Radio Club Cerdanya - EA3RCP

Recepció de comunicacions aeronàutiques en HF a la regió del Atlàntic Nord

El propòsit d’aquest article es una Guía, que compren freqüències de radio HF i la metodologia a seguir segons cadascuna de les 6 estacions de radio establertes a diferents llocs per facilitar les comunicacions aeronàutiques dins l’espai del Atlàntic Nord.
Les sis (6) estacions radio principals amb capacitat de comunicar els vols transatlàntics entre Europa, Amèrica i Africa son :

  • Santa Maria Radio (Açores)
  • Shanwick Radio (Irlanda)
  • Gander Radio (Canada)
  • New York Radio (USA)

A part d’aquestes estacions també hi ha la estació de Bodo Radio a Noruega, per facilitar comunicacions per la zona del àrtic, i la estació de Canàries Radio, per facilitar les comunicacions entre Africa i L’Atlàntic Nord. Hi ha dos grups principals de freqüències de radio i es fa servir una o altre depenen si es de dia o de nit. Cada grup te varies bandes i s’utilitzen en funció de la MUF aplicable a cada moment, això ho determinen les estacions de terra. Cada estació de radio te una freqüència principal per establir la comunicació depenent de si l’aeronau va en sentit est o en sentit oest, o dins quina franja de latituds esta volant. La raó d’aquestes freqüències en HF es ben senzilla : al mig del oceà no hi ha cobertura VHF (en AM) de les freqüències aeronàutiques (120-137 Mhz), en canvi en ona curta tenim una gran distancia de comunicacions. La funció es per control de tràfic aeri, per passar butlletins meteorològics, o per qualsevol altre raó en la que calgui una comunicació entre terra i aire. Les sis estacions radio estan coordinades entre elles per mitja de satèl·lit, i a mes comparteixen algunes de les freqüències de radio per tal que hi hagi una seguretat en la comunicació. Totes les dades de vectors radar també estan compartides entre les sis estacions. Això dona una eficàcia i una seguretat pel control i seguiment dels vols transoceànics.

La modulació es sempre USB en totes les freqüències, excepte si s’especifica en algun NOTAM.

No entrarem en detalls sobre la particularitat de propagació de les ones en HF, donat que tots ho coneixem mes o menys (com a mínim les nocions mes bàsiques). En tot cas en un altre article entrarem mes en detall d’aquest tema. La MUF (Màximum Usable Frequency), freqüència màxima utilitzable es molt mes baixa de nit que de dia. Degut a que la intensitat de la ionització en la capa es menor, s’utilitzen freqüències mes baixes per produir la mateixa quantitat de energia refractada i per proporcionar el mateix angle crític i la mateixa distancia de salt que de dia. A mes l’atenuació del senyal a la ionosfera també es menor durant la nit, i això fa que la freqüència mes baixa necessària també sigui utilitzable.

La MUF també varia segons les tempestes solars, la pluja de meteorits, etc i afecta les comunicacions entre 2 i 20 Mhz bàsicament. A sota veiem una taula amb els grups de freqüències a utilitzar segons dia/nit.

Banda freqs entre :Condicions dia/nit
3 Mhz a 6.6 MhzPropagació de nit
9 Mhz a 11.3 MhzPropagació de dia
Per sobre de 13 Mhz i fins 20 MhzPropagació de dia

Per donar suport a les comunicacions dins la zona del Atlàntic Nord, la ITU (International Telecommunications Union) ha acordat dotar de 24 freqüències de radio HF per poder garantir cobertura continua. A part d’aquestes 24 freqüències HF cada estació de radio també disposa de les altres freqüències en VHF per el servei domèstic i regional amb cobertura VHF.

Les freqüències del NAT (North Atlantic) MWARA (Major World Air Route Area) estan dividides en sis (6) grups coneguts com famílies. Les famílies s’anomenen NAT A, NAT B, NAT C, NAT D, NAT E, i NAT F. Cada família te assignades un grup de freqüències de les de la xarxa NAT General. A part hi ha una subxarxa anomenada NAT H que correspon a la zona entre les illes Açores-Irlanda- Portugal amb les seves pròpies freqüències de radio HF i VHF (NAT-RDARA), a part de les pròpies del sistema NAT-MWARA

Donat el gran numero d’aeronaus i de zones de control, per facilitar la feina i evitar interferències entre comunicacions s’han establert unes franges geogràfiques entre latituds concretes per cada comunicació aire-terra. En les rutes mes llargues de cada vol s’ha establert una freqüència de ‘guàrdia’ entre diferents estacions de radio per assegurar la comunicació, i cadascuna de les estacions guarda copia de les comunicacions establertes per garantir la seguretat. Aquestes copies estan disponibles entre les diferents estacions en temps real i d’aquesta forma l’aeronau sempre pot comunicar amb una estació com a mínim. També s’estableixen al inici de la comunicació un altre freqüència secundaria en cas de fallida de la primària.

La estació de terra es la que estableix la freqüència primària i la secundaria per les comunicacions durant la ruta. El pilot pot demanar de canviar a un altre freqüència alternativa si no te bones condicions de recepció. Si totes les freqüències son dolentes per la comunicació, el pilot pot fer una crida per freqüència VHF per tal que els vols veïns dins la zona el sentin i puguin ajudar en la comunicació. Per aquest fet totes les aeronaus dins el NAT tenen una freqüència d’escolta en VHF.

