Archivo de la categoría: Radiodifusión

Día Mundial de la Radio 2016 – La REMER y RSF en Radio Nacional de España

 

 

Entrevista a Javier Berrueco (Coordinador Provincial de REMER Córdoba) y a Juan Antonio Bertolín (Presidente de Radioaficionados sin Fronteras) en Radio Nacional de España el día 12 de febrero de 2016, con motivo del Día Mundial de la Radio 2016, cuyo lema ha sido “La Radio en Tiempos de Desastre y Emergencia”.

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Informe sobre el Clima Espacial de la Real Academia de Ingeniería del Reino Unido

La Real Academia de Ingeniería del Reino Unido acaba de publicar en febrero de 2013 un informe titulado “Clima Espacial Extremo: Impacto en Sistemas de Ingeniería e Infraestructura”, en el que se analizan desde el punto de vista de la ingeniería los posibles impactos de una supertormenta solar en la red eléctrica, los sistemas satélite, aeronaves, sistemas de radionavegación y sistemas de radiocomunicaciones, entre otros. El informe, que se centra sobre todo en las posibles repercusiones de un evento de este tipo en el Reino Unido, puede descargarse en su versión original en inglés aquí: “Extreme Space Weather: Impact on Engineered Systems and Infrastructure”.

A continuación se ofrece una traducción al español de los puntos clave y de las recomendaciones que se incluyen en el resumen ejecutivo del informe.

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PUNTOS CLAVE

Entorno de una supertormenta solar

Las estadísticas sobre la recurrencia de un evento de magnitud e impacto similares a un evento Carrington son escasas, aunque se están mejorando. Varios estudios consideran razonable un periodo de recurrencia de un evento de este tipo cada 100 ó 200 años y en este informe se realizan valoraciones del impacto de ingeniería basadas en un evento de esta magnitud con el citado periodo de retorno. Si estudios posteriores demuestran que pueden ocurrir eventos más severos -quizás en una escala de tiempo mayor- se debería realizar un cambio radical en las valoraciones del impacto de ingeniería. El citado periodo de 100 años no debe ser un motivo para ignorar tales riesgos.

Red eléctrica

El caso peor más razonable podría tener un impacto significativo en la red eléctrica nacional. Las simulaciones indican que alrededor de seis grandes transformadores de red en Inglaterra y Gales y otros siete transformadores en Escocia podrían quedar dañados por perturbaciones geomagnéticas y puestos fuera de servicio. El tiempo de reparación oscilaría entre semanas y meses. Adicionalmente, las estimaciones actuales indican la posibilidad de interrupciones de algunas horas en el suministro eléctrico local. Dado que la mayoría de los nodos disponen de más de un transformador, no todos estos fallos conducirían a un evento de desconexión. No obstante, el análisis de la red nacional indica que en torno a dos nodos en Gran Bretaña podrían quedar desconectados.

Satélites

Algunos satélites pueden quedar expuestos a entornos sobre los niveles de especificación típicos, incrementándose de este modo las tasas de fallos microelectrónicos y creándose riesgos de carga electroestática. Debido a la multiplicidad en el diseño de los satélites utilizados actualmente, existe bastante incertidumbre sobre el comportamiento general de la flota de satélites, aunque la experiencia adquirida durante tormentas más pequeñas indica que se puede anticipar un cierto grado de interrupción en los servicios por satélite. Afortunadamente, se espera que tanto la propia naturaleza conservadora del diseño de satélites como su diversidad limiten la escala del problema. Nuestro mejor juicio de ingeniería, basado en la tormenta de 2003, es que hasta un 10% de los satélites podrían experimentar fallos temporales con una duración comprendida entre horas y días como resultado de un evento extremo, pero es poco probable que estos fallos se extiendan uniformemente por toda la flota, dado que algunos diseños de satélites y constelaciones serán inevitablemente más vulnerables que otros. Adicionalmente, las dosis significativas de radiación acumulada podrían causar el envejecimiento rápido de muchos satélites. Los satélites muy antiguos podrían comenzar a fallar inmediatamente después de la tormenta, mientras que los más modernos sobrevivirían al evento pero con expectativas de mayores riesgos durante tormentas posteriores más moderadas. Consecuentemente, tras una tormenta extrema, todos los propietarios y operadores de satélites necesitatán evaluar cuidadosamente la necesidad de lanzar satélites de repuesto con anterioridad a sus planes iniciales, con el objetivo de mitigar el riesgo de fallos prematuros.

Seguridad de pasajeros y tripulaciones de aeronaves

Los pasajeros y las tripulaciones en vuelo durante un evento extremo podrían quedar expuestas a una dosis adicional de radiación estimada en hasta 20 mSv, valor que excede significativamente el límite anual de 1 mSv de exposiciones planificadas para el público general, siendo el triple de la dosis recibida por una persona en un escáner de pecho. Dichos niveles implican un incremento del 1 por 1000 en el riesgo de cáncer para cada persona expuesta, aunque este hecho ha de considerarse en el contexto del riesgo de cáncer durante toda su vida, que está en torno al 30%. No se espera disponer de métodos prácticos de predicción a corto plazo, dado que las partículas de alta energía más preocupantes llegan a velocidades próximas a la de la luz. Se precisan mejores métodos de monitorización a bordo de las aeronaves para mejorar tanto la mitigación como los análisis posteriores a los eventos. Se considera que un evento de este tipo generaría una preocupación considerable entre la opinión pública.

