Decca, Lotnicze różności


Decca.

Hiperboliczny system nawigacyjny Decca został opracowany w Wielkiej Brytanii przez firmę Decca Navigator jako rozwinięcie systemu Gee. Użyty po raz pierwszy w 1944 roku w czasie lądowania w Normandii przez ponad pięćdziesiąt lat dobrze służył nawigacji lotniczej i morskiej.

Do dziś dla wielu ludzi "Decca" jest synonimem systemu nawigacji dalekiego zasięgu. I nic dziwnego. Kto zetknął się z tym niezwykłym systemem, pozostawał na długo pod wrażeniem przedziwnej mieszanki wyrafinowanej radiotechniki, mechaniki precyzyjnej w angielskim wykonaniu, prawdziwie lotniczego stylu aparatury i zaskakującej dokładności. Jeśli chodzi o mnie, to widok pokładowych urządzeń Dekki zawsze kojarzy się ze scenami z wczesnych filmów o Jamesie Bondzie.
Naziemną strukturę systemu tworzą łańcuchy po 4 radiolatarnie - jedna główna (master) i trzy podległe (slaves), oddalone od siebie o 100 do 200 km. Łańcuch wytwarza trzy siatki hiperbol dla trzech par, złożonych ze stacji głównej i każdej z trzech podległych. Oznacza się je kolorami czerwonym (R - red), zielonym (G - green) i niebieskim (P - purple). Przestrzeń między dwoma liniami danej siatki nazywa się pasem.

Dla systemu Decca przydzielono zakresy częstotliwości radiowych z podziałem na stacje w łańcuchu:
- stacje główne łańcuchów 84 - 86 kHz,
- stacje podległe czerwone 70 - 72 kHz,
- stacje podległe zielone 112 - 115 kHz,
- stacje podległe niebieskie 126 - 129 kHz.
Stacje emitują niemodulowaną falę nośną, więc wystarcza im odstęp między częstotliwościami stacji różnych łańcuchów rzędu 150 Hz. Sygnały wszystkich stacji łańcucha muszą mieć jednakową fazę, co zostało osiągnięte przez zainstalowanie przy każdej stacji podległej odbiornika nastrojonego na stację główną i układów regulujących według niej fazę stacji podległej. Oczywiście opóżnienie odbieranego sygnału musi być skompensowane indywidualnie dla każdej stacji podległej.
No, ale w tym punkcie złudne wrażenie prostoty pryska jak kufel na łbie. Po stronie odbiorczej, czyli na pokładzie samolotu, sygnały stacji są odbierane przez cztery odrębne tory odbiorcze, po czym mnożone (przez mieszanie częstotliwości, czyli interferencję) przez wartość właściwą dla stacji w celu wytworzenia częstotliwości porównawczej identyfikującej siatkę hiperboliczną. Schemat identyfikacji pasa w siatce jest dość skomplikowany. Z grubsza chodzi o to, aby zminimalizować możliwość akumulowania błędów. W każdym cyklu pracy urządzenie pokładowe identyfikuje strefę w obrębie siatki, potem konkretny pas. Ilość pasów tworzących jedną strefę jest inna dla każdej siatki. Tak więc nawet jeśli nastąpi błąd, na przykład wskutek krótkotrwałego zaniku sygnału, to bedzie niezauważalny - następny cykl go naprawi. W ulepszonych zestawach pokładowych dla szybkich samolotów, tzw. Mk VI , stosuje się jeszcze podział na grupy (6 grup na strefę).

Wskazania systemu odczytuje się na tak zwanych dekometrach - każda z trzech siatek ma swój. Dekometr jest po prostu licznikiem przebytych pasów danej siatki. Liczba wskazywana przez wskazówkę dekometru jest numerem pasa, pełny obrót wskazówki zmienia wskazanie strefy, oznaczane literą w okienku dekometru. Strefa siatki czerwonej liczy 24 pasy, zielonej 18, a niebieskiej 30 pasów. Do prawidłowego określenia pozycji trzeba przed lotem ustawić na dekometrach pasy i strefy określające miejsce startu (sławne "nabijanie Dekki").

0x01 graphic

Wspomniane już odbiorniki MK VI i późniejsze miały dodatkowy wskaźnik, tzw. Vernier, wskazujący grupę pasów. W czasie identyfikacji grup po kolei podświetlane były trzy skale przyrządu, odpowiadające aktualnej siatce.

0x01 graphic

Korzystanie z dekometrów było dość pracochłonne, więc w odbiornikach od MK VII wzwyż przewidziano stosowanie dynamicznych wskaźników fazy, pokazujących odchylenie od ustawionego kursu (nieco podobnych w działaniu do TDI) i kursografów rysujących drogę samolotu na mapie hiperbolicznej. Na zdjęciu kursograf systemu Decca.

