Green_Satin_radar
Green Satinは、 ARI 5851とも呼ばれ、英国空軍が航空航法補助装置として開発したドップラーレーダーシステムでした。このシステムは、ドリフトの速度と方向を直接測定することで、上空の風を正確に計算できるようにしました。これらの値は、ナビゲーションおよび爆撃システムに入力されました。
もともとは1949年にイングリッシュエレクトリックキャンベラ爆撃機のOR.3015として指定されました。最初の例は1953年に到着し、すぐに運用上適合しました。その後、 Vボマー艦隊で使用されました。1969年にアブロバルカンがデッカ73に置き換えられるまで、V爆撃機で使用されていました。ハンドレページビクターは、1993年にサービスを終了するまで使用していた可能性が
この名前は、供給省がコード名が文字通りになりすぎないように、色とコードワードのランダムな組み合わせを使用した時代に由来しています。キャンベラとイギリス海軍の航空機の一部のマークでは、最高速度の制限が低いブルーシルクと呼ばれるバージョンが使用されていました。
コンテンツ
1 バックグラウンド
2 発達
3 テスト
4 使用中で
5 その他のアプリケーション
6 も参照してください
7 ノート
8 参考文献
8.1 引用 8.2 参考文献
バックグラウンド
航空航法では、6つの重要な値が対気速度、機首方位（機首が指しているコンパス角度）、対地速度、コース（実際の動きのコンパス角度）、風速、風向。これらの値のいずれか4つと基本的なベクトルの加算を使用して、他の値は風の三角形を介して決定できます。一度決定されると、航空機の経路は、元の固定点と比較して、推測航法を使用して正確に計算できます。
対気速度と機首方位は、機内測定、すなわち対気速度計とジャイロコンパスを使用して、かなりの精度で測定できます。航空機は気団内を飛行するため、風の値を直接測定することはできません。そのため、外部の測定値を参照して決定を行う必要が航空航法の歴史のほとんどでは、これは逆推測航法プロセス、対地速度を測定するための地上の物体の通過のタイミング、およびドリフトの推定またはドリフトメーターなどの単純な光学機器による測定によって達成されていました。どちらも本質的に不正確であり、米海軍はそのような測定値がわずか10％まで正確であると示唆しています。
グリーンサテンは、真の対地速度とドリフト角の正確で即時の測定を提供しました。対気速度と機首方位を組み合わせることで、航空航法の複雑さが大幅に軽減されました。ただし、正確な推測航法には、将来の動きを決定するための正確な元の「修正」も必要です。実際には、Geeは、航空機が巡航高度と速度に達した後に修正を行うために使用され、Geeの範囲（おそらく300〜450海里）を通過するまでナビゲーションを微調整するために使用されます。
発達
Green Satinは、1949年にOperational Requirement（OR）3015で誕生しました。これにより、60，000までのすべての高度で100〜700ノットの任意の速度で飛行しながら、航空機の対地速度を0.2％以内で正確に測定できるデバイスが必要になりました。フィート。また、見出しの両側で最大20度のドリフト角を、0.1度未満の精度で測定する必要がありました。どんな天候でも、陸または水上でこれらの測定を行わなければなりませんでした。
対地速度を測定するための解決策は、ドップラーレーダーシステムを使用して2つ以上の信号の戻り周波数を比較することで、当時すでによく理解されていました。Green Satinは、このような4つの信号を使用して、対地速度とドリフト角の両方を決定しました。これらの信号は、4つのフィードを備えた単一の十字型アンテナによって同時に送信されました。中立位置で、前方を向いて、アンテナの1つのセットは、わずかに前後に整列した2つの信号を送信し、もう1つのセットは左舷と右舷側にわずかに送信しました。信号の各ペアは個別の周波数コンパレータに送信され、出力は電圧で表される周波数の差になります。
風がない状態で地上を飛行している航空機を考えてみましょう。この場合、側方への速度はゼロであるため、左舷信号と右舷信号は同じ周波数で航空機に戻ります。コンパレータを介して送信される場合、出力はゼロ電圧であり、横方向のドリフトがないことを示します。ここで、航空機が右に吹き飛ばされている場合を考えてみましょう。この場合、右舷信号は周波数が上にシフトされ、左舷信号は下にシフトされます。動きの速度は重要ではなく、角度だけが重要です。角度を測定するために、アンテナアレイ全体を電動ピボットに取り付け、出力が再びゼロになるまで前後に回転させました。
ドリフト角が正確に測定されると、アンテナはドリフトの方向を直接指します。したがって、この時点での前後のポインティング信号間の周波数の違いは、対地速度の尺度になります。
グリーンサテンはパルスシステムでしたが、典型的な意味ではパルスドップラーレーダーではありませんでした。パルスは、単一のアンテナをブロードキャストと受信の両方に使用できるようにするために使用され、パルスのタイミングで距離（またはこの場合は高度）を測定するためではありません。周波数は単一パルス（モノパルスレーダー）内で比較されたため、より長いマルチパルス時間にわたる高周波安定性は必要ありませんでした。したがって、グリーンサテンは、クライストロンのような周波数安定性の高いソリューションではなく、単純なキャビティマグネトロンジェネレーターに基づいていました。
電子機器は、電源とさまざまな電気接続を含む大きなバックプレーンに取り付けられた2つの加圧キャニスター内に収容されていました。これらはキャンベラの後部隔壁のキャビンエリアの上に取り付けられました。これらのいくつかは、廃止された後も数十年にわたって加圧を維持していました。
