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现货BD试剂供应货号：342003现货BD试剂供应货号：342003

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SS LORAN

在LORAN天空的早期实验中，杰克·皮尔斯（Jack Pierce）注意到，晚上电离层的反射层相当稳定。这导致两个LORAN站可以使用天波信号进行同步，至少在晚上，允许它们在更远的距离上分离。双曲线系统的准确度是基线距离的函数，因此如果站点可以扩展，系统将变得更加准确，因此需要更少的站点。 [4] 

1943年4月10日，在距离1,100英里（1800公里）的Fenwick的LORAN车站和Bonavista之间首先尝试了一个测试系统。该测试显示了1/2英里的精度，明显优于正常LORAN。这导致了1943年末的第二轮测试，这次使用了四个站点，蒙托克，东布鲁斯特，马萨诸塞州的鹅莓瀑布，佛罗里达州基韦斯特。广泛的评估航班显示平均误差为1-2英里（1.6-3.2公里）。

夜间操作模式非常适合RAF轰炸机司令部。四个测试站被拆除并运往大西洋，并重新安装形成两条连锁店，即阿伯丁比兹塔和奥兰加班齐。被称为Skywave同步的LORAN或SS LORAN，该系统提供覆盖苏格兰南部和波兰东部的平均精度为1英里的覆盖范围。该系统于1944年10月开始运行，到1945年被普遍安装在第五集团RAF。

海岸警卫队在被称为“Skywave Long Baseline LORAN”的系统中也测试了同样的基本概念。一的区别是选择不同频率，当天为10.585 MHz，夜间为2 MHz。初步测试于1944年5月在佛罗里达州查塔姆市与佛罗里达州费尔南迪纳市进行，第二批在佛罗里达州霍比湾和波多黎各Point Chinato于1945 - 1月19日至1946年间进行。由于缺乏适当的频率分配，该系统未投入运行。

罗兰B和C

LORAN是一个比较脉冲到达时间进行测量的简单系统。理想情况下，CRT上将显示出*形状的矩形闪光，其前沿可与精度进行比较。在实践中，发射机不能立即打开和关闭，并且由于各种因素，所得到的蓝光在时间上扩散。除此之外，所得到的blip的形状，包络取决于系统的频率，这意味着像LORAN这样的低频系统通常具有比像Gee这样的高频率的精度更低的精度。[5] 

完成相同的时序测量有*不同的方法，而不是通过比较脉冲包络的时序，而是对信号的相位进行定时。这在电子学中实际上很容易做到，并且可以使用简单的机械指针直接显示。这样一个系统的诀窍是确保主站和从站是相位*的，这是第二次世界大战期间昂贵而复杂的主张。但是，通过在几个广播电台隔离系统的昂贵部分，使用这种技术的Decca导航系统在1944年开始运行，提供了与Gee类似的精度，但是使用也更容易使用的低成本机械显示器。

相位比较系统的缺点是，不可能从连续的波信号（如Decca）中知道您正在测量的信号部分。您可以将一个站点的*个波形与另一个站点的*个波形进行比较，但第二个波形看起来是相同的。这导致操作员可以产生精确测量的问题，但实际的修复可能在各种各样的位置。 Decca将这些称为“通道”，并使用机械系统来跟踪它们。

通过结合这两个概念，可以消除这两个问题。由于相位比较在低频下通常更为准确，因此采用这种技术可以获得准确的定位。但是，与Decca的情况一样，不是广播连续的信号，信号将是脉冲的形式。这些将用于使用与Gee或LORAN相同的技术进行粗略的修正，积极地识别车道，然后使用相位比较进行更准确的测量。从开发的角度来看，一的问题是选择允许相当精确的脉冲信封的频率，同时在脉冲中仍然具有可测量的波形，以及显影能够显示两个脉冲作为整体，以及其中的波形。

这些概念在1945年导致了低频LORAN的实验，使用了更低的频率，180 kHz。在美国东海岸，使用气球支持的长天线，建立了一个具有三个发射器的系统。实验表明，在这样低的频率下工作时，设计固有的不精确性太大而无法有效;操作因素引入了压倒能力的错误。然而，这三台发射机在加拿大北部和阿拉斯加北部重新安装了极地导航实验，并运行了三年，直到1950年3月再次关闭。这些实验证明了精确度为0.15微秒，即约50米（0.031英里），远远超过LORAN。大可用范围是在陆地上1000英里（1600公里），海上1500英里（2,400公里）。使用循环匹配，该系统在750英里（1,210公里）处显示出160英尺（49米）的精度。但是也发现系统使用非常困难，测量结果仍然会混淆在哪些周期上匹配。

在同一时期，美陆战队对一个非常高的精确度系统感兴趣，弹瞄准目标。 Raytheon赢得了开发一个名为Cytac的系统的合同，该系统使用与LF LORAN相同的基本技术，但包括相当大的自动化程度来处理内部的时序，无需操作人员的干预。这被证明是非常成功的，试飞将飞机放在目标的10码范围内。随着飞行任务从短距离的战术轰炸转变为核交付，（新形成的）美国对这一概念失去了兴趣。然而，他们继续对设备进行实验，在LF LORAN频率上工作，并将其重新命名为Cyclan，与原始设备相比降低了精度，但在大幅度增加的距离上提供了一英里的精确度。

在此期间也一直在尝试一个类似的概念，但采用不同的方法来提取时间。这个系统后来被称为Loran-B，遇到了很大的问题（与另一个系统Whyn一样） 1953年，接管了Cyclan系统，开始了一系列广泛的研究，远远超过巴西，证明了精度。

