¿Qué es un VOR?

El término VOR se corresponde con las iniciales de “VHF Omnidirectional Range”. En español podría traducirse como “Faro Omnidireccional VHF”.

En realidad, un VOR es una radio-ayudapara la navegación aérea. Es decir, un punto geográfico conocido, al cual los aviones pueden ser guiados mediante tecnología radio.

En este caso, mediante tecnología radio VHF (Very High Frequency).

Los VORs son importantes desde dos puntos de vista:

• Al tratarse de localizaciones conocidas, permiten el guiado de aeronaves hasta estas localizaciones (por ejemplo, un aeropuerto).
• Se utilizan como puntos de referencia para la construcción de aerovías.

De hecho, una aerovía es un conjunto de VORs interconectados entre sí a través de caminos virtuales establecidos en el espacio aéreo. Cada uno de estos caminos virtuales tiene una denominación, unos niveles de vuelo permitidos, etc.

¿Cómo funciona un VOR?

Un VOR es una estación terrestre alineada con el norte magnético. Desde esta estación se transmiten dos tipos de señales radio:

• Una señal de referencia emitida en todas las direcciones del espacio (omnidireccional).
• Una señal variable emitida, de modo sucesivo, en cada uno de los 360 rumbos magnéticos que rodean la estación.

Cada una de las direcciones del espacio en las que se emite la señal variable se conoce como radial del VOR.

La señal de radio emitida en cada radial posee una “fase” diferente. Esta fase identifica de modo unívoco la radial.

El receptor VOR del avión compara la señal de referencia con la señal variable. Esto le permite calcular la fase de la señal variable y, de este modo, determinar la radial en la que se sitúa la aeronave.

Sin querer entrar en detalle en terminología compleja de radiocomunicaciones, se denomina fase de una señal a su desplazamiento temporal con respecto a una señal de referencia.

En el caso del VOR, la señal variable emitida en cada radial posee una fase o desplazamiento temporal diferente y predefinido.

El receptor VOR del avión calcula el desplazamiento de la señal variable con respecto a la señal de referencia. De este modo, determina la radial correspondiente a la posición de la aeronave.

Cada estación VOR transmite su señal en una frecuencia predefinida de la banda VHF.

Por tanto, para navegar utilizado un VOR como referencia, deberemos sintonizar su frecuencia en los equipos de navegación del avión.

Identificación del VOR

Además de la señal de referencia y de la señal variable asociada a cada una de las radiales, la estación VOR transmite su identificador único mediante código morse.

Este código es audible y permite la identificación de la estación sintonizada en los equipos de navegación del avión.

Radiales y zonas TO/FROM

Como hemos visto, las radiales de un VOR son líneas que parten de su localización y se extienden a lo largo de los 360 rumbos magnéticos que lo rodean.

Si elegimos una radial y trazamos una línea perpendicular a ella que atraviese la localización del VOR, el espacio queda dividido en dos zonas diferenciadas:

• ZONA FROM: Se corresponde con la mitad que contiene la radial seleccionada.
• ZONA TO: Se corresponde con la mitad que no contiene la radial seleccionada, sino su radial recíproca.

Si nos centramos en la radial recíproca (radial opuesta), las zonas TO y FROM intercambian su posición.

Dicho de otro modo, es equivalente decir que una aeronave se encuentra en la radial 030 zona FROM, que situarla en la radial 210 zona TO­.

Estrictamente hablando, las radiales se definen como líneas que parten del VOR en las diferentes direcciones del espacio.

Por ello, y siendo estrictos de nuevo, la zona FROM determina la radial verdadera donde se encuentra situada la aeronave. Si recorremos esta radial hacia el VOR, diremos que estamos en acercamiento (inbound). Si recorremos esta radial alejándonos del VOR, diremos que nos encontramos en alejamiento (outbound).

Radiales y rumbo del avión

Es importante hacer notar, que el rumbo del avión es completamente independiente de la radial en la que éste se localiza.

El cono de confusión

La zona del espacio situada directamente encima del VOR se conoce como cono de confusión. En ella se produce la transición del área FROM al área TO o viceversa.

En esta frontera entre las áreas TO y FROM del VOR, los instrumentos experimentan una falta de precisión y pueden actuar de modo errático por unos instantes. De ahí lo de confusión.

Sin embargo, una vez superada esta frontera, la transición se completa y las lecturas del VOR vuelven a ser válidas.

El DME, compañero inseparable del VOR

El DME (Data Measurement Equipment) es una estación de radio terrestre que permite a las aeronaves estimar la distancia desde su posición actual hasta la estación DME.

