7/22/2019 Sistemas de Radionavegacion Omega

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UNIVERSIDAD AQUINO BOLIVIAFACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGACARRERA DE INGENIERA ENTELECOMUNICACIONES

RADIONAVEGACINSISTEMA DE RADIONAVEGACIN OMEGA

ESTUDIANTE: GONZALES CABRERA BRAYAN OMAR SEMESTRE: OCTAVO MATERIA: RADIONAVEGACIN

La Paz 28, De Septiembre De 2013

LA PAZ BOLIVIA

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SISTEMAS DE RADIONAVEGACION OMEGA1. OBJETIVOSDesplegar el sistema de radionavegacin OMEGA, definiendo y desenvolviendo el proceso de

desarrollo, que llevo a sistema Omega desde sus inicios a ser utilizado como sistema deradiolocalizacin.

1.1. OBJETIVOS ESPECIFICOS. Explicar la evolucin del sistema omega desde sus inicios de funcionamiento. Explicar que son las Lneas de posicin y lanes para un sistema hiperblico. Definir el concepto de Sistema de radionavegacin OMEGA y determinar las ventajas y

desventajas del mismo.

Determinar el rango de frecuencias en que opera Omega a nivel mundial. Describir algunas de las aplicaciones y servicios ms usuales.

2. MARCO TEORICOOMEGA Sistema de radionavegacin hiperblica de ondas miriamtricas basado en tcnicas decomparacin de fase.

2.1.SISTEMAS HIPERBLICOS.Los sistemas de radiolocalizacin se basan en la obtencin de unas lneas de posicin hiperblicasmidiendo la diferencia en los instantes de llegada de ondas transmitidas por estaciones emisorassincronizadas y de posicin conocida. La interseccin de esas lneas determina la posicin sobre la

superficie terrestre. La navegacin hiperblica permite pues situar al buque, por medio deaparatos electrnicos y seales de radio.

Se denomina lane o calle al rea entre lneas de diferencia de fase nula.

Figura 1. Sistema hiperblico de navegacin area

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cuarta frecuencia de 11.05 kHz, que permita una anchura de lane de 529 km si se mezclaba con lafrecuencia de 11 1/3 kHz.

El formato total de la seal, repetida cada 10 segundos, es el indicado en la figura. Las frecuenciasF1 son propias de cada estacin y permite identificarlas adems de servir para tareas de

calibracin. Hay un intervalo de 0.2 segundos entre los diferentes segmentos, por dos motivos:I. La seal tarda 0.13 segundos en dar la vuelta a la Tierra, de manera que se espera a que

la seal se haya amortiguado lo suficiente,II. El transmisor se tiene que desintonizar para el siguiente segmento, correspondiente a

una frecuencia diferente.

2.3. CARACTERISTICAS TECNICAS.2.3.1. CARACTERISTICAS DE LAS ANTENAS.

Altura cercana a los 450 metros. Potencia irradiada 10 K W. a. Considerando f=10.2 KHz. /4 aproximada de 7500 m. Potencia consumida 150 K W. Potencia soterrada 500 K W. Utiliza antenas de cobre de 1100 pies Distribuidas cada 10

2.3.2. TRANSMISOR Y RECEPTORES OMEGA. Analizan la fase de las seales recibidas y determinan una precisa lnea de posicin. Es necesario 3 estaciones para una ptima ubicacin La precisin depende del nmero de estaciones Tx contactadas Son receptores econmicos

Figura 4: Transmisor del sistema omega - Receptor AN/SRN-12 del sistema OMEGA. Es unreceptor superheterodino de estado slido, monofrecuencia y de fase enganchada destinado anavegacin marina.

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2.3.3. MODOS DE OPERACINDirect Ranging Mode (Modo de rango directo) el receptor mide la distancia entre l y dos o msestaciones transmisoras para determinar lneas de posicin. (Requiere receptor ms sensible ysincronizacin precisa)

Modo Hiperblico: En el modo hiperblico, el receptor mide la diferencia de fase entre dostransmisores. (Ms preciso)Direct Ranging And Hyperbolic Operation: Una combinacin de los dos modos anteriores.Using Multiple Frequencies: usando mltiples frecuencias.

Figura 5. Direct Ranging Mode

Figura 6. Hyperbolic Mode

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2.3.4. MODO DE PROPAGACION

Figura 7: El conjunto Tierra-ionosfera se comporta como unaGua de onda a frecuencias muy bajas.

