En el panorama de la vigilancia aeronáutica cooperativa moderna, la tecnología ADS-B a 1090 MHz ha revolucionado el seguimiento de vuelos. Sin embargo, un porcentaje significativo de aeronaves militares y de aviación general sigue operando con transpondedores Mode S Legacy sin transmisión de posición GPS. Aquí es donde entra en juego la Multilateración (MLAT): aprovechando la diferencia de tiempos de llegada (TDOA) de paquetes capturados por una red de receptores terrestres sincronizados al nanosegundo mediante GPS Pulse-Per-Second (PPS), es posible calcular la posición tridimensional exacta de cualquier objetivo.

⚡ Ficha Técnica & Datos Operativos

Objeto / VueloTranspondedor Mode S / MLAT TDOA
Estándar / ProtocoloICAO Annex 10 / Mode S 1090 MHz
Banda / Frecuencia1090 MHz ± 1 MHz (RF) / 1 PPS (Timing)
Hardware RecomendadoRTL-SDR v4 / Airspy Mini + GPSDO (u-blox NEO-M8T)

1. Principios Físicos de TDOA y Geometría de Tiempos de Llegada

Fotografía real: Dettaglio tecnico: GPS timing antenna receiver.
📸 Fotografía real: Dettaglio tecnico: GPS timing antenna receiver.

El principio de funcionamiento de la multilateración pasiva se basa en hiperboloides de posición. Cuando una aeronave equipada con un ICAO 24-bit Hex ID (ej. 48406F) transmite un pulso Mode S, el frente de onda electromagnético se propaga a la velocidad de la luz ($c \approx 299.792.458 \text{ m/s}$). Si al menos cuatro estaciones terrestres reciben el mismo paquete binario, cada una registra una marca temporal $t_i$.

La diferencia temporal entre la estación $A$ y la $B$ define una hipérbola geométrica:

\Delta t_{AB} = t_A - t_B = \frac{||R_A - P|| - ||R_B - P||}{