El DME funciona del siguiente modo:

1. El avión emite una serie de pulsos de radio.
2. Los pulsos se propagan hasta la estación DME.
3. La estación DME recibe los pulsos y los retransmite.
4. Los pulsos retransmitidos se propagan hasta el avión.
5. El receptor DME del avión calcula la distancia entre su posición y la estación DME teniendo en cuenta el tiempo transcurrido entre la transmisión de los pulsos originales y la recepción de los pulsos retransmitidos.

Hay que hacer notar, que la distancia calculada por el DME es la que separa el avión de la estación en línea recta (1) – slant range distance, en inglés –  y no la distancia proyectada sobre la tierra entre la posición del avión y la estación DME (2).

A pesar de este error de cálculo, el DME proporciona una información vital sobre la distancia de la aeronave a las diferentes localizaciones conocidas donde se sitúan las estaciones DME.

En la práctica, los instrumentos DME del avión proporcionan, no sólo la distancia a la estación, sino la “Ground Speed – GS” y el tiempo requerido para alcanzar la estación.

Las estaciones DME suelen estar situadas en la misma localización del VOR. Esto permite al piloto determinar la radial del VOR en la que se sitúa la aeronave, así como la distancia que la separa de éste.

Cuando un VOR y un DME comparten localización, la estación terrestre conjunta se denomina VOR/DME.

VOR, VOR/DME y TACAN

Los VOR/DME se utilizan en la navegación aérea civil.

En la navegación aérea militar, el equivalente al VOR se conoce como “Tactical Air Navigation System” o TACAN.

A continuación, mostramos los símbolos correspondientes a los diferentes tipos de estación que aparecen en las cartas aeronáuticas.

Instrumentos para la navegación VOR

Los instrumentos que habitualmente se utilizan en la navegación VOR son los siguientes:

• Course Deviation Indicator (CDI)
• Horizontal Situation Indicator (HSI)

Course Deviation Indicator (CDI)

El CDI está formado por los siguientes elementos:

1. Puntero de radial seleccionada (primary index), también conocido como selector de rumbo (course selector) – amarillo.
2. Dial de rumbos giratorio.
3. Selector de rumbos variable (OBS – Omni Bearing Selector).
4. Aguja de desviación de rumbo (course deviation indicator) – blanca.
5. Indicador TO/FROM.
6. Escala de desviación de rumbo (course deviation scale) – blanca.
7. Indicador NAV/OFF – rojo.
8. Aguja de senda de planeo ILS (glide slope – GS): No presente en todos los CDIs y no utilizada en la navegación VOR.

A grandes rasgos, el funcionamiento del CDI en la navegación VOR es el siguiente.

1. Mediante el selector OBS, se gira el dial de rumbos hasta que la radial deseada se sitúe en la parte superior del instrumento (bajo el selector o “primary index”).
2. La aguja de desviación de rumbo (CDI) indicará la posición del avión con respecto a la radial seleccionada:

• Si la aguja se sitúa en el centro, el avión está posicionado exactamente sobre la radial.
• Si la aguja se sitúa a la derecha, el avión está posicionado a la izquierda de la radial.
• Si la aguja se sitúa a la izquierda, el avión está posicionado a la derecha de la radial.

En otras palabras, para dirigirse a la radial, el avión deberá desplazarse siempre en la dirección de la aguja CDI.

3. El indicador TO/FROM mostrará la región del VOR en la que se sitúa el avión. Dicho de otro modo:

• Si el indicador muestra TO, el rumbo situado bajo el selectornos conducirá hacia la estación VOR.
• Si el indicador muestra FROM, el rumbo situado bajo el selector nosalejará de la estación VOR.

4. La escala de desviación de rumbos indicará la distancia radial (grados) entre la radial donde se sitúa realmente el avión y la radial seleccionada. Cada marca en la escala se corresponde con dos grados de distancia radial.

Cuando la aguja de desviación (CDI) se sitúe completamente a la derecha o a la izquierda, la distancia radial será de 10 grados o superior. En este caso, no será posible precisar la distancia radial con exactitud.

5. El indicador rojo NAV aparecerá cuando la señal VOR no sea fiable. Esto puede deberse a múltiples factores tales como una distancia excesiva a la localización del VOR o el paso del avión por el área de ambigüedad.

Una vez más, es importante destacar que la posición del avión con respecto a la radial seleccionada es completamente independiente de su rumbo.

Horizontal Situation Indicator (HSI)

El HSI está formado por los siguientes elementos:

1. Rumbo actual del avión (lubber line) – blanca o amarilla.
2. Puntero de radial seleccionada (primary index / course select pointer) – amarillo
3. Mando selector de rumbo (course select knob)
4. Aguja de desviación de rumbo (course deviation indicator) – amarilla.
5. Indicador TO/FROM.
6. Escala de desviación de rumbo (course deviation scale) – blanca.
7. Indicador NAV (NAV flag)
8. Indicador de rumbo (HDG flag)
9. Indicador de senda de planeo (GS). No utilizada en la navegación VOR.

