La radionavegación o radionavegación es la aplicación de radiofrecuencias para determinar una posición de un objeto en la Tierra , ya sea la embarcación o una obstrucción. [1] [2] Al igual que la radiolocalización , es un tipo de radiodeterminación .
Los principios básicos son las mediciones desde/hacia balizas eléctricas , especialmente
Las combinaciones de estos principios de medición también son importantes; por ejemplo, muchos radares miden el alcance y el acimut de un objetivo. [ cita necesaria ]
Estos sistemas utilizaban algún tipo de antena de radio direccional para determinar la ubicación de una estación de transmisión en tierra. Luego se utilizan técnicas de navegación convencionales para realizar una localización por radio . Estos se introdujeron antes de la Primera Guerra Mundial y siguen en uso en la actualidad. [ cita necesaria ]
El primer sistema de radionavegación fue el Radio Direction Finder , o RDF. [3] Sintonizando una estación de radio y luego usando una antena direccional , se podría determinar la dirección hacia la antena de transmisión. Luego se tomó una segunda medición utilizando otra estación. Mediante la triangulación , las dos direcciones se pueden trazar en un mapa donde su intersección revela la ubicación del navegante. [4] [5] Las estaciones de radio AM comerciales se pueden utilizar para esta tarea debido a su largo alcance y alta potencia, pero también se instalaron cadenas de radiobalizas de baja potencia específicamente para esta tarea, especialmente cerca de aeropuertos y puertos. [ cita necesaria ]
Los primeros sistemas RDF normalmente usaban una antena de cuadro , un pequeño lazo de alambre metálico que se monta de manera que pueda girar alrededor de un eje vertical. [3] En la mayoría de los ángulos, el bucle tiene un patrón de recepción bastante plano, pero cuando se alinea perpendicular a la estación, la señal recibida en un lado del bucle cancela la señal en el otro, produciendo una fuerte caída en la recepción conocida como " nulo". Al girar el bucle y buscar el ángulo del nulo, se puede determinar el rumbo relativo de la estación. Las antenas de bucle se pueden ver en la mayoría de los aviones y barcos anteriores a la década de 1950. [ cita necesaria ]
El principal problema con RDF es que requería una antena especial en el vehículo, que puede no ser fácil de montar en vehículos más pequeños o aviones con una sola tripulación. Un problema menor es que la precisión del sistema se basa en cierta medida en el tamaño de la antena, pero antenas más grandes también dificultarían la instalación. [ cita necesaria ]
Durante la época comprendida entre la Primera Guerra Mundial y la Segunda Guerra Mundial , se introdujeron una serie de sistemas que colocaban la antena giratoria en el suelo. A medida que la antena giraba a través de una posición fija, generalmente hacia el norte, la antena estaba codificada con la señal del código morse de las letras de identificación de la estación para que el receptor pudiera asegurarse de que estaba escuchando la estación correcta. Luego esperaron a que la señal alcanzara su punto máximo o desapareciera mientras la antena apuntaba brevemente en su dirección. Al cronometrar el retraso entre la señal morse y el pico/nulo, y luego dividirlo por la velocidad de rotación conocida de la estación, se podría calcular el rumbo de la estación. [ cita necesaria ]
El primer sistema de este tipo fue el Telefunken Kompass Sender alemán , que comenzó a funcionar en 1907 y fue utilizado operativamente por la flota Zeppelin hasta 1918. [6] El Reino Unido introdujo una versión mejorada como Orfordness Beacon en 1929 y se utilizó hasta mediados del siglo XIX. Década de 1930. Siguieron varias versiones mejoradas, reemplazando el movimiento mecánico de las antenas con técnicas de fase que producían el mismo patrón de salida sin partes móviles. Uno de los ejemplos más duraderos fue Sonne , que entró en funcionamiento justo antes de la Segunda Guerra Mundial y se utilizó operativamente con el nombre de Consol hasta 1991. El moderno sistema VOR se basa en los mismos principios (ver más abajo). [ cita necesaria ]
