Hola a toda la comunidad taringuera, vengo a aportar algo de informacion acerca de aviacion y sistemas referentes a este, ahora les traigo el sistema ATC o Air Traffic Control. a y tambien pasense por mis otros post de aviacion, cuyos links dejo al final
ATC (Control de Trafico Aereo)
1. INTRODUCCIÓN
El espacio aéreo se divide en regiones de información de vuelo, conocidas como FIR (Flight Information Region) y cada país se hace responsable del servicio en las comprendidas en su 'área de responsabilidad'. En muchos casos esta área de responsabilidad excede las aguas territoriales de un país a fin de que el espacio aéreo comprendido sobre las aguas internacionales sea provisto de un servicio de información. El espacio aéreo en el que se presta el servicio de control aéreo se llama 'espacio aéreo controlado'. La Unidad encargada de entregar el servicio de control al tráfico aéreo en estas áreas recibe el nombre de Centro de Control de Área. Debido al amplio espacio aéreo que manejan, están divididos en Sectores de Control, cada uno responsable de una parte del espacio total a su cargo. Cuando un avión está a punto de salir de un sector es traspasado al siguiente sector en forma sucesiva, hasta el aterrizaje en su destino. Actualmente, la mayor parte de las rutas aéreas están cubiertas por radares, lo que permite hacer un seguimiento permanente a los vuelos.
En las regiones de información de vuelo se encuentran las áreas terminales de los aeropuertos importantes y entre ellas discurren las aerovías, pasillos por los que circulan las aeronaves. Otros elementos son las áreas prohibidas, restringidas o peligrosas que son zonas donde el vuelo de aeronaves se ve restringido en diferentes medidas y por causas diversas.Las normas que regulan la circulación aérea en el espacio aéreo controlado se recogen en el Reglamento de Circulación Aérea.
1.1. Historia
el transponder de aviación fue originalmente desarrollado durante la segunda guerra mundial por la milicia britanica y americana como un identificador de aliados o enemigos (identification friendo or foe), para diferenciar los aviones aliados de los enemigos en el radar. El concepto se convirtió en el nucleo de la tecnologia NORAD en la defensa de norte america durante la guerra fria.
Este concepto fue adaptado en los cincuentas por el control, de trafico aereo civil usando sistemas de radares de vigilancia secundarios para proveer servicios de trafico para aviación general y comercial
• I Guerra Mundial– Pilotos empiezan a utilizar radios en sus aeroplanos.
• 1920–Las Aerolíneas utilizan señales de radio para transmitir información del clima a los pilotos.
• 1921 – La armada utiliza faros rotatorios en línea entre Columbus y Dayton, Ohio
• 1932 – El departamento de Comercio construye 83 antenas de radio que transmiten señales direccionales
• 1935 – Primera Torre de Control de Tráfico Aéreo establecido en el Aereopuerto internacional de Newark in en Nueva Jersey.
• II Guerra Mundial – Los Norte Americanos desarrollan la Identificación Amigo o Enemigo (IFF, IdentifyFriendorFoe), instalando transponder encima de las aeronaves aliadas.
• 1958 – La Agencia Federal de Aviación (FAA, Federal Aviation Agency), establece y ejecuta un Sistema de Control de Tráfico Aéreo (ATC).
1.1.1. Accidente Notables
• Grand Canyon, 30 de Junio de 1956
UnitedAirlines DC-7 colisiona con una constelación TWA, 128 pasajeros muertos. El avión fue volado en un espacio aéreo no controlado y viajaba bajo reglas de vuelo visuales (VFI).
• New York City, 16 Diciembre de 1960
UnitedAirlines DC -8 y un TWA SuperContellation chocan cerca de la ciudad de Nueva York matando a 128 personas a bordo y 8 personas en tierra. El vuelo esperimento una pequeña falla en el equipo de navegación que fue reportado a los controladores de tráfico aéreo.
1.2. Controlador
El Controlador de tráfico aéreo es la persona encargada profesionalmente de dirigir el tránsito de aeronaves en el espacio aéreo y en los aeropuertos, de modo seguro, ordenado y rápido, autorizando a los pilotos con instrucciones e información necesarias, dentro del espacio aéreo de su jurisdicción, con el objeto de prevenir colisiones, principalmente entre aeronaves y obstáculos en el área de maniobras. Es el responsable más importante del control de tránsito aéreo.
Su labor es complicada, debido al denso tránsito de aviones, a los posibles cambios meteorológicos y otros imprevistos. Los controladores de tránsito aéreo se seleccionan entre personas con gran percepción y proyección espacial, recibiendo, a su vez, un intensivo entrenamiento, tanto en simuladores de Torre de Control, Control de Aproximación, Control de Área y Radar, como también como pilotos, en Simuladores de Vuelo, para profundizar sus conocimientos de vuelo por instrumentos, en los cursos básico e intermedio, de Control de Tránsito Aéreo.
