Introducción a la Navegación Electrónica

La navegación electrónica es aquella que se realiza a través del uso de equipos modernos de posicionamiento satélital para obtener nuestra ubicación en cualquier parte del mundo, en el caso de las embarcaciones, en cualquier mar del mundo, esta se lleva a cabo principalmente usando el RADAR (Radio Detection And Ranging)  y el GPS (Global Positioning System), esta es actualmente la mas usada y mas importante, embarcaciones, aviones y otros tipos de transportes depende de ella en esta era moderna, claro esta que existen otros tipos de navegación como son: la navegación astronómica, costera y de estima, por ahora nos enfocaremos en la electrónica.

Equipos usados en la navegación electrónica para el posicionamiento (De un buque).

GPS (Global Positioning System)

GPS: Determina con un margen mínimo de error la latitud, longitud y altura de cualquier punto de la tierra donde nos encontremos situados, gracias a un sistema de 24 satélites que orbitan a 169 kilómetros de distancia de la Tierra.

RADAR (Radio Dection And Ranging)

Equipos electrónicos a bordo.

Historia del GPS

Sistemas de Posicionamiento Satelital

Sistema GLONNAS

Las siglas Glonass provienen de Global’naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema, unas palabras que traducidas del ruso vienen a significar algo como Sistema de Navegación Global por Satélite. Así pues, este sistema no es más que el homólogo ruso del GPS.

El sistema GLONASS cuenta con un conjunto de 31 satélites en órbita, colocados a unos 19.000 km de altitud y que se comenzaron a poner en órbita en el año 1982. Este sistema empezó a ser funcional en el año 1996, aunque dada la mala situación económica del país no fue hasta 2007 que hubo suficientes satélites operativos como para dar servicio a toda Rusia.

Actualmente, al contar con 24 satélites operativos (de los 31 mencionados antes hay algunos que no lo están), el sistema GLONASS no solo se centra en Rusia sino que puede ofrecer su servicio a todo el mundo sin problema.

Además, Rusia está trabajando en mejorar esta tecnología poco a poco y está previsto que se vayan actualizando progresivamente los satélites utilizados a un nuevo modelo, el GLONASS-K.

Sistema GALILEO

El sistema de navegación europeo por satélite Galileo, "el GPS europeo", comenzará mañana -tras numerosos retrasos- a ofrecer algunos de sus servicios, informó hoy en Bruselas la Comisión Europea (CE).

Con la ayuda de los satélites de Galileo -que son 18 y se espera que sean 30 para 2030, cuando esté a pleno rendimiento- los servicios de rescate, conductores o usuarios de teléfono de Europa podrán acceder a una navegación más precisa.

Por el momento, Galileo funcionará de forma gratuita en combinación con GPS.

Inicialmente estaba previsto que el sistema comenzara a ofrecer sus servicios en 2008, pero el proyecto sufrió varios retrasos debido a disputas entre los distintos países, mientras que el proyecto también fue criticado por sus crecientes costes.

Además hubo errores, como cuando en 2014 dos satélites acabaron en una órbita equivocada.

Galileo System

Sistemas hiperbólicos de navegación

Son métodos de posicionamiento precisos basados en las intersecciones de hipérbolas.

LORAN (Long Range Navigation): es un sistema de ayuda a la navegación electrónico que fija un posicionamiento. Existen diferentes versiones del sistema, LORAN-A, LORAN-B,… actualmente todas en desuso menos la versión más utilizada en todo el mundo, debido al mayor alcance y exactitud, el LORAN-C. Este mide diferencias de tiempo entre la recepción de señales de la estación maestra y sus esclavas y también sus diferencias de fase, para conseguir con ello ubicar nuestra situación. Son señales de baja frecuencia (90-100 KHz) moduladas en amplitud. Es un sistema de radio navegación hiperbólica de largo alcance y gran precisión. LORAN fue desarrollado durante la Segunda Guerra Mundial (1939-1945) como ayuda a la navegación de la aviación aliada y a los convoyes del Atlántico Norte. Tras la guerra, el servicio de guardacostas de los Estados Unidos de América extendió su uso como ayuda a la navegación. 

