Descripción del sistema

Segmento espacial Cospas-Sarsat

La constelación del sistema Cospas-Sarsat está compuesta por satélites para búsqueda y salvamento situados en órbita polar tipo LEO (Low Earth Orbit), denominados LEOSAR.

Actualmente, y con objeto de mejorar las prestaciones del sistema Cospas-Sarsat, se han sumado satélites del tipo geoestacionario con receptores de señales de emergencia de 406 MHz, llamados GEOSAR

Sistema LEOSAR

La configuración LEOSAR consta de un mínimo de cuatro satélites, dos tipo Cospas y dos Sarsat, ofreciendo una capacidad de vigilancia que comprende prácticamente todo el planeta (el tiempo de espera para la localización de cualquier posición bajo un plano orbital resulta inferior a una hora para latitudes medias). Las señales emitidas desde estos satélites son recibidas en unas estaciones locales denominadas LEOLUT.

Rusia opera el sistema COSPAS, orbitando a 1000 km. de altitud y una inclinación de 83º, cada 105 minutos. Llevan instrumentación SAR para frecuencias de 121,5 MHz y 406 MHz. No recibe señales en 243 MHz.

Estados Unidos suministra los satélites SARSAT, operados por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA).

Estos satélites orbitan a unos 850 km de altitud con una inclinación de 99º desde el ecuador. Completan su órbita cada 100 minutos (su velocidad es de 7 km/seg).

Sistema GEOSAR

Cospas-Sarsat ha demostrado también que la generación actual de radiobalizas que operan en 406 MHz, pueden ser detectadas por los instrumentos de búsqueda y salvamento instalados en de satélites geoestacionarios. Así, el sistema GEOSAR consta de repetidores de 406 MHz embarcados en los satélites y las instalaciones de tierra asociadas, llamadas GEOLUT que procesan la señal del satélite.

Los satélites geoestacionarios orbitan la Tierra a una altitud de 36.000 Km., con un período de 24 horas, por lo que aparecen fijos respecto a la superficie terrestre para una latitud de 0º (sobre el ecuador). Un satélite geoestacionario por sí solo proporciona una cobertura de alrededor de un tercio del globo terráqueo, excepto para las regiones polares. Por tanto, tres satélites geoestacionarios espaciados de modo equitativo en longitud pueden proporcionar cobertura continua sobre toda la superficie de la Tierra entre los 70º latitud norte y 70º latitud sur aproximadamente.

Como el satélite permanece inmóvil respecto a la Tierra, no existe efecto Doppler sobre la frecuencia recibida y, por tanto, para determinar la posición de una radiobaliza se ha de utilizar información:

• adquirida por la radiobaliza a través de un receptor de navegación interno o externo y codificado en el mensaje de la señal, u
• obtenido desde el sistema LEOSAR, con posibles retardos.

Actualmente el sistema GEOSAR está compuesto por los siguientes satélites:

• GOES EAST (USA)
• GOES WEST (USA)
• INSAT (INDIA)
• MSG (Meteosat Second Generation), a partir del año 2001

Cospas-Sarsat ha demostrado que los sistemas GEOSAR y LEOSAR son complementarios para tareas de búsqueda y salvamento. Por ejemplo, el sistema GEOSAR puede proporcionar

• una alerta inmediata, ya que las transmisiones son recibidas casi instantáneamente;
• redundancia en la detección de alertas;
• datos desde los satélites GEOSAR, que mejoran el proceso de localización Doppler;
• permite el seguimiento ("tracking"); y
• en las nuevas radiobalizas de auto-localización, determinación precisa de la situación de modo instantáneo.

Mientras, el sistema LEOSAR ofrece:

• excelente cobertura en las regiones polares; y
• menor susceptibilidad a obstrucciones que puedan bloquear la señal de una radiobaliza en una dirección dada.

En el cuadro mostrado a continuación se ofrece un resumen comparativo de las capacidades de ambos sistemas.

Sistema terrestre Cospas-Sarsat

El segmento terrestre está compuesto por:

• Estaciones terrestres de uso local (LUT), para la recepción y procesamiento de las señales con el fin de localizar las radiobalizas;
• Centros de control de misión (MCC);
• Puntos nacionales de contacto SAR (SPOC), para la transmisión de los datos de alerta y localización de emergencias a los centros de coordinación de salvamento (RCC).

