Radionavigering - Radio navigation

Radionavigering eller radionavigation är tillämpningen av radiofrekvenser för att bestämma en position för ett objekt på jorden , antingen fartyget eller ett hinder. Precis som radiolokalisering är det en typ av radiobestämning .

De grundläggande principerna är mätningar från/till elektriska fyrar , särskilt

• Vinkelriktningar , t.ex. genom bäring, radiofaser eller interferometri,
• Avstånd , t.ex. sträckning genom mätning av flygtid mellan en sändare och flera mottagare eller vice versa,
• Avståndsskillnader genom mätning av ankomsttider av signaler från en sändare till flera mottagare eller vice versa
• Dels även hastighet , t.ex. med hjälp av radiodopplerförskjutning .

Kombinationer av dessa mätprinciper är också viktiga - t.ex. många radar mäter räckvidd och azimut för ett mål.

Lagermätningssystem

Dessa system använde någon form av riktad radioantenn för att bestämma platsen för en sändningsstation på marken. Konventionella navigationstekniker används sedan för att ta en radiofix . Dessa introducerades före första världskriget och används fortfarande idag.

Radiosökning

Det första systemet för radionavigering var Radio Direction Finder , eller RDF. Genom att ställa in en radiostation och sedan använda en riktningsantenn kan man bestämma riktningen till sändningsantennen. En andra mätning med en annan station gjordes sedan. Med hjälp av triangulering kan de två riktningarna plottas på en karta där deras skärningspunkt avslöjar platsen för navigatorn. Kommersiella AM radio -stationer kan användas för denna uppgift på grund av sin långa räckvidd och hög effekt, men strängar av låg effekt radiofyrar har också inrättat speciellt för denna uppgift, särskilt nära flygplatser och hamnar.

Tidiga RDF -system använde normalt en slingantenn , en liten slinga av metalltråd som är monterad så att den kan roteras runt en vertikal axel. Vid de flesta vinklar har slingan ett ganska plant mottagningsmönster, men när den är inriktad vinkelrätt mot stationen avbryter signalen som mottas på ena sidan av slingan signalen i den andra, vilket ger en kraftig minskning av mottagningen som kallas "noll". Genom att vrida slingan och leta efter nollens vinkel kan stationens relativa lager bestämmas. Loopantenner kan ses på de flesta flygplan och fartyg före 1950-talet.

Omvänd RDF

Huvudproblemet med RDF är att det krävdes en speciell antenn på fordonet, som kanske inte är lätt att montera på mindre fordon eller flygplan med en besättning. Ett mindre problem är att systemets noggrannhet i viss utsträckning baseras på antennens storlek, men större antenner skulle också göra installationen svårare.

Under tiden mellan första världskriget och andra världskriget introducerades ett antal system som placerade den roterande antennen på marken. Eftersom antennen roterade genom en fast position, vanligtvis norrut, antändes antennen med morse -kodsignalen från stationens identifieringsbokstäver så att mottagaren kunde se till att de lyssnade på rätt station. Sedan väntade de på att signalen antingen skulle toppa eller försvinna när antennen kort pekade i deras riktning. Genom att fördröja fördröjningen mellan morsesignalen och toppen/noll, sedan dividera med den kända rotationshastigheten för stationen, kunde stationens lager beräknas.

Det första systemet var den tyska Telefunken Kompass Sender , som inledde sin verksamhet 1907 och användes operativt av Zeppelin- flottan fram till 1918. En förbättrad version introducerades av Storbritannien som Orfordness Beacon 1929 och användes fram till mitten av 1930-talet. Ett antal förbättrade versioner följde och ersatte antennernas mekaniska rörelse med fastekniker som gav samma utmatningsmönster utan rörliga delar. Ett av de längsta exemplen var Sonne , som togs i bruk strax före andra världskriget och användes operativt under namnet Consol fram till 1991. Det moderna VOR -systemet bygger på samma principer (se nedan).

ADF och NDB

Ett stort framsteg inom RDF -tekniken introducerades i form av fasjämförelser av en signal mätt på två eller flera små antenner, eller en enda högriktad solenoid . Dessa mottagare var mindre, mer exakta och enklare att använda. I kombination med införandet av transistorn och den integrerade kretsen var RDF -system så begränsade i storlek och komplexitet att de återigen blev ganska vanliga under 1960 -talet och var kända under det nya namnet, automatisk riktningssökare eller ADF.