A part de les freqüències normals d’operació, també hi ha 6 freqüències d’emergència en las que TOTES les estacions de terra hi estan a la escolta.

Freqüències d’emergència
3494 Mhz
6640 Mhz
8933 Mhz
11342 Mhz
13348 Mhz
17925 Mhz
Freqüencies d'emergencia HF.

L’equip transmissor de l’aeronau disposa d’un sistema automàtic d’identificació per tons per identificar-se amb les estacions de terra, anomenat SELCAL L’equip codifica 4 tons audibles que es transmeten en 2 segons aproximadament dins la mateixa banda de veu. Es el pilot de l’aeronau qui envia aquest senyal manualment al inici de cada transmissió. A part d’aquestes comunicacions l’aeronau també disposa de comunicació satèl·lit en UHF i d’enviament regular i automàtic APRS semblant al sistema AIS dels vaixells.

Major World Air Route Area - North Atlantic (MWARA-NAT)

Es un area definida des de el pol nord i a través d’unes coordenades : 65ºN135ºW – 49ºN120ºW – 49ºN074ºW – 18ºN066ºW – 16ºN026ºW – 32ºN008ºW – 44ºN002E – 60ºN020ºE – i tancant un altre cop al pol nord.

3 Khz3.5 Khz4.7 Khz5.6 Khz6.6 Khz9 Khz11.3 Khz13.3 Khz18 khz
2872 Khz3476 Khz4675 Khz5598 Khz6622 Khz8825 Khz11279 Khz13291 Khz17946 Khz
2899 Khz    5616 Khz6628 Khz8831 Khz11309 Khz13306 Khz  
2962 Khz    5649 Khz  8864 Khz11336 Khz13354 Khz  
2971 Khz        8879 Khz      
  3016 Khz      8891 Khz      
          8906 Khz      
Taula de freqüències comunes a totes les estacions NAT-MWARA (Major World Air Route Area)



REGIO3 Khz3.5 Khz4.7 Khz5.6 Khz6.6 Khz9 Khz11.3 Khz13.3 Khz18 khz
1 / 1E  3491 Khz 5583 Khz6667 Khz 10021 Khz  
1 B2890 Khz  5484 Khz
5568 Khz
6550 Khz
6595 Khz
    
10 E2944 Khz3446 Khz4651 Khz5460 Khz
5481 Khz
5559 Khz
5557 Khz
6547 Khz    
Taula de freqüències per a les estacions NAT-RDARA (Regional Domestic Air Route Area)

Famílies NAT
Cada família compren un rang de freqüències de cada banda de les que estan assignades al NAT, i seleccionades de forma que es pugui cobrir tota la zona de la família durant tot el vol ja sigui de dia o de nit, encara que variïn les condicions de propagació.
NAT FamilyFreqüencies
A3016, 5598, 8906, 13306, 17946
B2899, 5616, 8864, 13291, 17946
C2872, 5649, 8879, 11336, 13306, 17946
D2971, 4675, 8891, 11279, 13291, 17946
E2962, 6628, 8825, 11309, 13354, 17946
F3476, 6622, 8831, 13291, 17946
H3491, 6667
La freq. 13306 es comparteix amb les famílies A i C
La freq. 13291 es comparteix amb les famílies B, D i F
La freq. 17946 es comparteix amb totes les famílies.
La freq. 13354 es comparteix amb RDARA 5 i 7.

Taula Sub Xarxes NAT
Família NATSub XarxaEstacions
AAAvions amb ruta entre 43ºN i 47ºNGander Radio
New York Radio
Santa Maria Radio
Shanwick Radio
BBAvions amb ruta entre 47ºN i 67ºN, i fora d’àrea AGander Radio
Iceland Radio
Shanwick Radio
CCAvions amb ruta entre 47ºN i 67ºN, i fora d’àrea AGander Radio
Iceland Radio
Shanwick Radio
DDAvions amb ruta mes amunt de 62ºNBodo Radio
Gander Radio
Iceland Radio
Shanwick Radio
EEAvions amb ruta per sota de 43ºNCanàries Radio (*)
New York Radio
Santa Maria Radio
FFAvions en ruta en les zones de Gander i ShanwickGander Radio
Shanwick Radio
HHAvions en ruta a la zona de : Açores-Portugal- IrlandaSanta Maria Radio
(*) Canàries Radio NO es de la xarxa NAT, però fa de unió entre NAT i AFI

On mes tràfic radio s’escolta a casa nostra es en les freqüències 5598, 6548, 11279, i 13354 en USB. Podrem sentir els vectors de vol i les instruccions del controlador. Se senten be les aeronaus donat la poca potencia que treballen (100-150 w), i molt be les estacions de terra, algunes amb potencies del ordre de 1000 watts o inclús mes...

Una curiositat : els equips HF aeronautics treballen amb acoblador automatic d'antena (ATU) i el duen just on comença el 'fil llarg' que va sota una coberta de fibra de vidre al timo de cua, o en altres a la part de sota l'aeronau. En alguns avions el fil llarg d'antena es un fil al aire entre la part devantera superior del fuselatge, la cua, i a vegades es perllonga fins la punta d'un ala (questio d'espai !!!).

Lluis Mas
EA3AIL



26