商业用途，退役

尽管Loran-C的准确性和易用性大大增加，Loran-A仍然广泛使用。这主要是由于两个重要因素。一个是电子学需要阅读Loran-C信号是复杂的，在管子电子学的时代，物理上非常大，通常是脆弱的，而且昂贵。此外，随着军舰和飞机从罗兰A转到罗兰C，老年人的接收人已经过剩了。这些老年单位被商业渔民和其他用户抢走，保持广泛的服务。 [6] 

引入晶体管无线电，然后直接解码位置的基于微控制器的系统在价格下降的同时继续改进洛兰A系统。到20世纪70年代初，这些单位相对比较普遍，虽然与无线电测向仪等设备相比，它们仍然比较昂贵。但是在这个时期，电子产品的进步是如此迅速，只有几年之前，Loran-C相同规模和成本的单位都可以使用。这导致1974年决定将罗兰C开放给民用。

到20世纪70年代后期，海岸警卫队正在逐步淘汰罗兰A，赞成增加罗兰C链。阿留申和夏威夷链条于1979年7月1日关闭，其余是阿拉斯加和西海岸，1979年12月31日，其次是大西洋和加勒比海发射机，于1980年12月31日关闭。太平洋和大西洋的几条外国链都跟随着，到1985年，大多数原始的链条已经不再运作。直到1991年，日本的系统仍然停留在空中，为他们的渔船队服务。中国的系统在20世纪90年代以前就被更新了现代系统，而其9个链仍然被列为“无线电信号海难金额册”第6卷（2000版）。

运作

编辑

基本概念

双曲线导航系统可以分为两个主要类别，即计算两个无线电脉冲之间的时间差的那些，以及两个连续信号之间的相位差的比较。这里我们将仅考虑脉冲方法。

考虑距离彼此距离300公里（190 mi）的两个无线电发射机，这意味着来自一个的无线电信号将需要1毫秒来到达另一个。这些站中的一个配备有周期性地发出触发信号的电子时钟。当发送信号时，本台“主”发出信号。 1 ms后，信号到达第二站，即“从站”。该站配有接收器，当它看到来自主机的信号到达时，它触发自己的发射器。这样可以确保主机和从机之间精确地发送1 ms信号，而无需自己准备一个精确的定时器。实际上，增加了固定的时间来解决电子设备的延误。 [7] 

聆听这些信号并在示波器上显示这些信号的接收器将在显示屏上看到一系列的闪烁。通过测量它们之间的距离，可以计算两个信号之间的延迟。例如，接收机可以测量两次抖动之间的距离，以表示0.5ms的延迟。这意味着到两站的距离差距是150公里。在这种情况下，可以测量这个延迟的无数个位置 - 距离一个站点75公里，另一个站点225公里，距离一个站点300个，距离另一个300公里的距离150公里。

当在图表上绘制时，任何给定时间差的可能位置的集合形成双曲线。所有可能的测量延迟的曲线集合形成一组弯曲的辐射线，以两个站之间的线为中心，称为“基线”。为了进行修复，接收机根据两个不同的站进行两次测量。两组曲线的交点通常产生两个可能的位置。使用某种其他形式的导航，例如航位推算，可以消除这些可能位置中的一个，从而提供一个确切的解决方案。

罗兰塔站

LORAN塔站成对建成，一个主人和一个奴隶，通常分开约600英里（970公里）。每一对在四个频率1.75,1.85,1.9或1.95 MHz（以及未使用的7.5 MHz）中的一个频率上进行广播。在任何给定的位置，一次可以接收三个以上的电台，因此需要一些识别对的方法。 LORAN采用了改变脉冲重复频率（PRF）的任务，每个站发送一串40个脉冲，每秒33.3或25个脉冲。LORAN塔站于1963年建立在沙约翰斯顿岛。

使用简单的代码识别站，数字表示频带，脉冲重复频率的字母和链中的站的号码。例如，夏威夷群岛的三个电台被安排为两对2L 0和2L 1.这表明它们在通道2（1.85 MHz）上，使用“L”的重复频率（25个循环），而两个的站是基地重复率，而另外两个（主站和第三站）使用重复率1. PRF可以从25到25和7/16位调整为低，33 1/3到34 1/9为高。这个系统共享了在两个频率上广播的中间塔。 [7] 

在Gee的情况下，信号直接从发射机到接收机，产生一个易于解释的干净信号。如果显示在单个CRT轨迹上，操作员将看到一串尖锐的“blips”，首先是主机，然后是其中一个从机，主机，然后是另一个从机。 Gee CRT被构建为能够显示两个迹线，并且通过调整服务器延迟电路，操作者可以使*个主从信号出现在上显示器上，第二个在下。他们可以同时对两者进行测量。

相比之下，LORAN是故意设计的，可以使用天空波，所得到的信号要复杂得多。地面波保持相当锐利，但只能在较短的距离接收，主要在白天使用。在晚上，从单个发射机可能接收到多达三十个不同的天空，通常在时间上重叠，产生复杂的返回模式。由于该模式取决于发射机和接收机之间的大气，两个站的接收模式不同。同一时间可能会从一个电台收到一个双反弹的天波，而另一个则是三弹反弹，从而使显示的解释变得非常困难。[13]

虽然LORAN故意使用与Gee相同的显示器，但信号比Gee长得多，更复杂，直接测量两个信号是不可能的。即使来自主站的初始信号在时间上分散，初始地面波信号如果被接收，则天空接收可能出现在显示器的任何位置。因此，LORAN操作者改为设置延迟，使得主信号出现在一个跟踪上，而从机在第二个信号上出现，从而允许比较复杂的图形。这意味着只能一次进行主/从测量;为了产生“修复”，必须使用不同的站组来重复整个测量过程。测量时间为3至5分钟，是典型的，需要导航员在此期间考虑车辆的运动。