Никто не спорит о преимуществе путешествовать по автодорогам, используя при этом навигатор. Вот вчера, возвращаясь из очередной поездки по магазинам, на моем пути возникла огромная пробка. Хорошо что навигатор показал маршрут объезда. Так как местность мне была незнакома, я решил доверится умному интеллекту. Оказалось, что не только я, но еще водители трех машин, последовали моему примеру и доверившись навигатору свернули на объездную дорогу. Кончилось тем, что заехав в тупик, по узкой дорожке мы полчаса пытались выехать задом на трассу. Кстати, к тому времени движение там восстановилось и мы уже без пробок поехали домой.
И тут я как любитель радио задумался, а какими технологиями пользовались в авиации и на море, лет сорок-пятьдесят назад, когда спутниковой навигации не было, и каким умным машинам там доверяют сейчас. Я как-то рассказывал о том как ориентируются самолеты в воздухе, используя приводные маяки. Но это не совсем система навигации. Маяки лишь указывают примерное направление на воздушной трассе. А как быть когда самолет летит над бескрайней тайгой или в океане, далеко от берега?
Оказывается система ориентирования существовала в СССР с начала семидесятых годов: называлась она Радиотехническая система дальней навигации, сокращенно РСДН-20 , данная система больше известна под названием "Альфа". Кстати в США, практически одновременно с нашей заработала аналогичная система под названием "Омега" (я молчу про схожесть названий).
Как же может работать система навигации, без спутников? Оказывается может. В разных частях нашей страны установлены три передатчика (есть еще резервный). Они работают на частотах 0,014881 МГц, 0,012649 МГц и 0,011905 Мгц. Каждый передатчик посылает в эфир синхронные сигналы длительностью по 3,6 секунды. Так как волны данной длины очень хорошо огибают земную поверхность, то принять их можно практически на всей территории земли.
По крайней мере, усовершенствовав антенны в 1999 году, ученым удалось обеспечить охват данной системы навигации, практически на 70 % территории земного шара. В зависимости от расстояния пройденного радиоволной до объекта, сигналы приходят со сдвигом фаз. Замерив их разность, можно рассчитать расстояние до каждого передатчика, и тем самым найти свое местоположение на карте. В системе Альфа координаты местоположения определялись в автоматическом режиме с точностью от одного до семи километров. Учитывая огромные территории мирового, океана более чем достаточно.
Система "Альфа", ее еще называют "Маршрут" или РСДН-20, эксплуатируется в дальней навигации по сей день. Сейчас ей на помощь приходят и другие импульсно-фазные системы, построенные по тому же принципу: РСДН-10, РСДН-5, РСДН-Чайка.
Конечно это не такие системы, по которым мы привыкли отслеживать местоположения автомобиля. И даже не такие, как показывают в фильмах. Где на зеленом диске радара, отображаются контуры континента, а над ним в виде точкой местоположение воздушного судна, и непременно по кругу двигается линия, оставляя за собой небольшой след. Например система определения координат, которой оборудовались самолеты Ту-154, представляет собой небольшой пульт с клавиатурой и двумя дисплеями для отображения цифр. Такая система носила название "Квиток".
При помощи нескольких манипуляций, настроившись на частоты всех трех передатчиков, а так же произведя сравнение этих частот с частотой опорного генератора, можно было получить на дисплеях координаты своего местоположения. В виде цифр широты и долготы. Если я вдруг неправильно написал алгоритм работы на аппарате "Квиток", то прошу меня простить. Всю информацию об этой системе я черпаю исключительно из интернета, а ее там не так много.
Но как любителя меня заинтересовало не только возможность узнать про данные системы и рассказать вам, мне еще захотелось самому услышать работу данных систем. Для этого я планирую воспользовался SDR приемником и двадцатиметровой приемной проволочной антенной, растянутой на огороде. О результатах обязательно отпишусь
Так же советую вам прочитать мою статью о системе авиационной навигации, использующей приводные маяки, которую я упомянул в начале статьи.