Radionavigazione

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Introduzione

Radionavigazione Metodo di navigazione basato sull’uso di apparecchiature elettroniche che elaborano le informazioni fornite da sistemi radio e permettono di cartografare la posizione e la rotta di un imbarcazione o di un aereo.

Gli strumenti elettronici di precisione aumentano la sicurezza della navigazione, garantendo l’orientamento anche in caso di scarsa visibilità. Il navigatore fa ampio impiego di queste apparecchiature, sia in acque di pilotaggio obbligatorio sia in mare aperto; attraverso la radio riceve le regolari previsioni meteorologiche, segnalazioni di tempeste o di eventuali pericoli, come la presenza di relitti di navi, di fari spenti o di boe alla deriva.

La radio fu usata per la prima volta come ausilio per la navigazione agli inizi del XX secolo; negli anni Trenta gli aerei furono dotati di apparati di radiocomunicazione per permettere il collegamento con le stazioni di terra. La maggior parte dei sistemi di radionavigazione attualmente in uso operano in congiunzione con computer ad alta velocità.

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Strumentazione

2.1

Radiogoniometro

Il radiogoniometro fu uno dei primi strumenti usati per l’assistenza alla navigazione. Il principio di funzionamento è semplice: l’intensità del segnale radio ricevuto da un’antenna dipende dall’orientazione di questa rispetto alla direzione di propagazione dell’onda radio. Nella sua forma più semplice, un radiogoniometro è composto da un ricevitore radio convenzionale dotato di un’antenna con spiccate proprietà direzionali, chiamata “antenna a telaio”. La posizione viene determinata analizzando l’intensità dei segnali radio emessi da una stazione di terra e captati dal sistema in corrispondenza delle diverse orientazioni dell’antenna.

Un radiogoniometro automatico ha un motore che mantiene costantemente l’antenna nella direzione dello zero acustico (segnale nullo), corrispondente alla posizione della stazione trasmittente. Contemporaneamente il motore aziona un ago, di forma simile a quello di una bussola, che indica la posizione del telaio dell’antenna. La radiobussola non punta verso il Nord, ma verso qualunque stazione radio sulla quale l’antenna a telaio è sintonizzata.

2.2

Radiofaro

Un radiofaro è una stazione radio equipaggiata con un’antenna omnidirezionale che viene utilizzata essenzialmente per l’avvicinamento alla base. I radiofari a bassa potenza sono chiamati localizzatori o radiofari locatori e vengono usati insieme alle radiobussole.

2.2.

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Radiofaro direzionale

Il radiofaro direzionale era il principale strumento radio ausiliario alla navigazione in uso prima della seconda guerra mondiale. Consiste di due coppie di antenne che trasmettono in codice Morse, rispettivamente la lettera A (punto, linea) e la lettera N (linea, punto). Il sincronismo dei due segnali è tale che l’intervallo tra le due lettere è esattamente uguale al tempo necessario per trasmettere una linea, mentre l’intervallo tra le due parti di una lettera coincide con la durata di un punto. Gli schemi, dunque, si sincronizzano in modo che il suono appaia continuo quando i segnali sono captati contemporaneamente.

Lo schema di trasmissione di ogni coppia di antenne è direzionale e viene proiettato in due “quadranti” opposti, ciascuno in grado di coprire un’ampiezza di circa 90°. Un aereo che si trovi in uno dei quadranti capta una sola lettera, la A o la N; tuttavia, se si trova sulla linea di demarcazione, riceve il suono continuo, corrispondente al segnale in rotta. La linea di demarcazione è chiamata “fascio” e generalmente ha un’ampiezza di 3°. Al di sopra del radiofaro direzionale si apre un’area in cui non si ricevono segnali, detta “cono di silenzio”, di ampiezza minima a bassa quota, ma piuttosto estesa ad altitudini maggiori. I radiofari direzionali operano su basse frequenze (da 200 a 415 kHz) e dunque sono soggetti a curvatura e a errori di polarizzazione.