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Simulación de enlaces radio en HF con W6ELProp. Manual en español (v2).

El establecimiento satisfactorio de enlaces HF entre dos o más estaciones depende de varios factores: la destreza de los operadores, los equipos y antenas utilizados y la selección de una frecuencia o conjunto de frecuencias adecuado. Para que un enlace de HF entre dos puntos tenga posibilidades de establecerse, ha de respetarse la regla fundamental de trabajar en una frecuencia que esté por debajo de la máxima frecuencia utilizable (MUF) existente para la geometría del enlace entre esos dos puntos concretos. Ha de tenerse en cuenta que la MUF será diferente para cualquier otra pareja de puntos distintos, hecho a tener en cuenta en la planificación de frecuencias para mallas de HF en las que participen más de dos estaciones.

Por otro lado, hay que tener en cuenta que no solamente existirá la condición de trabajar por debajo de la MUF. Las ondas de radio de HF se atenúan al atravesar la atmósfera, en las reflexiones ionosféricas y en las reflexiones en el suelo. Como en cualquier otro sistema de radiocomunicaciones, deberá cumplirse un balance de potencias, en el que juegan a favor la potencia de transmisión y la ganancia de las antenas y en contra las atenuaciones antes mencionadas. En conjunto, el nivel de potencia que llega al receptor ha de estar por encima de su nivel de sensibilidad para que la demodulación de las señales sea posible.

El programa W6ELProp, desarrollado por Sheldon C. Shallon (W6EL), permite el cálculo de la máxima frecuencia utilizable (MUF) y de las frecuencias óptimas de trabajo (FOT) para enlaces radio en la banda de HF, entre dos estaciones ubicadas en distintas partes del mundo y para cualquier hora del día.

Acabo de publicar en la web la segunda versión del “Manual en español de W6ELProp”, basado en la ayuda original del programa en inglés y en el que se aportan informaciones de interés y experiencias prácticas para facilitar su manejo. Se ofrecen consejos prácticos sobre planificación de frecuencias para mallas de HF y ejemplos detallados sobre cálculo de enlaces NVIS (Near Vertical Incident Skywave) y de larga distancia.

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Actividad solar y su impacto en las radiocomunicaciones

El pasado 5 de agosto a las 18.00 UTC en el campo magnético de la Tierra se desató una fuerte tormenta geomagnética de fuerza 8 por la escala del índice K que va de 0 a 9. Esta tormenta es a todas luces la más fuerte registrada en los últimos años.

La han causado un grupo de manchas solares situadas en proximidad, con la designación común de Mancha número 1263. Esta mancha provocó unos días atrás erupciones más débiles y arrojo plasma solar y dos nubes de partículas se dirigieron lentamente hacia la Tierra.

El fuerte estallido del 4 de agosto fue de la clase M9, siendo la clase M la penúltima por su fuerza. La enorme cantidad de plasma arrojado alcanzó las citadas dos nubes y el 5 de agosto esa masa golpeó el campo magnético terrestre.

La mancha 1263 comenzó a retirarse a la derecha pero sigue conteniendo una emergía acumulada capaz de provocar la erupción más fuerte de la clase X.  Observaciones efectuadas el 6 de agosto pusieron de relieve que las perturbaciones en las radiocomunicaciones no habían sido sustanciales. No obstante, de día, las emisoras de señales débiles por las bandas de 49,41 y 31 metros desaparecieron y sólo siguieron en el éter las de transmisores más potentes.

Los procesos que se desarrollan en el Sol repercuten en la vida de nuestro planeta, incluidas la radiodifusión que, a su vez, depende del estado del campo magnético terrestre. Este campo, llamado, asimismo, esfera magnética sufre desestabilizaciones periódicas bajo el impacto de la actividad solar. El motivo más frecuente para ello reside en los torrentes de plasma, integrado básicamente por protones, segregados de las zonas de la corona del Sol de temperatura rebajada y de líneas magnéticas desestabilizadas. Esas zonas son oscuras y se le suele llamar huecos coronarios. El plasma que segregan se llama viento solar. Este “viento” se desplaza con lentitud y se puede prever, con antelación de 5 a 6 días cuándo llegará a la Tierra. A pesar de no ser comparable por su fuerza con las erupciones, el viento solar provoca, en ocasiones, perturbaciones fuertes en la radiodifusión.

Antiguamente, las erupciones se relacionaban únicamente con el número y las dimensiones de las manchas solares. En la última decena de años fueron puestos en órbita varios aparatos espaciales, incluidos telescopios, dispositivos de rayos X, etc., con la ayuda de los cuales se detectaron nuevos tipos de procesos en la actividad solar.  Por ejemplo, en junio del año en curso, trascendió que en el Astro rey se producen unas erupciones invisibles, concretamente erupciones de rayos X. Las mismas junto con otros fenómenos recién descubiertos, serían capaces de explicar las irregularidades repentinas en el campo magnético terrestre del estado electrónico de la ionosfera, al faltar manchas y erupciones solares.

No hay que olvidar tampoco que el Sol es una bola de plasma incandescente que gira alrededor de su eje en unos 27 días y que así se van desplazando también las manchas solares. La fuerza de la erupción es designada en orden ascendente por las clases A, B, C, M y X. La clase A marca la erupción más débil, y la X, la más fuerte. Hay también subclases marcadas con los números de 1 a 9. La erupción más reciente fue, como decíamos, de la clase M9. Lamentablemente, la previsión de una próxima tormenta magnética sólo se puede hacer con antelación de 36 a 72 horas, debido al rápido desplazamiento de la nube de partículas generada por una erupción.

