Decca

Decca Navigator Mk 12

Decca Navigator Mk 21 (Mk 12:n seuraaja)

Philipsin Decca-vastaanotin 1980-luvulta pystyi laskemaan koordinaatit suoraan ilman Decca-karttojen apua

Decca on radioaaltoja käyttävä paikantamisjärjestelmä. Se on yksi hyperbelisuunnistukseen käytetty teknologia. Se kehitettiin toisen maailmansodan aikana ja se oli käytössä vuoteen 2000. Decca käytti taajuusaluetta 70–140 kHz.

Sodan päätyttyä ja salaustarpeen siten poistuttua järjestelmä yleistyi rannikkomerenkulun käytössä.

Decca on niin sanottu hyperbelinen paikannusjärjestelmä, jossa käytettyjen tukiasemien, yhden masterin ja kahden tai useamman slaven lähetykset ovat keskenään synkronoituja. Aluksella oleva paikannuslaite mittaa kahdesta tukiasemasta saapuvien signaalien välisen saapumisaikojen erotuksen.

Järjestelmä perustuu siihen, että kahdesta pisteestä piirrettyjen janojen (etäisyysvektorien) erotuksen (signaalien aikaerosta lasketun etäisyyseron) ollessa vakio janojen leikkauspisteiden ura muodostaa hyperbelin. Kun etäisyyserot mitataan kolmesta eri pisteestä, voidaan paikka määrittää kahden hyperbelin leikkauspisteenä.

Merikartalla on piiretty saman etäisyyseron viivat hyperbeleiksi, josta tulee järjestelmän nimi. Esimerkiksi masterin ja punaisen slaven väliset hyperbelikäyrät ovat punaisia, kun taas masterin ja vihreän slaven väliset käyrät ovat vihreitä. Decca-mittauslaite antaa sekä punaisen että vihreän (ja usein vielä kolmannenkin värin, purppuran), lane-arvon eli kujan, jonka avulla voidaan kartalta lukea aluksen sijainti.

Decca-järjestelmän ominaisuutena on, että laitteen antamat arvot ovat vaihemittauksina aina jakojäännöksiä aallonpituudesta eli nollan ja yhden kokonaiskierroksen välillä. Alkuperäisessä järjestelmässä kokonaisten aallonpituuksien määrää ei voida suoraan mitata; ne on seurattava ja kumuloitava jatkuvasti sataman lähdön jälkeen. Aina kun vaihemittari tekee kokonaisen kierroksen, on lane-laskuri kohotettava yhdellä yksiköllä. Tämä on samanlainen ongelma kuin GPS-mittauksessa kantoaaltovaihetta käyttäen, ambiguiteettiongelma. Myöhemmin kokonaiset aallot laskettiin signaaliin liitetyllä multipulse-tekniikalla, jossa jokainen asema lähetti useampia taajuuksia määrävälein ja kokonaiset aallot laskettiin niistä.

Decca-vastaanottimen erikoisuutena pysyi loppuun asti se, että sen mittareina käytettiin alkuperäisten kaltaisia alun alkaen kaasumittareiksi kehitettyjä numero- ja kirjainnäyttöisiä mittareita, koska ne soveltuivat tarkoitukseen erinomaisesti. Viimeiset vuodet mittareita valmistettiinkin nimenomaan tähän käyttöön alkuperäisten valmistuksen jo loputtua.

1980-luvulla samaan järjestelmään liitettiin AP-navigaattorit, jotka antoivat sijainnin suoraan koordinaatteina. AP on tarkkaan ottaen laitetyypin alkuperäisen valmistajan tuotemerkki, mutta siitä tuli laitetyypin yleisnimi. Myös muut laitevalmistajat ryhtyivät kehittämään tällaisia navigaattoreita, mikä poisti viimeisenkin esteen järjestelmän leviämisen tieltä. Se ehti kasvattaa suosiotaan kaksi vuosikymmentä, ennen kuin lopulta sammutettiin vuoden 2000 alusta.

Samalla periaatteella toimiva Loran-järjestelmä jäi toistaiseksi käyttöön satelliittinavigoinnin taustatueksi.

Rakenne

Laite koostui seuraavista osista:

• Antenni- ja elektroniikkayksikkö

2. Indikaattorilaite maanopeuden ja sortokulman osoittamiseksi koneen ohjaajalle 3. Laskin, joka integroi todellisten maanopeuskomponenttien sekä gyrokompassista saatavan suuntaustiedon avulla havaintopisteen koordinaatit 4. Gyrokompassi suuntareferensseihin.