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ロラン局の現状とロランCについで…・………・・豊福滋善，宇治田浩…13

第6回航路標識会議の模様とUSCGでみた電子航法…川

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レーダ航法（H）………・…・・…………………茂在寅男一∴31
電波六分儀の解説……………………∵………木

村

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海外資料紹介自動航法におけるラジオセキスタントの用法・一・…一飯

島

幸人…43

ニユ．一ス
新製品紹介…・…………届・・………∴………乙………電波監理局，「水洋会…45

文献標題
The

Jour血alProceedings
IRE

o圭王he

Ins紅itute

of

of

the

IRE

Transactionson

Aeronautical

Navigational

Navigation…・・……・…………一…49

and、

Electronics

あとがき…………・・…♂・…………・…6…・……・……・…………………一…51

濠

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頭

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島

電波航法研究会々長鮫人

ここに電波航法の第2巻が刊行され、その内容も一層充実してきているのを見て、御同慶に堪えない。これは全く会員諸氏のふだんの研究と努力の賜であることは、改めていうまでもない。

電波航法研究会の発足当時の模様やその使命については、創刊号に述べられているが、本年は本会が発足して丁度10周年に当るので、この機会に本会の在り方についても今一度考えてみる必要があろう。
幸い本会は昨年多数の新会員を迎えて、基礎も強固になりつつあることは、まことに心強い次第で、本会の著しい特色も、電波航海計器の使用者、製作者、関係官庁、大学研究所等の各方面の方．々が集っている点にあると思う。使用者の実情と要望を聞いて製作者の参考にし、また製作者の苦心を聞いて性能の限界を知り、それを最大限に利用する。あるいは製作者の新し考案が、実用上有効であるかどうかなどの検討が、お互に大きな収獲になるのである。もしもそれが別々の研究会であったならば、その発展は限界があるか、あるいは一方に偏ったものになるだろう。その意味で本会のように、各方面の方々を交えて、共同の広場を持ち得ることは、非常に有益なことであると思う。

しかしこのような会の運営は甚だむつかしいもので、違った職種の人の集りであるから始めは何とな
く打解けにくく感ずるかも知れないが、お互に他の一面には暗いのであるから、遠慮なく意見や質問を交わすことが大切である。高度の特殊な研究をするには、別の研究機関があり、本会の目的はそれとは別のものであるから、皆が気楽に発言してざっくばらんに話合うようにしたい。多くの新会員を迎えた
機会に、本会の特色を思い起こして、参考とした次第である。

なお本会誌の内容も、上に述べたような主旨にそって編集されているのであって、編集を担当されている委員の方々の苦心に対し敬意を表すると、ともに、本誌が各界層の人々にとって有益であることを信じ、会員外の方々にも広く読まれることを望んでやまない。

今回はからずも森田前会長の後をうけて、私が会長の重責を負うことになったが、まことに不敏でその職責を充分果すことができるか心配である。ただ熊凝副会長始め会員諸氏の御援助と御支援によって、もしも前に述べたような会員相互の橋渡しに役立ち得るならば幸いである。

一・

P一

コーナリフレクタについて
東京商船大学庄司
1。概で建てられ，海に面した方向にだけ向けて造られている。

からより分けて認識したい（識別したい）場合，その物

また特殊な識別図形をこのリフレクタでPPI上に表わすように配置して建設されたりする。

標のレーダ反射を特に強める目的で用いられるものにコ㈲

浮標用，海上の浮標をより一層はつきりレーダPーナリフレクタがある。コーナリフレクタは三面鏡の原PI上で認めることができるように，浮標に取付けられ理を応用して，三つの互いに垂直な面をつくって，レーるリフレクタである。