Los ATC mantienen la seguridad en cuanto a separación entre aeronaves con normas dispuestas y recomendaciones entregadas por la Organización de Aviación Civil Internacional(OACI), Federal Aviation Administration (FAA)y demás autoridades aeronáuticas de cada país.El controlador de turno, es responsable de las aeronaves que vuelan en un área tridimensional del espacio aéreo conocido como área de control, área de control terminal, aerovía, etc. Cada controlador ha de coordinarse con los controladores de sectores adyacentes para planificar las condiciones en que una aeronave ingresará en su área de responsabilidad, entregando dicho vuelo sin ningún tipo de conflicto respecto de otro tránsito, condición meteorológica, posición geográfica o de altitud (nivel de vuelo), siendo esto válido, tanto para vuelos nacionales como internacionales.
1.3. Tipos de Controladores de tráfico aéreo
• El controlador de autorizaciones (DEL)
Es el encargado de dar todas las autorizaciones de Plan de Vuelo a las aeronaves salientes.
• El controlador de Tierra (GND)
Es el encargado de guiar a la aeronave "en tierra" por las calles de rodaje TWY (Taxiway) tanto desde las puertas de embarque a la pista de aterrizaje activa como a otras plataformas en el aeropuerto y desde la pista al aparcamiento.
Existen casos donde el controlador de autorizaciones (DEL) puede realizar a su vez de controlador de tierra (GND).
• El controlador de Torre (TWR)
Tiene al mando la pista o pistas de aterrizaje y las intersecciones; autoriza a la aeronave para aterrizar o despegar, y controla los reglas de vuelo visual (VFR, visual flight rules), opera en el espacio conocido como ATZ (Air TrafficZone) con un alcance de 5 millas náuticas, debe proporcionar información sobre meteorología adversa, trabajos que afecten la pista y otros tales como bandadas de aves.
• El controlador de Aproximación (APP)
Responsable por controlar todos los vuelos por instrumentos que operan dentro de su área. El control de Aproximación puede servir para uno o más aeropuertos, y el control es efectuado por comunicaciones directas entre piloto y controlador. De no haber control Superficie ni Torre, APP podrá hacer las veces de estos para mantener el orden de rodaje, salidas y llegadas al aeropuerto.
• Controlador de Centro (CTR)
Esel que proporciona servicios de ATC a aeronaves operando bajo planes de vuelo IFR dentro del espacio aéreo controlado, y principalmente durante la fase en-ruta del vuelo. En ocasiones especiales podrá proporcionar ayuda a vuelos VFR cuando sea solicitado por el piloto de la aeronave o cuando sea necesario notificación de tráficos, datos o lo necesario para mantener el flujo adecuadamente. Además en caso de existir algún aeropuerto sin control, podrá guiar alguna aeronave a su destino haciendo las veces de APP, considerando que no esté muy ocupado como CTR.
1.4 Clases de Control
Existen básicamente dos clases de control:
• Control por Procedimientos: Llamado también convencional, se fundamenta en los informes de posición emitidos por los pilotos a través de comunicaciones orales tierra-aire. Puede reportarse cuando el controlador lo pida o en puntos preestablecidos de notificación obligatoria. Debido a que no se tiene un conocimiento preciso de la posición de la aeronave, las separaciones entre aeronaves deben ser grandes.
• Control por Radar: Aparte de las comunicaciones orales, se usa la vigilangia por medio de radares. Aquí se permiten menores separaciones porque el controlador cuenta con información sobre la posición de todo el tráfico aéreo en su área.
1.5 Condiciones Meteorológicas y Reglas de Vuelo
Esencialmente existen sólo dos condiciones meteorológicas en las cuales se puede realizar un vuelo:
• VMC (Visual Meteorological Conditions): Condiciones meteorológicas visuales.
• IMC (Instrumental Meteorological Conditions): Condiciones meteorológicas instrumentales.
La diferencia entre las VMC y las IMC es que en las primeras debe ser posible volar siguiendo referencias visuales. Para determinar esto se utilizan como criterio tanto la visibilidad horizontal como la distancia a las nubes (tanto vertical como horizontalmente).
A su vez, según las condiciones sean VMC o IMC, existen dos conjuntos de reglas de vuelo:
• VFR (Visual Flight Rules): Reglas de vuelo visual.
• IFR (Instrumental Flight Rules): Reglas de vuelo instrumental.
Las Reglas de Vuelo Visual obligan al piloto a mantener referencia visual constante con el terreno o a una distancia mínima a las nubes, cuidando él mismo de su separación respecto a otras aeronaves. Estas aeronaves reciben Servicio de Alerta y, si lo solicitan, Servicio de Información de Vuelo.
Las Reglas de Vuelo por Instrumentos permiten al piloto volar sin visibilidad. En este caso, el piloto recibirá información o control para evitar colisiones con otras aeronaves.
Una de las diferencias fundamentales entre las VFR y las IFR es que en las primeras la responsabilidad de mantener las separaciones adecuadas entre las aeronaves corresponde a los pilotos.
2. TRANSPONDER
En aviación, este sistema establece una comunicación electrónica entre el equipo a bordo de la aeronave y la estación en tierra. Por medio de este enlace, el personal de control de tránsito aéreo proporciona guía a la aeronave, detectándola en una pantalla de radar. Con este sistema, el Controlador de Tráfico Aéreo mantiene la separación entre aeronaves, evitando colisión.