Fuente:  Radio Bulgaria (Rumen Pankov e Ivo Ivanov, traducido al español por Mijaíl Mijailov).

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Nuevos mapas de NOAA sobre predicción de absorción por frecuencia en HF con el modelo DRAP-2

El Centro de Predicción del Clima Espacial (Space Weather Prediction Center) de la agencia norteamericana NOAA ha elaborado un nuevo producto orientado a usuarios de la banda de HF, a partir de su modelo DRAP-2 (D-Region Absorption Prediction). El modelo DRAP-2 proporciona una estimación de los niveles de absorción en la región D de la ionosfera cuando se producen determinados eventos relacionados con el clima espacial, como es el caso de emisiones de rayos X procedentes de erupciones y llamaradas solares, o el de las tormentas de radiación solar que se producen tras los eventos de protones solares (SPE, Solar Proton Events), normalmente a continuación de una eyección de masa coronal (CME, Coronal Mass Ejection).

En todos esos casos, la ionización de la región D de la ionosfera aumenta significativamente y como resultado las ondas de radio de HF que la atraviesan sufren niveles altos e inesperados de absorción, sobre todo en las frecuencias más bajas de la banda, que pueden dificultar o incluso impedir las comunicaciones.

El producto inicial ofrecido por NOAA consiste en tres mapas que muestran la máxima frecuencia afectada (HAF, Highest Affected Frequency) por absorción de 1 dB (mapamundi) ó 10 dB (mapas de las dos zonas polares), para trayectos de propagación completamente verticales y ante un evento relacionado con el clima espacial. Estos mapas tienen una aplicación directa al trabajar con el modo de propagación NVIS (Near Vertical Incident Skywave) en las zonas geográficas y frecuencias afectadas que se muestran en los mapas, aunque con una sencilla formulación los datos pueden extrapolarse a cualquier frecuencia de trabajo, ubicación geográfica y para trayectos de propagación oblicuos.

Los nuevos mapas ofrecidos por NOAA muestran directamente los niveles de absorción globales registrados en diferentes frecuencias de interés dentro de la banda de HF, entre 5 MHz y 30 MHz a intervalos de 5 MHz y siempre considerando trayectos de propagación completamente verticales. De esta forma y para estas frecuencias particulares, se simplifican notablemente los cálculos requeridos con el anterior mapa de máxima frecuencia afectada (HAF), con la ventaja de que con un simple vistazo podemos además hacernos una idea global de los niveles de absorción existentes en toda la banda de HF. No obstante, hay que recordar que para extrapolar los niveles de absorción a trayectos radioeléctricos oblicuos será necesario seguir realizando los cálculos basados en la ley de la secante

He incorporado los nuevos mapas en el apartado de Radiocomunicaciones del Panel de HF y Clima Espacial, junto a la información necesaria para realizar conversiones entre trayectos radioeléctricos verticales y oblicuos.

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Riesgos derivados del Clima Espacial

El clima espacial define la interacción del Sol, física y magnéticamente, con todos los objetos del Sistema Solar. Esta actividad presenta una pauta de repetición cíclica, con valores máximos y mínimos, de aproximadamente 11 años. En la época de máximos los efectos físicos y magnéticos sobre los dispositivos eléctricos y electrónicos pueden tener un impacto significativo, incluso provocar serios daños. Este tipo de eventos se clasifican según su ocurrencia e impacto como baja frecuencia / alto impacto (LF/HC, Low-Frequency/High-Consequence).

He publicado en la web el informe que presenté en noviembre de 2010 a la Dirección General de Protección Civil y Emergencias (DGPCE), con motivo de las Jornadas Técnicas sobre Clima Espacial.

Se presenta una breve caracterización del clima espacial y se analizan los riesgos para las personas y para diversos sistemas tecnológicos. Tambien se describen los sistemas de observación y alerta temprana disponibles actualmente en diversos países.

Enlace: Riesgos derivados del Clima Espacial (Ismael Pellejero).

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Efectos de la nube de ceniza volcánica en los sistemas de radiocomunicaciones

El volcán islandés Eyjafjallajökull entró en erupción el pasado 14/10/2010, generando una nube de ceniza volcánica que se propagó por el norte y el centro de Europa los días siguientes, provocando el caos en el tráfico aéreo de la zona.

En este post se analiza el posible impacto de la nube de ceniza volcánica en los sistemas de comunicaciones por radio. Las partículas de la nube volcánica están cargadas eléctricamente y se ubican a una altitud aproximada de 3 km, luego afectarán en mayor o menor medida a dichos sistemas.

Dependiendo de la banda, el problema puede analizarse de una forma u otra.

Para la banda de HF, interesaría aproximar la nube de ceniza por un plasma, similar a la ionosfera. La concentración de partículas cargadas no es demasiado elevada, ya que la nube es cada vez menos densa conforme avanza y se dispersa por el viento. El resultado es que las comunicaciones en HF no parecen verse afectadas, como puede comprobarse en la siguiente gráfica obtenida de la ionosonda de Chilton, en Inglaterra (51.5 N, 0.6 W).