．♂

ダ電波がこれらの面で三回反射すれば再び到来方向にもどるようにしているものである。

（約3浬）の約二倍（約6浬）以上の距離から探知出来る程の水面上の高さを持ち，四方からレーダ電波が当っ

まつ用いられる場所によって分類すると次のようになる。

㈲

この要件としては波浪階級5〜6程度の波浪よりも強い反射を示し，少くとも現在の浮標のレーダ探知距離

2．用途上の分類てもその方向に反射し帰えす指向性をもつ構造で，しかも軽くて海水に対し侵されず，風波に堪えるよう丈夫な

陸上用，低い砂浜で映像の表われにくい所や，遠ものが必要である。

浅の沿岸，単調で同じような形の海岸線，出入港針路のの小形船用，小形船が時としてPPI上にはつきり

目標地点等に設置するもので金属製の大きいコーナリフ

表われない場合があって，荒天霧中等狭視界の時は，衝レクタカ拝いられる。陸上用としては，背景の陸地と区突の危険を含んでいる。このため小型船に装備するリブ

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第1図

各基本型リフレクタの大きさによるレーダ有効断面積σ一3一400600レクタは，小型船より強い反射を示すようなもので，且ある。

第1表に各種の基本的な形をした金属板のレーダ有効

つ一般に小型船がレーダで見えにくいのは，その有効高断面積の理論値を示してみた。

の低いことに原因するから，充分な高さに掲げることが出来て，丈夫な構造のものが望まれる。

⇔

5．各種形式のコーナリフレクタのレーダ有効断

救命艇用，小型船用のリフレクタよりも多少小さ

面積理論値と実験値との関係

いが，携帯性を考慮に入れ，耐波性，耐風性をよくした

実際のレーダ有効断面積がどのような値を示すか，試もので，軽くて取扱いが簡単なものが必要となる。

作して測定して見ると次のような結果を得た。

3．

構造上の分類a．固定式リフレクタ，これについて寸法を変えて第1
図の値に合致するかどうかを調べた。

構造としてはエレメントの形から，三角型（T型），

第2図は一辺aの長さが42．2cmのもので，第3図は四角型（S型），四分円形（Q型），長三二型（LT型），

aが31．8cm，第4図はaが21．2cmのものであるが，の材質が完全導体である場合，大きさによって夫々どのこれらの理論値と実験値を比較すると次の第2表のよ程度のレーダ有効断面積をもつかは第1図によって示さ

うになる。

鴫

等がある。その形が正確に直角をとって組立てられ，それる。

三4．各種基本的な形をした金属板のレーダー有効㌔

断面積
レーダの反射電波の強さを定める要素の一つとして，反射物標のレーダ有効断面積（Radar

第1表

cross

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々，3db，13〜16db，14〜15db低い値を示すことに
なった。

第4図
第2表
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式

F−21T

固定式リフレクタ

陣論叢（・・1・9・・）実験値（・・1・9・w）

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F−42T

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F−32T

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F−21T

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47

56

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第6図

N−32T

大体理論値に近い値を示すが，一辺aが大きくなるに従い，理論値から段々低下する傾向にある。

このことから言えば，あまり大きなリフレクタは却つて効果が期待出来ないということが考えられる。そして必要で充分な最小限度のレーダ有効断面積をもつよう設計すればよいことになる。

b．組立式リフレクタ，次に組立式にした場合の違いを調べた。第5図は金属板で組立てたもの，第6図は金網で組立てたもの，第7図はビニール布に導電塗料ド
ウタイト銀を塗ったもので組立てたリフレクタである。

これらは一辺aを総べて31．8cmにしてある。この実

験値は，第5図のものは10109σが53，第6図のもの
昧は40〜43，第7図のものは41〜42であって，同じ寸法で金属板できっちり作ったとしたら56であるから，夫第7図V−32T
c．金網形リフレクタ，救命筏等に米国で用いられた型である。第8図がこれで，このレーダ有効断面積は10109σで表わして，50〜55と測定された。この寸法の固定式リフレクタは66であるから約11〜16db低くな
つている。

d．

木製リフレクタ

木板でつくったリフレクタとこれに導電塗料を塗った場合を比較した。第9図は実験に供したりフレクタであるが，いつれは一辺aの長さを15cmにとったQ形のリフレクタである。

