Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Navegación aumentada GEO asistida por GPS

\n[[Airports Authority of India]] (AAI)"},"label5":{"wt":"Accuracy"},"data5":{"wt":"{{cvt|1.5|m|disp=or}} (horizontal), {{cvt|2.5|m|disp=or}} (vertical)"},"label6":{"wt":"Launch...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

El sistema de navegación aumentada GEO asistida por GPS ( GAGAN ) es una implementación de un sistema regional de aumento basado en satélites (SBAS) por parte del Gobierno de la India . [ 2 ] Es un sistema para mejorar la precisión de un receptor GNSS al proporcionar señales de referencia. [ 3 ] Los esfuerzos de la Autoridad Aeroportuaria de la India (AAI) para la implementación de un SBAS operativo pueden considerarse el primer paso hacia la introducción de un sistema moderno de comunicación, navegación y vigilancia / gestión del tráfico aéreo en el espacio aéreo indio . [ 4 ]

El proyecto ha establecido 15 estaciones de referencia indias (INRES), 2 centros de control maestro indios (INMCC) y 3 estaciones de enlace ascendente terrestres indias (INLUS), además de la instalación de todo el software y los enlaces de comunicación asociados. [ 5 ] Esto permitirá a los pilotos navegar en el espacio aéreo indio con una precisión de 3 m (9,8 pies) y será útil para aterrizar aeronaves en condiciones meteorológicas adversas y aproximaciones difíciles, como en los aeropuertos internacionales de Mangalore y Kushok Bakula Rimpochee . [ 6 ]  

Implementación

El proyecto, con un presupuesto de 774 millones de rupias (81 millones de dólares estadounidenses ), fue implementado en tres fases a lo largo de 2008 por la Autoridad Aeroportuaria de la India con la ayuda de la tecnología y el apoyo espacial de la Organización India de Investigación Espacial (ISRO). [ 7 ] El objetivo es proporcionar un sistema de navegación para todas las fases del vuelo sobre el espacio aéreo indio y en la zona adyacente. Es aplicable a operaciones de seguridad vital y cumple con los requisitos de rendimiento de los organismos reguladores internacionales de la aviación civil. [ 8 ] 

El componente espacial estuvo disponible tras el lanzamiento de la carga útil GAGAN en el satélite de comunicaciones GSAT-8 , que se lanzó con éxito. Esta carga útil también formaba parte del satélite GSAT-4 , que se perdió cuando el vehículo de lanzamiento de satélites geoestacionarios (GSLV) falló durante el lanzamiento en abril de 2010. Se realizó una prueba de aceptación final del sistema en junio de 2012, seguida de la certificación del sistema en julio de 2013. [ 7 ]

Todas las aeronaves registradas en India después del 1 de julio de 2021 deben estar equipadas con el sistema GAGAN. [ 9 ] La primera aeronave en aterrizar utilizando el sistema GAGAN fue un avión ATR-72 de IndiGo . El aterrizaje se realizó el 29 de abril de 2022 en el aeropuerto de Kishangarh , Rajastán . [ 10 ]

En 2024, los informes sugirieron que todos los nuevos aviones encargados por Air India e IndiGo estarían equipados con sistemas GAGAN, al igual que muchos de los aviones turbohélice en India, como el ATR-72 y el De Havilland Canada Dash 8. Los sistemas GAGAN se implementarán principalmente en aeropuertos más pequeños que carecen de sistema de aterrizaje instrumental (ILS), mientras que los aeropuertos más grandes con ILS lo mantendrán como opción de respaldo en caso de que no dispongan de dicha infraestructura. [ 11 ]

El 27 de junio de 2026, un Airbus A320 operado por IndiGo aterrizó con éxito utilizando el equipo GAGAN en el aeropuerto de Udaipur . [ 12 ]

Demostración tecnológica

La primera fase del sistema fue el GAGAN-TDS (Sistema de Demostración Tecnológica). El TDS se completó con éxito durante 2007 mediante la instalación de ocho estaciones de referencia indias (INRES) en ocho aeropuertos indios y conectadas al Centro de Control Maestro (MCC) ubicado cerca de Bengaluru . Las pruebas preliminares de aceptación del sistema se completaron con éxito en diciembre de 2010. [ 7 ] El segmento terrestre para GAGAN, que fue instalado por Raytheon, tiene quince estaciones de referencia dispersas por todo el país. Se han establecido dos centros de control de misión, junto con estaciones de enlace ascendente asociadas, en Kundalahalli en Bengaluru. Se esperaba establecer un centro de control y una estación de enlace ascendente más en Bengaluru y Delhi. Como parte del programa, se instaló una red de dieciocho estaciones de monitoreo de contenido total de electrones (TEC) en varias ubicaciones de la India para estudiar y analizar el comportamiento de la ionosfera sobre la región india. La prueba de aceptación final del sistema (FSAT) para GAGAN-TDS se completó los días 14 y 15 de agosto de 2007 utilizando la señal en el espacio (SIS) de INMARSAT-4 F1 . [ 13 ]