La gráfica muestra la frecuencia de corte de la capa F2 de la ionosfera para sondeo vertical, entre los días 12/04/2010 y 20/04/2010. El volcán entró en erupción el 14/04/2010 y la nube tardó unos días en propagarse por Europa. En las medidas no se aprecia ninguna variación.

Sí pueden afectar las descargas eléctricas en la nube, similares a los rayos de toda la vida, en forma de ruido puntual en la banda de HF.

Para las bandas de VHF y superiores, creo que la mejor aproximación es la teoría del radar. La nube de ceniza volcánica puede caracterizarse por su “sección recta radar” (RCS). Cuanto mayor sea su RCS, mayor reflexión de las ondas de radio. La RCS depende del área geométrica de la nube, del diámetro y forma de sus partículas y de su reflectividad.

Cuanto más dispersa esté la nube, menor será su reflectividad, luego conforme nos alejemos del volcán su efecto será menor.

Respecto a las frecuencias afectadas, las partículas de la nube parecen tener un tamaño del orden de los milímetros, luego afectarán en mayor medida a la banda de EHF (30-300 GHz). No obstante, en puntos donde la nube sea más densa y las partículas se agrupen con tamaños cercanos al centímetro, también se vería afectada la banda de SHF (3-30 GHz).

Los efectos serían principalmente un aumento de la absorción (fading) y de la dispersión (scattering) y podrían llegar a afectar a algunos sistemas de comunicaciones por satélite. No obstante, los sistemas normalmente utilizados en comunicaciones de emergencia, como INMARSAT, Iridium y Thuraya trabajan en bandas más bajas, por lo que no se prevé ningún tipo de afectación.

En mi opinión, las bandas de VHF y UHF solamente se verían afectadas en zonas muy próximas al volcán y aún así se trata de una cuestión difícil de predecir.
Referencias:

USGS – Volcanic Ash – Effects on Communication and Mitigation Strategies

USGS – Ash Fall – A “Hard rain” of Abrasive Particles

NASA – NASA Observes Ash Plume of Icelandic Volcano

Pulse en las imágenes para verlas a tamaño completo.

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Plan Estatal de Protección Civil ante el riesgo sísmico

Se acaba de publicar la Resolución de 29 de marzo de 2010, de la Subsecretaría del Ministerio del Interior, por la que se publica el Acuerdo de Consejo de Ministros de 26 de marzo de 2010, por el que se aprueba el Plan Estatal de Protección Civil ante el Riesgo Sísmico. Puede descargarse desde este enlace del BOE y creo que es de obligada lectura para todos los que estamos interesados en estos temas o simplemente para el que tenga curiosidad por conocer la organización de las telecomunicaciones de emergencia a nivel estatal en España.

Dentro del Plan Estatal se definen varios planes específicos, entre los que lógicamente figura el de telecomunicaciones:

Telecomunicaciones.–Uno de los servicios que suelen verse afectados por los terremotos es el de las telecomunicaciones basadas en soportes fijos que pueden quedar anuladas o seriamente dañadas. Esto es tanto más importante en cuanto las telecomunicaciones deben asumir un papel fundamental en la gestión de la emergencia, interrelacionando a todos los órganos que constituyen la estructura operativa prevista en el presente Plan.”

En el Anexo III del Plan se define la base de datos sobre medios y recursos movilizables ante el riesgo sísmico, que hace mención expresa a los siguientes medios de telecomunicaciones:

1.1.4.2 – Especialistas en comunicaciones.
1.1.4.3 – Especialistas en informática.
1.4.4 – Radioaficionados.
2.3.6.7 – Material de comunicaciones.
2.3.6.7.1 – Vehículos de comunicaciones de emergencia.
2.3.6.7.2 – Sistemas de restablecimiento de telefonía.
2.3.6.7.3 – Repetidores transportables sintetizados de VHF.
2.3.6.7.4 – Repetidores transportables sintetizados de UHF.
2.3.6.7.5 – Equipos transportables de comunicación via satélite.
2.3.6.7.6 -Transceptores sintetizados de VHF portátiles.
2.3.6.7.7 – Transceptores sintetizados de UHF portátiles.
2.3.6.8.1- Equipos de GPS (sistemas de posicionamiento por satélite).

En el Anexo IV (Telecomunicaciones y Sistemas de Información) del Plan se incluyen las características de los sistemas de telecomunicaciones que está previsto utilizar, aplicados fundamentalmente al caso en que la situación, por su intensidad y extensión, haya sido declarada de interés nacional por el Ministro del Interior. Por su especial interés, se reproduce aquí íntegramente:

1. Telecomunicaciones para la dirección y coordinación de las operaciones de emergencia.
1.1 Requisitos.–En las operaciones en situaciones de emergencia provocadas por un terremoto, particularmente cuando su intensidad y extensión hacen necesaria la declaración de interés nacional, se añade a la gran diversidad de organismos y entidades intervinientes, un escenario en el que las telecomunicaciones basadas en soportes fijos pueden quedar anuladas o seriamente dañadas, lo que dificultaría, si no impediría, la dirección de las operaciones.
Además, es necesario que los medios de Mando y Control presentes en la zona de la emergencia faciliten la obtención de una visión integrada de la emergencia, es decir, la síntesis de la situación en tiempo oportuno, integrando sucesos con medios de cualquier administración u organismo desplegados, con el fin de tomar decisiones.
Por todo ello, se necesita disponer de medios y procedimientos que permitan, en todo tiempo, contar con información precisa y fiable para:

  • Conocer cómo evoluciona la emergencia.
  • Identificar la disposición de los medios pertenecientes a los organismos que intervienen (Unidad Militar de Emergencias, Fuerzas y Cuerpos de Seguridad, bomberos, servicios sanitarios, etc.) desplegados en la zona de emergencia.
  • Controlar la actividad de los medios externos.
  • Conocer cómo evoluciona cualquier despliegue/disposición.
  • Evaluación de la situación (daños, heridos, nuevos riesgos, etc.) en cada momento.
  • La toma de decisiones permanente y la evaluación de resultados.