2.1. El Radar Primario(pasivo, no requiere acción del objetivo)
El radar irradia un pulso de energía radioeléctrica y recibe parte de esa energía que se ha reflejado en el recubrimiento metálico de la aeronave. Mediante el análisis del tiempo de viaje de ida y vuelta de dicha energía determina la distancia entre el radar y la aeronave; el azimuth lo determina correlacionando la posición de la antena rotante. El piloto no puede condicionar ni evitar la reflexión de la energía en el recubrimiento de su aeronave. La aeronave es un blanco pasivo que al recibir el pulso enviado por el Radar lo refleja de acuerdo con las características del material y la forma de su recubrimiento externo.
Por consiguiente la información que colecta el radar primario no depende del conocimiento ni de la voluntad de los tripulantes. El radar primario es independiente o, para ponerlo en términos actuales, es no-dependiente.La imagen del eco del radar primario es presentada en una pantalla como un punto brillante referenciado al emplazamiento de la antena del radar. Brinda al controlador información de posición de cada punto brillante en azimuth y distancia respecto de la antena del radar. Pero al ser todos los puntos brillantes de apariencia similar se
necesita otra ayuda, otra información, para relacionar cada uno con la aeronave que lo causa.
En la década de los años 50 el radar primario (que en ese entonces no era primario) sirvió al control de tránsito aéreo, al crecer el tráfico de aeronaves y la complicación a la hora de discriminar los ecos en pantalla, se desarrolla el sistema que complementaría a este radar, el cual vino a llamarse Radar Secundario de Vigilancia (SSR, SecondarySurvellianceRadar). A partir de entonces el radar secundario se instaló como radar adicional en el mismo emplazamiento del primario existente, montando el radar secundario sobre el primario, complementándolo.
2.2. Radar Secundario (activo, requiere respuesta del objetivo)
El radar secundario tiene dos componentes activos: el segmento terrestre, denominado comúnmente radar secundario y el aéreo instalado en las aeronaves denominado transpondedor de abordo. El radar secundario transmite una señal de interrogación que es recibida por todos los transpondedores de las aeronaves que se encuentren dentro de su radio de alcance.El transpondedor de la aeronave recibe la señal de interrogación en una frecuencia de 1030 MHz, y transmite las respuestas en una frecuencia de 1090 MHz.
Existen dos modos básicos para interrogar a la aeronave: el modo A y el modo C. Todos los transpondedores que reciben la interrogación responden con una señal codificada que transporta información de identificación de la aeronave (Modo A) y de su altitud barométrica (Modo C)
En el modo A se pregunta por la identificación de la aeronave por medio de dos pulsos, P1 y P3, separados 8 microsegundos. Estos pulsos los emite la antena direccional.
En el modo C se pregunta a la aeronave por su altitud con dos pulsos, P1 y P3, separados 21 microsegundos. Estos pulsos los transmite la antena direccional.En el tren de pulsos de interrogación se agrega el pulso P2, transmitido por una antena omnidireccional, con el objeto de eliminar respuestas a lóbulos secundarios.
La respuesta del transpondedor inicia 3 microsegundos después de recibir P3, y consiste en una secuencia de hasta 15 pulsos entre dos pulsos F1 y F2 espaciados 20.3 microsegundos o 3.35 Millas Náuticas.
En el modo A, el código es de cuatro dígitos en octal. Ciertos códigos son asignados permanentemente y disparan un asignador especial. Por ejemplo, 7700 es un código común de emergencia; 7600 se utiliza para indicar fallos de la radio; 7500, secuestro de la aeronave.
En el modo C se utilizan 11 pulsos de información para transmitir la altitud barométrica, proporcionada por el computador de datos de aire.Es requisito en las actuales aeronaves contar con un transpondedor operando en modo S. Este modo permite un enlace de comunicación completo; es decir, se tiene una comunicación entre computadores con protocolos. Este tipo se aplica al sistema de TCAS.
En el modo S el formato incluye 24 pulsos de dirección, contiene un pulso de identificación de modo, P4, y de 56 a 112 pulsos de datos. En estos pulsos de datos se pueden codificar señales aire-aire para evitar colisión, reportes meteorológicos, ATIS, alertas, servicio de vigilancia de tráfico.
En un tablero de control ATC transponder modo S de un Boeing 757, al oprimir el interruptor “IDENT” se envía un pulso SPI en el modo A para originar un brillo intermitente en la pantalla radar de tierra, como medio de comprobar la identificación de la aeronave. Un transponder modo S identifica si las interrogaciones son en modo S u otro modo, para preparar la respuesta.
El campo de uso más frecuente (pero no limitado) de los radares secundarios es la vigilancia del tráfico aéreo. Como aplicación particular de este contexto, la identificación de aeronaves amigas en el mundo militar (IFF, Identificatión Friend or Foe).
El transponder tiene varias posiciones:
Apagado, no funciona
Standbye, permite configurarlo sin que emita informacion al ATC. Se debe dejar en estandbye mientras no se ingrese a la pista o este en el aire
Encendido, trabaja en el Modo A
Charlie, Modo C Mientras se está en la Pista, o en el aire, el transponder debe permanecer en modo charlie ya que es en este estado en el cual le envia información de nuestra posicion, velocidad, altitud y demás al ATC.
