Bemutatkozás és témaválasztás

A Történelmi Áttekintés,

A XX. Század eleje és az I. világháború

Az I Világháborútól a II.

Világháborúig terjedő időszak

A II. Világháború: Britek a németek ellen

A világháború utáni navigációs követelmények

Az RDF és az ADF

A VOR és a DME

Szómagyarázat

Leadandó

1920-as ‘30-as évek

A XX. század első fele az RDF alapú rádiónavigáció jegyében telt. Habár ekkoriban már megkezdték az első légifolyosók kijelölését, a rádiónavigáció fejlődését egy sokkal prózaibb esemény hozta magával. Az eredetileg Morze kódolásra használt hullámokat elkezdték helyettesíteni az alacsonyfrekvenciás vivőhullámokra először amplitúdó, majd frekvenciamodulált rádióadások. Azáltal, hogy a kilóméteres hullámokra már jóval kisebb hullámformákat tudtak rámodulálni lehetővé vált, hogy nagy távolságokra is szöveges, illetve zenés üzeneteket juttassanak el, mely hamar megtalálta az útját a tömegszórakoztatás világába. Gomba módra szaporodtak a kereskedelmi rádióadók, a pilóták pedig hamar rájöttek, hogy ezek az adók is kiváló irányjeleket biztosítanak a rádiós irányméréseikhez. A navigátor először végigpásztázta az étert, hogy valamilyen frekvencián rádióadást fogjon be. Pédálul ha sikerült befognia a Déli Krónika című műsort, és felismerte, akkor tudta, hogy a Kossuth rádiót fogja. Ezután egy térképen kikereste, hogy a Kossuth rádió Budapest környékén a Lakihegyi adótoronyról ad. Ezután a hurokantennáját addig forgatta, amíg meg nem találta a jel nullpozícióját (Lásd RDF). Ekkor már tudhatta, hogy a hurokantenna iránya pont merőleges a Lakihegyi adótorony és a repülőgép közé húzható egyenesre, tehát nagyjából ismerte a gép irányát. A módszer egészen a direkt léginavigációra létesített NDB hálózat kiépüléséig, azaz az 50-es évekig használatban maradt. Azonban a legkomolyabb problémát az jelentette, hogy a módszer navigátort kívánt, márpedig a pilóták már akkoriban is inkább csinos szőkéket vittek fel a repülőgépeikkel szőrös navigátorok helyett. Ráadásul a navigáció ezen formája egyszemélyes repülőgépekben nem volt alkalmazható. Természetesen a mérnökök éjt-nappallá téve dolgoztak a problémán, és több megoldás is született a szervomotorok által vezérelt hurokantennáktól kezdve a forgótornyos RDF adókig. A szervomotoros adók lényeges hátránya az volt, hogy a korabeli technika még nem állt azon a szinten, hogy teljesen automatizált jelkeresést valósítson meg, így a pilóták terhelése jelentősen növekedett repülés közben. A forgótornyos RDF adók lényege az volt, hogy nem a repülőgépen kereste a pilóta a kezében forgatott hurokantennákkal a nullpozíciókat, hanem maga az adótorony fordult el, így a repülőgépen csak statikus antennát kellett alkalmazni. Bár mára már egyik módszert sem alkalmazzák gyakorlati navigációra, a szervomotoros jelkeresőkből fejlődött ki az ADF

, a forgótornyos RDF-ből pedig a VOR. Különösen intenzív fejlődés vette kezdetét a rádiónavigációban a harmincas évek eleje után. A huszas években a Zeppelinek voltak a robbanómotoros légijárművek legfőbb konkurrensei, hiszen már képesek voltak nagy biztonsággal megtenni kontinensnyi távolságokat, míg a légcsavaros gépek nem tudtak olyan magasra emelkedni ezekben az időkben, hogy a földközeli turbulenciák ne éreztették volna hatásukat. A fordulópontot a Hindenburg léghajó katasztrófája jelentette. Ezután a Zeppelinek iránt hirtelen megcsappant az érdeklődés, és a repülőgépekben kezdték el meglátni a jövő polgári szállító eszközét. A korabeli navigációs technika a repülőgépekkel együtt odáig fejlődött, hogy Lindhbergh, aki egyébként maga is az Amercan Airmail-nél kezdte pályafutását 1937-ben már navigator nélkül képes volt egyhuzamban leszállás nélkül keresztülrepülni az Atlanti-óceánon, bár azért még rejtett magában jelentős kockázatokat. Lindberg útja után többen is megpróbálkoztak az Atlanti- óceán átrepülésével, azonban átlagosan csak minden második pilóta érte el az ír partokat, a rendkívül ismert pilótanő, Amelia Earhart pedig a legmodernebbnek számító navigációs rendszere ellenére 1937- ben eltűnt a Csendes-óceán felett. A légifolyosók kialakítása mellett ekkor terjedt el a szintén rádiónavigációra alapuló repülőtér közeli leszállítórendszer, a Lorentz, melynek némileg módosított verziói kulcsszerepet játszottak a német bombázómissziók célravezetésében, különösen az angliai csata idején.