La señal TDS de GAGAN en el espacio ofrece una precisión de 3 m (9,8 pies) , frente al requisito de 7,6 m (25 pies) . Se están realizando inspecciones de vuelo de la señal de GAGAN en los aeropuertos internacionales de Calicut , Rajiv Gandhi , Dr. Babasaheb Ambedkar y Kempegowda , y los resultados han sido satisfactorios hasta el momento.    

Estudio de la ionosfera

Un componente esencial del proyecto GAGAN es el estudio del comportamiento ionosférico sobre la región de la India. Este estudio se ha abordado especialmente dada la naturaleza incierta del comportamiento de la ionosfera en la región. El contenido iónico en el espacio aéreo aumenta con el incremento de la actividad solar y alcanza su máximo alrededor de las 14:00 ( hora estándar de la India) . El estudio permitirá optimizar los algoritmos para las correcciones ionosféricas en la región. [ 14 ]

Para estudiar el comportamiento ionosférico de manera más efectiva en todo el espacio aéreo indio, las universidades y laboratorios de investigación y desarrollo de la India, que participan en el desarrollo del modelo ionotrópico regional para GAGAN, han sugerido nueve estaciones TEC adicionales. [ 4 ]

Sin embargo, según un informe, los problemas derivados de esto pueden eliminarse mediante el uso del "enfoque GAGAN de constelación múltiple de doble frecuencia (DFMC)". [ 14 ]

Estructura operativa

Para comenzar a implementar un sistema de aumento basado en satélites sobre el espacio aéreo indio, se obtuvieron códigos del Sistema de Aumento de Área Amplia (WAAS) para las frecuencias L1 y L5 de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos y del Departamento de Defensa de los Estados Unidos en noviembre de 2001 y marzo de 2005. [ 4 ] El contratista de defensa estadounidense Raytheon ha participado en el proyecto para establecer los sistemas necesarios. El sistema utilizará: [ 6 ]

  1. 15 Estaciones de Referencia Indias (INRES) ubicadas en Delhi , Ahmedabad , Bengaluru , Thiruvananthapuram , Kolkata , Guwahati , Port Blair , Jammu , Gaya , Jaisalmer , Nagpur , Dibrugarh , Bhubaneswar , Porbandar y Goa .
  2. 2 Centros de Control Maestro de la India (INMCC) en Bengaluru.
  3. 3 estaciones terrestres de enlace ascendente de la India (INLUS); dos en Bengaluru y una en Delhi.

satélites

Hay dos satélites operativos excluyendo uno como respaldo [ 8 ] [ 15 ]

  • El GSAT-8 es un satélite geoestacionario indio que fue lanzado con éxito mediante un cohete Ariane 5 el 21 de mayo de 2011 y se encuentra en órbita geoestacionaria a 55 grados de longitud este.
  • Se prevé que el GSAT-10 aumente la creciente demanda de transpondedores de banda Ku y C, y transporta 12 transpondedores de banda Ku, 12 de banda C y 12 de banda C extendida, además de una carga útil GAGAN. La nave espacial emplea la estructura estándar I-3K con una capacidad de manejo de potencia de alrededor de 6  kW y una masa de despegue de 3400 kg (7500 lb) . El GSAT-10 fue lanzado con éxito por el Ariane 5 el 29 de septiembre de 2012. [ 7 ]  
  • El satélite GSAT-15 cuenta con 24 transpondedores de banda Ku con cobertura para la India y una carga útil GAGAN. Su lanzamiento fue exitoso el 10 de noviembre de 2015 a las 21:34:07 UTC, completando así la constelación. Este satélite se utiliza como reserva y se empleará en situaciones de emergencia.

