Las 13 secciones de este tema
- Introducción — Concepto de Navegación Aérea, Fases del Vuelo y Funciones
- Técnicas de Navegación — Convencional, RNAV y PBN
- Clasificación de los Sistemas de Ayuda a la Navegación
- Sistema NDB — Radiofaro No Direccional
- Sistema VOR — Radiofaro Omnidireccional VHF
- Sistema DME — Equipo Medidor de Distancia
- Sistema ILS — Aterrizaje por Instrumentos
- Sistemas Visuales — PAPI, VASI y Luces de Aproximación
- Sistemas GNSS — Navegación por Satélite
- Sistema INS/IRS — Navegación Inercial
- Funciones y Sistemas de Vigilancia — Radar PSR/SSR, Multilateración y ADS
- Acrónimos y Abreviaturas — Navegación, Equipos y Sistemas
- Complementos: CNS-ATM y Sistemas Hiperbólicos Históricos
Introducción — Concepto de Navegación Aérea, Fases del Vuelo y Funciones
2.1 — Concepto de Navegación Aérea
La navegación aérea es el proceso de guiar una aeronave de un punto a otro con seguridad y eficiencia. Implica conocer en todo momento la posición de la aeronave, su rumbo, velocidad y altitud, y tomar las decisiones necesarias para seguir la ruta planificada.
2.2 — Fases del vuelo
| Fase | Descripción |
|---|---|
| Rodaje | Movimiento de la aeronave en la superficie del aeródromo |
| Despegue | Desde el inicio de la carrera de despegue hasta que la aeronave alcanza una altitud segura |
| Salida | Desde el final del despegue hasta la estructura de rutas en ruta |
| En ruta | Vuelo a lo largo de las rutas ATS establecidas |
| Llegada | Desde la estructura de rutas en ruta hasta el inicio de la aproximación |
| Aproximación | Desde el inicio del procedimiento de aproximación hasta el aterrizaje o aproximación frustrada |
| Aterrizaje | Desde el umbral de pista hasta el abandono de la misma |
2.3 — Funciones de Navegación
Las funciones de navegación que debe cubrir cualquier sistema son:
- Posicionamiento: Determinar la posición actual de la aeronave
- Guiado: Proporcionar indicaciones para seguir la ruta deseada
- Control: Ajustar el vuelo para cumplir los requisitos de la ruta
Técnicas de Navegación — Convencional, RNAV y PBN
Navegación Convencional
Se basa en el uso de radioayudas específicas (VOR, NDB, ILS). La aeronave debe volar sobre o en las inmediaciones de las radioayudas. Limitaciones:
- La ruta está condicionada por la ubicación de las radioayudas
- Determina una red de rutas fija que limita la utilización óptima del espacio aéreo
- Aumenta la complejidad de las operaciones y tiene repercusiones en costes y medio ambiente
3.1 — Navegación de Área (RNAV)
Es una técnica de navegación que permite a la aeronave desplazarse en cualquier trayectoria deseada dentro del alcance de las ayudas a la navegación, o dentro de los límites de la capacidad de los sistemas autónomos, o de una combinación de ambas posibilidades.
- La ruta se define mediante coordenadas (latitud/longitud) de los waypoints (puntos de recorrido), sin necesidad de que coincidan con radioayudas terrestres
- Los equipos RNAV/RNP a bordo determinan automáticamente posición y guiado
3.1.2 — Relación RNAV/RNP
| Concepto | Definición |
|---|---|
| RNAV | Navegación de Área. Técnica que permite volar por cualquier trayectoria deseada. |
| RNP | Performance de Navegación Requerida. Especificación que incluye requisitos de precisión, integridad, continuidad y disponibilidad, más un requisito de monitorización y alerta a bordo. |
| PBN | Navegación Basada en la Performance. Marco conceptual que engloba RNAV y RNP. |
3.1.3 — Beneficios de RNAV, RNP y PBN
- Mayor flexibilidad en el diseño de rutas y procedimientos
- Mejor utilización del espacio aéreo disponible
- Reducción de costes operativos y medioambientales
- Posibilidad de procedimientos de aproximación más precisos en aeródromos sin radioayudas convencionales
Especificaciones RNP principales
| Especificación | Uso |
|---|---|
| RNAV 5 | Navegación en ruta en espacio aéreo continental |
| RNAV 2 / RNAV 1 | SID, STAR y rutas en TMA |
| RNP 4 | Navegación oceánica y en áreas remotas |
| RNP 1 | SID, STAR y aproximaciones (tramos iniciales/intermedios) |
| RNP APCH | Aproximaciones hasta RNP 0,3 NM |
| RNP AR APCH | Aproximaciones de alta precisión con tramos curvos (RNP 0,1 NM) |
| RNP 0.3 | Principalmente helicópteros |
Clasificación de los Sistemas de Ayuda a la Navegación
Los sistemas de ayuda a la navegación se clasifican según dos criterios:
3.2.2 — Clasificación por parámetros
| Parámetro | Descripción | Sistemas |
|---|---|---|
| Ángulo | Proporcionan información angular | VOR, NDB, ILS-LOC |
| Distancia | Proporcionan información de distancia | DME |
| Ángulo + Distancia | Proporcionan ambas | VOR/DME, ILS |
| Posición | Proporcionan posición directamente | GNSS, INS |
3.2.3 — Clasificación por técnicas y elementos
| Tipo | Definición | Sistemas |
|---|---|---|
| Autónomos | Calculan posición con equipos a bordo sin infraestructura externa | INS/IRS |
| No autónomos terrestres — Radioayudas | Infraestructura terrestre fija que emite señales de radiofrecuencia | NDB, VOR, DME, ILS |
| No autónomos terrestres — Visuales | Agrupamientos de luces en tierra. No requieren equipo específico a bordo | PAPI, VASI, Luces de aproximación |
| No autónomos espaciales | Infraestructura que incluye satélites (GNSS) | GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou |
Sistema NDB — Radiofaro No Direccional
El NDB (Non-Directional Beacon / Radiofaro No Direccional) es un sistema de ayuda a la navegación que proporciona a una aeronave debidamente equipada guiado horizontal (rumbos) mediante una marcación.