Estos condicionantes y la posibilidad de carecer de medios de Mando y Control basados en instalaciones fijas, obligan a emplear sistemas desplegables de telecomunicaciones y de Mando y Control. Estos sistemas han de permitir la integración de alertas y sistemas de conducción, la dirección centralizada y la gestión de medios de forma descentralizada, por lo que han de ser adaptables, modulares y escalables en cualquier situación en Zonas de Emergencias e interoperables con los sistemas, civiles y/o militares, de los organismos implicados en la emergencia.

Por otra parte, los sistemas desplegables han de integrarse en las redes de telecomunicaciones permanentes manteniendo su capacidad de ser desplegados en Zonas de Emergencias, permitiendo la materialización de una red propia de emergencias para operaciones en los entornos desplegables (Radiocomunicaciones HF/VHF/UHF, PMR, etc.).

Por último, los sistemas de telecomunicaciones deben estar preparados para dar soporte al manejo de cantidades considerables de información y soportar comunicaciones de voz, datos, FAX, mensajería y videoconferencia.

1.2. Arquitectura de las telecomunicaciones en emergencias de interés nacional.–Sobre la base de los requisitos de dirección centralizada y la gestión de medios de forma descentralizada, se establecerá una estructura de nodos con diferentes niveles en función de su capacidad para participar en la gestión de emergencias. Un nodo es una entidad tipo Puesto de Mando con capacidad para ejercer el Mando y Control de la fuerza asignada y, normalmente, la gestión de emergencias.

En el caso de una emergencia declarada de interés nacional en la que no se puedan emplear los medios sobre infraestructura fija por haber sido dañados o inutilizados, los nodos a emplear serán los que actualmente dispone la UME y los medios de telecomunicaciones desplegables, tanto de la Administración General del Estado como de las Administraciones de las Comunidades Autónomas y otros organismos y empresas relacionados con la gestión de emergencias.

Los nodos de la UME, tanto en sus emplazamientos fijos como los que despliega en la zona de emergencia, incorporan integradores de comunicaciones que garantizan a los distintos actores intervinientes, tanto desde la zona afectada como desde instalaciones fijas, el acceso a los sistemas y redes de telecomunicaciones y sistemas de información establecidos.

Tipo I.–Este tipo de Nodo se desplegará, normalmente, para apoyar de forma puntual a los intervinientes en la zona de emergencia. Estarán asignados para garantizar las comunicaciones de las Unidades Intervinientes que están subordinadas a los Puestos de Mando Avanzados.

Asegura el enlace en todo tipo de condiciones orográficas y meteorológicas, y con disponibilidad o no de infraestructura civil, facilitando la integración limitada con sistemas de telecomunicaciones civiles y/o militares, con capacidad suficiente de movilidad, flexibilidad y captación y recepción de datos de la emergencia.

Este nodo proporciona las siguientes capacidades:

  • Telecomunicaciones vía satélite civil / militar.
  • Radiocomunicaciones (bandas HF/VHF, tierra aire, PMR, etc.).
  • Proceso de datos para albergar servicios de información, incluida la mensajería.
  • Interoperabilidad con las Fuerzas y Cuerpos de Seguridad del Estado (Sistema de Radio Digital de Emergencias del Estado – SIRDEE).

Tipo II.–Este tipo de Nodo se desplegará para apoyar a los Puestos de Mando, disponiendo de un Módulo de Telecomunicaciones, un Módulo de Servicios, un Módulo de Conducción y un Módulo de Seguimiento. No se desplegará en un asentamiento permanente, aunque posteriormente tratará de emplear infraestructura civil/militar ya existente desde un emplazamiento semipermanente. Este Nodo permitirá la coordinación con los organismos de la Administración General del Estado, autonómicos, provinciales y locales afectados. Tiene la capacidad de recibir alarmas, información de sistemas de conducción ajenos, así como de poder gestionar los servicios propios de un Nodo Secundario en situación desplegada.
Nodo Desplegable Tipo II Ampliado, que servirá de Puesto de Mando del Mando Operativo Integrado. Está organizado en los siguientes módulos:

Módulo de Telecomunicaciones Tipo II. Este módulo constituye el Nodo de Telecomunicaciones radio y satélite del Puesto de Mando del Mando Operativo Integrado. Dispone de las siguientes capacidades CIS:

  • Telecomunicaciones vía satélite (militar y civil).
  • Radiocomunicaciones (bandas HF/VHF/UHF, tierra aire, PMR, etc.).
  • Proceso de datos para albergar servicios de información, incluida la mensajería.
  • Videoconferencia.
  • Interoperabilidad con redes de telecomunicaciones civiles y militares (Red Básica de Área –RBA–, Red Radio de Combate –CNR–, SCTM, SIRDEE, etc.).

