta el hecho de que la velocidad de la señal propagada en la atmósfera es ligeramente menor que en el vacío.
  2. Factor de fase secundaria (SF): esto permite que la velocidad de propagación de la señal se reduzca cuando viaja sobre el agua de mar debido a la mayor conductividad del agua de mar en comparación con la tierra.
  3. Factores secundarios adicionales (ASF): debido a que los transmisores LORAN-C se basan principalmente en tierra, la señal viajará en parte por tierra y en parte por agua de mar. La PPA puede tratarse como segmentos de tierra y agua, cada uno con una conductividad uniforme dependiendo de si el camino transcurre sobre tierra o agua.

Las notas de la carta deben indicar si se han realizado correcciones ASF (las cartas del Servicio Hidrográfico Canadiense (CHS), por ejemplo, las incluyen). De lo contrario, se deben obtener los factores de corrección adecuados antes de su uso.

Debido a los problemas de interferencia y propagación que sufren las características del terreno y las estructuras artificiales, como edificios altos, la precisión de la señal LORAN puede degradarse considerablemente en áreas del interior (consulte Limitaciones). Como resultado, las cartas náuticas no mostrarán líneas TD en esas áreas, para evitar la dependencia de LORAN-C para la navegación.

Los receptores LORAN tradicionales muestran la diferencia horaria entre cada emparejamiento de la estación primaria y una de las dos estaciones secundarias seleccionadas, que luego se utiliza para encontrar la línea TD adecuada en la carta. Los receptores LORAN modernos muestran coordenadas de latitud y longitud en lugar de diferencias horarias y, con la llegada de la electrónica y la comparación de diferencias horarias, proporcionan una mayor precisión y una mejor fijación de la posición, lo que permite al observador trazar su posición en una carta náutica más fácilmente. Cuando se utilizan dichas coordenadas, el datum utilizado por el receptor (normalmente WGS84 ) debe coincidir con el de la carta, o se deben realizar cálculos de conversión manuales antes de poder utilizar las coordenadas.

Temporización y sincronización

Relojes atómicos de cesio

Cada estación LORAN está equipada con un conjunto de equipos especializados para generar señales sincronizadas con precisión que se utilizan para modular/controlar el equipo transmisor. Se utilizan hasta tres relojes atómicos de cesio comerciales para generar señales de 5 MHz y pulsos por segundo (o 1 Hz) que utilizan los equipos de cronometraje para generar las diversas señales de accionamiento dependientes de GRI para el equipo de transmisión.

Si bien se supone que cada estación LORAN operada en Estados Unidos está sincronizada dentro de los 100 ns del Tiempo Universal Coordinado (UTC), la precisión real lograda en 1994 estaba dentro de los 500 ns. [40]

Transmisores y antenas

Banco de transmisores LORAN

Los transmisores LORAN-C funcionan a potencias máximas de 100 a 4000 kilovatios, comparables a las estaciones de radiodifusión de onda larga . La mayoría utiliza radiadores de mástil de 190 a 220 metros de altura, aislados del suelo. Los mástiles se alargan por inducción y se alimentan mediante una bobina de carga (ver: longitud eléctrica ). Un ejemplo bien conocido de una estación que utiliza una antena de este tipo es Rantum . También se utilizan radiadores de torre independientes en este rango de altura [ se necesita aclaración ] . Carolina Beach utiliza una torre de antena independiente. Algunos transmisores LORAN-C con potencias de salida de 1.000 kW y superiores utilizaban radiadores de mástil extremadamente altos de 412 metros (ver más abajo). Otras estaciones LORAN-C de alta potencia, como George , utilizaron cuatro antenas en T montadas en cuatro mástiles arriostrados dispuestos en un cuadrado.

Todas las antenas LORAN-C están diseñadas para irradiar un patrón omnidireccional. A diferencia de las estaciones de radiodifusión de onda larga, las estaciones LORAN-C no pueden utilizar antenas de respaldo porque la posición exacta de la antena es parte del cálculo de navegación. La ubicación física ligeramente diferente de una antena de respaldo produciría líneas de posición diferentes a las de la antena principal.