Principio de funcionamiento
El equipo en tierra (transmisor) emite una señal de navegación omnidireccional (en todas direcciones, los 360º). El equipo de a bordo (ADF — Automatic Direction Finder) capta y procesa esta señal, proporcionando al piloto una marcación definida por la desviación del eje longitudinal de la aeronave respecto al eje aeronave-estación.
Banda de frecuencias
El NDB trabaja en la banda LF-MF (Baja-Media Frecuencia). Ventaja: largo alcance. Desventaja: susceptible a interferencias atmosféricas, señales de radio comerciales y corrientes estáticas.
Indicadores a bordo
| Indicador | Descripción |
|---|---|
| RBI (Radio Bearing Indicator) | Rosa de rumbos fija con cero alineado con el eje longitudinal del avión. La aguja indica la dirección de procedencia de la señal NDB respecto al eje del avión. |
| RMI (Radio Magnetic Indicator) | Combina el rumbo del avión (rosa móvil) con la indicación ADF. La aguja siempre apunta hacia la estación NDB indicando el rumbo a seguir para llegar a ella. |
Navegación NDB
- Hacia la estación: el piloto vira hacia el lado que indica la aguja hasta que esté alineada con la proa del avión
- Alejamiento de la estación: el piloto maniobra para que la aguja quede alineada con la cola del avión
Características operacionales
- Error del ADF en condiciones normales: no superior a ±5º
- Se emplea en: rutas de llegada/salida instrumentales, aproximaciones de no precisión, y como alternativa a otros sistemas para evitar radioayudas críticas
- Prácticamente ya no se usa en ruta
Sistema VOR — Radiofaro Omnidireccional VHF
El VOR (VHF Omnidirectional Range / Radiofaro Omnidireccional de Muy Alta Frecuencia) es un sistema de ayuda a la navegación que proporciona información para el guiado horizontal respecto a una línea de situación magnética (radial).
Principio de funcionamiento
La estación de tierra transmite un conjunto de señales electromagnéticas que generan un haz de líneas de situación magnética (radiales). El equipo de a bordo recibe y procesa estas señales, proporcionando al piloto:
- a) El radial de posición de la aeronave
- b) La posición relativa de la aeronave respecto al radial seleccionado
- c) La posición relativa respecto a la estación (TO/FROM)
Radiales VOR
Indicador a bordo (CDI)
El CDI (Course Deviation Indicator) muestra la desviación de la aeronave respecto al radial seleccionado con el OBS (Omnibearing Selector). La indicación TO aparece cuando la aeronave se aproxima a la estación; FROM cuando se aleja.
Navegación VOR — Regla radiales
- Aeronave aproximándose (TO): el radial y la ruta magnética difieren en 180º (Rm = RDL ± 180)
- Aeronave alejándose (FROM): la ruta magnética y el radial coinciden (Rm = RDL)
Características operacionales
- Banda de frecuencias: VHF — ventaja: no afectada por interferencias atmosféricas
- Limitación: requiere línea de vista entre emisor y receptor (no puede haber obstáculos)
- Alcance nominal: unas 200 NM
- Fases de vuelo: en ruta, llegada, salida y aproximación
DVOR (VOR Doppler)
Variante del VOR que utiliza diferentes técnicas de transmisión, permitiendo mejorar la calidad de la señal incluso en presencia de obstáculos. Misma frecuencia y equipo de a bordo que el CVOR (VOR convencional).
Sistema DME — Equipo Medidor de Distancia
El DME (Distance Measuring Equipment / Equipo Medidor de Distancia) es un sistema de ayuda a la navegación que proporciona información de la distancia oblicua entre una aeronave y una estación en tierra.
Principio de funcionamiento
La aeronave interroga (envía señales) a la estación DME en tierra. La estación responde. El equipo de a bordo mide el tiempo que tarda el intercambio de señales y calcula la distancia (en NM) usando la velocidad de la luz.
Características operacionales
- Banda de frecuencias: UHF
- Requiere línea de vista entre emisor y receptor
- Alcance: hasta unas 200 NM
- No está influenciado por interferencias atmosféricas
- Mide distancia oblicua (no horizontal)
Instalaciones coemplazadas
| Combinación | Uso |
|---|---|
| VOR/DME | La más típica. Materializa puntos en el espacio mediante la intersección de un radial VOR y una distancia DME. |
| NDB/DME | Aplicación similar al VOR/DME pero con menores prestaciones. |
| ILS/DME | Facilita información de distancia durante la aproximación. |
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