Módulo de Servicios Tipo II, con capacidad de proceso de datos para albergar servicios de información y mensajería, servicios de almacenamiento de datos y videoconferencia.

Módulo de Seguimiento Tipo II, que proporciona la capacidad de proceso de datos para los servicios de información, mensajería, videoconferencia, radiocomunicaciones y televisión.

Módulo de Conducción Tipo II. Alberga la Sala de Conducción Desplegable, con capacidades de proceso de datos para servicios de información, mensajería, videoconferencia, radiocomunicaciones y televisión.

Nodo Desplegable Tipo II Ampliado, de las mismas características que el anterior, que servirá de Puesto de Mando del General Jefe de la UME, como Dirección Operativa de la emergencia, en caso de que el JOC de esta Unidad no esté operativo.

2. Telecomunicaciones para la gestión del Comité Estatal de Coordinación.–El Comité Estatal de Coordinación, a través de la Dirección General de Protección Civil y Emergencias, debe estar relacionado permanentemente, mientras dura la situación de emergencia, además de con la Dirección Operativa, con los Centros de Coordinación Operativa Integrados constituidos en Comunidades Autónomas no afectadas. Tales comunicaciones, aunque no con los problemas derivados de la posible destrucción de instalaciones fijas, pueden verse dificultadas por sobrecargas de uso que es preciso prever y solventar mediante la utilización de un sistema de telecomunicaciones específico.

Con tal finalidad se dispone del Sistema integral de comunicaciones de emergencia vía satélite de la Dirección General de Protección Civil y Emergencias (RECOSAT).

Este sistema proporciona enlaces entre todas los Centros de Coordinación de las Delegaciones y Subdelegaciones del Gobierno entre sí y, con la Dirección General, posibilitando comunicaciones de voz, fax y acceso a las redes públicas de telefonía a través de la estación central de la Dirección General.

Esta Red proporciona una gran fiabilidad, puesto que todos sus elementos, excepto el segmento satelital, son propios de la Dirección General, lo que evita las «saturaciones» que se presentan en las redes convencionales cuando el acceso a ellas se realiza de forma masiva o se supera el dimensionamiento previsto por las diferentes operadoras. Asimismo resulta poco vulnerable a los terremotos por no depender de infraestructuras terrenas.

La Red está compuesta por:

  • Una estación central (HUB), en la sede de la Dirección General.
  • 57 Estaciones fijas, en Delegaciones, Subdelegaciones del Gobierno y Delegaciones Insulares en la Comunidad Autónoma de Canarias.

3. Red radio de emergencia.–La Red Radio de Emergencia (REMER) es un sistema de comunicaciones complementario de las otras redes disponibles. Está constituida mediante una organización estructurada en el ámbito territorial del Estado e integrada por los radioaficionados españoles que prestan su colaboración a los servicios de protección Civil de la Administración General del Estado al ser requeridos para ello, cuando circunstancias excepcionales lo justifiquen y una vez seguidos los protocolos de activación establecidos por la misma.

Son objetivos de la Red Radio de Emergencia:

  • Establecer un sistema de radiocomunicación en HF y VHF sobre la base de recursos privados que complemente los disponibles por la Administración General del Estado.b) Articular un mecanismo que permita a los radioaficionados colaborar con la Dirección General de Protección Civil y Emergencias, asumiendo voluntariamente los deberes que como ciudadanos les corresponde en los casos en que su actuación se haga necesaria.
  • Articular un mecanismo que permita a los radioaficionados colaborar con la Dirección General de Protección Civil y Emergencias, asumiendo voluntariamente los deberes que como ciudadanos les corresponde en los casos en que su actuación se haga necesaria.
  • Facilitar a los radioaficionados españoles, integrados en la Red, su colaboración a nivel operativo y la coordinaciónentre ellos, así como la incorporación, en caso necesario, de aquellos otros radioaficionados que no perteneciendo a la Red, sea necesario pedir su colaboración, actuando en esta situación la REMER como un sistema de encuadramiento funcional.

Fuente: Boletín Oficial del Estado, BOE-A-2010-5661.

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Evolución diaria de la ionosfera

En este artículo se ofrece una descripción didáctica, aprovechando datos científicos, de la evolución diaria de las distintas capas de la ionosfera, cuyo conocimiento es fundamental para la explotación adecuada de los sistemas de radiocomunicaciones en la banda de HF.

Para ello, he realizado un análisis de los resultados de las mediciones de la estación de sondeo ionosférico del INTA (Instituto Nacional de Técnica Aerospacial), ubicada en El Arenosillo (Huelva, España), durante el día 18 de marzo de 2010. La ionosonda realiza mediciones de distintos parámetros cada 15 minutos, durante las 24 horas del día, empleando en este caso técnicas de sondeo vertical, es decir, con un ángulo de elevación de 90º (perpendicular a la superficie terrestre).

Estas mediciones permiten obtener mucha información de la ionosfera, como la existencia de las diferentes capas a horas concretas, la altitud a la que se encuentran, su espesor o su frecuencia de corte.