Se introdujo un gran avance en la técnica RDF en forma de comparaciones de fase de una señal medida en dos o más antenas pequeñas, o en un solo solenoide altamente direccional . Estos receptores eran más pequeños, más precisos y más sencillos de operar. Combinados con la introducción del transistor y el circuito integrado , los sistemas RDF se redujeron tanto en tamaño y complejidad que una vez más se volvieron bastante comunes durante la década de 1960 y fueron conocidos con el nuevo nombre, buscador de dirección automático o ADF. [ cita necesaria ]
Esto también llevó a un resurgimiento en el funcionamiento de radiobalizas simples para su uso con estos sistemas RDF, ahora denominadas balizas no direccionales (NDB). Como las señales LF/MF utilizadas por los NDB pueden seguir la curvatura de la Tierra, el NDB tiene un alcance mucho mayor que el VOR , que viaja sólo en la línea de visión . Los NDB se pueden clasificar como de largo o corto alcance según su potencia. La banda de frecuencia asignada a las balizas no direccionales es de 190 a 1750 kHz, pero el mismo sistema se puede utilizar con cualquier estación comercial común de banda AM. [ cita necesaria ]
El rango omnidireccional VHF , o VOR, es una implementación del sistema RDF inverso, pero es más preciso y puede automatizarse por completo. [ cita necesaria ]
La estación VOR transmite dos señales de audio en una portadora VHF: una es código Morse a 1020 Hz para identificar la estación, la otra es un audio continuo de 9960 Hz modulado a 30 Hz, con el grado 0 referenciado al norte magnético. Esta señal se rota mecánica o eléctricamente a 30 Hz, lo que aparece como una señal AM de 30 Hz sumada a las dos señales anteriores, cuyo desfase depende de la posición de la aeronave con respecto a la estación VOR. [ cita necesaria ]
La señal VOR es una portadora de RF única que se demodula en una señal de audio compuesta por una señal de referencia de 9960 Hz modulada en frecuencia a 30 Hz, una señal de referencia AM de 30 Hz y una señal 'marcadora' de 1020 Hz para identificación de estación. La conversión de esta señal de audio en una ayuda a la navegación utilizable se realiza mediante un convertidor de navegación, que toma la señal de referencia y compara la fase con la señal variable. La diferencia de fase en grados se proporciona a las pantallas de navegación. La identificación de la estación se realiza escuchando el audio directamente, ya que las señales de 9960 Hz y 30 Hz se filtran del sistema de comunicación interna de la aeronave, dejando solo la identificación de la estación en código Morse de 1020 Hz. [ cita necesaria ]
El sistema se puede utilizar con un receptor de senda de planeo y baliza marcadora compatible, lo que hace que la aeronave sea compatible con ILS (sistema de aterrizaje por instrumentos)}. Una vez que la aproximación de la aeronave sea precisa (la aeronave esté en el "lugar correcto"), el receptor VOR se utilizará en una frecuencia diferente para determinar si la aeronave apunta en la "dirección correcta". Algunas aeronaves suelen emplear dos sistemas receptores VOR, uno en modo sólo VOR para determinar el "lugar correcto" y otro en modo ILS junto con un receptor de senda de planeo para determinar la "dirección correcta". }La combinación de ambos permite una aproximación precisa en condiciones meteorológicas adversas. [7]
Los sistemas de haz transmiten señales estrechas en el cielo y la navegación se logra manteniendo la aeronave centrada en el haz. Se utilizan varias estaciones para crear una vía aérea , y el navegador sintoniza diferentes estaciones a lo largo de la dirección de viaje. Estos sistemas eran comunes en la época en que la electrónica era grande y costosa, ya que imponían requisitos mínimos a los receptores: eran simplemente aparatos de radio de voz sintonizados en las frecuencias seleccionadas. Sin embargo, no proporcionaban navegación fuera de los haces y, por tanto, su uso era menos flexible. La rápida miniaturización de la electrónica durante y después de la Segunda Guerra Mundial hizo prácticos sistemas como el VOR, y la mayoría de los sistemas de haces desaparecieron rápidamente. [ cita necesaria ]