Integración de tecnología

GAGAN se encuentra ahora en fase operativa y es compatible con otros sistemas SBAS como el Sistema de Aumento de Área Amplia (WAAS), el Servicio Europeo de Superposición de Navegación Geoestacionaria (EGNOS) y el Sistema de Aumento de Satélites MTSAT (MSAS) y proporcionará un servicio de navegación aérea sin interrupciones a través de fronteras regionales. [ 16 ] Mientras que el segmento terrestre consta de quince estaciones de referencia y un centro de control maestro, que tendrá subsistemas tales como red de comunicación de datos, sistema de corrección y verificación SBAS , sistema de operaciones y mantenimiento, pantalla de monitoreo de rendimiento y simulador de carga útil, las estaciones de enlace ascendente terrestres indias tendrán un conjunto de antena parabólica. El segmento espacial constará de un transpondedor de geonavegación.

Sistema eficaz de gestión de vuelos

Un sistema de gestión de vuelo basado en GAGAN permitirá a los operadores ahorrar tiempo y dinero al controlar los perfiles de ascenso, descenso y rendimiento del motor. Aumentará la utilización de trayectorias preferidas por el operador, lo que se traducirá en una mayor eficiencia y flexibilidad del FMS. Mejorará el acceso a aeropuertos y espacio aéreo en cualquier condición meteorológica y facilitará el cumplimiento de los requisitos ambientales y de separación de obstáculos. Al establecer procedimientos más precisos en el área terminal con rutas paralelas y corredores de espacio aéreo optimizados ambientalmente, también mejorará la fiabilidad y reducirá los retrasos.

  • GAGAN aumentará la seguridad mediante el uso de una operación de aproximación tridimensional con guía de trayectoria hacia la pista, lo que reducirá el riesgo de un vuelo controlado contra el terreno, es decir, un accidente en el que una aeronave en condiciones de aeronavegabilidad, bajo control del piloto, vuela inadvertidamente contra el terreno, un obstáculo o el agua. [ 10 ]
  • GAGAN también ofrecerá alta precisión de posicionamiento en una amplia zona geográfica, como el espacio aéreo indio. Esta precisión estará disponible simultáneamente para 80 aeropuertos y aeródromos civiles y más de 200 no civiles, lo que facilitará el aumento previsto a 500 aeropuertos. Dicha precisión se puede mejorar aún más con un sistema de aumento terrestre.

Desarrollos

El primer transmisor GAGAN se integró en el satélite geoestacionario GSAT-4 y se esperaba que estuviera operativo en 2008. [ 17 ] [ 18 ] Tras una serie de retrasos, el GSAT-4 se lanzó el 15 de abril de 2010; sin embargo, no logró alcanzar la órbita después de que la tercera etapa del vehículo de lanzamiento de satélites geoestacionarios Mk.II que lo transportaba fallara. [ 19 ]

En 2009, Raytheon ganó un contrato de 82 millones de dólares. Estaba dedicado principalmente a modernizar el sistema de navegación aérea de la India. [ 20 ] El vicepresidente de Sistemas de Comando y Control de Raytheon Network Centric Systems, Andy Zogg, comentó:

GAGAN será el sistema de navegación aérea más avanzado del mundo y refuerza aún más el liderazgo de la India a la vanguardia de la navegación aérea. GAGAN mejorará considerablemente la seguridad, reducirá la congestión y optimizará las comunicaciones para satisfacer las crecientes necesidades de gestión del tráfico aéreo de la India [ 20 ].

En 2012, la Organización de Investigación y Desarrollo de la Defensa (DRDO) recibió una versión miniaturizada del dispositivo con todas las características de los sistemas de posicionamiento global (GPS) y los sistemas globales de navegación por satélite (GNSS). El módulo, que pesa tan solo 17 g (0,60 oz) , puede utilizarse en múltiples plataformas, desde aeronaves (por ejemplo, helicópteros) hasta pequeñas embarcaciones y buques. Según se informa, también puede ser útil para aplicaciones de topografía. Es un dispositivo económico y de gran utilidad para uso civil. La salida de navegación se compone de datos de posición, velocidad y tiempo de GPS, GLONASS y GPS+GLONASS. Según un comunicado de la DRDO, el G3oM es un receptor de tecnología de vanguardia que integra el sistema GAGAN indio, así como los sistemas de posicionamiento global y GLONASS. [ 21 ]  

Según la crónica de Deccan:

G. Satheesh Reddy , director asociado del Centro de Investigación Imarat , con sede en la ciudad , afirmó que el producto está generando un salto cuántico en el campo de la tecnología GNSS y ha allanado el camino para sistemas GNSS altamente miniaturizados en el futuro. [ 21 ]

El 30 de diciembre de 2012, la Dirección General de Aviación Civil (DGCA) de la India certificó provisionalmente el sistema de navegación geoaumentada asistida por GPS (GAGAN) al nivel de servicio RNP0.1 (rendimiento de navegación requerido: 0,1 millas náuticas [0,19 km; 0,12 mi] ). Esta certificación permitió a las aeronaves equipadas con sistemas SBAS utilizar la señal GAGAN en el espacio para fines de navegación. [ 22 ]  