Detta ledde också till en återupplivning av driften av enkla radiofyrar för användning med dessa RDF-system, nu kallade icke-riktade fyrar (NDB). Eftersom LF/MF -signalerna som används av NDB: er kan följa jordens krökning, har NDB ett mycket större intervall än VOR som endast färdas i siktlinje . NDB kan kategoriseras som lång eller kort räckvidd beroende på deras effekt. Frekvensbandet som tilldelas icke-riktade fyrar är 190–1750 kHz, men samma system kan användas med alla vanliga AM-band kommersiella stationer.

VOR

VHF-rundriktningsintervall , eller VOR, är en implementering av det omvända RDF-systemet, men ett som är mer exakt och kan automatiseras helt.

VOR-stationen sänder två ljudsignaler på en VHF-bärare-en är morsekod vid 1020 Hz för att identifiera stationen, den andra är en kontinuerlig 9960 Hz ljudmodulerad vid 30 Hz, med 0-graden refererad till magnetisk norr. Denna signal roteras mekaniskt eller elektriskt vid 30 Hz, vilket visas som en 30 Hz AM -signal som läggs till de två föregående signalerna, vars fasning är beroende av flygplanets position i förhållande till VOR -stationen.

VOR -signalen är en enda RF -bärare som demoduleras till en sammansatt ljudsignal som består av en 9960 Hz referenssignalfrekvens modulerad vid 30 Hz, en 30 Hz AM -referenssignal och en 1020 Hz "markör" -signal för stationsidentifiering. Konvertering från denna ljudsignal till ett användbart navigationshjälpmedel görs av en navigeringskonverterare, som tar referenssignalen och jämför fasningen med den variabla signalen. Fasskillnaden i grader tillhandahålls navigationsdisplayer. Stationsidentifiering sker genom att lyssna på ljudet direkt, eftersom 9960 Hz- och 30 Hz-signalerna filtreras bort från flygplanets interna kommunikationssystem och lämnar endast 1020 Hz Morse-kodstationsidentifiering.

Systemet kan användas med en kompatibel glideslope- och markörfyrmottagare, vilket gör flygplanet ILS-kompatibelt (Instrument Landing System). När flygplanets tillvägagångssätt är korrekt (flygplanet är på "rätt plats") kommer VOR -mottagaren att användas på en annan frekvens för att avgöra om flygplanet är riktat i "rätt riktning". Vissa flygplan använder vanligtvis två VOR-mottagarsystem, ett i VOR-only-läge för att bestämma "rätt plats" och ett annat i ILS-läge i kombination med en glideslope-mottagare för att bestämma "rätt riktning." Kombinationen av båda möjliggör en precisionsstrategi i busväder.

Strålsystem

Strålsystem sänder smala signaler på himlen, och navigering åstadkommes genom att hålla flygplanet centrerat i strålen. Ett antal stationer används för att skapa en luftväg , med navigatorn inställd på olika stationer längs färdriktningen. Dessa system var vanliga i den tid då elektroniken var stor och dyr, eftersom de ställde minimikrav på mottagarna - de var helt enkelt röstradioapparater inställda på de valda frekvenserna. De gav dock inte navigering utanför strålarna och var därmed mindre flexibla vid användning. Den snabba miniatyriseringen av elektronik under och efter andra världskriget gjorde system som VOR praktiska, och de flesta strålsystem försvann snabbt.

Lorenz

Under tiden efter andra världskriget utvecklade Lorenz-företaget i Tyskland ett sätt att projicera två smala radiosignaler med en liten överlappning i mitten. Genom att sända olika ljudsignaler i de två strålarna kunde mottagaren positionera sig mycket exakt längs mittlinjen genom att lyssna på signalen i hörlurarna. Systemet var exakt i mindre än en grad i vissa former.