Terytorialnie system Decca obejmuje zachodnią Europę (9 łańcuchów) i Kanadę (4 łańcuchy). Zasięg jednego łańcucha wynosi średnio 240 NM od stacji głównej. Nigdy nie osiągnięto planowanego pokrycia całego północnego Atlantyku ponieważ rząd Republiki Irlandii nie zgodził się na lokalizację większej ilości stacji na swoim terenie. Oficjalnie tłumaczono to obawą o zakłócanie systemu telekomunikacyjnego.
Dokładność systemu zależy silnie od warunków propagacji fal i wynosi od 50 stóp w pobliżu stacji do, w najgorszym przypadku, 4 NM na granicy zasięgu. W latach sześćdziesiątych dokładność systemu Decca była nie do pobicia - wykorzystywano go nawet w geodezji i kartografii. Istniały przenośne stacje nadawcze z którymi uzyskiwano lokalnie dokładność kilku metrów. Jak się dobrze zastanowić, to Decca spełniałaby wymagania B-RNAV. RNP-5? Pestka.
Dla agrolotnictwa oferowano miniaturkę systemu, nazwaną Agri-fix. Trzy przewoźne stacje ustawiano w odległości około 20 km od siebie. Uproszczony odbiornik pokładowy, wyposażony jedynie we wskaźnik fazy, zapewniał dokładność rzędu 2 metrów.

Korzystając z doświadczeń z eksploatacji systemu Decca około roku 1955 skonstruowano i wypróbowano system Dectra (Decca Track and Range), pomyślany jako łata na "atlantycką dziurę".

Stacje naziemne zasadniczo miały pracować parami główna - podległa, obie na jednej częstotliwości z pasma 70 kHz. Urządzenia pokładowe mogły korzystać także ze standardowej Dekki. Zbudowano trzy stacje: para główna - podległa na bazie 80 km koło Gander na Nowej Fundlandii i jedna stacja podległa w Prestwick w Anglii. Zasięg systemu wynosił 1700 - 2000 NM, przy dokładności 5 NM wzdłuż ortodromy Prestwick - Gander i 10 NM na pozostałym obszarze między 45 i 60 stopni szerokości północnej.
Na fotce obok: zintegrowany wskażnik Dectry - trzy przełączane dekometry i Vernier w jednym, rok produkcji 1980 (z kolekcji Sylvain Meyniera).

0x01 graphic

Na bazie systemu Dectra zbudowano ciekawą hybrydę którą można uznać za przodka dzisiejszych zintegrowanych systemów nawigacyjnych - system nawigacyjny DIAN (Decca Integrated Airborne Navigator). Było to połączenie Dectry z tzw. systemem Dopplera, zliczającym drogę na podstawie danych z radarowego miernika predkości i kąta znoszenia. DIAN rozszerzał możliwości Dectry w zakresie lotów nad Atlantykiem poza obszarem pokrycia stacji Decca i Dectra.
Około roku 1951 zaprojektowano jeszcze jeden "dekkopodobny" system, Delrac, o zasięgu 3000 NM. W założeniu miał to być system globalny - 21 par stacji miało zapewnić pokrycie ogólnoświatowe. Z technicznego punktu widzenia miał być taką dokładniejszą Omegą. Miał pracować w zakresie od 10 do 12 kHz, co zapewniało duży zasięg, ale za to dawało kłopoty z dokładnością (przewidywano około 10 NM) z powodu dobowych różnic własności jonosfery. Delrac nie doczekał się prób praktycznych, mimo że były nim zainteresowane Stany Zjednoczone (ich system RADUX okazał się pudłem).

Właściwie Decca padła ofiarą swojego wyrafinowania technicznego. Posługiwanie się nią było trudne, nie poddawało się automatyzacji, a małe komputery pokładowe pojawiły się zbyt późno. Toporny Loran miał zasięg wystarczajacy na trasy transatlantyckie, był prostszy w obsłudze, tańszy i, co tu dużo gadać, amerykański.
Z kolei na krótkich dystansach zaczęły zdobywać przewagę proste w obsłudze i utrzymaniu systemy kątowo - odległościowe. Gęsto stawiane wzdłuż dróg lotniczych miały wystarczającą dokładność i były relatywnie tanie. Jeden łańcuch stacji Decca Mk X kosztował 225000 funtów, tyle co sześć radiolatarni VOR/DME. Roczne utrzymanie łańcucha Decca kosztowało 17000 funtów, a radiolatarni VOR/DME 4500 funtów.
W 1992 roku 18 stacji poddano zasadniczej modernizacji; zainstalowano nadajniki oparte na technice półprzewodnikowej oraz układy zdalnego sterowania i kontroli. Od tej pory Decca była centralnie nadzorowana i zarządzana z centrum w Edynburgu, dzięki czemu można było zredukować personel z 64 do 19 osób.
31 marca 2000 roku brytyjski Zarząd Latarni Morskich (General Lighthouse Authorities) ogłosił że wszystkie stacje systemu Decca zostały wycofane z eksploatacji.

Początek formularza

Dół formularza

0x01 graphic

Jacek Tomczak - Janowski

17-Mar-1999
Akt. 17-09-2001



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Podejście, Lotnicze różności
Wymagania stawiane pilotom posiadającym określone rangi wyglądają następująco, Lotnicze różności
Wskazania radiokompasu, Lotnicze różności
MLS, Lotnicze różności
Częstotliwości radiolatarni kierunku i ścieżki schodzenia ILS, Lotnicze różności
Aviation, Samoloty, lotnicze różności, ATPL
DME, Lotnicze różności
Electronic Flight Instruments System, Lotnicze różności
Czestotliwości służb ruchu lotniczego, Lotnicze różności
Radary pokładowe, Lotnicze różności
Markery ILS, Lotnicze różności
RSDN, Lotnicze różności
Horizontal Situation Indicator, Lotnicze różności
Electronic Attitude Director Indicator, Lotnicze różności
Komunikaty ATIS, Lotnicze różności
TACAN, Lotnicze różności
Podejście do lądowania według GPS, Lotnicze różności

więcej podobnych podstron