Sistema táctico de navegación aérea

Un sistema de navegación aérea táctica , comúnmente conocido por el acrónimo TACAN , es un sistema de navegación diseñado inicialmente para aeronaves navales con el fin de localizar plataformas de aterrizaje móviles (es decir, buques) y posteriormente ampliado para su uso por otras aeronaves militares. Proporciona al usuario la marcación y la distancia (distancia oblicua o hipotenusa) a una estación terrestre o naval. Desde la perspectiva del usuario final, es una versión más precisa del sistema VOR / DME que proporciona información de marcación y distancia para la aviación civil . Las aeronaves equipadas con aviónica TACAN pueden utilizar este sistema para la navegación en ruta, así como para aproximaciones de no precisión a campos de aterrizaje.

La parte de medición de distancia del TACAN es totalmente interoperable con el DME civil, mientras que la medición de rumbo no lo es con el VOR. Las instalaciones VORTAC combinan un VOR con un TACAN, de modo que las aeronaves civiles pueden usarlo como VOR/DME, mientras que las aeronaves militares pueden usarlo como TACAN. Las aeronaves equipadas únicamente con TACAN no pueden recibir información de rumbo de una estación que solo utilice VOR.

En 1945, el desarrollo del sistema comenzó en el Laboratorio Federal de Comunicaciones de ITT Inc., bajo la dirección de Henri G. Busignies . Como objetivos del proyecto, se estableció un sistema de 1000 MHz que utilizara un sistema de coordenadas polares para la dirección y la distancia.

En febrero de 1946, el Centro de Desarrollo Aeronáutico Wright elaboró ​​un estudio que indicaba que un sistema de coordenadas polares de 1000 MHz, utilizando equipos de medición de distancia y alcance de radio omnidireccionales, era óptimo para la navegación de corto alcance. En abril, ITT obtuvo un contrato para producir el interrogador aerotransportado AN/APN-34 y la baliza terrestre AN/GPN-4. En agosto, se presentó un prototipo de sistema de rumbo de 3000 MHz y un sistema de medición de distancia de 1000 MHz.

En junio de 1947, ITT recibió un contrato del Laboratorio de Roma para desarrollar el radiotelescopio omnidireccional de 1000 MHz de L.A. deRosa y L. Himmel, con una precisión de rumbo de 0,5 grados. Ese otoño, S.H. Dodington propuso rotar un reflector alrededor de la baliza de medición de distancia para obtener también información de rumbo.

En junio de 1948, la Oficina de Buques de la Armada , dirigida por J. Loeb, considerado el "padre del Tacan moderno", se involucró en el desarrollo al adjudicar a ITT un contrato para reemplazar su baliza YE/YG con una AN/ARN-16 aerotransportada y una AN/URN-1 para buques. En 1949, la Fuerza Aérea comenzó a recibir la AN/APN-34, mientras que la Armada la acopló a su AN/ARN-16.

A finales de 1950, tanto la fuerza aérea como la armada acordaron un sistema combinado común de rumbo y distancia. Las especificaciones para este AN/ARN-21 incluían 126 canales, una precisión de 0,75 grados y un alcance de hasta 200 millas náuticas . En 1951, ITT entregó los sistemas AN/ARN-21 y AN/URN-3 de 50 canales. En septiembre de 1952, se presentaron las versiones de 126 canales. ^{[ 1 ]}

La División de Productos Militares de Hoffman Laboratories, perteneciente a Hoffman Electronics Corp. , prestó servicios en la década de 1950. ^{[ 2 ]}

El sistema de navegación aérea táctico omnidireccional de 1000 MHz para medición de alcance, rumbo y distancia incluye transpondedores y balizas. La función de distancia aire-tierra consta de 126 canales bidireccionales espaciados a 1 MHz entre 1025 y 1150 MHz. Las funciones de rumbo y distancia tierra-aire constan de 63 canales entre 962 y 1024 MHz, y otros 63 canales entre 1151 y 1213 MHz. Se utiliza codificación de pulsos para aumentar la potencia promedio y multiplexar la función de rumbo en el canal de distancia. ^{[ 3 ]}