Sistema de navegación regional por satélite de la India (NAVIC)

El gobierno indio ha declarado que pretende utilizar la experiencia de la creación del sistema GAGAN para permitir la creación de un sistema de navegación regional autónomo llamado Sistema de Satélite de Navegación Regional Indio ( IRNSS ) , conocido operativamente como NavIC (acrónimo de Navegación con Constelación India ). [ 23 ]

El IRNSS-1 (Sistema de Navegación Regional por Satélite de la India), el primero de los siete satélites de la constelación del Sistema Regional de Navegación por Satélite de la India , lleva una carga útil de navegación y un transpondedor de alcance en banda C. La nave espacial emplea una estructura I-1K optimizada con una capacidad de manejo de potencia de alrededor de 1660 W y una masa de lanzamiento de 1425 kg (3142 lb) , y está diseñada para una vida útil nominal de la misión de 10 años. El primer satélite de la constelación IRNSS fue lanzado a bordo del Vehículo de Lanzamiento de Satélites Polares (PSLV) (C22) el 1 de julio de 2012. Si bien se planeó que la constelación completa se realizara durante el período de 2014, el lanzamiento de los satélites subsiguientes se retrasó.  

Actualmente, los siete satélites se encuentran en órbita, pero en 2017 se anunció que los tres relojes atómicos de rubidio a bordo del IRNSS-1A habían fallado, al igual que en la constelación Galileo . La primera falla ocurrió en julio de 2016, seguida de la de otros dos relojes. Esto dejó al satélite parcialmente obsoleto y requirió su reemplazo. Si bien el satélite aún realiza otras funciones, los datos son imprecisos y, por lo tanto, no pueden utilizarse para mediciones exactas. La ISRO planea reemplazarlo con el IRNSS-1H en julio o agosto de 2017.

Otros dos relojes del sistema de navegación comenzaron a mostrar signos de anomalía, elevando así a cinco el número total de relojes averiados.

Como medida de precaución para prolongar la vida útil del satélite de navegación, ISRO utiliza un solo reloj atómico de rubidio en lugar de dos en los seis satélites restantes. Cada satélite cuenta con tres relojes, lo que suma un total de 27 relojes para todos los satélites del sistema (incluidos los de reserva). Los relojes de IRNSS y GALILEO fueron suministrados por SpectraTime. ISRO reemplazó los relojes atómicos en dos satélites NavIC de reserva. Este contratiempo se produce justo cuando IRNSS aún no ha iniciado sus operaciones comerciales.

Aplicaciones

El Departamento Forestal de Karnataka ha utilizado GAGAN para crear una nueva base de datos satelital precisa y de acceso público sobre sus terrenos forestales. Esto responde a la directiva de la Corte Suprema a los estados para que actualicen y publiquen sus respectivos mapas forestales. El proyecto piloto de la base de datos geoespacial de terrenos forestales ha utilizado datos del satélite Cartosat-2 . Según RK Srivastava, conservador jefe de bosques (sede central), los mapas tienen como objetivo eliminar las ambigüedades relacionadas con los límites forestales y brindar claridad a los administradores forestales, funcionarios de hacienda y al público en general. [ 24 ]

El Centro Nacional Indio de Servicios de Información Oceánica (INCOIS), junto con la Autoridad Aeroportuaria de la India (AAI), ha lanzado un nuevo sistema satelital GEMINI (Instrumento de Navegación e Información para Marineros Habilitado por Gagan) que alertará a los pescadores de alta mar sobre desastres inminentes. La aplicación GEMINI para teléfonos móviles decodifica las señales del dispositivo GEMINI y alerta al usuario sobre amenazas inminentes como ciclones, oleaje intenso, vientos fuertes, zonas de pesca peligrosas y misiones de búsqueda y rescate.