En la era posterior a la Primera Guerra Mundial, la compañía Lorenz de Alemania desarrolló un medio para proyectar dos señales de radio estrechas con una ligera superposición en el centro. Al transmitir diferentes señales de audio en los dos haces, el receptor podía posicionarse con mucha precisión en la línea central escuchando la señal en sus auriculares. El sistema tenía menos de cierto grado de precisión en algunas formas. [ cita necesaria ]
Originalmente conocido como "Ultrakurzwellen-Landefunkfeuer" (LFF), o simplemente "Leitstrahl" (haz guía), se disponía de poco dinero para desarrollar una red de estaciones. La primera red generalizada de radionavegación, que utilizaba frecuencias bajas y medias, fue liderada por Estados Unidos (ver LFF, más abajo). El desarrollo se reinició en Alemania en la década de 1930 como un sistema de corto alcance desplegado en los aeropuertos como ayuda para el aterrizaje ciego . Aunque había cierto interés en implementar un sistema de alcance medio como el LFF de EE. UU., el despliegue aún no había comenzado cuando el sistema de haz se combinó con los conceptos de sincronización de Orfordness para producir el sistema Sonne de alta precisión. En todas estas funciones, el sistema se conocía genéricamente simplemente como "haz de Lorenz". Lorenz fue uno de los primeros predecesores del moderno sistema de aterrizaje por instrumentos . [ cita necesaria ]
En la época inmediatamente anterior a la Segunda Guerra Mundial, también se desarrolló el mismo concepto como sistema de bombardeo ciego. Para ello se utilizaron antenas muy grandes para proporcionar la precisión requerida a largas distancias (sobre Inglaterra) y transmisores muy potentes. Se utilizaron dos de esos rayos, cruzando el objetivo para triangularlo. Los bombarderos entrarían en uno de los rayos y lo usarían como guía hasta que escucharan el segundo en un segundo receptor de radio, usando esa señal para cronometrar el lanzamiento de sus bombas. El sistema era muy preciso y la " Batalla de los Rayos " estalló cuando los servicios de inteligencia del Reino Unido intentaron, y luego lograron, inutilizar el sistema mediante la guerra electrónica . [ cita necesaria ]
El alcance de radio de baja frecuencia (LFR, también "Four Course Radio Range", entre otros nombres) fue el principal sistema de navegación utilizado por los aviones para vuelos por instrumentos en los años 1930 y 1940 en los EE.UU. y otros países, hasta la llegada del VOR en finales de los años 1940. Se utilizó tanto para navegación en ruta como para aproximaciones por instrumentos . [ cita necesaria ]
Las estaciones terrestres consistían en un conjunto de cuatro antenas que proyectaban dos patrones de señales direccionales en forma de ocho superpuestas en un ángulo de 90 grados entre sí. Uno de estos patrones estaba "codificado" con la señal del código Morse "A", dit-dah, y el segundo patrón "N", dah-dit. Esto creó dos cuadrantes "A" opuestos y dos cuadrantes "N" opuestos alrededor de la estación. Los límites entre estos cuadrantes creaban cuatro tramos de rumbo o "haces" y si el piloto volaba por estas líneas, las señales "A" y "N" se fusionaban en un tono constante de "en rumbo" y el piloto estaba "en el haz". Si el piloto se desviaba hacia cualquier lado, el tono "A" o "N" se hacía más fuerte y el piloto sabía que debía hacer una corrección. Los haces normalmente se alineaban con otras estaciones para producir un conjunto de vías respiratorias , lo que permitía a un avión viajar de aeropuerto en aeropuerto siguiendo un conjunto seleccionado de estaciones. La precisión efectiva del rumbo fue de aproximadamente tres grados, lo que cerca de la estación proporcionó suficientes márgenes de seguridad para aproximaciones por instrumentos hasta mínimos bajos. En su máximo despliegue, había más de 400 estaciones LFR en EE. UU. [8]
Los restantes sistemas de haz ampliamente utilizados son la trayectoria de planeo y el localizador del sistema de aterrizaje por instrumentos (ILS). ILS utiliza un localizador para proporcionar la posición horizontal y una trayectoria de planeo para proporcionar el posicionamiento vertical. ILS puede proporcionar suficiente precisión y redundancia para permitir aterrizajes automatizados.