Identificación, genera un pulso de luz en la pantalla del ATC
2.2 Códigos Transponder
Los códigos transponder son 4 dígitos numéricos transmitidos por el transponder del avión, en respuesta a una señal de interrogación del radar de vigilancia secundario, para asistir en al controlador de trafico aereo en la separación del trafico. Un código de transponder discreto es asignado por el controlador de trafico aéreo para identificar únicamente a un avión. Esto permite un fácil identificación del avión en el radar.
Los códigos son cuatro dígitos de números octales es decir que va de 0000 7777. 4 dígitos octales representan 4096 códigos diferentes, razón por la cual los transponders son a menudo llamados transponders de código 4096. Se debe tener cuidado cuando se cambia de código para no emitir ningún código de emergencia por ejemplo si se cambia de 1200 a 6501, si se cambia primero el segundo digito a 5 se tiene 1500 y si luego se cambia el primer digito en orden 1-0-7-6 momentáneamente se estará enviando el código 7500 que es un código de secuestro. Es por eso que los pilotos son instruidos a poner el transponder en modo de espera mientras realizan el cambio. Adicionalmente los transponders digitales modernos son operados con botones para evitar estos problemas.
2.3 Códigos de rutina
• 0000:
o Military intercept code (in the U.S.)
o Mode C or other SSR failure (in the UK).
o Shall not be used — is a non-discrete mode A code (Europe)
• 0021: VFR squawk code for German airspace (5000 feet and below) — from 15 March 2007 replaced by the international 7000 code for VFR traffic.
• 0022: VFR squawk code for German airspace (above 5000 feet) — from 15 March 2007 replaced by the international 7000 code for VFR traffic.
• 0033: Parachute dropping in progress (UK)
• 0041 to 0057: In Belgium assigned for VFR traffic under Flight Information Services (BXL FIC)
• 0100: In Australia: flights operating at aerodromes (in lieu of codes 1200, 2000 or 3000 when assigned by ATC or noted in the Enroute Supplement Australia)
• 1000:
o Instrument Flight Rules (IFR) flight below 18,000' when no other code has been assigned (Canada)
o Non-discrete mode A code reserved use in Mode S radar/ADS-B environment where the aircraft identification will be used to correlate the flight plan instead of the mode A code
• 1200:
o Visual flight rules (VFR) flight, this is the standard squawk code used in North American airspace when no other has been assigned.
o In Australia civil VFR flights in class E or G airspace.
• 1202:
o Visual flight rules (VFR) glider flight, this is the standard squawk code used in United States airspace for transponder equipped gliders when no other has been assigned.
• 1400: VFR flight above 12,500'ASL when no other code has been assigned (Canada).
• 2000:
o The code to be squawked when entering a secondary surveillance radar (SSR) area from a non-SSR area used as Uncontrolled IFR flight squawk code in ICAO countries
o In Canada for uncontrolled IFR at or above 18,000'
o In Australia: civil IFR flights in Class G airspace.
• 2100: Australia: Ground testing by aircraft maintenance staff.
• 3000: Australia: Civil flights in classes A, C and D airspace, or IFR flights in Class E airspace.
• 4000:
o Aircraft on a VFR Military Training Route or requiring frequent or rapid changes in altitude (U.S.)
o In Australia: civil flights not involved in special operations or SAR, operating in Class G airspace in excess of 15NM offshore.
• 4400 to 4477: Reserved for use by SR-71, YF-12, U-2 and B-57, pressure suit flights, and aircraft operations above FL600 (USA only).
• 5000: Aircraft in Military Operations
• 6000: Australia: Military flights in Class G airspace.
• 7000:
o VFR standard squawk code when no other code has been assigned (ICAO).
o UK: this code does not imply VFR; 7000 is used as a general conspicuity squawk.
• 7001:
o Sudden military climb out from low-level operations (UK)[12]
o Used in some countries to identify VFR traffic (France, ...)
• 7004: Aerobatic and display code in some countries.
• 7010: VFR circuit traffic code in the UK
• 707X: Paradrop activities in France (7070, 7071, 7072...)
• 7615: Australia: civil flights engaged in littoral surveillance.
• 7777:
o Military interception (U.S.) ("Under no circumstances should a pilot of a civil aircraft operate the transponder on Code 7777. This code is reserved for military interceptor operations."
o Non-discrete code used by fixed test transponders (RABMs) to check correctness of radar stations (BITE). (U.S., Germany, Netherlands, Belgium, ...)
2.3.1. Emergency codes
• 7500: Unlawful Interference, i.e., Aircraft hijacking
• 7600: Lost Communications
• 7700: General Emergency
3. CONCLUSIONES
• El radar primario es un radar muy impreciso e inexacto debido a los falsos ecos que se producen por eso es necesario que el radar secundario este en perfectas condiciones.