第5図

K−32T

WS−15Qは

導電塗料ドウタイト銀，WK：一15Qはドウタイトカー

一5

一

W−

ている。綿布の上にアルミニウムを0．01mmの厚さに15Qは木板のみであって，その値は第3表のように測蒸着し，保護としてポリエチレンフイルムを0・02mm定された。

の厚さにつけてある。このレーダ有効断面積は10109σ

ボン，WC−15Qはドウタイト銅を塗ったもの，

で50であった。

し議第10図

風船形リフレクタ

第8図鎌形リフレクタ

1現

第11図

第9図木製リフレクタ
第3表

f．スコッチライトの効果

木製リフレクタのレーダ有効断面積

形式1鋸とし五膿発議吊1。9講P

WS−15Q
WK−15Q1

4g

WC−15Q14g

1W−15Q1

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45

49｝

P

最近よく見られる自動車の後部の赤い標識はスコッチライト（Scotchlite）と呼ばれるものであるが，これを木製リフレクタにはりつ
けて実験した結果，金属板と同じ値になった。これか》47

ら見て昼間の視覚と，夜間のレーダ視認との両方に役40立つものと考えられる。
25以上のうち代表的なもの2，3について水平指向特性を示すと，第12図〜第19図のようであった。

20

このようにドウタイト銀を塗れば，殆ど金属と変らない値を示すことが分つた。

6．ユーナリフレクタの探知距離
探知距離はいわゆるレーダ方程式で求められるのであまた木板のみの場合はその差が29dbにも及び減少の度合は驚く程のものがある。

e．風船式リフレクタ

風船形リフレクタ

るが，簡単には感度曲線を画いて求めることが出来る。

その方法は次の3つの順序で行うとよい。

救命ゴム筏用として考えたもの（1）R−4の感度曲線を求ある。

が，この風船式リフレクタである。この風船の内部に

S二PG2λ2σ（4π）3R4S型のリフレクタとなるよう隔壁を作ってある。
第10図はその外観で，第11図はその内部構造を示し

一6一

一般にT二30kw，G＝30db，λ＝3．2cmとすれ，

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R4に逆比例する線を引く。

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②
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スキャナー高とリフレクタの水面
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I I

I I
I I

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上の高さから変曲点は野里か求めるひ第20図，第21図，：第22図は変曲点を

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I
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キヤナ高8mの場合，第21図はスキ

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4

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ヤナ高16mの場合，第22図はスキヤ

1

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03

05〃7

／

2

第20図

3

456789〃乃「2〃3〃

ち，触一議4㈲の曲線と横〃♂∠πノ

スキャナ高8mの場合

軸、（瓦）上にリフレクタの高さをとり，その交わる点を縦軸上によめば変曲点の距離が得られる。例えばス18

キヤナ高25mでリフレクタの水面上
77の高さ3mの場合は，第22図から変16

曲点は8浬と得られる。

15⑧

R−8の感度曲線を求める。

14

次にR−4の感度曲線上変曲点の距13離の点から，1〜一8に逆比例する線を引く。このR−8の感度曲線が最小受／2

信感度一80dbmないし一90dbm以〃︾下になる距離を求めればよい。

但し以上の方法は充分σが大きい

ミ

一へ

10

場合であるが，もしσがあまり大き籔

くない時は，予想感度曲線は最大最：璽8小を画いて距離と共に下がるので，そのように画かなければならない。

その方法は第20図〜第21図でImax
Imin，

Hmax，

H

min等の距離を求め，R−4の曲線より12db高い点をImaxおよびHmaxの点として最：大最小の点として予想感度曲線を画く。このようにすれば
S一覧；慕×16・iが（2π砥11θ