Cuando se implementó inicialmente, el TACAN estaba diseñado para proporcionar una precisión de rumbo de ±0,22°, basada en la precisión de ±2° de la señal de rumbo principal y las correcciones aplicadas por la señal de rumbo auxiliar del noveno armónico. ^{[ 6 ]} Teóricamente, un TACAN debería proporcionar un aumento de precisión de 9 veces en comparación con un VOR, pero el uso operativo ha mostrado solo un aumento aproximado de 3 veces. ^{[ 7 ]}

La precisión operativa del  componente azimutal de 135 Hz es de ±1° o ±63 m a 3,75  km. ^{[ 8 ]}

Los fabricantes de equipos TACAN mencionan la capacidad de rastrear estaciones hasta 400 NM, aunque estos sistemas limitarán sus señales de alcance instrumentadas a aproximadamente 200 NM. ^{[ 9 ]} Según la información oficial de volumen de servicio de la FAA, se puede garantizar una recepción TACAN/DME confiable hasta 130 NM por debajo de los 45 000 pies sobre la superficie para una unidad certificada para gran altitud. ^{[ 10 ]}

En el primer vuelo del transbordador espacial , el controlador de vuelo Joseph P. Allen informó a la tripulación que sus sistemas TACAN habían captado las señales del canal 111X en San Petersburgo , Florida, a una distancia de 250 millas.

Debido a que las unidades de acimut y alcance se combinan en un solo sistema, su instalación es más sencilla. Requiere menos espacio que un VOR, ya que este último necesita un gran contrapeso y un sistema de antena de fase bastante complejo. Un sistema TACAN teóricamente podría instalarse en un edificio, un camión grande, un avión o un barco, y estar operativo en poco tiempo. Un receptor TACAN aerotransportado puede utilizarse en modo aire-aire para proporcionar la distancia aproximada entre dos aeronaves coordinadas seleccionando canales con una separación de 63 canales (por ejemplo, la aeronave n.° 1 configura el canal 29 en su TACAN y la aeronave n.° 2 configura el canal 92 en el suyo). No proporciona rumbo relativo.

Para uso militar, una desventaja principal es la falta de capacidad para controlar las emisiones ( EMCON ) y la tecnología furtiva. Las operaciones TACAN navales están diseñadas para que una aeronave pueda localizar el buque y aterrizar. Dado que no hay cifrado, un enemigo puede usar el alcance y la marcación proporcionados para atacar un buque equipado con un TACAN. Algunos TACAN tienen la capacidad de emplear un modo "Solo bajo demanda": solo transmiten cuando son interrogados por una aeronave en el canal. Es probable que el TACAN sea reemplazado por un sistema GPS diferencial similar al Sistema de Aumento de Área Local llamado JPALS. El Sistema Conjunto de Aproximación y Aterrizaje de Precisión tiene una baja probabilidad de interceptación para evitar la detección enemiga y una versión para portaaviones puede usarse para operaciones de aterrizaje automático .

Algunos sistemas utilizados en Estados Unidos modulan la señal transmitida mediante una antena giratoria de 900 RPM. Esta antena es bastante grande y debe girar las 24 horas del día, lo que podría causar problemas de fiabilidad. Los sistemas modernos cuentan con antenas que utilizan rotación electrónica (en lugar de mecánica), por lo que no tienen partes móviles.

• Sitio 85 de la Batalla de Lima ( SAC TACAN capturado en marzo de 1968)
• Equipos de medición de distancia
• Técnico en electrónica
• Sistema de Posicionamiento Global
• Rango omnidireccional VHF
• Sistema de aumento de área amplia

• Navegación Aérea Táctica - Película de entrenamiento de la Armada de los EE. UU. de 1955 sobre TACAN, que incluye información sobre la estación terrestre AN/URN-3.
• dB Systems, Inc. - Fabricante de antenas TACAN de escaneo mecánico, escaneo electrónico, para uso naval, portátiles y tácticas - Perfil completo de antenas TACAN con hojas de datos y fotos
• Rantec Microwave Systems - Fabricante de antenas TACAN no giratorias - Incluye fotos internas y especificaciones de la antena
• Sistemas de navegación y vigilancia Moog. Archivado el 29/11/2014 en Wayback Machine : sistemas TACAN fijos, a bordo de buques, móviles y portátiles.
• Sistemas TACAN de emplazamiento fijo para la gestión del tráfico aéreo de Leonardo