Objetivo especifico: Al finalizar el modulo, el participante se familiarizara con los conceptos básicos de los sistemas de Navegación
En éste modulo los contenidos que vamos a conocer son los siguientes:
11.1.1 Antecedentes de la Evolución de los sistemas de aviónica y requisitos de aviónica en la legislación aeronáutica.
11.1.2 Requisitos de Aviónica en la Legislación Nacional.
11.1.1 Antecedentes de la Evolución de los sistemas de aviónica y requisitos de aviónica en la legislación aeronáutica.
11.1.2 Requisitos de Aviónica en la Legislación Nacional.
la aviónica moderna y su función de acuerdo a las organizaciones gubernamentales
La Aviónica Moderna abarca desde los sistemas básicos de la navegación, sistemas avanzados y sistemas susceptibles a certificación; tú RESPONSABILIDAD como verificador es:
- bajo tus conocimientos certificarás satisfactoriamente una aeronave navegable, en optimas condiciones, de acuerdo a las operaciones pertinentes al tipo de vuelo que realizará la mencionada en su momento .
Ten en cuenta que la Actividad Complementaria se basará en el presente tema, y que tu responsabilidad es llevarla a cabo de acuerdo a las características que se te piden, comencemos:
El primer tema que conoceremos será sobre los Componentes Susceptibles a Certificación
1. Sistema de Posicionamiento Global GPS.
El GPS (Global Positioning System) es un receptor que permite determinar, en todo momento y en cualquier lugar del mundo, la posición de un objeto con una precisión hasta de centímetros. GNSS (Sistema de Navegación Global por Satélite) este sistema es un conjunto de 24 satélites que en todo momento están describiendo una órbita en torno a la Tierra. Estos satélites emiten su señal durante las 24 horas del día. La recepción de varias señales satelitales es lo que permite al sistema GPS de la aeronave calcular su posición, entre mayor sea el número de satélites "visibles" por el receptor, más precisos son los cálculos de posición, con sucesivas posiciones, el sistema de navegación puede suministrarnos otros datos derivados, como son la velocidad de navegación, el desplazamiento de la aeronave, y hasta el rumbo para llegar a un destino predeterminado o waypoint. El receptor GPS reciben la información precisa de la hora y la posición de los satélites, esta información la utiliza para calcular la distancia exacta entre el receptor y el satélite. Cuando el receptor ha captado la señal de, al menos, tres satélites calcula su propia posición en la Tierra mediante la triangulación de la posición de los satélites captados. |
El sistema GNSS está compuesto por tres segmentos:
1) SEGMENTO DEL USUARIO: El usuario tiene un equipo receptor (equipo que recibe señales y como tal no las trasmite ), que recibe las señales enviadas por el satélite (de tipo de radiofrecuencia), estas señales las procesa el Receptor para brindar la Posición Exacta del lugar donde se localiza el receptor con coordenadas geográficas: latitud norte/sur y longitud este/oeste. Por ejemplo: Posición del AICM de México que es pendiente' 2) SEGMENTO SATELITAL: Es el equipo receptor y transmisor , que emite señales de radiofrecuencia, coordinadas por una base de tiempo de alta precisión ;hay que recordar que cada satélite consta de diferente posición en el espacio, así mismo la señal enviada no será recibida será asincrónica, este sistema brinda soporte al receptor a calcular la posición exacta. Basado en la fórmula siguiente: D= V (t) Donde: D = Distancia del satélite y el receptor V= Velocidad (cte.) 300000 km/s t= tiempo que tarda la señal del satélite al receptor. 3)SEGMENTO DE CONTROL: Es la red de control como tal, que por medio de señales de radiofrecuencia controla la posición de los satélites así como las señales que envía del Satélite al Receptor (Usuario). Errores que pueden tener un GPS:
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Posicionamiento con GPS.
Esto significa posicionar sobre la superficie terrestre el punto exacto donde se localiza el receptor de GPS instalado en la aeronave proporcionando latitud, longitud y altitud. Por lo cual, la mayoría de los sistemas de navegación GPS proporcionan los valores de estas coordenadas (latitud y longitud) en unidades de grados y minutos y el valor de altitud en pies (ft).
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Tú como IVA-A debes verificar que el receptor GPS de información de coordenadas geográficas en una pantalla de navegación, en un CDU (Unidad de Control y Pantalla) o en un receptor que tenga integrado todo el equipo de GPS de la posición presente en ese momento de verificación. y que la base de datos este actualizada.
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Debes saber que existe la Aplicación de la Norma del GPS que consiste en:
El objetivo de la presente Norma es:
Tú como IVA-A debes reconocer si la aeronave esta de acuerdo a la norma en:
- Establecer los procedimientos de operación del sistema GPS, como medio de navegación dentro del espacio aéreo mexicano.