03ご2507／2345678910たヲ2∂3〃
第21図

λR〉

〃grアγ∂の曲線が画かれたことになる。

スキャナ高16mの場合この例として10109σ＝48として，第23図にスキャナ高16m，リフレク

タ高3mの場合，第24図にスキャナ
高25m，リフレクタ高3mの場合，
一一

X一

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射
強一7G

、

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16

一50射強一60度ヲ0

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︸

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娩勲忽酬
4

ヌ

@

i

第25図にスキャナ高16m，リフレクタ高−7mの場合，を述べたが，このようなことから，始めにもどって，各第26図にスキャナ高25m，リフレクタ高7mの場合，用途に応じてどのようなリフレクタがよいか考えてみよの予想曲線を示した。これらは大体風船形リフレクタ

う。

の場合である。

7．

α）陸上用リフレクタ
陸地の反射より強くなければならないので相当大きく

リフレクタを定めるため必要な条件造る必要があり，大きく丈夫なものが造られる。一辺1m

どのような場合，どのようなリフレクタがよいか定め

以上のT止山がコンクリートで造られているようである、（のるには次のような条件を考慮する必要がある。

波浪階級4〜5程度を限度として考えると実験か②璽

い

浮標用リフレクタ

レーダ有効断面積105cm2程度でその高さを3m程度（1）海面反射の反射強度にしたい。このため耐波性と重量から考えて，発泡スチ

ら1G4〜105cm2（10109σにして40〜50＞程度とな

ロ・一ルの球の内部に金属箔でリフレクタにするものが用

るから，これよりも大きい方がよい。

いられた。もし金属製にするのならば，割合小型にせざ

リフレクタを取付けるものの反射強度

るを得ない。英国等ではブイのやぐらに三角形の板を用

例えば小型船ならばその反射強度，救命ボートないて，長三角形に近い構造にしている。

らばその反射強度を考えなければならないが，実㈲

験によれば50t程度の鋼船は106cm2（1010gσに小形船用としてはなるべく高く掲げることが大切で，小形船用リフレクタ

して60）程度，膨脹形ゴムいかだは104cm2（101

大きさをあまり大きくするよりも高く掲げることを考え0gσにして40）程度である。

る方に重点を置く方がよい。重量は多少かかつても丈夫

探知したい距離な構造で造られることがよい。また木造船等では上部構④掲揚可能な高さ

造物にスコッチライト等をはりつけることも考えられる。

⑧

く5）携帯性⇔く6）取扱いの難易

救命艇用としては風船形が最もよいと考えられている。

（7）耐波，耐風性

重量，取扱い，等からも風船形にまさるものはいまの所

（8）重

ない。

：8．

む

量

す

救命艇用リフレクタび以上で簡単にリフレクタについて考慮すべき点

峠

取締役社長伊藤幸雄
本社

取締役副社長芳賀津二彦

東京都中央区八重州2丁目1番地

（井田

ビル）

電話東京（201）（代表）7171・7181
神戸支店

神戸市生田区栄町通2丁目40番地（日産汽船ビル）

大阪支店

大阪市東区北浜2丁目90番地（日産生命ビル）

横浜支店

横浜市中区日本大通14（三井物産ビル1号館）

一11一一

●
奮1

聾ヨ

創業8⑪周年

船舶用新形ロラン受信機
航海の安全、のみならず漁区の迅速な選定、障害物の回避、魚群位置の判定等、数え切れt

ない程の用途があります。

この装置は高度の電子技術、複雑な回路構成
1等を必要とされており、従来のもの之ちがって、小形軽量でしかも信頼度の高いロラン受・、

輩信装置です。

、

懸．
ト

特
長
●測定値が全桁ネオン数字表示管でディジタル表示されます。

●自動同期装置（AFC）を有し測定か非常に容易です。

●極めて小形、軽量で狭い場所でも取付けか容易です。

沖回気工業樵三会融
東京都港区芝高浜町10

TEL東京（451）2191・9271

写．議

ロラン局の現状とロランCについて魁欝灘麟豊福滋
電波の直進性と等速性，それにその伝播速度を利用し

