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私たちは、ラジオナビゲーションとdirection findingをかなり現代的なものと考えています。 しかし、それは方向の発見は、ラジオ自体と同じくらい古いことをあなたに驚かせるかもしれません。 1888年、ハインリッヒ-ヘルツは、ループアンテナの向きが1つで、最も弱い90度回転したときに信号が最も強くなることを指摘した。 1900年までに、実験者は双極子が同様の挙動を示すことに注意し、アンテナが信号を最大化するか、送信機を見つけるために回転させるように作られたのはずっと前ではなかった。

もちろん、一つの問題があります。 あなたは実際にアンテナのどちら側がループまたは双極子で信号を指しているかを知ることはできません。 したがって、アンテナが北を向いている場合、信号は北にあるかもしれませんが、南にもある可能性があります。 それでも、いくつかのケースでは、それは十分な情報です。

John Stoneは1901年にこのようなシステムの特許を取得しました。 よく知られている無線実験者リー-ド-フォレストも1904年に新しいシステムを持っていた。 これらのシステムはすべて、さまざまな問題に苦しんでいました。 短波周波数では、マルチパス伝搬は受信機を混乱させる可能性があり、長波信号は非常に大きなアンテナを必要とする。 アンテナのほとんどは移動しましたが、マルコーニのように、複数の要素とスイッチを使用したものもありました。

ただし、これらの制限が許容される特殊なケースがあります。 例えば、1930年代にパンナムが海の上を飛行機で移動する必要があったとき、パンナムの前にRCAで働いていたHugo Leuteritzは、空港でループアンテナを使用して飛行機の送信機を見つけました。 あなたは飛行機が上になければならないアンテナのどちら側を知っていたので、双方向の検出は問題ではありませんでした。

基本ナビゲーション

ラジオナビゲーションは、通常の天体ナビゲーションと測量に多くを負っています。 灯台、太陽、または星を目撃する代わりに、あなたは無線送信機を目撃します。

あなたはそれに旗竿を持っているフィールドにいて、あなたは棒の正確な位置と高さを知っていると考えてください。 あなたがフィールドのどこかにいて、あなたがどこにいるかを知りたい場合は、ポールを使用することができます。 あなたはポールを見て、ポールへの角度を測定します。 高さと角度を知っているので、ジオメトリを使用して、上になければならない極の周りに円を描くことができます。

もちろん、あなたは円上のどこにでもいることができます—ナビゲータが位置の線と呼ぶもの。 しかし、あなたは二つの極を持っていた場合はどうなりますか？ 二つの円を描くことができます。 あなたが幸運であれば、円は正確に一点に触れ、それはあなたがどこにいるかです。 しかし、2つのポイントを持つことがより一般的であり、おそらく1つはあなたがどこにいるべきかから非常に遠く、1つはあなたがどこにいるべきかに近いでしょう。

ループの単純なペアでも、それらが十分に離れている場合は、同じトリックを行うことができます。 ステーションワンが30度（または210度）の角度を示している場合; それはあいまいです）送信機とステーション二つに300度の角度を示しています、あなたは二つの線を描画し、彼らが交差する場所に注意することによって三角測量することができます。

改善

それでも、より良いものが求められていました。 1909年、エットーレ-ベッリーニとアレッサンドロ-トシはイノベーションを導入した。 Bellini-Tosiシステムは、コイルを供給する直角の2つのアンテナを使用しました。 第三のループは、方向を見つけるためにコイルの内側に移動しました。 これにより、大きなアンテナは静止したままになりました。 1920年代までにこれらは非常に一般的であり、1950年代までそうであった。

1919年までに、英国のエンジニアFrank Adcockは、モノポールまたは双極子のいずれかの四つの垂直アンテナを使用するシステムを思いついた。 この配置は、水平偏波信号を無視する正方形のループを効果的に作るためにアンテナを配線し、スカイウェーブの受信を減少させた。 AdcockアンテナはBellini-Tosi検出器でよく使用されました。

落雷

1926年、英国のロバート-ワトソン-ワットは、飛行士や船員が嵐を避けるのを助けるために雷を検出しようとしていました。 雷信号は非常に高速ですが、経験豊富なオペレータがBellini-Tosi検出器を整列させるのに約1分かかりました。 Adcockアンテナとオシロスコープを結合することにより、ワットは雷ボルトまたは無線送信機に迅速にロックすることができました。

軍の高周波方向探知機またはハフ-ダフは、戦争中に非常に貴重であることが証明されました。 ドイツのUボートは検出を避けるために送信を短くしましたが、ハフ-ダフではそれは問題ではありませんでした。 ドイツ人は技術の改善を把握しておらず、Uボートの沈没の25％がハフ-ダフによるものであると推定されている。

Modern Times

現代のシステムは、位相ロックループやその他の技術を使用してはるかに洗練されています。 パンナムで使用されているもののようないくつかの初期のシステムは、平面上の送信機と地上上の受信機を使用していましたが、ほとんどのシステムは反対のことをしています。 古いADF-自動方向検出-セットは、既知の送信機を見つけるために電動アンテナを使用しました。 現代のセットでは、複数のアンテナを備えたMarconiシステムを使用していますが、この場合はスイッチが電子的です。

ハム無線事業者はキツネ狩りを楽しむ—世界のほとんどで”radiosport”として知られているイベントの一部—これは本質的に無線送信機でかくれんぼである。 あなたは下のビデオでより多くを見ることができます。

GPSが無線方向を過去のものを見つけさせたと思うかもしれません。 しかし、あなたがそれについて考えるならば、GPSは一種の別の形の無線方向の発見です。 アンテナのベアリングを使用する代わりに、信号の到着時間を測定していますが、それは同じ考えです。 時間遅延は、衛星の既知の位置から円を与えます。 複数の衛星の周りに複数の円を作ると、正確な位置が得られます。

確かに、この技術はヘルツのループアンテナからは程遠いです。 しかし、無線方向は依然として現代のナビゲーションシステムの重要な部分です。