Limitaciones

LORAN sufre los efectos electrónicos del clima y los efectos ionosféricos del amanecer y el atardecer. La señal más precisa es la onda terrestre que sigue la superficie de la Tierra, idealmente sobre el agua de mar. Por la noche, la onda ionosférica indirecta , desviada hacia la superficie por la ionosfera , es un problema, ya que pueden llegar múltiples señales por diferentes caminos ( interferencia multitrayecto ). La reacción de la ionosfera al amanecer y al atardecer explica la perturbación particular durante esos períodos. Las tormentas geomagnéticas tienen efectos graves, como ocurre con cualquier sistema basado en radio.

LORAN utiliza transmisores terrestres que solo cubren determinadas regiones. La cobertura es bastante buena en América del Norte, Europa y la Cuenca del Pacífico.

La precisión absoluta de LORAN-C varía de 0,10 a 0,25  nmi (185 a 463 m). La precisión repetible es mucho mayor, normalmente de 60 a 300  pies (18 a 91 m). [41]

Canal de datos LORAN (LDC)

LORAN Data Channel (LDC) es un proyecto en marcha entre la FAA y la Guardia Costera de los Estados Unidos para enviar datos de baja velocidad de bits utilizando el sistema LORAN. Los mensajes a enviar incluyen mensajes de identificación de estación, hora absoluta y corrección de posición. En 2001, se enviaron datos similares a los mensajes de corrección GPS del Sistema de Aumento de Área Amplia (WAAS) como parte de una prueba de la cadena LORAN de Alaska. En noviembre de 2005, se transmitían mensajes de prueba utilizando LDC desde varias estaciones LORAN estadounidenses. [42]

En los últimos años, LORAN-C se ha utilizado en Europa para enviar GPS diferencial y otros mensajes, empleando un método de transmisión similar conocido como EUROFIX. [43]

En Arabia Saudita se utiliza un sistema llamado SPS (Sistema de Posicionamiento Saudita), similar al EUROFIX. [44] Las correcciones diferenciales de GPS y la información de integridad de GPS se agregan a la señal LORAN. Se utiliza un receptor combinado GPS/LORAN y, si no hay una posición GPS disponible, cambia automáticamente a LORAN.

Futuro

Dado que los sistemas LORAN son mantenidos y operados por los gobiernos, su existencia continua está sujeta a la política pública. Con la evolución de otros sistemas de navegación electrónicos, como los sistemas de navegación por satélite , la financiación de los sistemas existentes no siempre está asegurada.

Los críticos, que han pedido la eliminación del sistema, afirman que el sistema LORAN tiene muy pocos usuarios, carece de rentabilidad y que las señales del Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) son superiores a las de LORAN. [ cita necesaria ] Los partidarios de la operación LORAN continua y mejorada señalan que LORAN utiliza una señal fuerte, que es difícil de interferir, y que LORAN es un sistema independiente, diferente y complementario a otras formas de navegación electrónica, lo que ayuda a garantizar la disponibilidad de la navegación. señales. [45] [46]

El 26 de febrero de 2009, la Oficina de Gestión y Presupuesto de EE.UU. publicó el primer proyecto de presupuesto para el año fiscal 2010 . [47] Este documento identificó el sistema LORAN-C como "obsoleto" y apoyó su terminación con un ahorro estimado de $36 millones en 2010 y $190 millones en cinco años.

El 21 de abril de 2009, el Comité de Comercio, Ciencia y Transporte del Senado de los EE. UU. y el Comité de Seguridad Nacional y Asuntos Gubernamentales publicaron aportes a la Resolución de Presupuesto Concurrente para el año fiscal 2010 respaldando el apoyo continuo al sistema LORAN, reconociendo la inversión ya realizada en infraestructura. actualizaciones y reconociendo los estudios realizados y la conclusión multidepartamental de que eLORAN es el mejor respaldo para GPS.

El senador Jay Rockefeller , presidente del Comité de Comercio, Ciencia y Transporte, escribió que el comité reconoció la prioridad de "mantener LORAN-C durante la transición a eLORAN" como medio para mejorar las misiones de seguridad nacional, seguridad marítima y protección ambiental de la costa. Guardia.

El senador Collins, miembro de alto rango del Comité de Seguridad Nacional y Asuntos Gubernamentales, escribió que la propuesta general del presupuesto del presidente para poner fin al sistema LORAN-C es inconsistente con las inversiones recientes, los estudios reconocidos y la misión de la Guardia Costera de los EE. UU. El comité también reconoce la inversión de $160 millones ya realizada para actualizar el sistema LORAN-C para respaldar la implementación completa de eLORAN.

