schip een signaal uitgezonden naar twee walstations,
waar de signalen teruggezonden worden naar het
schip. Uit de beide looptijden heen en terug, be
rekent men de twee afstanden. Deze methode
heeft het bezwaar dat men op het schip een zender
nodig heeft die actief ingrijpt in het systeem, dat
daardoor niet bruikbaar is voor een onbeperkt
aantal schepen. Deze methode van afstandsmeting
wordt dan ook in hoofdzaak gebruikt voor korte
afstanden (tot tientallen kilometers). Er bestaan
ook systemen van afstandsmeting met onafhankelijke
klokken, waarbij het schip geen zender nodig heeft,
maar wel een zeer nauwkeurige klok (atoomklok).
Op de wal wordt het moment van uitzenden be
paald met een eigen klok. Aangezien de klokken
altijd een zekere onbekende gang hebben t.o.v.
elkaar, verliest men aan nauwkeurigheid met de
tijd. (Als het onbekende gangverschil Af/f 10-11
bedraagt, dan verliest men 10~U-C 10 m/uur,
waarin C= 3 -108 m/s-1 de lichtsnelheid voorstelt).
De genoemde bezwaren - zender op het schip of
degradatie van de nauwkeurigheid met de tijd -
worden ondervangen in een hyperbolisch systeem,
waarbij de signalen gelijktijdig of althans synchroon
uitgezonden worden door een aantal zenders. De
tijdintervallen of de faseverschillen die op het schip
worden gemeten, zijn een maat voor de afstands-
verschillen. Een lijn van constant afstandsverschil
van het schip tot twee van de zenders is bij be
nadering een hyperbool. Vandaar de naam hyper
bolisch systeem. Een volledig systeem bevat drie
of meer zenders, waarbij de positie van het schip
volledig bepaald is uit de snijding van twee zulke
hyperbolen. Meestal werken deze systemen op vrij
lange golflengte (150 m: Toran en Hi Fix 3 km
Decca en Loran C; 30 km Omega). De lange golven
hebben het voordeel dat ze voor vrij grote afstanden
geschikt zijn: enkele honderden kilometers voor de
kortere golven, tot vele duizenden kilometers voor
Omega. Een moeilijkheid bij Toran, Hi Fix en
Decca is dat zij alleen overdag goed bruikbaar zijn;
de onderste laag van de ionosfeer is dan namelijk
zo sterk absorberend dat er geen storende reflecties
optreden.
Sinds kort bestaat er ook een hyperbolisch systeem
„Syladis" dat op een golflengte van ca. één meter
werkt, met een bereik van 80 km.
Richtingsmeiing is met radiogolven slechts in be
perkte mate mogelijk, aangezien de antenne vele
golflengten breed moet zijn om een redelijke richt-
nauwkeurigheid te krijgen. Toch is er een micro
golfsysteem waarmee richting en afstand gemeten
kunnen worden met een nauwkeurigheid van resp.
ca. één boogminuut en één meter. Dit is het
Artemis" systeem (ontwikkeld door het Christiaan
Huygens Laboratorium te Noordwijk), waarbij op
de wal en op het schip een draaibare antenne staat.
Deze antennes richten zich voortdurend op elkaar
d.m.v. een servomechanisme. De richting van de
antenne op de wal wordt automatisch uitgelezen.
M.b.v. een heen- en teruglopend signaal wordt de
afstand gemeten. Het systeem werkt tot ca. 20 km.
Voor de principes van bovenstaande methoden zij
verwezen naar [5] en [6],
Alle bovengenoemde radiosystemen werken met
vaste punten aan de wal. Men kan het echter ook
verderop zoeken en kunstmanen gebruiken, met als
voordeel dat men minder gehinderd wordt door de
aarde en door de atmosfeer. Speciaal de doppler-
satellieten zijn van belang.
Op het ogenblik is alleen het Transit systeem voor
praktische toepassingen bruikbaar. Bij dit systeem
zendt een satelliet vanuit een bekende baan op be
paalde tijdstippen (bijvoorbeeld om de twee mi
nuten) korte radiosignalen uit, die afkomstig zijn van
een nauwkeurige klok aan boord van de satelliet.
Op het schip worden de tijdintervallen van ont
vangst gemeten. Het verschil tussen een gemeten
tijdinterval op het schip en het bijbehorende tijd
interval bij uitzenden in de satelliet, is juist gelijk
aan het verschil in looptijd van beide signalen:
(U'-U')-(U-U) ö2-01. Zie Fig. 3.
2
Fig. 3.
Doppler-satellieten.
Aarde
ngt 76
67
