Antenas y Equipos de Radio de Emergencia

ANTENA

CONCEPTO

El Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) define una antena como aquella parte de un sistema transmisor o receptor diseñada específicamente para radiar o recibir ondas electromagnéticas (IEEE Std. 145-1983).

Básicamente, una antena es un sistema conductor metálico capaz de radiar y recibir ondas electromagnéticas. Una antena se utiliza como la interfase entre un transmisor y el espacio libre o el espacio libre y el receptor. Una guía de onda (cuando las ondas se encuentren en la franja de las altas frecuencias o microondas), así como una línea de transmisión, se utiliza solo para interconectar eficientemente una antena con el transceptor. Una antena acopla energía de la salida de un transmisor a la atmósfera de la Tierra o de la atmósfera de la Tierra a un receptor. Una antena es un dispositivo recíproco pasivo; pasivo en cuanto a que en realidad no puede amplificar una señal, por lo menos no en el sentido real de la palabra (sin embargo, una antena puede tener ganancia), y recíproco en cuanto a que las características de transmisión y recepción son idénticas, excepto donde las corrientes de alimentación al elemento de la antena se limitan a la modificación de patrón de transmisión.

PARÁMETROS

Impedancia: La impedancia de entrada de una antena se define como la relación entre la tensión en sus bornes y la intensidad de corriente que la atraviesa. En general es un número complejo que varía con la frecuencia.

Densidad de flujo de potencia: Es la potencia que fluye a través de una superficie elemental dS, dispuesta ortogonalmente.

La densidad de potencia decrece con la distancia de forma inversamente proporcional a la superficie del frente esférico.

Ganancia: La ganancia de la antena G, es el producto del factor de directividad por el rendimiento de la antena. El rendimiento de la antena está dado por relación entre la potencia de radiación y la potencia suministrada a la antena; ή_a= P_r/P_a = I²R_r/I²R_a= R_r / ( R_r + R_l). La ganancia será: G=D ή_a

Si una antena es direccional, la densidad del flujo de potencia de radiación de tal antena es diferente en diversas direcciones. Se llama factor de directividad D a la relación entre la densidad del flujo de potencia emitido por la antena dada en una determinada dirección, y la densidad de flujo de potencia que emitiría una antena absolutamente no direccional en cualquier dirección

Diagrama de radiación: Es una representación gráfica de las propiedades de radiación de la antena en función de las distintas direcciones del espacio, a una distancia fija. Normalmente se empleará un sistema de coordenadas esféricas. Con la antena situada en el origen y manteniendo constante la distancia se expresará el campo eléctrico en función de las variables angulares θ y ϕ. Como el campo magnético deriva del eléctrico la representación podría realizarse a partir de cualquiera de los dos, siendo normal emplear la de campo eléctrico.

EQUIPOS DE RADIO DE EMERGENCIA

CONCEPTO

Una radiobaliza de emergencia es un equipo de radio autónomo de pequeñas dimensiones que se utiliza para enviar una señal de emergencia que incluye la posición geográfica y una identificación única asociada al medio o persona a la cual pertenece. Transmiten en 406 MHz y existen tres tipos de balizas:

• ELT (Emergency Locator Transmiter): Uso Aeronáutico.  Activación: Manual, Fuerza G, Impacto.
• EPIRB: (Emergency Position Indicating Radio Beacon): Uso Marítimo. Activación: Manual o contacto con el agua.
• PLB: (Personal Locator Beacon): Personal. Activación: Manual.

Las radiobalizas tienen adicionalmente asociadas una señal homing en 121.5 MHz. como ayuda para la detección de última milla y cuentan con un radio de búsqueda de 2 millas náuticas (4 km).

Todas las balizas de 406 MHz, tienen en su memoria, un código hexadecimal con información específica, como nombre del buque/aeronave, país en el que fueron registradas, etc. Esta información es utilizada por los Centro Control de Misión (MCC) entre ellos el de Argentina (ARMCC), para determinar a quién pertenece la radiobaliza y sus datos de contacto, agilizando la búsqueda y una eventual operación de rescate.

RADIOBALIZAS ELT

Las radiobalizas ELT (Emergency Locator Transmiter), son equipos especialmente pensados y diseñados para su implementación en aeronaves, el mercado ofrece distintos tipos de modelos de varios fabricantes, que han sido homologados y aprobados por Cospas Sarsat.

Las características generales son:

• Emisión en 406 MHz.
• Activación Manual o por Fuerza G (impacto)
• Código hexadecimal único,
• Potencia de transmisión de 5 W.
• Homing de 121,5
• Duración de batería de 24 Hs (mínimo).
• Botón de auto test,
• Temperatura de operación -20 C° a +55 C° (Clase 2).
  
  

Características adicionales (dependiendo del modelo):

• Información de GPS incorporada,
• Activación por contacto con agua,
• Control remoto en cabina.
• Modelos específicos para helicópteros,
• Duración de batería de 72 Hs.
• Temperatura de operación -55 C° a +70 C° (Clase 0).
• Modelos con capacidad DT (Distress Tracking)

SISTEMA DE BÚSQUEDA Y RESCATE SATELITAL COSPAS-SARSAT

COSPAS SARSAT es una organización internacional de carácter humanitario que tiene como tarea la búsqueda y salvamento de personas en peligro, a través de un sistema integrado por una red mundial de satélites, antenas y estaciones terrestres, que se encuentran interconectadas a las señales que emiten las radiobalizas de emergencia instaladas en aeronaves y embarcaciones, o en aquellas pensadas y diseñadas para uso personal en actividades terrestres.

En Argentina, el Servicio de Alerta de Socorro Satelital (SASS) es la Agencia Nacional creada y operada en conjunto por la Fuerza Aérea Argentina (FAA) y la Armada Argentina (ARA) para representar al país ante la organización internacional COSPAS SARSAT. Para conocer su funcionamiento a nivel local es importante conocer en qué consiste la tarea de sistema internacional.

El sistema se encuentra integrado por tres segmentos diferenciados: el Segmento Espacial, compuesto por las constelaciones de satélites que detectan las señales transmitidas por las radiobalizas de emergencia; el Segmento Terrestre, formado por estaciones de tierra que reciben y procesan los mensajes enviados desde los satélites para generar las alertas de peligro; y el Segmento Usuario, compuesto por las radiobalizas de emergencia que transmiten las señales de auxilio ante situaciones de peligro.

1. Si se produce un siniestro o la activación manual de una radiobaliza de emergencia. El equipo emite la señal de emergencia.

2. Los satélites C/S reciben la señal y la retransmiten a las estaciones terrestres.

3. Las estaciones terrestres procesan la señal y envían un mensaje que incluye la posición del siniestro a un MCC (Centro de Control de Misión) del país de jurisdicción.

4. El MCC, en función de la posición de la radiobaliza, reenvía el mensaje al Centro Coordinador de Salvamento (RCC).

5. El RCC coordina las labores de búsqueda y salvamento.

6. Despliegue de los Medios SAR.