Además, los Comités también reconocen los numerosos estudios que evaluaron los sistemas de respaldo de GPS y concluyeron tanto la necesidad de respaldar el GPS como identificaron a eLORAN como el mejor y más viable respaldo. "Esta propuesta es inconsistente con el Plan Federal de Radionavegación (FRP) publicado recientemente (enero de 2009), que fue preparado conjuntamente por el DHS y los Departamentos de Defensa (DOD) y Transporte (DOT). El FRP propuso que el programa eLORAN sirviera como un Copia de seguridad de posición, navegación y cronometraje (PNT) en GPS (Sistema de posicionamiento global)".

El 7 de mayo de 2009, el presidente Barack Obama propuso recortar la financiación (aproximadamente 35 millones de dólares al año) para LORAN, citando su redundancia junto con el GPS. [48] ​​Con respecto al proyecto de ley pendiente del Congreso, HR 2892, se anunció posteriormente que "[l]a Administración apoya el objetivo del Comité de lograr una terminación ordenada mediante un desmantelamiento gradual que comience en enero de 2010, y el requisito de que se proporcionen certificaciones documentar que la terminación de LORAN-C no afectará la seguridad marítima ni el desarrollo de posibles capacidades o necesidades de respaldo de GPS". [49]

También el 7 de mayo de 2009, la Oficina de Contabilidad General de EE.UU. (GAO), el brazo de investigación del Congreso, publicó un informe citando el potencial muy real del sistema GPS de degradarse o fallar a la luz de los retrasos en el programa que han resultado en lanzamientos programados de satélites GPS. disminuyendo hasta tres años. [50]

El 12 de mayo de 2009 se hizo público el informe del Equipo de Evaluación Independiente (IAT) de marzo de 2007 sobre LORAN. En su informe, la ITA declaró que "recomienda unánimemente que el gobierno de EE. UU. complete la actualización de eLORAN y se comprometa con eLORAN como respaldo nacional del GPS durante 20 años". La publicación del informe se produjo tras una extensa batalla según la Ley de Libertad de Información (FOIA) librada por representantes de la industria contra el gobierno federal. Originalmente completado el 20 de marzo de 2007 y presentado a los comités ejecutivos copatrocinadores del Departamento de Transporte y del Departamento de Seguridad Nacional (DHS), el informe consideró cuidadosamente los sistemas de navegación existentes, incluido el GPS. La recomendación unánime de mantener el sistema LORAN y actualizar a eLORAN se basó en la conclusión del equipo de que LORAN está operativo, implementado y es lo suficientemente preciso como para complementar el GPS. El equipo también concluyó que el costo de desmantelar el sistema LORAN excedería el costo de implementar eLORAN, negando así cualquier ahorro declarado ofrecido por la administración Obama y revelando la vulnerabilidad de los EE. UU. a la interrupción del GPS. [51]

En noviembre de 2009, la Guardia Costera de EE. UU. anunció que las estaciones LORAN-C bajo su control se cerrarían por razones presupuestarias después del 4 de enero de 2010, siempre que el Secretario del Departamento de Seguridad Nacional certificara que LORAN no es necesario como respaldo para el GPS. [52]

El 7 de enero de 2010, Seguridad Nacional publicó un aviso de la interrupción permanente de la operación LORAN-C. A partir de las 2000 UTC del 8 de febrero de 2010, la Guardia Costera de los Estados Unidos puso fin a todas las operaciones y transmisiones de señales LORAN-C en los Estados Unidos. La transmisión de la señal CHAYKA ruso-estadounidense por parte de la Guardia Costera de los Estados Unidos finalizó el 1 de agosto de 2010. La transmisión de señales LORAN-C canadienses finalizó el 3 de agosto de 2010. [53]

eLORAN

Con la vulnerabilidad potencial de los sistemas GNSS [54] y sus propias limitaciones de propagación y recepción, ha aparecido un interés renovado en las aplicaciones y el desarrollo de LORAN. [54] LORAN mejorado, también conocido como eLORAN o E-LORAN , comprende un avance en el diseño del receptor y las características de transmisión que aumentan la precisión y utilidad del LORAN tradicional. Con una precisión reportada de hasta ± 8 metros, [55] el sistema se vuelve competitivo con el GPS no mejorado. eLORAN también incluye pulsos adicionales que pueden transmitir datos auxiliares, como correcciones de GPS diferencial (DGPS), además de garantizar la integridad de los datos contra la suplantación de identidad. [56] [57]