Para más información ver también:
Las posiciones se pueden determinar con dos medidas cualesquiera de ángulo o distancia. La introducción del radar en la década de 1930 proporcionó una forma de determinar directamente la distancia a un objeto, incluso a largas distancias. Pronto aparecieron sistemas de navegación basados en estos conceptos, cuyo uso se mantuvo generalizado hasta hace poco. Hoy en día se utilizan principalmente para la aviación, aunque el GPS ha suplantado en gran medida esta función. [ cita necesaria ]
Los primeros sistemas de radar , como el Chain Home del Reino Unido , consistían en grandes transmisores y receptores separados. El transmisor envía periódicamente un breve pulso de una potente señal de radio, que se envía al espacio a través de antenas de transmisión. Cuando la señal se refleja en un objetivo, parte de esa señal se refleja en la dirección de la estación, donde se recibe. La señal recibida es una pequeña fracción de la potencia de transmisión y debe amplificarse poderosamente para poder usarse. [ cita necesaria ]
Las mismas señales también se envían a través del cableado eléctrico local a la estación del operador, que está equipada con un osciloscopio . La electrónica conectada al osciloscopio proporciona una señal cuyo voltaje aumenta durante un corto período de tiempo, unos pocos microsegundos. Cuando se envía a la entrada X del osciloscopio, esto hace que se muestre una línea horizontal en el osciloscopio. Este "barrido" se activa mediante una señal extraída de la emisora, por lo que el barrido comienza cuando se envía el pulso. Las señales amplificadas del receptor luego se envían a la entrada Y, donde cualquier reflexión recibida hace que el haz se mueva hacia arriba en la pantalla. Esto provoca que aparezcan una serie de "intermitentes" a lo largo del eje horizontal, que indican señales reflejadas. Midiendo la distancia desde el inicio del barrido hasta la señal, que corresponde al tiempo entre la emisión y la recepción, se puede determinar la distancia al objeto. [ cita necesaria ]
Poco después de la introducción del radar apareció el transpondedor de radio. Los transpondedores son una combinación de receptor y transmisor cuyo funcionamiento está automatizado: al recibir una señal particular, normalmente un pulso en una frecuencia particular, el transpondedor envía un pulso en respuesta, generalmente con un retraso de tiempo muy corto. Los transpondedores se utilizaron inicialmente como base para los primeros sistemas IFF ; Una aeronave con el transpondedor adecuado aparecería en la pantalla como parte de la operación normal del radar, pero luego la señal del transpondedor provocaría que apareciera una segunda señal poco tiempo después. Los puntos simples eran enemigos, los puntos dobles eran amigables. [ cita necesaria ]
Los sistemas de navegación distancia-distancia basados en transpondedores tienen una ventaja significativa en términos de precisión posicional. Cualquier señal de radio se propaga a lo largo de la distancia, formando, por ejemplo, los haces en forma de abanico de la señal de Lorenz. A medida que crece la distancia entre el emisor y el receptor, aumenta el área cubierta por el ventilador, disminuyendo la precisión de la ubicación dentro del mismo. En comparación, los sistemas basados en transpondedores miden el tiempo entre dos señales, y la precisión de esa medida es en gran medida una función del equipo y nada más. Esto permite que estos sistemas sigan siendo precisos en un rango muy largo. [ cita necesaria ]
Los últimos sistemas de transpondedor (modo S) también pueden proporcionar información de posición, posiblemente derivada del GNSS , lo que permite un posicionamiento aún más preciso de los objetivos. [ cita necesaria ]
El primer sistema de navegación a distancia fue el sistema de bombardeo ciego alemán Y-Gerät . Este utilizó un haz de Lorenz para el posicionamiento horizontal y un transpondedor para el alcance. Un sistema terrestre enviaba periódicamente impulsos que devolvía el transpondedor aéreo. Midiendo el tiempo total de ida y vuelta en el osciloscopio de un radar, se podría determinar con precisión el alcance del avión incluso a distancias muy largas. Luego, un operador transmitió esta información a la tripulación del bombardero a través de canales de voz e indicó cuándo lanzar las bombas. [ cita necesaria ]