A grandes rasgos, el funcionamiento del HSI en la navegación VOR es el siguiente:

1. El rumbo actual del avión se muestra en la parte superior del instrumento bajo la “lubber line”.
2. Girando el mandoselector de rumbo(course select), se sitúa el puntero selector sobre la radial deseada.
3. La aguja de desviación de rumbo (CDI)indicará la posición del avión con respecto a la radial seleccionada:

• Si la aguja se sitúa en el centro, el avión está posicionado exactamente sobre la radial.
• Si la aguja se sitúa a la derecha, el avión está posicionado a la izquierda de la radial seleccionada.
• Si la aguja se sitúa a la izquierda, el avión está posicionado a la derecha de la radial seleccionada.

En otras palabras, para dirigirse a la radial, el avión deberá desplazarse siempre en la dirección de la aguja CDI.

4. El indicador TO/FROM mostrará la región del VOR en la que se sitúa el avión.

• Si el indicador apunta en la misma dirección que el selector de rumbo, el avión está situado en la zona TO.
• Si el indicador apunta en la dirección opuesta al selector de rumbo, el avión está situado en la zona FROM.

5. La escala de desviación de rumbos indicará la distancia radial (grados) entre la radial donde se sitúa realmente el avión y la radial seleccionada. Cada marcaen la escala se corresponde con dos grados de distancia radial.

Diferencias entre el CDI y el HSI

• El CDI no muestra información sobre el rumbo del avión. El HSI incorpora esta información en la parte superior del instrumento.
• En el CDI se desplaza el dial de rumbos hasta que la radial deseada se sitúa bajo el puntero de selección. En el HSI el dial de rumbos permanece fijo y se desplaza el puntero de selección hasta que se sitúa sobre la radial deseada.

Una vez que conocemos cómo funciona un VOR y los instrumentos utilizados para presentar la información que proporciona, llega el momento de entender como emplearlo en la navegación aérea.

Para ello, intentaremos dar respuesta a tres preguntas básicas:

• ¿Cómo podemos determinar nuestra posición utilizando un VOR?
• ¿Cómo podemosseguir una radial de un VOR (radial tracking)?
• ¿Cómo podemosinterceptar una radial de un VOR (radial intercept)?

Determinar nuestra posición actual con respecto al VOR

Determinar nuestra posición actual con respecto al VOR, equivale a responder tres preguntas:

1. ¿En qué radial del VOR estamos situados?
2. ¿En qué zona de la radial (TO/FROM)?
3. ¿A qué distancia  del VOR?

Como ya hemos comentado, siendo estrictos, la radial en la que está posicionado el avión es aquella que lo sitúa en la zona FROM.

Detallamos, a continuación, el procedimiento para dar respuesta a estas tres preguntas.

1. Sintonizar en el equipo de navegación la frecuencia del VOR.
2. Escuchar el tono morse del VOR y proceder a su identificación.
3. Asegurarse de que el indicador de navegación no muestra la bandera roja NAV.

Si utilizamos un CDI.

4. Girar el selector de rumbos variable (OBS) hasta que la aguja de desviación de rumbo aparezca centrada y el indicador TO/FROM muestre FROM.
5. La radial sobre la que se sitúa el avión aparecerá en la parte superior del dial, bajo el puntero de selección.
6. El equipo DME nos indicará la distancia al VOR en millas náuticas y en tiempo de vuelo.

Si utilizamos un HSI

4. Girar el selector de rumbo hasta que la aguja de desviación de rumbo aparezca centrada y el indicador TO/FROM muestre FROM (las flechas del selector de rumbo y del indicador TO/FROM apunten en direcciones opuestas).
5. El puntero de radial seleccionada girará hasta señalar la radial sobre la que se sitúa el avión.
6. El equipo DME nos indicará la distancia al VOR en millas náuticas y en tiempo de vuelo.

Una vez mas, merece la pena recordar que la radial en la que está posicionado el avión es completamente independiente de su rumbo.

Mostramos a continuación 4 ejemplos de posicionamiento mediante radiales VOR.

Interceptar una radial (Radial Intercept)

Cuando hablamos de interceptar una radial en terminología de navegación VOR, nos referiremos a situar un avión sobre una radial diferente a la que se encuentra, y seguirla bien en acercamiento (hacia la estación VOR) o en alejamiento (desde la estación VOR).