Ursprungligen känd som "Ultrakurzwellen-Landefunkfeuer" (LFF), eller helt enkelt "Leitstrahl" (ledstråle), fanns det lite pengar att utveckla ett nätverk av stationer. Det första utbredda radionavigationsnätverket som använde låga och medelfrekventa leddes istället av USA (se LFF nedan). Utvecklingen startades om i Tyskland på 1930-talet som ett kortdistanssystem som användes på flygplatser som ett blindlandningshjälpmedel . Även om det fanns ett visst intresse för att distribuera ett medeldistanssystem som US LFF, hade distributionen ännu inte börjat när strålsystemet kombinerades med Orfordness-tidskoncept för att producera det mycket exakta Sonne- systemet. I alla dessa roller var systemet allmänt känt som en "Lorenz -stråle". Lorenz var en tidig föregångare till det moderna Instrument Landing System .

I den omedelbara tiden före andra världskriget utvecklades samma koncept också som ett blindbombningssystem. Detta använde mycket stora antenner för att ge den nödvändiga noggrannheten på långa avstånd (över England) och mycket kraftfulla sändare. Två sådana balkar användes och passerade målet för att triangulera det. Bombplaner skulle gå in i en av strålarna och använda den som vägledning tills de hörde den andra i en andra radiomottagare, med hjälp av den signalen för att släppa sina bomber. Systemet var mycket exakt och " Battle of the Beams " bröt ut när brittiska underrättelsetjänster försökte och sedan lyckades göra systemet värdelöst genom elektronisk krigföring .

Lågfrekvent radioområde

Lågfrekvensradioområdet (LFR, även "Four Course Radio Range" bland andra namn) var det huvudsakliga navigationssystemet som används av flygplan för instrumentflygning under 1930- och 1940-talen i USA och andra länder, fram till VOR: s intåg slutet av 1940 -talet. Den användes för både vägnavigering och instrumentinflygningar .

Markstationerna bestod av en uppsättning av fyra antenner som projicerade två överlappande riktade figur-åtta signalmönster i 90 graders vinkel mot varandra. Ett av dessa mönster "nycklades" med morskodssignalen "A", dit-dah och det andra mönstret "N", dah-dit. Detta skapade två motsatta "A" -kvadranter och två motsatta "N" -kvadranter runt stationen. Gränserna mellan dessa kvadranter skapade fyra kursben eller "balkar" och om piloten flög nerför dessa linjer, smälte "A" och "N" signalen samman till en stadig "kurs" ton och piloten var "på strålen". Om piloten avvek till endera sidan skulle "A" eller "N" tonen bli högre och piloten visste att göra en korrigering. Strålarna var vanligtvis i linje med andra stationer för att producera en uppsättning luftvägar , så att ett flygplan kunde resa från flygplats till flygplats genom att följa en vald uppsättning stationer. Effektiv kursnoggrannhet var cirka tre grader, vilket nära stationen gav tillräckliga säkerhetsmarginaler för instrumentinflygningar ner till låga minimum. Vid sin högsta utplacering fanns det över 400 LFR -stationer i USA.

Glidväg och lokaliseraren av ILS

De återstående mycket använda strålsystemen är glidbanor och lokaliseringen av instrumentlandningssystemet (ILS). ILS använder en lokalisator för att tillhandahålla horisontell position och glidbana för att ge vertikal positionering. ILS kan ge tillräckligt noggrannhet och redundans för att tillåta automatiserade landningar.

För mer information se även:

Transponder system

Positioner kan bestämmas med två mått på vinkel eller avstånd. Införandet av radar på 1930 -talet gav ett sätt att direkt bestämma avståndet till ett objekt även på långa avstånd. Navigationssystem baserade på dessa begrepp dök snart upp och förblev i utbredd användning tills nyligen. Idag används de främst för luftfart, även om GPS till stor del har ersatt denna roll.

Radar och transpondrar

Tidiga radarsystem , som Storbritanniens Chain Home , bestod av stora sändare och separata mottagare. Sändaren skickar regelbundet ut en kort puls för en kraftfull radiosignal, som skickas ut i rymden via sändningsantenner. När signalen reflekteras från ett mål reflekteras en del av den signalen tillbaka i riktningen mot stationen, där den tas emot. Den mottagna signalen är en liten bråkdel av sändningseffekten och måste förstärkas kraftfullt för att kunna användas.

