Diseño de un prototipo de procesador electrónico de información, aplicación como complemento al instrumental de navegación marítima comercial

Abstract

La navegación es el arte o la ciencia de conducir un buque o un avión con seguridad, de un punto a otro de la superficie terrestre. Los problemas de que trata la navegación son aquellos relativos a la posición, la dirección y la distancia recorrida. Como ciencia comprende los cálculos de los problemas concernientes a la navegación y el desarrollo de métodos, instrumentos, accesorios, tablas y almanaques. La aplicación de estos recursos y la interpretación de la información recibida mientras se dirigen los movimientos de un buque o un avión, constituye un arte que requiere habilidad y experiencia. En navegación comercial marítima se cuenta con la ayuda de sistemas electrónicos como radar, sonar, radiogoniómetro, loran, sofar, etc., y algunas Veces, cuando se justifica, es complementado con unidades y estructuras de computación analógica y digital, además de equipo periférico auxiliar. En el ámbito nacional, las embarcaciones navales comerciales no cuentan con el complemento ni ayuda que proporciona el tener una computadora digital a bordo, ni con los periféricos correspondientes, debido a que aquello resultaría en el egreso de divisas para la adquisición de tecnología extranjera, muy costosa. Es decir, entonces, que los problemas y cálculos a resolver, planteados durante la navegación, deben ser resueltos con la ayuda de gráficas a partir de datos tomados de la pantalla de radar. Este conjunto de operaciones distrae al oficial de navegación de su verdadera función, y requieren de por lo menos otra persona que efectúe las lecturas correspondientes, el radarista. El procesador digital de propósitos especiales descrito en este trabajo permite simplificar esta labor y libera al oficial de navegación de la pérdida de minutos que puedan resultar valiosos; pues basta introducir los datos por medio de un teclado sencillo, y un conjunto de programas preestablecidos resuelven los problemas descritos con precisión, rapidez y confiabilidad superior a la que tendría una persona especializada en dicho trabajo. La estructura digital mencionada ha sido obtenida por modificación de un circuito de calculadora científica convencional estándar, lo que permite, con un reducidísimo costo, la capacidad de realizar funciones y ejecutar programas que demandarían el uso de procesadores complejos y costosos. El procesador, bautizado como JARRI, ha sido diseñado para ser compatible con todo sistema de navegación existente, y para ser adaptado sobre la consola de pantalla de los radares DECCA y JRC, con los cuales el autor guarda bastante familiaridad, y que son los más utilizados en nuestro medio. El dispositivo mencionado está diseñado para trabajar eficientemente en las duras condiciones impuestas por el medio en el cual estará instalado, con alto grado de confiabilidad y durabilidad, necesarios en estas circunstancias. Para facilitar la exposición, ésta se ha estructurado en cinco partes principales. En la primera se definen brevemente los términos más frecuentes usados en navegación, necesarios para la comprensión del material que se detalla en líneas siguientes; en la segunda parte se analiza los problemas a resolver y las condiciones que impone su solución. En la tercera parte se hacen las consideraciones de diseño y se trazan los lineamientos que preceden a un trabajo de esta naturaleza. En cuarto lugar, se traslada el sistema a la realidad, se explica su funcionamiento, operación, características y especificaciones técnicas correspondientes, además se detalla el software asociado y el hardware que implica esta estructura de procesamiento. Una bien fundamentada discusión de resultados, finalmente, nos lleva a conclusiones y planteamientos que superan en mucho los horizontes fijados por el proyecto original.