2.3.5. PRECISINLa fuente dominante de error, como hemos dicho, es el debido a los fenmenos asociados a lapropagacin de la onda, de manera que se utilizaban unas tablas de correccin dependiendode la zona donde se encontraba el receptor y de variables como la hora del da o la actividadsolar, que influye en la ionosfera. As, era posible alcanzar precisiones de 2-4 km durante el

da y de 2-6 km durante la noche. En zonas como la Antrtida o Groenlandia era difcil bajarde un error de unos 9 km.

2.4. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE OMEGA2.4.1. VENTAJAS

Sistema de Radionavegacin Global. Capacidad Ocenica Mundial. Equipos de bajo costo (receptores). Eficiencia del orden de 95%. Disponibilidad del 95%. Precisin de orden de 2-4 MN. Comparable con los sistemas Satelitales.

2.4.2. DESVENTAJAS Excesivo consumo de energa. Costos elevados en estaciones De Transmisin. Susceptible de manipulacin por USA. Contaminacin Magntica. Desechado ante las tecnologas Satelitales Actuales. Controvertido. La necesidad de una estacin prxima fija del receptor. La necesidad, de los usos en tiempo real de transmitir y de recibir el equipo.

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ESTACIN LOCACIN ANTENATRANSMISORA

ADMINISTRADA POR F1(KHZ)

A Bratland, Noruega(66.420189oN 13.136964o E)

Cables suspendidos

sobre un fiordoAdministracin de

de Telecomunicaciones

Noruega

12.1

B Paynesville, Liberia(6.305509oN 10.662206o W)

Torre

a tierraMinisterio

de Industria y comercio 12.0

C Kaneoke, Hawai(21.404700oN 157.830822o W)

Cables suspendidos Guardia Costerade los EEUU

11.8

D Le Moure, North Dakota(46.365944oN 98.335617o W)

Monopolo

aisladoGuardia Costera

de los EEUU13.1

E Isla Reunion, Indico

(20.974139o S 55.289894o E)Torre Armada francesa 12.3

F Golfo Nuevo, Argentina(43.053553o S 65.190781o W)

Monopolo

aisladoArmada Argentina

de los EEUU12.9

G Woodside, Australia(38.481228o S 146.935294o E))

Torrea tierra

Departamentode transporte

13.0

H Tsushima, Japon(34.614739oN 129.453644o E)

Monopolo

aisladoGuardia Costera

de Japon12.8

Tabla 1: Sumario de caractersticas de los transmisores Omega.

4. APLICACIONES Y SERVICIOSLa red omega de estaciones proporciona seales para la navegacin con una exactitud de2NM dependiendo del grado de sensibilidad del equipo receptor - procesador de a bordo(computadora de navegacin).

Mediante la sintonizacin de las estaciones de tierra, el equipo de abordo puede llevaral avin a cualquier posicin que haya programada el piloto en forma de coordenadasgeogrficas. La presentacin de las rutas a seguir se hace en instrumentos indicadores, siendoel ms usado para ello el HSI.

Es posible una cobertura global utilizando solo 10KW de potencia irradiada, que emiten unaportadora de corta duracin en un preciso perodo de tiempo durante cada minuto. El tiempode las estaciones OMEGA est dentro de una tolerancia de los 5 microsegundos con el TiempoUniversal Coordinado (UTC).

4.1. OMEGA EN LA AVIACIONEs necesario que el equipo funcione con 3 o ms antenas para determinar fielmente laposicin, por el corte de las lneas de posicin con respecto a esas emisoras. El sistemapresenta esta posicin en grados, minutos y segundos de latitud y longitud. A medida que elvuelo se desarrolla.

Omega computa el movimiento del avin y determina varias cosas: Viento, estimas a la

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prxima posicin, ngulo de deriva, rumbo verdadero, velocidad area verdadera, velocidadcon respecto al suelo, etc.La informacin de la navegacin es insertada en la Computadora de gua de Vuelo (FlightGuidance System) y de all da rdenes al Piloto Automtico para que las ejecute. Estainformacin tambin es enviada a un generador de smbolos y proyectada en una pantalla

denominada "Navigation Display" (ND).

El sistema Omega de navegacin est aprobado para ser utilizado en aviones de transportesde pasajeros por aerovas y rutas de su zona de cobertura, pero no as en reas terminales(donde confluyen varias aerovas) por el grado de exactitud requerido y la adherencia aciertas trayectorias electrnicas especficas en una zona donde existe mayor congestin detrnsito areo.5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Es un sistema de ayuda a la navegacin de muy largo alcance, operando en frecuencias de

10,2; 11,33 y 13,6 KHz. El sistema consiste en ocho estaciones (designadas con las letrasA hasta la H) que transmiten en fase absoluta, pero con una base de tiempo compartida.