El proceso implica dar respuesta a tres preguntas:

1. ¿En qué radial estamos situados?
2. ¿A qué radial nos dirigimos?
3. ¿Cómo nos dirigimos a la radial de destino?

¿En qué radial estamos situados?

A esta pregunta damos respuesta:

1. Centrando la aguja de desviación de rumbo en el VOR, con el indicador TO/FROM mostrando FROM.
2. El puntero de selección nos indicará la radial actual.

¿A qué radial nos dirigimos?

La radial de destino provendrá de una indicación del control de tráfico aéreo, o de la especificación concreta de la aerovía que estemos siguiendo.

En cualquier caso, deberemos conocer también si debemos recorrer la radial de destino en acercamiento o en alejamiento del VOR.

¿Cómo nos dirigimos a la radial?

Veamos a continuación los pasos necesarios para la intercepción de la radial de destino. Los repasaremos sobre un ejemplo concreto (ver la figura).

1. Determinar la radial en la que se encuentra situado el avión.
   • En nuestro caso, 160 en acercamiento al VOR.

2. Determinar la diferencia angular entre nuestra radial y la de destino con el objetivo de calcular el rumbo de intercepción.
   • En nuestro caso la radial de destino es la radial 205 en acercamiento al VOR. (205 – 160 = 45)

3. Determinar el ángulo de intercepción. Que debe ser el doble del ángulo que diferencia la radial origen de la radial destino. Con un mínimo de 20º y un máximo de 90º.
   • En nuestro caso el ángulo de intercepción será de 90º (45 x 2).

4. Situar a la aeronave paralela a la radial de destino.
   • En nuestro caso, deberemos situar al avión en el rumbo recíproco al de la radial de destino (el recíproco de 205º es 025º).

5. Una vez estemos situados de modo paralelo a la radial de destino, virar para interceptar la radial de destino con el ángulo calculado previamente.
   • En nuestro caso deberemos restar 901 a nuestro rumbo ya que la radial a interceptar se encuentra a nuestra izquierda. 025º – 090º = 295º

6. Situar en nuestro instrumento VOR la radial de destino y el indicador TO/FROM en la posición adecuada.
   • En este caso deberemos seguir un rumbo 025-TO para seguir la radial 205 en acercamiento al VOR.

7. Continuar en el rumbo de intercepción hasta que la aguja de desviación quede centrada. En este momento habremos alcanzado la radial y podremos virar hacia el rumbo que nos permita realizar seguimiento.
   • En nuestro caso el rumbo de seguimiento de la radial será 025-TO

8. Realizar un seguimiento de la radial tal y como se ha explicado anteriormente.

En este procedimiento es fundamental tener una imagen mental de las posiciones de las radiales origen y destino con el fin de realizar los virajes en el sentido adecuado.

En el procedimiento descrito, hemos situado a nuestra aeronave paralela a la radial a interceptar. Cabe destacar que también es posible realizar una intercepción directa de la radial de destino. Para ello, bastaría con haber virado en la dirección de la radial de destino con un ángulo de intercepción “razonable”. Por ejemplo 60º.

El rumbo a seguir para el ángulo de intercepción deseado se obtendrá de sumar o restar el ángulo de intercepción a la dirección de la radial, según cual sea su orientación con respecto a nuestra posición.

Sea cual sea el método elegido, siempre deberemos:

1. Conocer nuestra posición. Nuestra radial origen.
2. Trazar un rumbo (o maniobra) de intercepción adecuada en función de la posición relativa de la radial destino con respecto a la radial origen.
3. Situar en el instrumento la radial de destino y seguir en el rumbo de intercepción hasta que quede centrada la aguja de desviación de rumbo.

Con esto concluimos el procedimiento de navegación VOR conocido como «radial tracking»

En resumen…

La navegación VOR es una herramienta fundamental para el piloto VFR y representa la base sobre la que se sustenta la navegación instrumental.

En este post hemos intentado explicarla de modo sencillo y práctico.

Recuerda:

• Para dirigirte al VOR. Centra la aguja en el instrumento con el indicador TO/FROM en TO. El rumbo indicado por el cursor te acercará al VOR. Tu radial será la recíproca (opuesta) al rumbo indicado.
• Para alejarte del VOR. Centra la aguja en el instrumento con el indicador TO/FROM en FROM. El rumbo indicado por el cursor te alejará del VOR. Tu radial se corresponde con el rumbo indicado.

Disfruta de la navegación VOR !!!

 

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NOTAS:

• Simulador VOR online: http://www.luizmonteiro.com
• Visita nuestra guía de planificación VFR: http://aviatorbluewings.com/planificacion-vfr-guion-de-vuelo/