- Establece los lineamientos para la selección, instalación, certificación y operación de dichos equipos a bordo de las aeronaves con matrícula mexicanas.
Tú como IVA-A debes reconocer si la aeronave esta de acuerdo a la norma en:
- Si la instalación del equipo GPS representa una modificación al Certificado Tipo de la aeronave, es requerida la Certificación de autoridad aeronáutica.
- PROCEDIMIENTO
- Los equipos GPS del tipo portátil, no están sujetos a certificación (GPS Portátil solo se usa como referencia lo cual lo indica el Numeral 12.2 ) NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-051-SCT3-2011
- En el numeral de la norma 6.2.3: NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-051-SCT3-2011: Todos los concesionarios, permisionarios u operadores aéreos que realizan únicamente vuelos VFR, pueden instalar y usar equipo GPS, únicamente como referencia en sus operaciones. Tú IVA-A como responsabilidad es que lo lleven a cabo.
- En el numeral de 6.3.1. NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-051-SCT3-2011: Para operaciones IFR, la base de datos del sistema de navegación deberá estar incluida en el receptor, y mantenerse vigente.
En las siguientes imágenes se pueden visualizar los dos tipos de GPS: Fijo y Portátil.
Sistema de Alerta de proximidad con el terreno EGPWS.
2. Sistema de Alerta de proximidad con el terreno EGPWS.
Con el fin de evitar colisiones contra el terreno, los constructores de aeronaves y las autoridades en materia de seguridad aérea, han desarrollado el sistema de Aviso de proximidad a Tierra GPWS (Ground Proximity Warning System).
El GPWS o TAWS (Terrain Awareness Warning System) alerta a la tripulación de vuelo cuando la aeronave se aproxima al terreno de manera inconveniente o súbita a menos de 2500ft de radio altitud (distancia vertical del terreno hasta la aeronave medida con un sistema de radio). La computadora GPWS recibe las entradas de diferentes sistemas como son radio altímetro, altímetro barométrica, velocímetro, pendiente de planeo, posición del tren de aterrizaje posición de los flaps, etc. y las compara con el patrón normal de una aproximación, en caso de identificar un parámetro inadecuada o una configuración errónea, el computador del GPWS emitirá las alertas correspondientes para que la tripulación de vuelo desarrolle las correcciones adecuadas y se evite una colisión con el terreno. |
En los últimos años el sistema GPWS ha sido mejorado con la incorporación de una base de datos con las elevaciones orográficas del terreno y la integración del sistema GPS, lo que hace posible conocer en todo momento la posición del avión con respecto a cualquier riesgo potencial, permitiendo de esta forma no solo detectar el terreno debajo de la aeronave, si no también predecir cualquier obstáculo del relieve al frente de la aeronave. Este nuevo sistema mejorado se denomina EGPWS (Enhance Ground Proximity Warning System).
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Todas tus responsabilidades como IVA-A se encuentra estipulado en la: NORMA Oficial Mexicana NOM-070-SCT3-2010
Las diferentes alertas o protecciones que genera el sistema EGPWS se conocen como: modos y se pueden enumerar de la siguiente forma:
videos de modos pendientes
Tú como IVA-A debes indicar al piloto o al personal de mantenimiento que realicen las pruebas en los diferentes modos que cuente el EGPWS o el GPWS, para que por medio del sonido de las alarmas y las alertas visuales (según sea su caso) tu realices una verificación exitosa.
3.Registradores De Vuelo.
Los registradores de vuelo son dos dispositivos (CVR: Cockpit Voice Recorder y FDR: Flight Data Recorder), que recaban la información fundamental del comportamiento y comunicaciones durante el vuelo de una aeronave, para, en caso de ser necesario, ayudar a reconstruir los eventos que desencadenaron un accidente. (Registro) Cada una de las grabadoras está equipada con una radiobaliza de localización submarina (ULB: Underwater Locator Beacon) que sirve de ayuda para la localización.El transmisor se activa cuando la grabadora se sumerge en agua y emite una señal acústica de 37,5 KHz que se puede detectar mediante un receptor especial. La radiobaliza puede transmitir desde profundidades de hasta más de 4.000 metros (14.000 pies). Ambas grabadoras se instalan en la parte del avión que tiene mayores posibilidades de sobrevivir al accidente, normalmente en la parte trasera del fuselaje de la aeronave |
El IVA-A tiene la responsabilidad de identificar que la grabadora de voz, comience a registrar desde que se energiza la aeronave o empieza a funcionar el primer motor. Indicando al personal técnico o al piloto que realice la prueba de funcionamiento.