Samma signaler skickas också över lokala elektriska ledningar till operatörens station, som är utrustad med ett oscilloskop . Elektronik ansluten till oscilloskopet ger en signal som ökar i spänning under en kort tidsperiod, några mikrosekunder. När det skickas till X -ingången i oscilloskopet, orsakar detta att en horisontell linje visas på omfånget. Denna "svepning" utlöses av en signal som knackas från sändaren, så svepet börjar när pulsen skickas. Förstärkta signaler från mottagaren skickas sedan till Y -ingången, där varje mottagen reflektion får strålen att röra sig uppåt på displayen. Detta gör att en serie "blipp" visas längs den horisontella axeln, vilket indikerar reflekterade signaler. Genom att mäta avståndet från början av svep till blipp, vilket motsvarar tiden mellan sändning och mottagning, kan avståndet till objektet bestämmas.

Strax efter införandet av radar dök radiotranspondern upp. Transponder är en kombination av mottagare och sändare vars funktion är automatiserad - vid mottagning av en viss signal, normalt en puls på en viss frekvens, sänder transpondern ut en puls som svar, vanligtvis försenad med mycket kort tid. Transpondrar användes ursprungligen som grund för tidiga IFF -system; flygplan med rätt transponder skulle visas på displayen som en del av den normala radaroperationen, men då skulle signalen från transpondern få en andra blixt att dyka upp en kort tid senare. Enkla blips var fiender, dubbel blips vänliga.

Transponderbaserade distansnavigeringssystem har en betydande fördel när det gäller positionsnoggrannhet. Varje radiosignal sprider sig över avstånd och bildar till exempel Lorenz-signalens fläktliknande strålar. När avståndet mellan sändaren och mottagaren växer ökar det område som fläkten täcker, vilket minskar noggrannheten i platsen inom den. Som jämförelse mäter transponderbaserade system tidpunkten mellan två signaler, och noggrannheten för det måttet är till stor del en funktion av utrustningen och inget annat. Detta gör att dessa system kan förbli exakta över mycket lång räckvidd.

De senaste transponder -systemen (läge S) kan också tillhandahålla positionsinformation, möjligen härledd från GNSS , vilket möjliggör ännu mer exakt positionering av mål.

Bombningssystem

Det första distansbaserade navigationssystemet var det tyska Y-Gerät blindbombningssystemet. Detta använde en Lorenz -stråle för horisontell positionering och en transponder för avstånd. Ett markbaserat system skickade regelbundet ut pulser som den luftburna transpondern returnerade. Genom att mäta den totala rundturstiden på ett radars oscilloskop kan flygplanets räckvidd bestämmas exakt även vid mycket långa avstånd. En operatör vidarebefordrade sedan denna information till bombplanets besättning över röstkanaler och indikerade när bomberna skulle släppas.

Britterna införde liknande system, särskilt Oboe -systemet. Detta använde två stationer i England som opererade på olika frekvenser och gjorde att flygplanet kunde trianguleras i rymden. För att underlätta pilotarbetsbelastningen användes endast en av dessa för navigering - före uppdraget drogs en cirkel över målet från en av stationerna, och flygplanet instruerades att flyga längs denna cirkel på instruktioner från markoperatören. Den andra stationen användes, som i Y-Gerät, för att tidsbestämma bombningen. Till skillnad från Y-Gerät byggdes Oboe medvetet för att erbjuda mycket hög noggrannhet, så bra som 35 m, mycket bättre än till och med de bästa optiska bombsikten .

Ett problem med Oboe var att det endast var möjligt att vägleda ett flygplan åt gången. Detta togs upp i det senare Gee-H- systemet genom att placera transpondern på marken och sändaren i flygplanet. Signalerna undersöktes sedan på befintliga Gee -displayenheter i flygplanet (se nedan). Gee-H erbjöd inte Oboes noggrannhet, men kunde användas av så många som 90 flygplan samtidigt. Detta grundläggande koncept har bildat grunden för de flesta distansmätningsnavigationssystem än idag.

Fyrar

Nyckeln till transponderkonceptet är att den kan användas med befintliga radarsystem. Den ASV radar infördes genom RAF Kustområde var utformad för att spåra upp ubåtar och fartyg genom att visa signalen från två antenner sida vid sida och att tillåta operatören att jämföra deras relativa styrka. Genom att lägga till en markbaserad transponder omvandlades omedelbart samma bildskärm till ett system som kunde leda flygplanet mot en transponder, eller "fyr" i denna roll, med hög noggrannhet.

