Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 18. 3 maj 1947 - Loran-radionavigeringssystem, av J H Kylberg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
10 maj 1947
405
Loran-
radionavigeringssystem
Loran, av "Lo(ng) ra(nge) n(avigation)", är namnet på ett
radionavigeringssystem, som möjliggör för en navigatör
på ett fartyg eller i ett flygplan att bestämma positionen
på mindre än 25 km när på ett maximalt avstånd av 2 500
km från kusten. Loran tillhör gruppen hyperboliska
navi-geringssystem (Tekn. T. 1945 s. 1313, 1946 s. 153). Dessa
är baserade på mätning av skillnaden i ankomsttid mellan
två eller flera radiosignaler, som utsändes från
synkroniserade sändare med kända positioner. Loran arbetar inom
frekvensområdet 1 700—2 000 kp/s och utnyttjar
hög-effektimpulser av ungefär 40 varaktighet.
Loran-systemet grundar sig på ett uppslag av dr Alfred
L Loomis vid National Research Committee i USA. Denne
föreslog 1940, att utveckling av systemet skulle upptas
av Radiation Laboratory, som vid denna tidpunkt bildades
vid Massachusetts Institute of Technology. Tidigare hade
redan Robert J Dippy, tillhörande Telecommunications
Research Establishment i England, helt oberoende
åstadkommit det praktiskt taget likadana "Gee"-systemet, som
var utvecklat till praktisk användbarhet 1942. Detta system
var avsett att leda högtflygande bombflygplan över
Tyskland på maximala avstånd av 300—500 km och
utnyttjade korta våglängder motsvarande frekvensområdet 40
till 50 Mp/s. Radiovågorna på dessa frekvenser fortplantas
såsom ljuset, i det att de icke reflekteras mot de
ioni-serade skikten och icke följer jordens krökning. Den
amerikanska gruppen arbetade på det blivande
Loran-systemet, som skulle lämpa sig lika bra för flygplan på
stora höjder som för fartyg på havets yta och som med
en räckvidd på mer än 800 km var avsett för försvaret
av de amerikanska kusterna. Den frekvens som bestämdes
för Loran vintern 1941—1942 var 1 950 kp/s, liggande
inom det just beslagtagna 160 m amatörbandet. Efter
utbyte av informationer koordinerades de båda projekten.
Därefter utvecklade de båda forskargrupperna oberoende
av varandra de två systemen, Gee för små räckvidder och
stora höjder och Loran för stora räckvidder och alla
höjder.
År 1942 togs den första Loran-anläggningen i bruk i USA
på atlantkusten från Delaware till Grönland. Samma år
tillverkades fartygsburen utrustning i mindre antal. Flera
olika typer framkom de följande åren, baserade på
Radiation Laboratories’ ursprungliga konstruktion. Hela flottan
utrustades och markstationer byggdes på allierade baser
över hela jorden.
Den hyperboliska navigeringsprincipen, sådan som den
tillämpas i Loran-systemet, framgår av fig. 1. Fyra
impulssändande stationer är belägna utmed en kustlinje
invid det havsområde över vilket det är ett önskemål att
kunna navigera. Två av dessa stationer, Ax och A2, är av
ekonomiska skäl sammanslagna och kallas dubbel
huvudstation. Denna station sänder ut impulser radierade i alla
riktningar, med en exakt bestämd pulsfrekvens. Två
impulsserier sändes ut: den ena serien, sänd från station Alt
arbetar med en pulsfrekvens av exempelvis 25 impulser
per s, den andra serien, motsvarande station Az, arbetar
med en något avvikande pulsfrekvens, exempelvis 25,0627
impulser per s. Skillnaden i pulsfrekvens möjliggör att
de två serierna kan särskiljas vid mottagningen.
Impulserien som utsändes från stationen A1 tas emot i den
tillhörande drabantstationen Bx. Efter en förutbestämd i
drabantstationen åstadkommen fördröjning S sänder B,
ut en impulsserie med samma pulsfrekvens som Ax. A1 och
B1 utsänder sålunda serier av identiskt lika impulser med
samma pulsfrekvens (i detta fall 25 impulser per s), men
impulserna från stationen Bx sändes så mycket senare än
impulserna från Ax som överföringstiden för en impuls
från Ax till Bx pius fördröjningen S i station Bx.
Fortplantningen av impulserna från Bx till mottagaren tar en viss
tid, från Aj en annan. Vid mottagningen kan de båda
impulsserierna iakttas på skärmen till ett
katodstråloscillo-Skop och skillnaden mellan ankomsttiderna kan mätas med
en noggrannhet av ca 1 .|WS. Navigatören uppsöker på en
Loran-karta den linje, som är märkt med den erhållna
tidsskillnaden och hör till stationsparet Ax, Bx. Han vet då,
att han befinner sig i någon punkt på denna linje.
Genom en likadan procedur mäter navigatören sedan
tidsskillnaden mellan ett annat impulspar, utgående från
stationerna Aa och ß2 med en pulsfrekvens av 25,0627
impulser per s. Såsom vid A^ Bx finner navigatören en linje
för A2B2 på vilken" mottagaren måste befinna sig.
Skärningspunkten mellan omnämnda Loran-linjer anger
fartygets eller flygplanets position. Denna har alltså bestämts
genom två mätningar av tidsskillnader, mellan
synkroniserade impulser ankommande från två par stationer.
Positionsbestämningens noggrannhet är helt beroende av
hur exakt tidsskillnaden kan mätas. När denna mätes på
1 (US, är det möjligt att bestämma positionen på några
hundra meter när i de mest gynnsamma områdena. I
intet fall är felet större än en procent av farkostens
medelavstånd från stationerna. Om sålunda navigatören
befinner sig omkring 500 km från kustlinjen, kan han
bestämma sin position på 5 km när, och inom vissa
områden (på denna distans) kan han i gynnsammaste fall
bestämma sitt läge på mindre än 1 km när. Dessutom
tilltar noggrannheten allteftersom navigatören närmar sig
kusten och sålunda behöver en större noggrannhet.
Relationen mellan tidsskillnaden och motsvarande linje
Fig. 1. Lo i an-systemets princip.
Fig. 2. Hyperbel
motsvarande 800 Lis tidsskillnad
(Lor an-linje).
BAS LINJE FÖßlANGNINü
Fig. 3. Skara av Loran-linjer
från ett stationspar.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