Tambien dentro de tu verificación revisar que la batería del ULB esté vigente. Tú como IVA- A en tus inspección debes verificar que las grabadoras de voz cuenten con los cuatro canales de grabación:
1.- Audio del micrófono y del audífono del Piloto 2.- Audio del micrófono y del audífono del Copiloto 3.- Audio del micrófono Ambiental 4.- Audio del Sistema de Anuncio a los Pasajeros |
Grabadora de Voz CVR.
La grabadora de voz de la cabina del piloto (CVR), registra las voces de la tripulación de vuelo y otros sonidos del interior de la cabina de los pilotos. Cuenta con un micrófono ambiental que se encuentra normalmente en el panel de instrumentos en la parte superior de la cabina de pilotos. También registra las comunicaciones con el control de tráfico aéreo, las comunicaciones por radio y las conversaciones entre los pilotos y la tripulación de vuelo. |
Grabadora de Datos De Vuelo FDR
La FDR que se encuentra a bordo del avión registra muchas condiciones distintas del vuelo. En los aviones de nueva fabricación la grabadora de datos supervisa al menos ochenta y ocho parámetros importantes, tales como la hora, la altitud de vuelo, la velocidad del aire, la dirección y la posición del avión. Además, algunas FDR pueden registrar muchas más características que pueden servir de ayuda, no solo en caso de un accidente, sino también para analizar el desempeño de la aeronave.
La FDR que se encuentra a bordo del avión registra muchas condiciones distintas del vuelo. En los aviones de nueva fabricación la grabadora de datos supervisa al menos ochenta y ocho parámetros importantes, tales como la hora, la altitud de vuelo, la velocidad del aire, la dirección y la posición del avión. Además, algunas FDR pueden registrar muchas más características que pueden servir de ayuda, no solo en caso de un accidente, sino también para analizar el desempeño de la aeronave.
Con los datos recuperados de la FDR, el operador o la autoridad puede generar una animación por computadora que reconstruye el vuelo y de esta forma visualizar la posición del avión, las lecturas de los instrumentos, los valores de potencia y otras características para proponer mejoras o analizar condiciones de riesgo.
Tanto la grabadora de datos de vuelo como la grabadora de voz han demostrado ser herramientas muy valiosas en el proceso de investigación de los accidentes aéreos. Ambas proporcionar información que podría ser difícil o imposible obtener por otros medios y su función es cada vez es más importante para evitar accidente de aviación.
El IVA-A tiene la responsabilidad de identificar que la grabadora de datos de vuelo, comience a registrar desde que se energiza la aeronave o empieza a funcionar el primer motor.
También dentro de tu verificación revisar que la batería del ULB esté vigente.
Indicando al personal técnico o al piloto que realice la prueba de funcionamiento.
También dentro de tu verificación revisar que la batería del ULB esté vigente.
Indicando al personal técnico o al piloto que realice la prueba de funcionamiento.
Todas tus responsabilidades como IVA-A se encuentra estipulado en la: NORMA Oficial Mexicana NOM-022-SCT3-2011
Tú responsabilidad como IVA-A en la verificación pertinente será de revisar que el equipo este funcionando correctamente de acuerdo a su manual de operación, que opere en las dos frecuencias de transmisión de 121.5 MHz y 406 MHz al igual que la batería se encuentre es estado vigente.
Cuando la aeronave sufre un impacto de gravedad el interruptor de fuerzas G del sistema ELT se activa y el localizador-transmisor comienza a transmitir una señal de auxilio (tono) en las frecuencias de emergencia; 121.5 MHz, el canal original de desastres y el nuevo canal de 406 MHz. Dicha señal puede ser captada por alguna aeronave en las proximidades del accidente o bien gracias a la frecuencia de 406 MHz llega al sistema de búsqueda satelital (COSPAS-SARSAT o GLONASS) que identifica la señal y localiza la fuente, transmitiendo la posición de la aeronave accidentada al centro de control para coordinar la búsqueda y rescate.
A pesar de que el ELT se activa automáticamente debido a un impacto contundente, también puede ser encendido manualmente mediante un interruptor desde la cabina de pilotos. Si el ELT es activado accidentalmente en tierra, sonará una alarma para alertar a la tripulación de vuelo.
A pesar de que el ELT se activa automáticamente debido a un impacto contundente, también puede ser encendido manualmente mediante un interruptor desde la cabina de pilotos. Si el ELT es activado accidentalmente en tierra, sonará una alarma para alertar a la tripulación de vuelo.