治

田

浩

持できなくなる。

て，移動体の位置を求め，航行援助に資することは，約

L・

善ゐ宇

これの改善には，送信出力の増加とか，従局に指20年御前から考えられ，開発されて，アメリカではし。・

向性受信アンテナの設置等の方法が考えられるが，

τan航法として第2次大戦中に活躍したことは周知のと経費の点で仲々実現できないのが現状である。

おりである。我国にも，戦後いち早くアメリカ軍の手に当面の解決法として受信機部の改良が現地所員のよってロラン送信局が建設され，ロラン受信機も漸次国手で行われ，かなりの成果を上げている。即ち，当産化されて，その利用者数も最近急激に増加している。

初AVC回路の時定数が約1mSとなっていたので，海上保安庁でも先年ロラン送信局を建設し，運用して強力な空間波パルスが入ったあと1mS以内に主局いるので，ここにその現状を報告し，あわせて，最近アの地表波パルスが入っても受信機の1・F利得が極メリカで開発研究されている長距離用の高精度航行援助

度に低下（主局信号を規定出力になるよう受信機の装置ロランCについての簡単な紹介をしたい。

利得を調整している場合，強力な牢間波パルス受信の際のAVC電圧は中間周波増巾管をカット・オフ

ロラン送信局の現状

近くまで追い込む）しているので，レベル変動の原海上保安庁灯台部において運用している落石，大釜埼，因となっていた。

波崎ロラン局は業務を開始してより，1年余を経過する

この時定数を約150μs程度まで短かくなるよう改

に至った。

湿した。

未だ，2，3の問題点が残されてはいるが，まずは順

次にFig

調に業務を暴けている。利用率（24一利用不能時間／24）

1に示す中間周波増興部において，主局

パルスより40dbあまり強い空間波パルスが受信されは大釜埼一落石の2S1レートでは，約99．6％，大釜埼

ると，瞬間3rd及び4th

一波崎の2S2レートでは99．9％となっており，現地所が流れ，利得が低下する。この場合グリッド回路の員は利用率を上げるべく日夜努力を続けている。

時定数が大きいと峠

2S1レートが2S2レートに比較して，やや利用率が低下しているが，これは局間の距離（Base

I・F・Aにグリッド電流（600μs）空間波ノぐルスに対しこの聖母制限効果と共に次に続いて入ってくる主局パLine）がルスも，この効果を受けることになる。

少し長い事と，地形の関係等より電界強度が弱く，夜間

この回路の時定数を約9μsと短かくし，空間波パにおいて他局の強力な空間波の影響を受けて主局信号にルスに対してのみ振巾制限効果をもたせるよう回路

対する同期維持が困難で，このためブリンキング（Blin一定数を変更したが，これにより相当程度改良された。

：king＞の時間が多くなるためである。これの改善は今後

落石局では冬期，吹雪と共に猛烈な雑音が発生し，の研究課題の一つと云えよう。

30分から1時間ほど完全に受信機部が麻痺してしま

現在問題点として残っているものに次の如きものがある。

Dうことがあるが，防止は不可能である。
②

ロラン局の問題点

送信機内部においてスパークする。

送信機内部において時々パン音と共にスパークし，（1）夜間における同期維持が困難である。

過負荷継電器が作動して，電波の発射がしばらく中

落石局では主局（大釜埼）信号の電界強度が弱い

断されることがある。開局当時この事故が非常に多ため，昼間は別段支障はないが，夜間になると他局

く1日数回，多い時は20〜30回も発生していたが，の強力な空間波が飛来し，そのためタイマ（Timer）

製作会社及び現地所員の手で色々とその対策が講じ受信機部において空間波に比し減衰の大きい主局のられ，除々に減少してきたが，依然として3日に1

地表波はマスクされてしまうため，正確な同期が維

度くらい発生している。

一13一

Znd

3rd

ぼA

6SDて

6SDて

4th

lFA

レF−A

乱

6SDて

タンクゴィルから近接したアー

ス点へ。

d、

2nd．

IPAの管球内（3F60P＞

にて。

等である。

㈹

電子管調達が困難である。・．ノ才

ロラン局では，出力管・整流管等に6種類の輸入管を使用しているが．
これの調達に不便を感じており，国産化が待たれていたが，最近某メーカーが試作管を製作して，現在テスト中である。残念ながら未だ輸入管に一歩をゆずる成績であるが，同じ程度の性能をもたせることが可能の見通しがついた。