Los receptores eLORAN utilizan recepción "todo a la vista", incorporando señales de todas las estaciones dentro del alcance, no únicamente aquellas de un solo GRI, incorporando señales horarias y otros datos de hasta cuarenta estaciones. Estas mejoras en LORAN lo hacen adecuado como sustituto para escenarios donde el GPS no está disponible o está degradado. [58]

En 2017, la Asociación Marítima de Estados Unidos informó que la Guardia Costera de Estados Unidos había informado de varios episodios de interferencia de GPS en el Mar Negro . [59] [60] Corea del Sur ha afirmado que Corea del Norte ha bloqueado el GPS cerca de la frontera, interfiriendo con aviones y barcos. Para 2018, Estados Unidos planeaba construir un nuevo sistema eLoran como complemento y respaldo del sistema GPS. El gobierno de Corea del Sur ha impulsado planes para tener tres balizas eLoran activas para 2019, lo que sería suficiente para proporcionar correcciones precisas para todos los envíos en la región si Corea del Norte (o cualquier otra persona) intenta bloquear el GPS nuevamente. [61] [62] [63] A noviembre de 2021, no se ha implementado ningún sistema eLoran. [64]

Implementación de eLORAN en Reino Unido

El 31 de mayo de 2007, el Departamento de Transporte del Reino Unido (DfT), a través de las autoridades generales de faros , adjudicó un contrato de 15 años para proporcionar un servicio LORAN mejorado (eLORAN) de última generación para mejorar la seguridad de los navegantes en el Reino Unido y Europa occidental. El contrato de servicio iba a operar en dos fases, con trabajo de desarrollo y mayor enfoque para el acuerdo europeo sobre la prestación del servicio eLORAN desde 2007 hasta 2010, y la plena operación del servicio eLORAN desde 2010 hasta 2022. El primer transmisor eLORAN estaba ubicado en la estación de radio Anthorn Cumbria, Reino Unido, y era operada por Babcock International (anteriormente Babcock Communications). [sesenta y cinco]

El gobierno del Reino Unido aprobó la construcción de siete estaciones con tecnología diferencial de posicionamiento de barcos eLoran a lo largo de las costas sur y este del Reino Unido para ayudar a contrarrestar la amenaza de interferencia de los sistemas de posicionamiento global. Estaba previsto que alcanzaran la capacidad operativa inicial en el verano de 2014. [66] Las autoridades generales de faros del Reino Unido e Irlanda anunciaron el 31 de octubre de 2014 la capacidad operativa inicial del eLoran marítimo del Reino Unido. Siete estaciones de referencia diferencial proporcionaron información adicional de posición, navegación y sincronización (PNT) a través de pulsos de baja frecuencia a barcos equipados con receptores eLoran. El servicio tenía como objetivo ayudar a garantizar que pudieran navegar con seguridad en caso de falla del GPS en una de las regiones marítimas más transitadas del mundo, con un tráfico anual esperado de 200.000 buques para 2020. [67]

A pesar de estos planes, a la luz de la decisión de Francia y Noruega de suspender las transmisiones de Loran el 31 de diciembre de 2015, el Reino Unido anunció a principios de ese mes que su servicio eLoran se interrumpiría ese mismo día. [68] Sin embargo, para permitir una mayor investigación y desarrollo de PNT, la señal de sincronización de eLoran todavía está activa desde las instalaciones gubernamentales en Anthorn . [69]

Lista de transmisores LORAN-C

Mapa de estaciones LORAN.

Una lista de transmisores LORAN-C. Las estaciones con una torre de antena de más de 300 metros (984 pies) se muestran en negrita.

Ver también

Notas

  1. ^ El sistema original se conocía como LORAN, una forma abreviada de navegación de largo alcance. El funcionamiento del sistema y el sistema Loran-C recién introducido se entregaron a la Guardia Costera en 1958. El nombre del sistema original se cambió retroactivamente a Loran-A y se utilizó nombres en minúsculas a partir de entonces. Sin embargo, muchos documentos se refieren a ambos en mayúsculas, incluidos algunos materiales de la Guardia Costera. [1]
  2. ^ Muy poca información sobre Loran-B está disponible en el registro público, y menos aún las razones de su falla.
  3. ^ Blanchard usa 7f y 9f en diferentes páginas.

Referencias

Citas

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Bibliografía

enlaces externos