A Lorentz féle leszállítórendszer

Az első rádiónavigációs leszállító rendszert a Lorentz társaság fejlesztette ki még 1934-ben. A működési rendszere szerint a leszállópálya mentén 3db 30 MHz frekvencián üzemelő adótornyot helyeztek el. A pálya középvonalában elhelyezkedő adótorony folyamatos jelet biztosított, míg a két szélen elhelyezkedő adótornyok csak időszakosan kapcsoltak be és ki. A modern ILS leszállítórendszerekhez képest a Lorentz rendszerű leszállítórendszerek esetén a pilótának még a hallására és nem a látására kellett hagyatkoznia ahhoz, hogy rossz látási viszonyok között „vakon” szállhasson le a leszállópályán. A két szélső torony közül a bal oldali torony Morzekóddal 1/8 másodperces frekvenciájú pontsorozatokat adott le, míg a jobboldali adó 7/8 másodperc hosszúságú vonaljelzéseket. Ha a pilóta kitért a leszállópálya középvonalához képest balra, akkor a rádióvevőjén azt tapasztalhatta, hogy a morzejelzések száma megszaporodik (pont zóna), míg hogyha jobbra tért ki, akkor a Morzekód folyamatosan elnyúlt (vonal zóna). Ha a pilótának sikerült ráállnia a vezetősugárra, akkor a 7/8-ados jel átfedett az 1/8-ados jellel és összeállt egy 8/8-ados jellé, ami folyamatos sípolásként jelentkezett a pilóta vevőkészülékében.

Hasonlóképpen a modern ILS leszállítórendszerek markerjelzéseihez, a Lorentz féle leszállítórendszer is alkalmazott ún. markereket, melyek megadták a pilótának a pillanatnyi helyzetét a kifutópályához viszonyítva.

Ez gyakorlatilag két teljesen függőlegesített rádióadó volt, mind a kettő 38 MHz-es frekvenciára állítva.

A leszállópályától 3 km távolságban a bevezetősugár alatt helyezkedett el az első kis adótorony, a VEZ, majd a leszállópályától 300 m-re a HEZ. Ezeket az adótornyokat a megközelítőleg a leszállósugáron tartózkodó pilóta egy rövid sípolásként érzékelhette az adásban. Az általános eljárás szerint a pilóta tartotta a magasságát, amíg meg nem hallotta az első jelzést a VEZ-től. Ezután megkezdte a süllyedését a bevezetősugár mentén. Ezután a HEZ már csak egy figyelmeztető jelzésként működött, azaz ha a pilóta a HEZ torony felett még mindig nem látta meg szabad szemmel a kifutópályát, akkor át kellett startolnia a reptér felett. Habár a rendszer még mai szemmel is igen megbízhatóan rá tudta vezetni a kifutópályára a leszálló repülőgépeket, súlyos problémát jelentett, hogy a helyes irány megtartásához a pilótának folyamatos rádiókapcsolatban kellett állnia az adótornyokkal, ami a légi irányítással való kommunikáció miatt koránt sem volt mindig lehetséges. Különböző megoldások már viszonylag korán megjelentek a probléma megoldására, mint a nyilas tájoló, mely folyamatosan mutatta a pilótának merre forduljon, illetve neonlámpák beépítésével próbálták segíteni a pilótákat, amelyek a markertornyok felett közvetlenül rövid időre kigyulladtak. A Lorentz rendszer továbbfejlesztése jelentette az első lépést a modern ILS rendszerek felé. A világháború előtti időkben kísérleti szinten már létezett tehát az összes nem műholdas földi központú rádiónavigációs eljárás, azonban a háború jelentős törést okozott a polgári repülések forgalmában és merőben új kihívásokat jelentett a rádiónavigáció számára

A háttérkép Amelia Earhartot ábrázolja Electra nevű repülőgépe mellett. A modernnek számító navigációs rendszerek ellenére ekkoriban még kockázatosnak számítottak a hosszútávú repülések. Amelia Earhardt 1937-ben tűnt el a Csendes-óceán felett. Érdekességként megjegyzendő, hogy a repülőgép orra alatt közvetlenül látható a forgatható hurokantenna.