Hyperbolische navigatie

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Aan de hand van het afstandsverschil met twee zenders kan bepaald worden op welke hyperbool de ontvanger zich bevindt. Door dit te combineren met een derde zender ontstaat een snijding van parabolen zodat de positie van de ontvanger bekend is.

Hyperbolische navigatie is een vorm van radionavigatie waarbij positielijnen worden verkregen aan de hand van het afstandsverschil tussen bekende posities.

Als de afstanden tot twee punten bekend is, dan bevindt men zich op de snijpunten van de cirkels rond die twee punten waarvan de radius overeenkomt met de betreffende afstanden in het tweedimensionale geval. In het driedimensionale geval is er sprake van een snijcirkel van twee bollen. Dit is het principe van trilateratie.

Trilateratie is echter niet altijd mogelijk. Om de afstand te weten, moet het tijdsverschil tussen uitzending en ontvangst bekend zijn. Dit vereist echter een tijdsynchronisatie die niet makkelijk te bereiken is voor de ontvanger. Het tijdsverschil tussen de ontvangst van twee signalen is wel eenvoudig te bepalen. Als de zenders gesynchroniseerd een signaal uitzenden, dan is het tijdsverschil te herleiden naar een afstandsverschil. Dit is multilateratie.
Een hyperbool is de lijn waar het verschil van de afstanden tot twee gekozen punten, de brandpunten, een constante waarde heeft. Omdat het verschil tussen twee afstanden op twee manieren berekend kan worden (namelijk d2-d1 of d1-d2), bestaat een hyperbool uit twee takken.
De ontvanger bevindt zich ergens op deze twee takken. Door een derde zender toe te voegen, kan de snijding bepaald worden tussen de hyperbolen en is de positie van de ontvanger bekend.

In plaats van het tijdsverschil kan ook het faseverschil gemeten worden. Dit is het geval bij Decca.

Hyperbolische plaatsbepalingssystemen zijn:

Zeekaarten[bewerken]

Kaart van aanloop New York met LORAN-positielijnen.

Hyperbolische plaatsbepalingssystemen als DECCA en LORAN maken gebruik van meerdere zendstations, zogenaamde ketens met een master station en minimaal twee slave stations. Waar modernere ontvangers een geografische positie kunnen afleiden, geeft oudere apparatuur aan op welke positielijnen men zich bevindt. Door meerdere positielijnen te combineren, kan de positie bepaald worden. Voor dit doel bestaan er kaarten die voorzien zijn van een patroon van DECCA- en LORAN-lijnen. Deze kaarten worden echter uitgefaseerd. In het verleden bestonden er ook Omegakaarten voor het Omega-systeem.