Los británicos introdujeron sistemas similares, en particular el sistema de oboe . Para ello se utilizaron dos estaciones en Inglaterra que operaban en diferentes frecuencias y permitían triangular la aeronave en el espacio. Para facilitar la carga de trabajo del piloto, solo se utilizó una de ellas para la navegación: antes de la misión, se dibujó un círculo sobre el objetivo desde una de las estaciones y se ordenó al avión que volara a lo largo de este círculo siguiendo las instrucciones del operador de tierra. La segunda estación se utilizó, como en Y-Gerät, para cronometrar el lanzamiento de la bomba. A diferencia del Y-Gerät, el Oboe se construyó deliberadamente para ofrecer una precisión muy alta, de hasta 35 m, mucho mejor que incluso las mejores miras ópticas . [ cita necesaria ]
Un problema con el Oboe era que sólo permitía guiar un avión a la vez. Esto se solucionó en el sistema Gee-H posterior colocando el transpondedor en tierra y la emisora en el avión. Luego, las señales se examinaron en las unidades de visualización Gee existentes en la aeronave (ver más abajo). Gee-H no ofrecía la precisión del Oboe, pero podía ser utilizado por hasta 90 aviones a la vez. Este concepto básico ha formado la base de la mayoría de los sistemas de navegación por medición de distancias hasta el día de hoy. [ cita necesaria ]
La clave del concepto de transpondedor es que se puede utilizar con los sistemas de radar existentes. El radar ASV presentado por el Comando Costero de la RAF fue diseñado para rastrear submarinos y barcos mostrando la señal de dos antenas una al lado de la otra y permitiendo al operador comparar su fuerza relativa. La adición de un transpondedor terrestre convirtió inmediatamente la misma pantalla en un sistema capaz de guiar la aeronave hacia un transpondedor, o "baliza" en esta función, con gran precisión. [ cita necesaria ]
Los británicos pusieron en práctica este concepto en su sistema Rebecca/Eureka , donde los transpondedores "Eureka" alimentados por baterías eran activados por radios "Rebecca" en el aire y luego se mostraban en el ASV Mk. II conjuntos de radar. Los Eureka se proporcionaron a los combatientes de la resistencia francesa, quienes los utilizaron para solicitar entregas de suministros con gran precisión. Estados Unidos adoptó rápidamente el sistema para operaciones de paracaidistas, lanzando el Eureka con fuerzas exploradoras o partisanos, y luego centrándose en esas señales para marcar las zonas de lanzamiento. [ cita necesaria ]
El sistema de baliza se utilizó ampliamente en la posguerra para sistemas de bombardeo ciego. De particular interés fueron los sistemas utilizados por los marines estadounidenses que permitieron retrasar la señal de tal manera que compensaran el punto de caída. Estos sistemas permitieron a las tropas en la línea del frente dirigir los aviones a puntos frente a ellos, dirigiendo el fuego contra el enemigo. Las balizas también se utilizaron ampliamente para la navegación temporal o móvil, ya que los sistemas de transpondedor eran generalmente pequeños y de baja potencia, y podían ser portátiles o montados en un Jeep . [ cita necesaria ]
En la era de la posguerra, se implementó como sistema de equipo de medición de distancia (DME) un sistema de navegación general que utilizaba sistemas basados en transpondedores. [ cita necesaria ]
DME era idéntico a Gee-H en concepto, pero usaba nueva electrónica para medir automáticamente el retraso de tiempo y mostrarlo como un número, en lugar de que el operador cronometrá las señales manualmente en un osciloscopio. Esto llevó a la posibilidad de que los pulsos de interrogación DME de diferentes aviones pudieran confundirse, pero esto se resolvió haciendo que cada avión enviara una serie diferente de pulsos que el transpondedor terrestre repetía.