Cada una de las capas de la ionosfera tiene su propia frecuencia de corte (fo), definida como la máxima frecuencia de trabajo que permitirá la reflexión de una onda de radio en dicha capa, utilizando un ángulo de despegue de 90 grados. Así, la capa esporádica Es tiene una frecuencia de corte que denominaremos foEs y la capa F2 tendrá la suya propia, que denominaremos foF2. El conocimiento de la foF2 es fundamental para trabajar en el modo de onda aérea de incidencia casi vertical (NVIS, Near Vertical Incident Skywave), muy utilizado en comunicaciones tácticas y de emergencia, ya que en cada momento del día nos marcará la máxima frecuencia que podemos utilizar.

Los datos recogidos por la ionosonda se registran en un fichero tipo SAO y pueden visualizarse con la herramienta SAO Explorer, desarrollada por el Center for Atmospheric Research, University of Massachussetts Lowell. Para el caso del día bajo estudio, he elaborado un pequeño vídeo que muestra lo que está sucediendo en la ionosfera, cada 15 minutos, durante las 24 horas del día.

Interpretación de la información

En el sistema de referencia utilizado, el eje de abscisas se corresponde con la frecuencia en MHz y el eje de ordenadas con la altitud sobre la superficie terrestre, en metros.

En la parte superior derecha, en blanco, se muestra la fecha y la hora de cada medición. El vídeo evoluciona mostrando los resultados de las mediciones tomadas cada 15 minutos.

En la parte superior, en amarillo, se muestra el registro de una capa determinada de la ionosfera (E, F1, F2) para cada hora concreta, así como su frecuencia de corte (foE, foF1, foF2) en MHz. Las comunicaciones en HF se producen en la mayor parte de los casos por reflexión en la capa F2, luego el valor de la foF2 será el de mayor interés en el análisis.

En la parte inferior, en amarillo, se muestra el registro de apariciones de la capa esporádica Es y su frecuencia de corte foEs.

En la parte central, la curva que aparece en blanco muestra los resultados de las mediciones para la capa F2. El punto donde esta curva intersecta con la perpendicular de la frecuencia de corte foF2 nos permite determinar, utilizando el eje de ordenadas a la izquerda, a qué altitud se ha producido la reflexión.

Para facilitar la interpretación, se omiten otros parámetros medidos por la ionosonda, a los que se hace referencia expresa en el análisis cronológico si pueden aportar información de interés.

Análisis cronológico

A continuación se ofrece el análisis cronológico de todos los eventos observados. Las horas están expresadas en GMT. El día de la medición (18/03/2010) la hora en España se correspondía con GMT+1 (GMT en las Islas Canarias), el número de manchas solares era SSN=24 y el índice de flujo solar SFI=84.

No se registraron eventos de tormentas solares ni geomagnéticas. Se recomienda que detenga el vídeo en cada una de las horas clave, para poder examinar los eventos con detenimiento.

00:00 En plena noche, solamente se registra la presencia de la capa F, aquí denominada F2, a una altitud de 292 km. La frecuencia de corte foF2 es de tan sólo 3.100 kHz. Hasta llegadas las 06:30 de la mañana, tan sólo la banda de 160 metros sería apta para comunicaciones NVIS.

02:15 Primera aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 122 km y con una frecuencia de corte foEs de 1.900 kHz. Se mantiene hasta las 02:45, variando la foES a 2.300 kHz.

04:15 Segunda aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 90 km y con una frecuencia de corte foEs de 2.100 kHz. Se mantiene durante 15 minutos.

04:55 El sol comienza a salir por el horizonte.

05:00 Tercera aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 120 km y con una frecuencia de corte foEs de 2.000 kHz. Se mantiene durante 30 minutos.

06:00 Se registra el mínimo en la frecuencia de corte foF2, con un valor de 2.500 kHz. La recombinación de electrones en la ionosfera ha alcanzando su máximo nivel durante la noche. A partir de ese momento, comienza a notarse la presencia del sol hacia el este y la foF2 empezará a subir. Hasta esta hora, la altitud de la capa F ha oscilado entre 250 km y 317 km.

06:45 Aparece la capa E a una altitud de 108 km y con una frecuencia de corte foE de 1.420 kHz. La frecuencia de corte foF2 de la capa F2 ya ha subido a 4.425 kHz, por lo que la banda de 80 metros comienza a ser apta para NVIS, ventana de trabajo que durará hasta las 20:00 horas.

07:30 Cuarta aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 117 km y con una frecuencia de corte foEs de 2.100 kHz. Se mantiene durante 15 minutos.

08:15 Quinta aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 132 km y con una frecuencia de corte foEs de 3.200 kHz. Se mantiene durante 45 minutos, oscilando su frecuencia de corte foES entre 1.900 kHz y 5.200 kHz.

08:30 Los efectos de la presencia del Sol al amanecer empiezan a hacerse patentes y comienza la fotoionización. La frecuencia de corte de la capa foF2 ya ha subido hasta 5.900 kHz.

09:00 La capa F de la ionosfera, uniforme hasta ahora, empieza a dividirse en las subcapas F1, a 187 km de altitud y F2, a 242 km de altitud.

09:30 Sexta aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 124 km y con una frecuencia de corte foEs de 3.800 kHz. Se mantiene durante 30 minutos.

10:15 Séptima aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 110 km y con una frecuencia de corte foEs de 2.900 kHz. Se mantiene durante 45 minutos.

10:45 La capa F2 se ubica repentinamente a una altura de 307 km. Su frecuencia de corte foF2 ya ha subido hasta 7.050 kHz. La capa F1 está mucho más abajo, a 177 km de altitud.