Britterna använde detta koncept i sitt Rebecca/Eureka- system, där batteridrivna "Eureka" -transpondrar utlöstes av luftburna "Rebecca" -radioer och visades sedan på ASV Mk. II radarsatser. Eurekas levererades till franska motståndsmän, som använde dem för att kalla in leveransdroppar med hög noggrannhet. USA antog snabbt systemet för fallskärmsoperationer, släppte Eureka med sökvägar eller partisaner och drog sedan in på dessa signaler för att markera tappzonerna.

Fyrsystemet användes flitigt i efterkrigstiden för blinda bombsystem. Särskilt anmärkningsvärt var system som används av amerikanska marinister som gjorde att signalen kunde fördröjas på ett sådant sätt att kompensera för fallpunkten. Dessa system gjorde det möjligt för trupperna vid frontlinjen att rikta flygplanet till punkter framför dem och rikta eld mot fienden. Fyrar användes också i stor utsträckning för tillfällig eller mobil navigering, eftersom transponder-systemen i allmänhet var små och lågdrivna, kunde vara bärbara eller monterade på en jeep .

DME

Under efterkrigstiden användes ett allmänt navigationssystem med transponderbaserade system som distansmätningsutrustning (DME).

DME var identiskt med Gee-H i konceptet, men använde ny elektronik för att automatiskt mäta tidsfördröjningen och visa den som ett nummer, i stället för att operatören ska sätta signalerna manuellt på ett oscilloskop. Detta ledde till möjligheten att DME-förhörspulser från olika flygplan kan vara förvirrade, men detta löstes genom att varje flygplan skickade ut en annan serie pulser som den markbaserade transpondern upprepade tillbaka.

DME används nästan alltid tillsammans med VOR och är normalt samlokaliserat vid en VOR-station. Denna kombination gör det möjligt för en enda VOR/DME-station att ge både vinkel och avstånd, och därmed tillhandahålla en fix för en station. DME används också som avståndsmätningsunderlag för det militära TACAN- systemet, och deras DME-signaler kan användas av civila mottagare.

Hyperboliska system

Hyperboliska navigationssystem är en modifierad form av transponder system som eliminerar behovet av en luftburet transponder. Namnet hänvisar till det faktum att de inte producerar ett enda avstånd eller en vinkel, utan istället anger en plats längs valfritt antal hyperboliska linjer i rymden. Två sådana mätningar ger en fix. Eftersom dessa system nästan alltid används med ett specifikt navigationsschema med de hyperboliska linjerna ritade på det, avslöjar de i allmänhet mottagarens plats direkt, vilket eliminerar behovet av manuell triangulering. När dessa diagram digitaliserades blev de de första riktiga platsindikationsnavigeringssystemen, som gav plats för mottagaren som latitud och longitud. Hyperboliska system introducerades under andra världskriget och förblev de viktigaste långväga avancerade navigationssystemen tills GPS ersatte dem på 1990-talet.

Jösses

Det första hyperboliska systemet som utvecklades var det brittiska Gee -systemet, som utvecklades under andra världskriget . Gee använde en serie sändare som skickade ut exakt tidsinställda signaler, varvid signalerna lämnade stationerna vid fasta förseningar. Ett flygplan som använde Gee, RAF Bomber Command 's tunga bombplan , undersökte ankomsttiden på ett oscilloskop vid navigatorns station. Om signalen från två stationer anlände samtidigt måste flygplanet vara lika långt från båda sändarna, så att navigatören kan bestämma en positionslinje på sitt diagram över alla positioner på det avståndet från båda stationerna. Mer typiskt skulle signalen från en station tas emot tidigare än den andra. Den skillnaden i tid mellan de två signalerna skulle avslöja dem att vara längs en kurva över möjliga platser. Genom att göra liknande mätningar med andra stationer kan ytterligare positionslinjer produceras, vilket leder till en fix. Gee var noggrann till cirka 165 meter (150 m) på korta avstånd, och upp till en mil (1,6 km) på längre avstånd över Tyskland. Gee förblev i bruk långt efter andra världskriget och utrustade RAF -flygplan så sent som på 1960 -talet (ungefärlig frekvens var då 68 MHz).