Información completa del LORAN

Sistema Omega:

  Características 

• Ocho Estaciones Transmisoras 
• Basada en Diferencia de fase 
• Potencia Irradiada 10 Kilovatios 
• Frecuencias Base de Operación 10,2Khz; 11,3Khz; 13,6 KHz 
• Transmisión por radios soterrados 
• Basado en la cuenta de sendas totalmente inútil si no se conoce nuestra posición de salida 
• Base de tiempo compartida Etx. 
• Emiten portadoras de corta duración Onda continua en un periodo de tiempo exacto. 
• Suenan a notas musicales de lenta melodía 
• Exactitud en un radio de 4 millas náuticas 

Información completa del sistema OMEGA

Sistema DECCA: mide la diferencia de fase entre las señales continuas provenientes estación Master y Slave, la diferencia de fase se reflejan en unas líneas hiperbólicas (carta DECCA), el sistema usa grupos 3 estaciones transmisoras denominadas cadenas y cada cadena es formado por un master y 2 ó 3 estaciones esclavas colocadas de 80 a 110 millas de la estación master.

Información importante del sistema DECCA

Componentes de la navegación electrónica

Estos componentes se encuentran divididos en:

• Primarios
• Secundarios
• Complementarios
• SENC

Sistemas primarios: estos están conformados por el ECDIS (Electronic Chart Display and Information System) y las cartas náuticas electrónicas (ENC).

ECDIS (Electronic Chart Display and Information System)

"Sistema de Información y Visualización de la Carta Electrónica"

El ECDIS está definido en la Resolución de la OMI A817/19 sección 2.1 y en el Glosario de Términos relativos al ECDIS (S-52 Apéndice 3), como "Un sistema de información para la navegación, aceptado como equivalente a la carta náutica actualizada, según los requerimientos de la regla V/20 de la Convención SOLAS de 1974. Este permite la visualización de la información seleccionada a partir de un Sistema de carta electrónica (SENC), y de información de posición a partir de ayudas a la navegación, capaz de preparar el plan de navegación y su control. El sistema deberá permitir presentar la información suplementaria relativa a la navegación". En estos términos, el ECDIS es la versión aceptada por la OMI para reemplazar las cartas de papel, y cumple con las reglas más recientes de la Convención SOLAS.

ECDIS

Información completa sobre el ECDIS

Tipos de cartas náuticas:

• Cartas náuticas RASTER: representación gráfica mostrada sobre una imagen de mapa de bits. Las cartas RNC son imágenes o copias raster digitales, cuyo contenido es idéntico a las cartas oficiales impresas en papel y su elaboración está de acuerdo con la “Especificación del Producto RNC S-61” emitidas por la Organización Hidrográfica Internacional (OHI).

• Cartas náuticas vectoriales: representación digital formada por vectores, conteniendo datos cartográficos que cumplen con el estándar de transferencia S-57 de la Organización Hidrográfica Internacional (OHI) considerada por ello como una base de datos estandarizada en su estructura y contenidos.

Sistemas secundarios: estos están conformados por DGPS (Differencial GPS), estos con el fin de corregir los  errores derivados  en el sistema GPS y conseguir una exactitud e integridad mejoradas, se puso a punto el sistema diferencial denominado DGPS (Differential GPS)  el SACNE (Servicio de Actualiación de Navegación Electrónica).

Sistemas Complementarios: están conformados por todos los equipos usados para la navegación segura.

1. ECOSONDA
2. RADAR
3. GPS
4. Sistema Meteorológico

SENC: la carta electrónica, una vez que se almacena en el ECDIS, se denomina Carta Electrónica de Navegación del Sistema (SENC); ésta es generada por los datos originales de la ENC insertados, una vez que los datos en formato S-57 ha sido transformados al formato interno propio del ECDIS del fabricante. El SENC contiene todos los datos de la ENC en el formato digital diseñado por el fabricante del ECDIS.

Nota: existen 4 elementos que componen la planificación de viaje

1. Evaluación
2. Planificación
3. Ejecución
4. Vigilancia