• El avión antes de aterrizar debe colocarse en modo C para dar toda la información requerida a la torre de control
• el modo S es un modo mas completo que el modo C pero todavía esta en etapa de implementación siendo también compatible con el modo C
otros post mios referentes a avionica y aviacion:
ATC (Control de Trafico Aereo)
1. INTRODUCCIÓN
El espacio aéreo se divide en regiones de información de vuelo, conocidas como FIR (Flight Information Region) y cada país se hace responsable del servicio en las comprendidas en su 'área de responsabilidad'. En muchos casos esta área de responsabilidad excede las aguas territoriales de un país a fin de que el espacio aéreo comprendido sobre las aguas internacionales sea provisto de un servicio de información. El espacio aéreo en el que se presta el servicio de control aéreo se llama 'espacio aéreo controlado'. La Unidad encargada de entregar el servicio de control al tráfico aéreo en estas áreas recibe el nombre de Centro de Control de Área. Debido al amplio espacio aéreo que manejan, están divididos en Sectores de Control, cada uno responsable de una parte del espacio total a su cargo. Cuando un avión está a punto de salir de un sector es traspasado al siguiente sector en forma sucesiva, hasta el aterrizaje en su destino. Actualmente, la mayor parte de las rutas aéreas están cubiertas por radares, lo que permite hacer un seguimiento permanente a los vuelos.
En las regiones de información de vuelo se encuentran las áreas terminales de los aeropuertos importantes y entre ellas discurren las aerovías, pasillos por los que circulan las aeronaves. Otros elementos son las áreas prohibidas, restringidas o peligrosas que son zonas donde el vuelo de aeronaves se ve restringido en diferentes medidas y por causas diversas.Las normas que regulan la circulación aérea en el espacio aéreo controlado se recogen en el Reglamento de Circulación Aérea.
1.1. Historia
el transponder de aviación fue originalmente desarrollado durante la segunda guerra mundial por la milicia britanica y americana como un identificador de aliados o enemigos (identification friendo or foe), para diferenciar los aviones aliados de los enemigos en el radar. El concepto se convirtió en el nucleo de la tecnologia NORAD en la defensa de norte america durante la guerra fria.
Este concepto fue adaptado en los cincuentas por el control, de trafico aereo civil usando sistemas de radares de vigilancia secundarios para proveer servicios de trafico para aviación general y comercial
• I Guerra Mundial– Pilotos empiezan a utilizar radios en sus aeroplanos.
• 1920–Las Aerolíneas utilizan señales de radio para transmitir información del clima a los pilotos.
• 1921 – La armada utiliza faros rotatorios en línea entre Columbus y Dayton, Ohio
• 1932 – El departamento de Comercio construye 83 antenas de radio que transmiten señales direccionales
• 1935 – Primera Torre de Control de Tráfico Aéreo establecido en el Aereopuerto internacional de Newark in en Nueva Jersey.
• II Guerra Mundial – Los Norte Americanos desarrollan la Identificación Amigo o Enemigo (IFF, IdentifyFriendorFoe), instalando transponder encima de las aeronaves aliadas.
• 1958 – La Agencia Federal de Aviación (FAA, Federal Aviation Agency), establece y ejecuta un Sistema de Control de Tráfico Aéreo (ATC).
1.1.1. Accidente Notables
• Grand Canyon, 30 de Junio de 1956
UnitedAirlines DC-7 colisiona con una constelación TWA, 128 pasajeros muertos. El avión fue volado en un espacio aéreo no controlado y viajaba bajo reglas de vuelo visuales (VFI).
• New York City, 16 Diciembre de 1960
UnitedAirlines DC -8 y un TWA SuperContellation chocan cerca de la ciudad de Nueva York matando a 128 personas a bordo y 8 personas en tierra. El vuelo esperimento una pequeña falla en el equipo de navegación que fue reportado a los controladores de tráfico aéreo.
1.2. Controlador
El Controlador de tráfico aéreo es la persona encargada profesionalmente de dirigir el tránsito de aeronaves en el espacio aéreo y en los aeropuertos, de modo seguro, ordenado y rápido, autorizando a los pilotos con instrucciones e información necesarias, dentro del espacio aéreo de su jurisdicción, con el objeto de prevenir colisiones, principalmente entre aeronaves y obstáculos en el área de maniobras. Es el responsable más importante del control de tránsito aéreo.
Su labor es complicada, debido al denso tránsito de aviones, a los posibles cambios meteorológicos y otros imprevistos. Los controladores de tránsito aéreo se seleccionan entre personas con gran percepción y proyección espacial, recibiendo, a su vez, un intensivo entrenamiento, tanto en simuladores de Torre de Control, Control de Aproximación, Control de Área y Radar, como también como pilotos, en Simuladores de Vuelo, para profundizar sus conocimientos de vuelo por instrumentos, en los cursos básico e intermedio, de Control de Tránsito Aéreo.