LORAN

När Gee började fungera 1942 sågs liknande amerikanska insatser vara överflödiga. De vände sina utvecklingsinsatser mot ett mycket längre system baserat på samma principer, med mycket lägre frekvenser som möjliggjorde täckning över Atlanten . Resultatet blev LORAN , för "LOng-range Aid to Navigation". Nackdelen med långvåglängden var att noggrannheten minskades kraftigt jämfört med högfrekventa Gee. LORAN användes i stor utsträckning under konvojoperationer under den sena krigsperioden.

Decca

Ett annat brittiskt system från samma era var Decca Navigator. Detta skilde sig från Gee främst genom att signalerna inte var pulser fördröjda i tid, utan kontinuerliga signaler fördröjda i fas. Genom att jämföra fasen för de två signalerna returnerades tidsskillnadsinformationen som Gee. Detta var dock mycket lättare att visa; systemet kan mata ut fasvinkeln till en pekare på en urtavla och avlägsna alla behov av visuell tolkning. Eftersom kretsarna för att köra den här skärmen var ganska små, använde Decca -system normalt tre sådana skärmar, vilket möjliggjorde snabb och exakt läsning av flera korrigeringar. Decca fann sin största användning efter kriget på fartyg och förblev i bruk under 1990-talet.

LORAN-C

Nästan omedelbart efter introduktionen av LORAN startade 1952 arbetet med en kraftigt förbättrad version. LORAN-C (originalet blev retroaktivt LORAN-A) kombinerade teknikerna för pulstiming i Gee med fasjämförelsen av Decca.

Det resulterande systemet (som arbetar i lågfrekventa (LF) radiospektrum från 90 till 110 kHz) som var både långsträckt (för 60 kW stationer, upp till 3400 miles) och exakt. För att göra detta skickade LORAN-C en pulsad signal, men modulerade pulserna med en AM-signal i den. Bruttopositionering bestämdes med samma metoder som Gee, lokalisering av mottagaren inom ett stort område. Finare noggrannhet gavs sedan genom att mäta fasskillnaden för signalerna, överlagra det andra måttet på det första. År 1962 fanns LORAN-C med hög effekt på plats i minst 15 länder.

LORAN-C var ganska komplex att använda, vilket krävde ett rum med utrustning för att dra ut de olika signalerna. Men med introduktionen av integrerade kretsar minskades detta snabbt ytterligare och längre. I slutet av 1970-talet var LORAN-C-enheter storleken på en stereoförstärkare och fanns vanligtvis på nästan alla kommersiella fartyg samt på några större flygplan. Vid 1980 -talet hade detta ytterligare reducerats till storleken på en konventionell radio, och det blev vanligt även på fritidsbåtar och personliga flygplan. Det var det mest populära navigationssystemet som användes under 1980- och 90 -talen, och dess popularitet ledde till att många äldre system stängdes av, som Gee och Decca. Men precis som strålsystemen före var civil användning av LORAN-C kortvarig när GPS-tekniken drev den från marknaden.

Andra hyperboliska system

Liknande hyperboliska system inkluderade USA: s globala VLF / Omega Navigation System och liknande Alpha som används av Sovjetunionen. Dessa system bestämde pulstimingen inte genom jämförelse av två signaler, utan genom jämförelse av en enda signal med en lokal atomklocka . Det dyra att underhålla Omega-systemet stängdes 1997 när den amerikanska militären migrerade till att använda GPS . Alpha används fortfarande.

Satellit navigation

Sedan 1960 -talet har navigationen alltmer flyttat till satellitnavigationssystem . Dessa är i huvudsak hyperboliska system vars sändare befinner sig i banor. Att satelliterna rör sig i förhållande till mottagaren kräver att beräkningen av satelliternas positioner måste beaktas, som bara kan hanteras effektivt med en dator.

Satellitnavigationssystem sänder flera signaler som används för att avkoda satellitens position, avståndet mellan användarsatelliten och användarens exakta tid. En signal kodar satellitens efemerisdata , som används för att exakt beräkna satellitens plats när som helst. Rymdväder och andra effekter gör att omloppsbanan förändras med tiden så efemerin måste uppdateras regelbundet. Andra signaler skickar ut tiden mätt med satellitens inbyggda atomur . Genom att mäta ankomsttider (TOA) från minst fyra satelliter kan användarens mottagare bygga om en egen exakt klocksignal och tillåta hyperbolisk navigering.