El DME casi siempre se utiliza junto con el VOR y normalmente está ubicado en una estación VOR. Esta combinación permite que una sola estación VOR/DME proporcione ángulo y distancia y, por lo tanto, proporcione una posición de estación única. El DME también se utiliza como base de medición de distancias para el sistema militar TACAN , y sus señales DME pueden ser utilizadas por receptores civiles. [ cita necesaria ]
Los sistemas de navegación hiperbólicos son una forma modificada de sistemas de transpondedor que eliminan la necesidad de un transpondedor en el aire. El nombre se refiere al hecho de que no producen una única distancia o ángulo, sino que indican una ubicación a lo largo de cualquier número de líneas hiperbólicas en el espacio. Dos de estas mediciones producen una solución. Como estos sistemas casi siempre se utilizan con una carta de navegación específica con líneas hiperbólicas trazadas en ella, generalmente revelan la ubicación del receptor directamente, eliminando la necesidad de una triangulación manual. A medida que estas cartas se digitalizaron, se convirtieron en los primeros sistemas de navegación con indicación de ubicación verdadera, que mostraban la ubicación del receptor como latitud y longitud. Los sistemas hiperbólicos se introdujeron durante la Segunda Guerra Mundial y siguieron siendo los principales sistemas de navegación avanzados de largo alcance hasta que el GPS los reemplazó en la década de 1990. [ cita necesaria ]
El primer sistema hiperbólico que se desarrolló fue el sistema británico Gee , desarrollado durante la Segunda Guerra Mundial . Gee utilizó una serie de transmisores que enviaban señales sincronizadas con precisión, y las señales salían de las estaciones con retrasos fijos. Un avión que utilizaba Gee, los bombarderos pesados del RAF Bomber Command , examinó la hora de llegada en un osciloscopio a la estación del navegador. Si la señal de dos estaciones llega al mismo tiempo, la aeronave debe estar a igual distancia de ambos transmisores, permitiendo al navegante determinar una línea de posición en su carta de todas las posiciones a esa distancia de ambas estaciones. Lo más habitual es que la señal de una estación se reciba antes que la otra. La diferencia en el tiempo entre las dos señales revelaría que están a lo largo de una curva de posibles ubicaciones. Al realizar mediciones similares con otras estaciones, se pueden producir líneas de posición adicionales, lo que lleva a una solución. Gee tenía una precisión de aproximadamente 165 yardas (150 m) en distancias cortas y hasta una milla (1,6 km) en distancias más largas sobre Alemania. Gee permaneció en uso mucho después de la Segunda Guerra Mundial y equipó aviones de la RAF hasta la década de 1960 (la frecuencia aproximada era entonces de 68 MHz). [ cita necesaria ]
Cuando Gee entró en funcionamiento en 1942, esfuerzos estadounidenses similares se consideraron superfluos. Dirigieron sus esfuerzos de desarrollo hacia un sistema de mucho mayor alcance basado en los mismos principios, utilizando frecuencias mucho más bajas que permitían cubrir todo el Océano Atlántico . El resultado fue LORAN , por "Ayuda a la Navegación de Largo Alcance". La desventaja del enfoque de longitud de onda larga fue que la precisión se redujo considerablemente en comparación con el Gee de alta frecuencia. LORAN se utilizó ampliamente durante las operaciones de convoyes al final del período de la guerra. [9]
Otro sistema británico de la misma época fue Decca Navigator. Esto se diferenciaba de Gee principalmente en que las señales no eran pulsos retrasados en el tiempo, sino señales continuas retrasadas en fase. Al comparar la fase de las dos señales, se devolvió la información de diferencia horaria como Gee. Sin embargo, esto fue mucho más fácil de mostrar; el sistema podría enviar el ángulo de fase a un puntero en un dial, eliminando cualquier necesidad de interpretación visual. Como los circuitos para controlar esta pantalla eran bastante pequeños, los sistemas Decca normalmente usaban tres pantallas, lo que permitía una lectura rápida y precisa de múltiples correcciones. Decca encontró su mayor uso en la posguerra en los barcos y permaneció en uso hasta la década de 1990. [ cita necesaria ]