Green Satinからのデータは、入力の継続的な推測航法を通じて航空機の現在の位置を計算する機械式コンピューターであるNavigation and Bombing System（NBS）に送られました。これらの入力のほとんどは、さまざまな航空機計器から自動的に供給されましたが、GreenSatinデータは通常手動で供給されました。NBSの出力は、対気速度と機首方位のみに基づいて計算された緯度と経度でした。次に、グリーンサテンの値がこれらに追加され、ナビゲーションコンピューターで最終出力が生成されました。これらの出力は、 H2SMkの補正回路も駆動しました。IX爆撃レーダーとMarkXIV爆弾照準器で、予測される爆弾の軌道を調整します。
テスト
グリーンサテンの運用精度を決定するために、初期のキャンベラから陸と水を巡る長い一連のテスト飛行が行われました。ただし、これらのテストでは、G4Bジャイロコンパスはドリフトを一定に補正する必要があるため、非常に不正確であることがわかりました。そして、ジーはその目的のために十分に正確でしたが、修正を行うには、オペレーターによる長い手動計算が必要でした。テストプログラムでは、これらの問題の両方を解決するために追加の機器が必要でした。
正確な方位情報は、潜望鏡に取り付けられたスタートラッカーであるAzimuth Datum Instrument（ADI）によって提供され、ナビゲーターの前のプレートにディスプレイを投影しました。六分儀で行われたものと同様の角度測定を使用して、航空機の機首方位を正確に決定することができました。初期位置の修正では、Geeは3つのダイヤルで測定値を直接出力するDecca Navigator System （Mark 6）に置き換えられました。
ナビゲーションコンソールでADIとDeccaの両方の出力を、Green Satinの出力とともに配置することで、映画用カメラは、地上でのデータ分析のためにすべてをリアルタイムで記録することができました。これは、6秒ごとに設定のスナップショットを取り、次に機器の位置を平均化することで構成されていました。テストの結果、直線飛行および水平飛行での陸上でのグリーンサテンの精度は、飛行距離の±0.1％未満、ドリフトの±0.1度未満であることが実証されました。
使用中で
グリーンサテンは当初、左側に真の対地速度、右側にドリフト角を示す2つの大きなダイヤルを備えたシンプルなディスプレイシステムで使用されていました。このシステムからの出力は、通常、G4コンパスの出力とともにMark 4 Ground Position Indicator（GPI）に送信されました。GPIは、入力を統合してユーザー提供の初期位置（たとえば、Geeから取得）からのオフセットを生成する単純な機械式コンピューターであり、これを緯度と経度、または2つの走行距離計のようなディスプレイ上のグリッド参照番号として表示しました。
グリーンサテンは当初キャンベラ軍に装備されていましたが、すぐにほとんどの大型RAF航空機で使用されました。穏やかな海面に固定する際の問題は、ヴァリアント航空機からのグラップル爆弾の際に、代わりにデッカの航法装置を使用しなければならなかったことを意味しました。
その他のアプリケーション
Green Satinは、Red Setterという名前の2番目のレーダーシステムと組み合わせて使用され、横向きの空中レーダー（SLAR）システムを作成しました。これは、 H2S Mark IXAのアンテナと電子機器を使用しましたが、スキャンモーターをオフにしたため、通常は航空機の片側を指していました。グリーンサテンからのドリフト角がモーターに供給され、アンテナが機首方位に関係なく航空機の地上軌道に対して直角に整列するように微調整が行われました。
通常のH2Sで使用されるCRTディスプレイには、電動巻き取りリールを備えたフィルムシステムが取り付けられていました。モーターはグリーンサテンの対地速度出力に接続されていたため、対気速度に関係なく設定された速度でディスプレイの前面にフィルムを描画しました。スキャンモーターをオフにすると、CRTの表示は単一の線になり、航空機からのさまざまな距離での戻りによって明るさが変調されました。これによりフィルムが露光され、航空機の片側に土地の2D画像が生成されました。
このフィルムは、さまざまな目的で同様のシステムを作成したKelvinHughesによって作成された高速現像システムを介して引き出されました。フィルムは処理され、少し遅れて見る準備ができました。
も参照してください
AN / APN-89、米国のグリーンサテンに相当します。
ノート
^ Lovellは、これは「レッドネック」として知られていると主張していますが、この名前は別のSLARシステムに由来しています。
参考文献
引用
^ ファーナー1997、p。93。
^ ファーナー1997、p。92。
^ Lovell 1991、p。259。
^ Lambert2005。_
^ Furner 1997、pp。93–94。
^ Furner 1997、pp。94–95。
^ ファーナー1997、p。94。
^ Furner 1997、pp。97–98。
^ ファーナー1997、p。98。
参考文献
パンヌ、アナンディープ。「キャンベラ：写真偵察マークPR.57およびPR.67」。2013年5月10日にオリジナルからアーカイブされました。
ファーナー、ジャック（1997）。「第9章：1950年代初頭の発展」 （PDF）。RAFにおける航空航法の歴史。pp。92–97。
ランバート、マルコム。「ミッドランド航空博物館のキャンベラPR.3WF922」。ミッドランド航空博物館。
ラヴェル、バーナード（1991）。戦争のエコー：H2Sレーダーの物語。CRCプレス。ISBN 9780852743171。