Los ATC mantienen la seguridad en cuanto a separación entre aeronaves con normas dispuestas y recomendaciones entregadas por la Organización de Aviación Civil Internacional(OACI), Federal Aviation Administration (FAA)y demás autoridades aeronáuticas de cada país.El controlador de turno, es responsable de las aeronaves que vuelan en un área tridimensional del espacio aéreo conocido como área de control, área de control terminal, aerovía, etc. Cada controlador ha de coordinarse con los controladores de sectores adyacentes para planificar las condiciones en que una aeronave ingresará en su área de responsabilidad, entregando dicho vuelo sin ningún tipo de conflicto respecto de otro tránsito, condición meteorológica, posición geográfica o de altitud (nivel de vuelo), siendo esto válido, tanto para vuelos nacionales como internacionales.
1.3. Tipos de Controladores de tráfico aéreo
• El controlador de autorizaciones (DEL)
Es el encargado de dar todas las autorizaciones de Plan de Vuelo a las aeronaves salientes.
• El controlador de Tierra (GND)
Es el encargado de guiar a la aeronave "en tierra" por las calles de rodaje TWY (Taxiway) tanto desde las puertas de embarque a la pista de aterrizaje activa como a otras plataformas en el aeropuerto y desde la pista al aparcamiento.
Existen casos donde el controlador de autorizaciones (DEL) puede realizar a su vez de controlador de tierra (GND).
• El controlador de Torre (TWR)
Tiene al mando la pista o pistas de aterrizaje y las intersecciones; autoriza a la aeronave para aterrizar o despegar, y controla los reglas de vuelo visual (VFR, visual flight rules), opera en el espacio conocido como ATZ (Air TrafficZone) con un alcance de 5 millas náuticas, debe proporcionar información sobre meteorología adversa, trabajos que afecten la pista y otros tales como bandadas de aves.
• El controlador de Aproximación (APP)
Responsable por controlar todos los vuelos por instrumentos que operan dentro de su área. El control de Aproximación puede servir para uno o más aeropuertos, y el control es efectuado por comunicaciones directas entre piloto y controlador. De no haber control Superficie ni Torre, APP podrá hacer las veces de estos para mantener el orden de rodaje, salidas y llegadas al aeropuerto.
• Controlador de Centro (CTR)
Esel que proporciona servicios de ATC a aeronaves operando bajo planes de vuelo IFR dentro del espacio aéreo controlado, y principalmente durante la fase en-ruta del vuelo. En ocasiones especiales podrá proporcionar ayuda a vuelos VFR cuando sea solicitado por el piloto de la aeronave o cuando sea necesario notificación de tráficos, datos o lo necesario para mantener el flujo adecuadamente. Además en caso de existir algún aeropuerto sin control, podrá guiar alguna aeronave a su destino haciendo las veces de APP, considerando que no esté muy ocupado como CTR.
1.4 Clases de Control
Existen básicamente dos clases de control:
• Control por Procedimientos: Llamado también convencional, se fundamenta en los informes de posición emitidos por los pilotos a través de comunicaciones orales tierra-aire. Puede reportarse cuando el controlador lo pida o en puntos preestablecidos de notificación obligatoria. Debido a que no se tiene un conocimiento preciso de la posición de la aeronave, las separaciones entre aeronaves deben ser grandes.
• Control por Radar: Aparte de las comunicaciones orales, se usa la vigilangia por medio de radares. Aquí se permiten menores separaciones porque el controlador cuenta con información sobre la posición de todo el tráfico aéreo en su área.
1.5 Condiciones Meteorológicas y Reglas de Vuelo
Esencialmente existen sólo dos condiciones meteorológicas en las cuales se puede realizar un vuelo:
• VMC (Visual Meteorological Conditions): Condiciones meteorológicas visuales.
• IMC (Instrumental Meteorological Conditions): Condiciones meteorológicas instrumentales.
La diferencia entre las VMC y las IMC es que en las primeras debe ser posible volar siguiendo referencias visuales. Para determinar esto se utilizan como criterio tanto la visibilidad horizontal como la distancia a las nubes (tanto vertical como horizontalmente).
A su vez, según las condiciones sean VMC o IMC, existen dos conjuntos de reglas de vuelo:
• VFR (Visual Flight Rules): Reglas de vuelo visual.
• IFR (Instrumental Flight Rules): Reglas de vuelo instrumental.
Las Reglas de Vuelo Visual obligan al piloto a mantener referencia visual constante con el terreno o a una distancia mínima a las nubes, cuidando él mismo de su separación respecto a otras aeronaves. Estas aeronaves reciben Servicio de Alerta y, si lo solicitan, Servicio de Información de Vuelo.
Las Reglas de Vuelo por Instrumentos permiten al piloto volar sin visibilidad. En este caso, el piloto recibirá información o control para evitar colisiones con otras aeronaves.
Una de las diferencias fundamentales entre las VFR y las IFR es que en las primeras la responsabilidad de mantener las separaciones adecuadas entre las aeronaves corresponde a los pilotos.
2. TRANSPONDER
En aviación, este sistema establece una comunicación electrónica entre el equipo a bordo de la aeronave y la estación en tierra. Por medio de este enlace, el personal de control de tránsito aéreo proporciona guía a la aeronave, detectándola en una pantalla de radar. Con este sistema, el Controlador de Tráfico Aéreo mantiene la separación entre aeronaves, evitando colisión.