Casi inmediatamente después de la introducción de LORAN, en 1952 se empezó a trabajar en una versión muy mejorada. LORAN-C (el original se convirtió retroactivamente en LORAN-A) combinó las técnicas de sincronización de pulsos en Gee con la comparación de fases de Decca. [ cita necesaria ]
El sistema resultante (que opera en el espectro de radio de baja frecuencia (LF) de 90 a 110 kHz) era a la vez de largo alcance (para estaciones de 60 kW, hasta 3400 millas) y preciso. Para hacer esto, LORAN-C envió una señal pulsada, pero moduló los pulsos con una señal AM dentro de ella. El posicionamiento bruto se determinó utilizando los mismos métodos que Gee, ubicando el receptor dentro de un área amplia. Luego se obtuvo una mayor precisión midiendo la diferencia de fase de las señales, superponiendo esa segunda medida a la primera. En 1962, LORAN-C de alta potencia ya estaba instalado en al menos 15 países. [10]
LORAN-C era bastante complejo de utilizar y requería una sala de equipos para extraer las diferentes señales. Sin embargo, con la introducción de los circuitos integrados , esto se redujo cada vez más. A finales de la década de 1970, las unidades LORAN-C tenían el tamaño de un amplificador estéreo y se encontraban comúnmente en casi todos los barcos comerciales, así como en algunos aviones más grandes. En la década de 1980, esto se había reducido aún más al tamaño de una radio convencional y se volvió común incluso en embarcaciones de recreo y aviones personales. Fue el sistema de navegación más popular en uso durante las décadas de 1980 y 1990, y su popularidad llevó al cierre de muchos sistemas más antiguos, como Gee y Decca. Sin embargo, al igual que los sistemas de rayos anteriores, el uso civil de LORAN-C duró poco cuando la tecnología GPS lo expulsó del mercado. [ cita necesaria ]
Sistemas hiperbólicos similares incluían el sistema de navegación VLF / Omega de alcance mundial de EE. UU. y el similar Alpha desplegado por la URSS. Estos sistemas determinaron la sincronización de los pulsos no mediante la comparación de dos señales, sino mediante la comparación de una sola señal con un reloj atómico local . El sistema Omega, de costoso mantenimiento, se cerró en 1997 cuando el ejército estadounidense migró al uso del GPS . Alpha todavía está en uso. [ cita necesaria ]
Desde la década de 1960, la navegación se ha desplazado cada vez más a los sistemas de navegación por satélite . Se trata de sistemas esencialmente hiperbólicos [11] [12] cuyos transmisores se encuentran en órbitas. Que los satélites se muevan respecto al receptor requiere que se tenga en cuenta el cálculo de las posiciones de los satélites, que sólo se puede manejar de forma eficaz con un ordenador. [ cita necesaria ]
Los sistemas de navegación por satélite envían varias señales que se utilizan para decodificar la posición del satélite, la distancia entre el satélite del usuario y la hora precisa del usuario. Una señal codifica los datos de efemérides del satélite , que se utilizan para calcular con precisión la ubicación del satélite en cualquier momento. El clima espacial y otros efectos hacen que la órbita cambie con el tiempo, por lo que las efemérides deben actualizarse periódicamente. Otras señales envían la hora medida por el reloj atómico a bordo del satélite . Al medir los tiempos de llegada de la señal (TOA) de al menos cuatro satélites, el receptor del usuario puede reconstruir su propia señal de reloj precisa y permite realizar una navegación hiperbólica. [ cita necesaria ]
