Radionavigasjon
Radionavigasjon er å navigere etter radiosignaler.
Innledning rediger
Tyskerne gikk i 1914 inn i første verdenskrig med radiosendere som genererte svingninger etter dansken Valdemar Poulsens prinsipp. Dette var et prinsipp som ga bedre apparater enn engelskmennenes gnistsendere. Tyskerne var med rette stolt av sine radioapparater.
På tyskernes krigsfartøyer lekte telegrafistene med sine morsenøkler, lenge om gangen, og hadde de ikke annet å meddele hverandre om, så morset de sammen om de siste erobringene ved siste landlov. De visste ikke om engelskmennenes nye hemmelige våpen, peileren. Takket være tyskernes stadige bruk av morsenøkkelen fulgte engelskmennene den tyske flåte fra minutt til minutt, og de slo til den 31. mai 1916 i Jyllandsbukta.
Radioen har siden første verdenskrig spilt en større og større rolle i navigasjon både til sjøs og i luften. Peileren har hatt en enorm utbredelse og finnes på alle større skip, og er også alminnelig på mindre fiskebåter. I fly finnes fra de enkleste ADF-peilerne (Automatic Directional Finder) i småfly til bedre og mer nøyaktige peilere i de store ruteflyene.
Virkemåte rediger
For å få peilerinformasjon må peileren inneholde følgende tre hovedkomponenter:
- antenneseksjon
- mottaker
- indikatorenhet
Peilingen på fly skjer ved at piloten aktiviserer sitt VHF-kommunikasjonsutstyr i flyet slik at senderens bærebølge blir mottatt av antennen ved bakkestasjonen som utfører peilingen. Avlesning av retningen på peilerindikatoren gjøres vanligvis i kontrolltårnet. Kontrolltårnet må informere flygeren om retningen hvis han ønsker dette.
Hvis flygeren ber kontrolltårnet om en «QDM-avlesing» så betyr QDM den magnetiske retningen fra flyet mot peilerantennen. QDR er den magnetiske retning fra peilerantennen mot flyet.
I tillegg til overstående kan en også nevne radar, men dette er egentlig kontrollhjelpemiddel for flygelederen.
rediger
Fra krigsårene 1940 og til idag er det satset store summer på utvikling av forskjellige navigasjonssystemer:
LORAN-A (Long Range Navigation) de hyperbolske systemene som benyttes både til sjøs og i luften. Frekvensen ligger i området 2 MHz, og systemet har en rekkevidde på ca. 700 nautiske mil om dagen. Om natten økes rekkevidden til omkring det dobbelte.
LORAN-C er en videreutvikling av Loran-prinsippet. Senderfrekvensen er her ca. 100 KHz. Systemet har stor nøyaktighet og rekkevidden er omkring 1500 nautiske mil både dag og natt.
DECCA er et prinsipp som ligger svært nært opp til LORAN. Forskjellen er at mens LORAN-systemet måler tidsforskjellen, måler DECCA-systemet faseforskjellen. Senderfrekvensen er i området 70 – 130 KHz, og rekkevidden er ca. 400 nautiske mil. Nøyaktigheten er meget stor om dagen, men om natten kan interfererende signaler gjøre at målefeilene blir betydelig. Mottakeren er automatisk, og indikatoren består av et ur (Decometer) med telleverk som angir posisjoner.
CONSOL er (var) en navigasjonsmetode som er basert på direktiv radiosending. En trenger ingen spesiell radioutrustning for å ta i mot signalet, en vanlig radiomottaker kan benyttes. Tyskerne benyttet systemet under krigen (SONNE). Sendefrekvensen til en CONCOL er i området 265 – 415 KHz, og vanlig sendereffekt ca. 2 Kwatt. Rekkevidden er ca. 1000 – 1500 nautiske mil. Nøyaktigheten på retningsbestemmelsen er 0,2 – 1 grad. Natteffekten kan reduserer nøyaktigheten betraktelig.
NDB (Non Directional Beacon) er et rundstrålende radiofyr som benyttes av fly og skip. Frekvensområdet for radiofyret er 250 – 415 KHz. Utstrålt effekt er ca. 100W. NDB gir ingen informasjon om posisjon, men om retningen til stasjonen. Signalene tas imot av ADF-mottakeren (Automatic Directional Finder) i fly eller skip.
VOR (VHF Omnidirectional Range) er et radiofyr i VHF-bandet (Very High Frequency) som benyttes av fly. VORen gir retning til eller fra flyet, etter valg i flyet, i forhold til magnetisk nord. Dette betyr at en kan fly til/fra stasjonen etter valgte radialer, som etter et kompass. Frekvensområdet er 108 – 118 MHz, og utstrålt effekt er ca. 50 – 100 W. Nøyaktigheten er ca. 5 grader dag og natt. Ved bruk av VOR som benytter seg av dopplerprinsippet økes nøyaktigheten med en faktor 5-10.
ILS (Instrument Landing System) er også et automatisk navigasjonsystem som benyttes ved landing på en flyplass. Systemet består av et retningsfyr (Localizer – LLZ) som gir retningen til rullebanens senterlinje, en glidebane (Glide Path – GP) gir flyet informasjon om nedstigningsvinkelen slik at flyet lander innenfor rullebanens terskel. Systemet består også av 1 til 3 merkefyr (Marker) som stråler rett opp. Når flyet passerer disse merkefyrene vet flygeren hvor langt det er til banekanten.Merkefyrene kan erstattes av DME. Frekvensområdet for LLZ er i området 108 – 112 MHz, GP i området 330 – 335 MHz og merkefyrene har frekvensene 75 MHz.. Nøyaktigheten er stor, ca. 0,5grader kursavvik.
VDF (Very high frequency Directional Finder) er den egentlige peileren på våre flyplasser. Dette er en videreutvikling av de første LF-, MF- og HF-peilerne som var i bruk tidligere. (LF= Lavfrekvens, MF= mellomfrekvens, HF=høyfrekvens)
DME (Distance Measuring Equipment) er et utstyr som angir avstanden fra fly til DME-stasjonen. Frekvensområdet er 962 – 1213 MHz. Systemet har en uteffekt på 1 Kwp (Peak power). Systemet kan operere 100 fly samtidig. Nøyaktighet 0,1 – 0,3 NM (Nautiske Mil)
TACAN (TACtical Air Navigation) er kan generelt sies å være en militær versjon av VOR/DME-systemet, og opererer i frekvensbåndet 960-1215 MHz. Retningsinformasjonen i TACAN er mer nøyaktig enn standard VOR, siden TACAN bruker et to-frekvens prinsipp.