11:00 La frecuencia de corte foF2 de la capa F2 ya ha subido a 7.400 kHz, por lo que la banda de 40 metros comienza a ser apta para NVIS, ventana de trabajo que durará hasta las 18:45 horas.

11:15 Octava aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 110 km y con una frecuencia de corte foEs de 3.200 kHz. Se mantiene durante 15 minutos. En este momento, además, las subcapas F1 y F2 han vuelto a fusionarse en una única capa F a 222 km de altitud. Un cuarto de hora más tarde, volverán a separarse.

11:45 Al estar el Sol en su punto más alto del día, la fotoionización alcanza sus valores más altos y se produce el máximo del día en la frecuencia de corte foF2 de la capa F2, que alcanza los 8.625 kHz. Se registra además la novena aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 107 km y con una frecuencia de corte foEs de 3.200 kHz. Se mantiene durante 2 horas, oscilando su frecuencia de corte foES entre 3.200 kHz y 6.300 kHz.

12:30 Las subcapas F1 y F2 vuelven a combinarse en una sola capa F a 237 km de altitud, alcanzando ya la frecuencia de corte foF2 los 8.000 kHz.

13:00 Se produce un fallo de sondeo en la ionosonda, por lo que no se dispone de datos en un intervalo de 15 minutos. Se producen fallos de sondeo similares a las 14:00, a las 15:15 y a las 20:15

13:15 La capa F vuelve a separarse en las subcapas F1 y F2. Se tiene además la décima aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 100 km y con una frecuencia de corte foEs de 4.000 kHz. Se mantendrá durante otras 2 horas y cuarto, alcanzando la foEs hasta 6.300 kHz.

14:45 Las subcapas F1 y F2 vuelven a combinarse, durante un cuarto de hora, en una sola capa F a 242 km de altitud. A continuación vuelven a separarse.

15:45 Las subcapas F1 y F2 vuelven a combinarse, durante un media hora, en una sola capa F a 222 km de altitud. A continuación vuelven a separarse.

16:45 Undécima aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 135 km y con una frecuencia de corte foEs de 3.800 kHz. Se mantiene durante 1 hora y 45 minutos.

18:30 Con la caída de la tarde, la fotoionización comienza a perder fuerza y empieza la recombinación de los electrones libres en la ionosfera. La densidad de ionización de la capa E comienza a ser tan baja que la ionosonda deja de registrarla, a pesar de que no llega a desaparecer completamente. La subcapa F1 ya no volverá a aparecer hasta el día siguiente y la frecuencia de corte foF2 de la capa F2 comenzará descender bruscamente, aunque en este momento todavía se mantiene en 7.600 kHz.

18:45 La frecuencia de corte foF2 de la capa F2 ha descendido a unos 7.000 kHz y la banda de 40m deja de ser utilizable para NVIS.

19:15 A pesar de que la capa E ya tiene una densidad de ionización muy débil, se registra la duodécima aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 120 km y con una frecuencia de corte foEs de 2.700 kHz. Se mantiene durante 45 minutos.

20:00 La frecuencia de corte foF2 de la capa F2 continúa su descenso, llegando ya a los 4.400 kHz. La banda de 80m dejará de ser utilizable para NVIS en el siguiente cuarto de hora.

20:15 Llega el ocaso y el Sol desaparece en el horizonte.

20:45 Decimotercera aparición de la capa esporádica Es, a una altitud de 120 km y con una frecuencia de corte foEs de 2.600 kHz. La capa Es se mantiene esta vez hasta medianoche, oscilando su frecuencia de corte entre 1.900 y 2.900 kHz.

22:45 La frecuencia de corte foF2 de la capa F2 continúa su descenso, llegando ya a los 3.400 kHz.

23:45 A punto de llegar a la medianoche, los efectos de la recombinación son ya muy notables y la frecuencia de corte foF2 de la capa F2 ya ha bajado hasta 2.700 kHz.

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EE.UU. envía receptores de radiodifusión a Haití

Unos 50 militares y tres aviones C-130 Hércules de la 193 Ala de Operaciones Especiales de la Fuerza Aérea de Estados Unidos, se han desplegado en la zona de Haití como parte del contingente militar norteamericano (JTF-Haiti) para apoyar a las operaciones de socorro. Dos de estos aviones son de transporte y el tercero es un modelo especial llamado “Commando Solo”, que contiene una estación completa de difusión de radio y televisión en banda comercial. Su objetivo es proporcionar información de interés a la población haitiana.

La Fuerza Aérea Estadounidense entregará además 50.000 receptores de radiodifusión comercial a Haití, para que sean distribuidos a los supervivientes del terremoto. Estos receptores no necesitan pilas, ya que trabajan con energía solar y además cuentan con una dinamo que puede accionarse con una palanca de mano. Se espera que los receptores sean entregados esta semana, permitiendo a la población escuchar tanto a las transmisiones del avión como a otras estaciones de radiodifusión comercial en FM y AM.

Los militares norteamericanos de la fuerza conjunta JTF-Haiti transmiten noticias e información sobre seguridad y sanidad pública desde el avión “Commando Solo”, en las siguientes frecuencias comerciales:

  • 92.4 FM
  • 104.1 FM
  • 1.030 AM.

Pulse en las imágenes para verlas a tamaño completo.

Fuentes: Milcom Monitoring Post, Voice of America.

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