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Navegación aérea El modo 5 IFF como presente y futuro para las fuerzas militares de la OTAN
Viernes 28-10-2016

Por todos es conocido el ataque sorpresa de las fuerzas aéreas japonesas en Pearl Harbor la mañana del domingo 7 de diciembre de 1941. Unos años antes la Navy había descubierto que podían detectar aeronaves a más de cien millas por las longitudes de ondas de radio, lo que llamaron RADAR (RAdio Detection And Ranging).

Sin embargo, los radares instalados en Hawaii aún estaban en pruebas y el personal en formación, así que cuando un radar SCR-270 detectó la presencia de una oleada de aeronaves y se dio la señal de alarma al teniente, éste le restó importancia pensando que serían unos B-17 que regresaban de California. Ya se sabe qué pasó después.

En aquel momento, los radares americanos detectaban la presencia de aeronaves pero no eran capaces de distinguir si eran amigos o enemigos. A día de hoy lo hacemos gracias a los sistemas IFF (Identification Friend or Foe), que usamos complementando a los radares y que no sólo sirven para identificar si son amigos o enemigos sino que también nos proporcionan información de distancia y rumbo de la aeronave entre otros.

El primer sistema IFF fue desarrollado en Alemania en 1940 y, gracias a que se capturaron algunos de sus aviones, los ingleses y posteriormente los americanos desarrollaron diferentes sistemas electrónicos de identificación (Mark I, II, III…) que hoy día se continúan perfeccionando.

Básicamente un sistema IFF requiere de un interrogador (un radar secundario, también llamado SSR) que codifica mensajes en forma de pulsos modulados (llamados interrogaciones o retos) que son detectados y decodificados (sólo si son “amigos”) por equipos embarcados en las aeronaves y que automáticamente responden con la información solicitada, los llamados transpondedores (Transmitter & Receiver).

Los radares secundarios emiten las interrogaciones en diferentes modos que generalmente constan de pulsos (en su mayoría de dos pulsos) separados un tiempo determinado según el modo. Los modos 1, el 2 y el 3 se usan desde que se desarrolló en la década de los 40 el sistema llamado Mark X IFF y constan de dos pulsos de código separados 3, 5 y 8 microsegundos respectivamente:

- El modo 1 tiene un uso militar y se usa para la identificación del tipo de aeronave y de la misión.

- El modo 2 también tiene un uso militar y sirve para identificar particularmente cada aeronave transmitiendo su número de cola.

- El modo 3/A es un modo estándar internacional para control de tráfico civil y militar, empleado conjuntamente con el modo C (información barométrica) para uso civil. Su uso en el mundo civil comenzó en los 60 cuando el tráfico aéreo civil aumentó y los controladores que usaban únicamente los radares primarios se encontraron con muchas dificultades. El modo 3/A sirve para identificar a cada aeronave según un número asignado por el controlador del aeropuerto de salida. Asimismo, este modo se reserva unos códigos para informar de situaciones concretas (secuestro, aeronaves con control visual, pruebas en tierra, otras emergencias…).

Ya en la década de los 60 se desarrolló un modo de uso militar cifrado con interrogaciones más complejas e información de la altitud. Estamos hablando del sistema Mark XII Modo 4, usado por los países de la OTAN. Dado que la densidad del tráfico aéreo civil iba aumentando considerablemente, en la década de los 80 comenzó a introducirse un nuevo modo S que a diferencia de todos los anteriores, en éste las interrogaciones se hacen en múltiples formatos y de forma selectiva, evitando así recibir respuestas de todos los transpondedores que se encuentren dentro del alcance de la antena y que éstas puedan solaparse y perderse.

Además, este modo S tiene una resolución de 25 pies frente a los 100 pies del modo C. En el año 1995, los Estados Unidos comenzaron a desarrollar un nuevo modo equivalente al modo S para reemplazar al Mark XII modo 4 IFF, que era el estándar militar del momento. En 2002, la OTAN adoptó este nuevo Mark XIIA (Modo 5) como estándar para los integrantes de la OTAN, con un STANAG (Acuerdo de Normalización), convirtiendo este modo 5 en el futuro para sus integrantes.

No obstante, para una transición ordenada, el modo 4 y el resto se conservarán. Este modo 5 consiste en una nueva forma de onda que usa técnicas criptográ- ficas, codificación y modulación avanzada que superan el rendimiento y las limitaciones en aspectos de seguridad que presenta el modo 4. Además, está capacitado para proporcionar de forma segura la posición GPS y otros datos extendidos. Compañías como BAE, Raytheon y Telephonics, han estado desde hace casi una década desarrollando estos sistemas para uso en aviones militares. Además, BAE y Raytheon producen unas aplicaciones criptográficas (KIV 78 y KIV 77 respectivamente), que almacenan las claves secretas y será usado para apoyar los ensayos en vuelo de los sistemas de navegación de las aeronaves.

Actualmente los transpondedores e interrogadores de Modo 5 y los equipos de test están integrándose en las fuerzas militares de los EEUU. La incorporación de estos nuevos sistemas en el mundo militar hace necesaria la aparición de nuevos equipos tanto en rampa como en banco para testear el correcto funcionamiento de éstos. Las diferentes bases aéreas y empresas de mantenimiento de aeronaves que ya tengan incorporado este modo 5, necesitarán adquirir equipos para test, simulación y análisis del interrogador y transpondedor para todos sus modos, incluido el modo 5.

El Grupo Álava Ingenieros lleva casi una década trabajando como socio tecnológico de Tel Instrument Electronic Corp (TIC), empresa líder en la fabricación de equipos de prueba en rampa y en banco de sistemas de avió- nica que ha estado trabajando muy de cerca con BAE y Raytheon para diseñar equipos de comprobación de sistemas de navegación que incorporan el nuevo modo 5 IFF. Gracias al trabajo de nuestro socio tecnológico Tel Instruments, con más de 20 millones de dólares invertidos y más de 4.300 unidades para test del modo 5 vendidos, estamos orgullosos de ofrecer estas soluciones a nuestros clientes de España y Portugal y así ser partícipes de este hito en los sistemas de aviónica.

José Carlos Cremades

Jefe de Producto Área Tecnologías en Álava Ingenieros




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