Estaciones locales terrestres (LUT)

Existen dos tipos de estaciones LUT en el sistema Cospas-Sarsat, aquellas que están diseñadas para operar con la constelación de satélites LEOSAR, denominadas LEOLUT, y las que operan con la constelación de satélites GEOSAR, llamadas GEOLUT.

Ambos conjuntos de estaciones operadores proporcionan a los servicios SAR datos fiables de localización y alertas, sin restricción alguna en la utilización y distribución. Los Estados participantes en el Acuerdo Cospas-Sarsat que operan el segmento espacial suministran a los operadores LEOLUT y GEOLUT los datos requeridos para operar sus estaciones.

Una estación LUT consta de antena parabólica, equipo receptor de banda base asociado y procesadores. Los LUT están totalmente automatizados y operan con sistemas hardware/software comunes. Una vez que la señal es recibida y procesada en el LUT, ésta es transmitida al centro de control de misión (MCC) que opera dicho LUT.

El mapa señala la situación de las estaciones LEOLUT (en azul) y GEOLUT (en verde)

Centros de Control de Misión

Un centro de control de misión (MCC) sirve como nodo central de la información enviada por el sistema Cospas-Sarsat. Su principal misión es recoger, almacenar, filtrar y emitir los datos de alerta proporcionados por los LUT y otros MCC, distribuyéndolos a los centros de coordinación de salvamento (RCC), puntos de contacto SAR (SPOC) y otros MCC. Todos los MCC de Cospas-Sarsat están interconectados a través de los MCC nodales, que gestionan la distribución de los datos de alerta para cada región particular del mundo. Actualmente existen 21 MCC.

Puntos de contacto SAR

Los puntos de contacto SAR (SPOC) son generalmente los RCC nacionales que pueden aceptar o asumir responsabilidades para la transferencia de todos los datos de alerta Cospas-Sarsat sobre emergencias localizadas en su área nacional o región de responsabilidad SAR (SRR).

Sala de control del U.S. MCC

Segmento usuario Cospas-Sarsat

El conjunto de radiobalizas que emiten señales de emergencia componen el segmento usuario del sistema Cospas-Sarsat. Estas señales están normalizadas de acuerdo a las disposiciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) y las especificaciones aprobadas por la OACI y la organización Cospas-Sarsat.

Su utilización, bien sea mediante activación manual o automática, reduce considerablemente el tiempo requerido para alertar a las autoridades correspondientes y la localización final del lugar del siniestro por el equipo de salvamento.

Las radiobalizas que operan en frecuencias de 121,5 MHz y 406 MHz son compatibles con el sistema Cospas-Sarsat, aunque las capacidades operacionales del sistema son diferentes para estos dos tipos de radiobalizas. Los satélites Sarsat (pero no los Cospas ni los GEOSAR) son también capaces de operar con radiobalizas transmitiendo en la frecuencia de 243 MHz, que tienen características similares a las de 121,5 MHz.

La mayoría de aeronaves utilizan la radiobaliza denominada ELT (Emergency Locator Transmitter). Actualmente existen unas 170.000 ELT en servicio que operan en la banda de frecuencias de 121.5/243 MHz. Desafortunadamente estas balizas han mostrado ser altamente ineficaces, debido a la gran cantidad de falsas alarmas que producen (más del 97%), se activan muy pocas veces correctamente y además no ofrecen identificación. Su precisión de localización supera los 20 Kms.

Ante la problemática situación creada por las radiobalizas de 121,5/243 MHz, contrapuesta a la alta fiabilidad de las radiobalizas de 406 MHz que ofrecen precisiones en su localización del orden de 2 Kms, además de la identificación completa del usuario, la Organización Cospas-Sarsat ha decidido dejar de suministrar servicio en las frecuencias 121,5/243 MHz antes del año 2010.

Las ELT, según las especificaciones JAR-OPS de las JAA (Autoridades Conjuntas de Aviación) pueden ser, de acuerdo a la sujeción con que cuentan:

• Fijas (AF), sujetas a la aeronave antes y después del impacto.
• Portátiles (AP), sujetas rígidamente antes del impacto, pero que pueden ser retiradas después.
• Expulsión (AD), sujetas también rígidamente a la aeronave antes del impacto, pero liberadas automáticamente tras él.

Tabla comparativa de características entre las radiobalizas de 121,5 MHz y 406 MHz