Las radio seales de las estaciones omega pueden ser afectadas por algunas variablesquepueden influir en la fidelidad de las mismas.

Las seales de Omega consistieron en una secuencia de pulsos transmitidos de cadaestacin en tres frecuencias, 10,2 kilociclos, 11,33 kilociclos y 13,6 kilociclos.

La secuencia era no-ambigua y sincronizada al tiempo universal. Cada intervalo fueseparado por 0,2 segundos.

Tres transmisiones de Omega eran necesarias para determinar un arreglo de la posicin. 11,03 kilociclos fueron introducidos para agrandar el rea de la no ambigedad. Con el advenimiento de los sistemas de navegacin satelitales (GPS - Global Positioning

System), el SISTEMA OMEGA ha sido dejado de lado, con la consecuente baja en el nivelde mantenimiento de sus instalaciones o fuera de servicio de las mismas, como en el casodel transmisor de Australia.

El 30 de septiembre de 1997 el sistema OMEGA quedara fuera de servicio, disparalas alarmas de diversas compaas areas, las cuales utilizaban este sistema parahacer los vuelos ocenicos o los denominados remotos (zonas donde las radioayudasterrestres no ofrecen cobertura).

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6. BIBLIOGRAFA El sistema Omega

Sistemas hiperblicos. Jos Luis lvarez Prez. Pg. 27.

http://agamenon.tsc.uah.es/Asignaturas/it/rd/Temas1-5.pdf

EL ESPECTRO RADIOELECTRICOVLF - Muy Bajas Frecuencias.http://arieldx.tripod.com/manualdx/bandas/vlf.htm

Los Sistemas de Posicionamiento por Satlite en la Navegacin AreaDr. Luis Prez Sanz - Universidad Politcnica de Madrid (U.P.M.)http://www.gimre.upct.es/espanol/docencia/programas/SRadarSElectNavegacion.pdf

http://www.aeropuertosarg.com.ar/losforos/index.php?topic=3271.0

http://agamenon.tsc.uah.es/Asignaturas/it/rd/Temas1-5.pdfhttp://agamenon.tsc.uah.es/Asignaturas/it/rd/Temas1-5.pdfhttp://arieldx.tripod.com/manualdx/bandas/vlf.htmhttp://arieldx.tripod.com/manualdx/bandas/vlf.htmhttp://www.gimre.upct.es/espanol/docencia/programas/SRadarSElectNavegacion.pdfhttp://www.gimre.upct.es/espanol/docencia/programas/SRadarSElectNavegacion.pdfhttp://www.gimre.upct.es/espanol/docencia/programas/SRadarSElectNavegacion.pdfhttp://www.aeropuertosarg.com.ar/losforos/index.php?topic=3271.0http://www.aeropuertosarg.com.ar/losforos/index.php?topic=3271.0http://www.aeropuertosarg.com.ar/losforos/index.php?topic=3271.0http://www.gimre.upct.es/espanol/docencia/programas/SRadarSElectNavegacion.pdfhttp://www.gimre.upct.es/espanol/docencia/programas/SRadarSElectNavegacion.pdfhttp://arieldx.tripod.com/manualdx/bandas/vlf.htmhttp://agamenon.tsc.uah.es/Asignaturas/it/rd/Temas1-5.pdf

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Contenido Pg.

1. OBJETIVOS .................................................................................................................................. 11.1. OBJETIVOS ESPECIFICOS. .................................................................................................. 1

2. MARCO TEORICO ....................................................................................................................... 12.1. SISTEMAS HIPERBLICOS. ................................................................................................ 12.2. HISTORIA ............................................................................................................................ 22.3. CARACTERISTICAS TECNICAS........................................................................................... 3

2.3.1. CARACTERISTICAS DE LAS ANTENAS. ..................................................................... 32.3.2. TRANSMISOR Y RECEPTORES OMEGA. .................................................................... 32.3.3. MODOS DE OPERACIN............................................................................................. 42.3.4. MODO DE PROPAGACION .......................................................................................... 52.3.5. PRECISIN .................................................................................................................. 5

2.4. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE OMEGA ........................................................................... 52.4.1. VENTAJAS ................................................................................................................... 52.4.2. DESVENTAJAS ............................................................................................................ 5

3. DESPLIEGUE MUNDIAL ............................................................................................................. 64. APLICACIONES Y SERVICIOS ..................................................................................................... 7

4.1. OMEGA EN LA AVIACION................................................................................................... 75. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................................................. 86. BIBLIOGRAFA............................................................................................................................ 9