Varios misiles de fabricación india, incluido el BrahMos , utilizarán GAGAN para su guiado. [ 25 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Pronto, seguridad en el cielo: Gagan, con asistencia GPS, se prepara para despegar" , The Times of India , 23 de enero de 2012, archivado del original el 8 de enero de 2014.
  2. ↑ Singh, Amit (12 de enero de 2019). "Garantizar la seguridad y la fiabilidad mediante el sistema de navegación por satélite autóctono GAGAN" . Blog del Times of India . Consultado el 7 de mayo de 2019 .
  3. ↑ "India aprueba el sistema Gagan" . Artículo de revista . Asian Surveying and Mapping. 15 de septiembre de 2008. Archivado del original el 19 de mayo de 2009. Consultado el 5 de mayo de 2009 .
  4. 1 2 3 Singh, Arjun (28 de agosto de 2008). "Actualización de GAGAN" . mycoordinates.org . Archivado del original el 28 de agosto de 2008.
  5. ↑ "El sistema GAGAN está listo para operar - The Hindu" . The Hindu . 11 de enero de 2014.
  6. 1 2 "Sistema GAGAN" . pib.gov.in. 10 de agosto de 2024. Consultado el 19 de junio de 2024 .
  7. 1 2 3 4 "Navegación por satélite – GAGAN" . Sitio web de ISRO . Consultado el 13 de junio de 2012 .
  8. 1 2 "GAGAN - Navegación aumentada geoespacial asistida por GPS" . www.ursc.gov.in. Consultado el 19 de junio de 2024 .
  9. ↑ "Actualización del sistema NavIC y GAGAN" (PDF) . 28 de septiembre de 2021.
  10. 1 2 "IndiGo aterriza un avión utilizando el sistema de navegación autóctono GAGAN" . The Economic Times . Consultado el 19 de junio de 2024 .
  11. ↑ "Los aeropuertos pequeños serán los primeros en utilizar el sistema de navegación por satélite GAGAN para los aterrizajes" . The Times of India . 16 de junio de 2024. ISSN 0971-8257 . Consultado el 19 de junio de 2024 . 
  12. ↑ Kabir, Radifah (28 de junio de 2026). "IndiGo aterrizó un avión a través de Gagan, no por radio. ¿Qué es y por qué es importante para la India?" . India Today . Consultado el 1 de julio de 2026 .
  13. ↑ "Coordenadas : Un recurso sobre posicionamiento, navegación y más allá » Archivo del blog » Señal GAGAN en el espacio: validación y utilización" . Consultado el 19 de junio de 2024 .   
  14. 1 2 "Los aeropuertos pequeños serán los primeros en confiar en el sistema de navegación por satélite GAGAN para los aterrizajes" . The Times of India . 16 de junio de 2024. ISSN 0971-8257 . Consultado el 25 de junio de 2024 . 
  15. ↑ "GSAT-15" . www.isro.gov.in. Consultado el 19 de junio de 2024 .
  16. ↑ "GAGAN - Navipedia" . gssc.esa.int . Consultado el 22 de agosto de 2019 .
  17. ↑ ISRO y Raytheon completan las pruebas del sistema de navegación por satélite GAGAN. Archivado el 5 de diciembre de 2006 en el sitio web de Wayback Machine India Defense. 20 de junio de 2006.
  18. ↑ KN Suryanarayana Rao y S. Pal. El sistema indio SBAS – GAGAN. Archivado el 2 de diciembre de 2006 en Wayback Machine . Resumen de la Conferencia India-Estados Unidos sobre Ciencia Espacial, Aplicaciones y Comercio. Junio ​​de 2004.
  19. ↑ Subramanian, TS (15 de abril de 2010). "El cohete GSLV D3 de fabricación india falla en su misión" . The Hindu . Consultado el 15 de abril de 2010 .
  20. 1 2 "Raytheon gana un contrato de navegación aérea de 82 millones de dólares de la India" . GovCon Wire . Consultado el 29 de septiembre de 2012 .
  21. 1 2 Dispositivo de 17 g para guiar misiles Archivado el 5 de septiembre de 2012 en Wayback Machine Deccan Chronicle.
  22. ↑ "Sistema GAGAN certificado para operaciones RNP0.1" . 3 de enero de 2014. Archivado del original el 4 de enero de 2014. Consultado el 3 de enero de 2014 .
  23. ↑ Reunión de la industria de sistemas de navegación por satélite 2006. Archivado el 31 de marzo de 2007 en Wayback Machine . Boletín informativo de ISRO Space India. Número de abril a septiembre de 2006.
  24. ↑ "GAGAN lanza una nueva base de datos forestal" . The Hindu . 18 de abril de 2015. ISSN 0971-751X . Consultado el 19 de junio de 2024 . 
  25. ↑ "Desi G3OM hace que BrahMos sea más inteligente" . The New Indian Express . 9 de julio de 2014. Consultado el 2 de diciembre de 2021 .

Lecturas adicionales

  • Ayuda de 378 millones de rupias para el sistema de navegación asistida por GPS.
  • Programa de navegación por satélite de ISRO archivado el 4 de agosto de 2020 en Wayback Machine.