Los sistemas de navegación por satélite ofrecen mayor precisión que cualquier sistema terrestre, están disponibles en casi todos los lugares de la Tierra, pueden implementarse (en el lado del receptor) a un costo y complejidad modestos, con electrónica moderna, y requieren sólo unas pocas docenas de satélites para proporcionar Cobertura mundial [ cita requerida ] . Como resultado de estas ventajas, la navegación por satélite ha hecho que casi todos los sistemas anteriores dejen de utilizarse [ cita requerida ] . LORAN, Omega, Decca, Consol y muchos otros sistemas desaparecieron durante las décadas de 1990 y 2000 [ cita requerida ] . Los únicos otros sistemas que todavía están en uso son las ayudas a la aviación, que también se están desactivando [ cita necesaria ] para la navegación de largo alcance mientras se implementan nuevos sistemas GPS diferenciales para proporcionar la precisión local necesaria para aterrizajes a ciegas. [ cita necesaria ]
El servicio de radionavegación (abreviado: RNS ) se define, según el artículo 1.42 del Reglamento de Radiocomunicaciones (RR) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) [13] , como un servicio de radiodeterminación con fines de radionavegación , incluida la advertencia de obstrucciones.'
Este servicio es un servicio llamado de seguridad de la vida , debe estar protegido contra interferencias y es parte esencial de la navegación . [ cita necesaria ]
Este servicio de radiocomunicaciones se clasifica de acuerdo con el Reglamento de Radiocomunicaciones de la UIT (artículo 1) de la siguiente manera:
Servicio de radiodeterminación (artículo 1.40)
El servicio de radionavegación aeronáutica (abreviado: SRNA ) se define, según el artículo 1.46 del Reglamento de Radiocomunicaciones (RR) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT ) [14] , como " un servicio de radionavegación destinado al beneficio y a la operación segura de las aeronaves ".
Este servicio es el llamado servicio de seguridad de la vida , debe estar protegido contra interferencias y es una parte esencial de la navegación .
El servicio de radionavegación marítima (abreviado: MRNS ) se define, según el artículo 1.44 del Reglamento de Radiocomunicaciones (RR) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT ) [15] , como " un servicio de radionavegación destinado al beneficio y a la operación segura de los buques ".
Este servicio es el llamado servicio de seguridad de la vida , debe estar protegido contra interferencias y es una parte esencial de la navegación .
Una estación terrestre de radionavegación se define, según el artículo 1.88 del Reglamento de Radiocomunicaciones (RR) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT ) [16] , como "una estación de radio del servicio de radionavegación que no está destinada a ser utilizada en movimiento".
Cada estación de radio estará clasificada por el servicio de radiocomunicaciones en el que opere de forma permanente o temporal. Esta estación opera en un servicio de seguridad humana y debe estar protegida contra interferencias . [ cita necesaria ]
De acuerdo con el Reglamento de Radiocomunicaciones de la UIT (artículo 1) este tipo de estación de radio podría clasificarse de la siguiente manera:
Estación de radiodeterminación (artículo 1.86) del servicio de radiodeterminación (artículo 1.40)
Una estación móvil de radionavegación se define, según el artículo 1.87 del Reglamento de Radiocomunicaciones (RR) de la UIT de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT ) [17] , como "una estación de radio del servicio de radionavegación destinada a ser utilizada mientras está en movimiento o durante paradas en lugares no especificados". puntos."
Cada estación de radio estará clasificada por el servicio de radiocomunicaciones en el que opere de forma permanente o temporal. Esta estación opera en un servicio de seguridad humana y debe estar protegida contra interferencias . [ cita necesaria ]
De acuerdo con el Reglamento de Radiocomunicaciones de la UIT (artículo 1) este tipo de estación de radio podría clasificarse de la siguiente manera:
Estación de radiodeterminación (artículo 1.86) del servicio de radiodeterminación (artículo 1.40)
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