Come funziona un sistema di navigazione VOR

Il sistema VN (Omnidirectional Range) ad altissima frequenza (VHF) viene utilizzato per la navigazione aerea. Sebbene siano più vecchi del GPS, i VOR sono stati una fonte affidabile e comune di informazioni sulla navigazione sin dagli anni '60 e sono ancora utili come aiuto di navigazione per molti piloti senza servizi GPS.

componenti

Un sistema VOR è costituito da un componente di terra e un componente ricevitore di un aereo.

Le stazioni di terra sono situate sia dentro che fuori dall'aeroporto per fornire informazioni di orientamento ai piloti sia in rotta che durante l'arrivo e la partenza.

L'equipaggiamento dell'aereo include un'antenna VOR, un selettore di frequenza VOR e uno strumento di cabina di guida. Il tipo di strumento varia ma è costituito da uno dei seguenti: un indicatore Omni-Bearing (OBI), un indicatore di situazione orizzontale (HSI) o un indicatore radio magnetico (RMI) o una combinazione di due tipi diversi.

Il Distance Measuring Equipment (DME) è spesso collocato con un VOR per dare ai piloti un'indicazione precisa della distanza del velivolo dalla stazione VOR.

I VOR hanno una capacità di trasmissione vocale AM ​​e ogni VOR ha il proprio identificatore di codice Morse che trasmette ai piloti. Garantisce che i piloti stiano navigando dalla stazione VOR corretta, poiché spesso ci sono molte strutture VOR nel raggio d'azione di un singolo aeromobile.

Come funziona

La stazione di terra è allineata con il nord magnetico ed emette due segnali: un segnale variabile a 360 gradi e un segnale di riferimento omnidirezionale. I segnali vengono confrontati dal ricevitore dell'aeromobile e viene misurata una differenza di fase tra di essi, fornendo una posizione radiale precisa dell'aereo e mostrandola su OBI, HSI o RMI.

I VOR hanno volumi e dimensioni di servizio alti, bassi e terminali. I VOR ad alta quota possono essere utilizzati fino a 60.000 piedi e 130 miglia nautiche in larghezza. I VOR a bassa quota servono aeromobili fino a 18.000 piedi e fino a 40 miglia nautiche di larghezza. I VOR terminali salgono a 12.000 piedi e 25 miglia nautiche. La rete di VOR fornisce in genere una copertura completa lungo le rotte VFR (Visual Flight Flight Rules) e IFR (Instrument Flight Rules).

Errori

Come con qualsiasi sistema, i VOR hanno alcuni potenziali problemi. Sebbene siano più accurati e utilizzabili rispetto al vecchio sistema NDB (National Noirectional Beacon), i VOR sono ancora uno strumento per la visuale. I piloti che volano su terreni bassi o montuosi possono avere difficoltà a identificare con successo una struttura VOR.

Inoltre, esiste un "cono di confusione" quando si vola vicino a un VOR. Per un breve periodo in cui un aereo vola vicino o sopra la cima di una stazione VOR, lo strumento dell'aereo darà letture errate.

Infine, i sistemi di terra VOR richiedono una manutenzione costante e sono comunemente fuori servizio per brevi periodi di tempo mentre viene eseguita la manutenzione.

Applicazioni pratiche

Dopo essersi sintonizzati sulla frequenza di un impianto VOR e aver identificato il codice Morse corretto, i piloti possono determinare su quale radiale si trovi o meno la stazione VOR. L'indicatore OBI, HSI o RMI nella cabina di guida si presenta come una bussola o un indicatore di direzione, con un ago indicatore di deviazione del percorso (CDI) sovrapposto. Il CDI si allineerà con il radiale in cui è acceso l'aereo. Accoppiato con DME, un pilota può determinare una posizione precisa dalla stazione.

Inoltre, l'uso di due stazioni VOR consente di determinare una posizione precisa ancora più accurata utilizzando i radiali incrociati, anche senza DME.

I piloti pilotano determinati radiali verso o dai VOR come mezzo principale di navigazione. Le vie aeree spesso sono progettate per e da strutture VOR per facilità d'uso.

Nella sua forma più semplice, una struttura VOR può essere utilizzata per andare direttamente in un aeroporto. Un gran numero di strutture VOR si trova sulla proprietà dell'aeroporto, consentendo persino ai piloti studenti di volare direttamente a un VOR per trovare facilmente l'aeroporto.

Il sistema VOR rischia di essere dismesso dalla FAA a causa della popolarità di nuove tecnologie come il GPS, i sistemi di amplificazione ad ampia area (WAAS) e i sistemi di trasmissione automatica di sorveglianza dipendenti (ADS-B). A partire dal 2018, i piloti usano ancora i VOR come aiuto di navigazione primario, ma poiché sempre più aeromobili sono dotati di ricevitori GPS, i VOR probabilmente saranno ritirati dall'uso.