Ejemplo de una Manual de ELT
Manual de Instalación y Operación del ELT | |
File Size: | 2045 kb |
File Type: |
Descripción de una aeronave cuando se impacta en: tierra o mar;
El equipo ELT empieza a transmitir a una frecuencia de 121.5 MHz y posteriormente transmite a una frecuencia de 406 MHz. Esta señal es codificada para transmitir al satélite pertinente (dicho código, transmite información de la matricula,serie y la nacionalidad de la aeronave, y la referencia del dueño para notificarle el accidente)
Todas tus responsabilidades como IVA-A se encuentra estipulado en la:NORMA Oficial Mexicana NOM-012-SCT3-2012
Sistema De Control De Tráfico Aéreo Transponder.
El propósito principal del sistema de control de tráfico aéreo (ATC: Air Traffic Control) es generar una señal de respuesta (REPLY) que identifique y localice a la aeronave para poder ser monitoreada desde los centros de control de tráfico aéreo en tierra
El Sistema ATC Transponder de la aeronave capta las señales de interrogación de la estación de tierra y responde transmitiendo una señal codificada que representa la altitud o la identificación de la aeronave. Existen tres modelos diferentes de transponder:
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Vale
la pena mencionar que los modelos de transponder también son conocidos modos,
sin embargo no son modos de operación, cada uno de estos modos es un equipo
diferente de transponder.
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Todas tus responsabilidades como IVA-A se encuentra estipulado en la: NORMA Oficial Mexicana NOM-003-SCT3-2010
Sistema TCAS.
Sistema TCAS.
El Sistema de Anticolisión y Alerta de Tráfico (TCAS: Traffic Collision Avoidance System) es un sistema diseñado para alertar a la tripulación de conflictos potenciales con otros aviones volando en la misma área.
El sistema localiza y evalúa las amenazas de los aviones intrusos proporcionando avisos de tráfico (TA: Threat Advisory) y avisos de resolución (RA: Resolution Advisory). El sistema indica las maniobras verticales para evitar el tráfico e informa de manera audible a la tripulación de vuelo de los tráficos riesgosos para evitar una posible colisión en el aire
El Sistema de Anticolisión y Alerta de Tráfico (TCAS: Traffic Collision Avoidance System) es un sistema diseñado para alertar a la tripulación de conflictos potenciales con otros aviones volando en la misma área.
El sistema localiza y evalúa las amenazas de los aviones intrusos proporcionando avisos de tráfico (TA: Threat Advisory) y avisos de resolución (RA: Resolution Advisory). El sistema indica las maniobras verticales para evitar el tráfico e informa de manera audible a la tripulación de vuelo de los tráficos riesgosos para evitar una posible colisión en el aire
El TCAS transmite continuamente una señal de interrogación a través de sus antenas direccionales localizadas en el fuselaje del avión, dicha interrogación llega hasta el sistema de transponder de la otra aeronave, el cual responde con su altitud relativa. La computadora del TCAS compara la altitud relativa del avión intruso y la altitud de propia de la aeronave, si esta representa un potencial riesgo emite una señal de alerta, cualquier aeronave intrusa con el sistema de transponder inoperativo será invisible para el sistema TCAS.
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Si
el sistema TCAS detecta un posible riesgo de colisión, entrega dos tipos de
advertencia:
· Aviso de Amenaza de Tráfico (TA): Esta es la menos seria de los dos tipos de advertencia. Significa que otro avión podría estar a 45 segundos del punto más cercano de aproximación. El piloto observará el aviso en una pantalla y estará alerta ante tal amenaza.
· Aviso de Resolución (RA): Esta advertencia significa que la seriedad del conflicto está creciendo rápidamente. El avión intruso podría estar ahora a 30 segundos del punto más cercano de aproximación. El TCAS entrega una RA que ordena al piloto ascender, descender.
En la siguiente imagen se refleja la explicación:
· Aviso de Amenaza de Tráfico (TA): Esta es la menos seria de los dos tipos de advertencia. Significa que otro avión podría estar a 45 segundos del punto más cercano de aproximación. El piloto observará el aviso en una pantalla y estará alerta ante tal amenaza.
· Aviso de Resolución (RA): Esta advertencia significa que la seriedad del conflicto está creciendo rápidamente. El avión intruso podría estar ahora a 30 segundos del punto más cercano de aproximación. El TCAS entrega una RA que ordena al piloto ascender, descender.
En la siguiente imagen se refleja la explicación:
Además el ND DENTRO DE TUS RESPONSABILIDADES: :
Todas tus responsabilidades como IVA-A se encuentra estipulado en la: NORMA Oficial Mexicana NOM-069-SCT3-2010