2.1. El Radar Primario(pasivo, no requiere acción del objetivo)
El radar irradia un pulso de energía radioeléctrica y recibe parte de esa energía que se ha reflejado en el recubrimiento metálico de la aeronave. Mediante el análisis del tiempo de viaje de ida y vuelta de dicha energía determina la distancia entre el radar y la aeronave; el azimuth lo determina correlacionando la posición de la antena rotante. El piloto no puede condicionar ni evitar la reflexión de la energía en el recubrimiento de su aeronave. La aeronave es un blanco pasivo que al recibir el pulso enviado por el Radar lo refleja de acuerdo con las características del material y la forma de su recubrimiento externo.
Por consiguiente la información que colecta el radar primario no depende del conocimiento ni de la voluntad de los tripulantes. El radar primario es independiente o, para ponerlo en términos actuales, es no-dependiente.La imagen del eco del radar primario es presentada en una pantalla como un punto brillante referenciado al emplazamiento de la antena del radar. Brinda al controlador información de posición de cada punto brillante en azimuth y distancia respecto de la antena del radar. Pero al ser todos los puntos brillantes de apariencia similar se
necesita otra ayuda, otra información, para relacionar cada uno con la aeronave que lo causa.
En la década de los años 50 el radar primario (que en ese entonces no era primario) sirvió al control de tránsito aéreo, al crecer el tráfico de aeronaves y la complicación a la hora de discriminar los ecos en pantalla, se desarrolla el sistema que complementaría a este radar, el cual vino a llamarse Radar Secundario de Vigilancia (SSR, SecondarySurvellianceRadar). A partir de entonces el radar secundario se instaló como radar adicional en el mismo emplazamiento del primario existente, montando el radar secundario sobre el primario, complementándolo.
2.2. Radar Secundario (activo, requiere respuesta del objetivo)
El radar secundario tiene dos componentes activos: el segmento terrestre, denominado comúnmente radar secundario y el aéreo instalado en las aeronaves denominado transpondedor de abordo. El radar secundario transmite una señal de interrogación que es recibida por todos los transpondedores de las aeronaves que se encuentren dentro de su radio de alcance.El transpondedor de la aeronave recibe la señal de interrogación en una frecuencia de 1030 MHz, y transmite las respuestas en una frecuencia de 1090 MHz.
Existen dos modos básicos para interrogar a la aeronave: el modo A y el modo C. Todos los transpondedores que reciben la interrogación responden con una señal codificada que transporta información de identificación de la aeronave (Modo A) y de su altitud barométrica (Modo C)
En el modo A se pregunta por la identificación de la aeronave por medio de dos pulsos, P1 y P3, separados 8 microsegundos. Estos pulsos los emite la antena direccional.
En el modo C se pregunta a la aeronave por su altitud con dos pulsos, P1 y P3, separados 21 microsegundos. Estos pulsos los transmite la antena direccional.En el tren de pulsos de interrogación se agrega el pulso P2, transmitido por una antena omnidireccional, con el objeto de eliminar respuestas a lóbulos secundarios.
La respuesta del transpondedor inicia 3 microsegundos después de recibir P3, y consiste en una secuencia de hasta 15 pulsos entre dos pulsos F1 y F2 espaciados 20.3 microsegundos o 3.35 Millas Náuticas.
En el modo A, el código es de cuatro dígitos en octal. Ciertos códigos son asignados permanentemente y disparan un asignador especial. Por ejemplo, 7700 es un código común de emergencia; 7600 se utiliza para indicar fallos de la radio; 7500, secuestro de la aeronave.
En el modo C se utilizan 11 pulsos de información para transmitir la altitud barométrica, proporcionada por el computador de datos de aire.Es requisito en las actuales aeronaves contar con un transpondedor operando en modo S. Este modo permite un enlace de comunicación completo; es decir, se tiene una comunicación entre computadores con protocolos. Este tipo se aplica al sistema de TCAS.
En el modo S el formato incluye 24 pulsos de dirección, contiene un pulso de identificación de modo, P4, y de 56 a 112 pulsos de datos. En estos pulsos de datos se pueden codificar señales aire-aire para evitar colisión, reportes meteorológicos, ATIS, alertas, servicio de vigilancia de tráfico.
En un tablero de control ATC transponder modo S de un Boeing 757, al oprimir el interruptor “IDENT” se envía un pulso SPI en el modo A para originar un brillo intermitente en la pantalla radar de tierra, como medio de comprobar la identificación de la aeronave. Un transponder modo S identifica si las interrogaciones son en modo S u otro modo, para preparar la respuesta.
El campo de uso más frecuente (pero no limitado) de los radares secundarios es la vigilancia del tráfico aéreo. Como aplicación particular de este contexto, la identificación de aeronaves amigas en el mundo militar (IFF, Identificatión Friend or Foe).
El transponder tiene varias posiciones:
Apagado, no funciona
Standbye, permite configurarlo sin que emita informacion al ATC. Se debe dejar en estandbye mientras no se ingrese a la pista o este en el aire
Encendido, trabaja en el Modo A
Charlie, Modo C Mientras se está en la Pista, o en el aire, el transponder debe permanecer en modo charlie ya que es en este estado en el cual le envia información de nuestra posicion, velocidad, altitud y demás al ATC.