Satellitnavigeringssystem erbjuder bättre noggrannhet än något landbaserat system, finns tillgängliga på nästan alla platser på jorden, kan implementeras (mottagarsidan) till en blygsam kostnad och komplexitet, med modern elektronik, och kräver bara några dussin satelliter att tillhandahålla världsomfattande täckning. Som ett resultat av dessa fördelar har satellitnavigering lett till att nästan alla tidigare system har fallit från användning. LORAN, Omega, Decca, Consol och många andra system försvann under 1990- och 2000 -talen. De enda andra systemen som fortfarande används är flyghjälpmedel, som också stängs av för långdistansnavigering medan nya differentiala GPS- system används för att ge den lokala noggrannhet som behövs för blinda landningar.

Internationell reglering

Radionavigationstjänst (kort: RNS ) definieras - enligt artikel 1.42 i International Telecommunication Union's (ITU) radioföreskrifter (RR) som « En radiobestämningstjänst för radionavigering , inklusive varning för hinder. »

Denna tjänst är en så kallad livssäkerhetstjänst , måste skyddas för störningar och är en viktig del av navigering .

Klassificering

Denna radiokommunikationstjänst klassificeras i enlighet med ITUs radioföreskrifter (artikel 1) enligt följande:
Radiodeterminationstjänst (artikel 1.40)

• Radiodetermination-satellittjänst (artikel 1.41)
• Radionavigationstjänst (artikel 1.42)
  • Radionavigering-satellittjänst (artikel 1.43)
  • Marin radionavigeringstjänst (artikel 1.44)
    • Marin radionavigering-satellittjänst (artikel 1.45)
  • Aeronautical radionavigation service (artikel 1.46)
    • Aeronautisk radionavigering-satellittjänst (artikel 1.47)

Frekvensallokering

Tilldelningen av radiofrekvenser tillhandahålls enligt artikel 5 i ITUs radioföreskrifter (utgåva 2012).

För att förbättra harmoniseringen av spektrumutnyttjandet införlivades majoriteten av de tjänstetilldelningar som föreskrivs i detta dokument i nationella tabeller över frekvensallokeringar och utnyttjanden som ligger inom den nationella myndighetens ansvar. Tilldelningen kan vara primär, sekundär, exklusiv och delad.

• primär tilldelning: indikeras genom att skriva med versaler
• sekundär tilldelning: indikeras med små bokstäver
• exklusivt eller delat utnyttjande: ligger inom förvaltningens ansvar

Exempel på frekvensallokering

Tilldelning till tjänster
Region 1	Region 2	Region 3
135,7–137,8 kHz FAST MARITIME MOBIL Amatör	135,7–137,8 kHz FAST MARITIME MOBIL Amatör	135,7–137,8 kHz FAST MARITIME MOBIL RADIONAVIGATION Amatör

Se även

• Ambrose Channel pilotkabel
• Amerikansk praktisk navigator
• Differential GPS (DGPS)
• Avståndsmätningsutrustning (DME)
• EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Service)
• Galileo positioneringssystem (Galileo)
• Global Positioning System (GPS)
• Global Navigation Satellite System (GLONASS)
• Tröghetsnavigationssystem
• Instrumentlandningssystem (ILS)
• Local Area Augmentation System (LAAS)
• Långdistansnavigering (LORAN)
• Markeringsfyr (tre-ljus markörfyrsystem)
• Mikrovågslandningssystem (MLS)
• Multilateration
• Icke-riktad varningsljus (NDB)
• Radarnavigering
• Lokalisering i realtid
• Mottagare Autonomous Integrity Monitoring (RAIM)
• Satellitgeodesi#Radiotekniker
• Space Integrated GPS/INS (SIGI)
• SCR-277
• Taktisk luftnavigering (TACAN)
• Transponder Landing System (TLS)
• Transit (satellit)
• VHF -rundriktningsområde (VOR)
• Röntgenpulsarbaserad navigering
• Wide Area Augmentation System (WAAS)
• Vindtriangel

Referenser

externa länkar

• Transport- och försvarsdepartementet (25 mars 2002). "2001 Federal Radionavigation Systems" (PDF) . Hämtad 27 november 2005 .
• UK Navaids Gallery med detaljerade tekniska beskrivningar av deras funktion
• USA: s federala radionavigationsplan