Identificación, genera un pulso de luz en la pantalla del ATC
2.2 Códigos Transponder
Los códigos transponder son 4 dígitos numéricos transmitidos por el transponder del avión, en respuesta a una señal de interrogación del radar de vigilancia secundario, para asistir en al controlador de trafico aereo en la separación del trafico. Un código de transponder discreto es asignado por el controlador de trafico aéreo para identificar únicamente a un avión. Esto permite un fácil identificación del avión en el radar.
Los códigos son cuatro dígitos de números octales es decir que va de 0000 7777. 4 dígitos octales representan 4096 códigos diferentes, razón por la cual los transponders son a menudo llamados transponders de código 4096. Se debe tener cuidado cuando se cambia de código para no emitir ningún código de emergencia por ejemplo si se cambia de 1200 a 6501, si se cambia primero el segundo digito a 5 se tiene 1500 y si luego se cambia el primer digito en orden 1-0-7-6 momentáneamente se estará enviando el código 7500 que es un código de secuestro. Es por eso que los pilotos son instruidos a poner el transponder en modo de espera mientras realizan el cambio. Adicionalmente los transponders digitales modernos son operados con botones para evitar estos problemas.
2.3 Códigos de rutina
• 0000:
o Military intercept code (in the U.S.)
o Mode C or other SSR failure (in the UK).
o Shall not be used — is a non-discrete mode A code (Europe)
• 0021: VFR squawk code for German airspace (5000 feet and below) — from 15 March 2007 replaced by the international 7000 code for VFR traffic.
• 0022: VFR squawk code for German airspace (above 5000 feet) — from 15 March 2007 replaced by the international 7000 code for VFR traffic.
• 0033: Parachute dropping in progress (UK)
• 0041 to 0057: In Belgium assigned for VFR traffic under Flight Information Services (BXL FIC)
• 0100: In Australia: flights operating at aerodromes (in lieu of codes 1200, 2000 or 3000 when assigned by ATC or noted in the Enroute Supplement Australia)
• 1000:
o Instrument Flight Rules (IFR) flight below 18,000' when no other code has been assigned (Canada)
o Non-discrete mode A code reserved use in Mode S radar/ADS-B environment where the aircraft identification will be used to correlate the flight plan instead of the mode A code
• 1200:
o Visual flight rules (VFR) flight, this is the standard squawk code used in North American airspace when no other has been assigned.
o In Australia civil VFR flights in class E or G airspace.
• 1202:
o Visual flight rules (VFR) glider flight, this is the standard squawk code used in United States airspace for transponder equipped gliders when no other has been assigned.
• 1400: VFR flight above 12,500'ASL when no other code has been assigned (Canada).
• 2000:
o The code to be squawked when entering a secondary surveillance radar (SSR) area from a non-SSR area used as Uncontrolled IFR flight squawk code in ICAO countries
o In Canada for uncontrolled IFR at or above 18,000'
o In Australia: civil IFR flights in Class G airspace.
• 2100: Australia: Ground testing by aircraft maintenance staff.
• 3000: Australia: Civil flights in classes A, C and D airspace, or IFR flights in Class E airspace.
• 4000:
o Aircraft on a VFR Military Training Route or requiring frequent or rapid changes in altitude (U.S.)
o In Australia: civil flights not involved in special operations or SAR, operating in Class G airspace in excess of 15NM offshore.
• 4400 to 4477: Reserved for use by SR-71, YF-12, U-2 and B-57, pressure suit flights, and aircraft operations above FL600 (USA only).
• 5000: Aircraft in Military Operations
• 6000: Australia: Military flights in Class G airspace.
• 7000:
o VFR standard squawk code when no other code has been assigned (ICAO).
o UK: this code does not imply VFR; 7000 is used as a general conspicuity squawk.
• 7001:
o Sudden military climb out from low-level operations (UK)[12]
o Used in some countries to identify VFR traffic (France, ...)
• 7004: Aerobatic and display code in some countries.
• 7010: VFR circuit traffic code in the UK
• 707X: Paradrop activities in France (7070, 7071, 7072...)
• 7615: Australia: civil flights engaged in littoral surveillance.
• 7777:
o Military interception (U.S.) ("Under no circumstances should a pilot of a civil aircraft operate the transponder on Code 7777. This code is reserved for military interceptor operations."
o Non-discrete code used by fixed test transponders (RABMs) to check correctness of radar stations (BITE). (U.S., Germany, Netherlands, Belgium, ...)
2.3.1. Emergency codes
• 7500: Unlawful Interference, i.e., Aircraft hijacking
• 7600: Lost Communications
• 7700: General Emergency
3. CONCLUSIONES
• El radar primario es un radar muy impreciso e inexacto debido a los falsos ecos que se producen por eso es necesario que el radar secundario este en perfectas condiciones.
• El avión antes de aterrizar debe colocarse en modo C para dar toda la información requerida a la torre de control
• el modo S es un modo mas completo que el modo C pero todavía esta en etapa de implementación siendo también compatible con el modo C
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