第1図（4）商用電源の使用。

タイマ受信機部中問周波増巾回路図

・4建設当時の電力事情等の関係で，スパークする個所は，そのせん光が強烈な事と発ロラン・システムに直接関係のある機器の電源を全生が不規則なため，又そのあとが，はっきり残らな部発動発電機より供給することにした。然しその後．

いために確認する事が困難であるが，いたるところ

局附近の電力事情が好転し，又調査の結果，周波数で発生しているようである。

で土2c／s程度，電圧では±5v程度の変動には，

特に多く発生している個所を列記すると，

a．

さして，業務に支障がないことが判明した。従って出力管（F−568G）のグリッド端子よりブイラ

現在では発動発電機に依存しなくとも商用電源を使

メント中点端子へ空間を通じて。

回することが可能である。

b．プレートよりブイラメント中点端子へ球壁を伝わって。

一方，エンジンの保守が，現地職員にとって相当（これについては管球の清掃により軽減のオーバー・ロードになっており，このため他の機できる）

器の保守が不充分となる恐れがある。又エンジンの3．2SO

障害による電波信認がかなり多いので，早急に商用電源を使用するよう改造したい。

t500
l1

5較

（1）水晶発振部の異状発振。

φ3

何らかのシヨツクを与えると，タイマ水晶発振部

段が異状発振を起し，ロラン・パルスは正規の繰返し・315
TERMiNALから外れると云う現象を呈した。

．375

Fig・3に水晶発振部の回路図を示す。

一

AfミRANGEMENT

婆2）発生した主なる障害％塞げ

V1・V2の100KCAMPは，発振周波数の安k

1lニGRID

2二臼L．

3＝GR旧

定度を高めるためにHigh
．937

4＝CT．

gm管を使用している

ため，元来自励発振を起し易い状態にある。

5竃GRD

電橋部をTの一次側より外し，工・R・Cよりなる
6，了50

6＝臼し

負帰還回路を切ると，125kc程度で自励発振を起した。このため電橋部を接続すると，漁燈の100kcが

PLATE

3，500

ビートの25kcで変調されたような波形がIsolation
Alnpの入力回路で観測された。

⁝3︐500

L・R・Cの並列共振回路は，100kc以外の周波数には，負帰還をかけ，増巾度を低下させるようにし，発振周波数の安定度向上をはかったものであるが，第2図

ロラン送信機出力管F−5680外観図

RでQダンプされておるため異状発振周波数125kc

一14一

レ

雫00Kc

ン

V1
6AC7

し

Amp

線電流が流れていたこと，周波数：

▽2
6AC『て

ls。latm

Amp

計が超精密級なため未知周波数の測定がやや困難であったこと，原

lOOKC

OUT

振はタイマ水晶発振部（安定度・

C

断

傷〃

＋B

第3図

＋B

に非常に手間取つた。

タイマ水晶発振部回路図

ロラン送信機のプロツク・ダイ
ヤグラムをFigのNFB量の弱いことも原因している。

4に示す。

タイマ水晶発振部より供給される100kcをTripler

異状発振の原因を究明したところ，V1のグリッ

2段で夫々3倍して900kcを得る。一方，100kc増ド配線（a−b）が長く，V2のプレート配線とも

巾途中，そのプレート側に得られるRandom

接近しており，この配線にシールド・ワイヤを使い，

noise

V2（6AC7GT）のベース・シールドの内から25kc成分を取り出し，これを3倍して75kcを作り再び前段に返して100kcとの間で25kcのをアースすることにより異状発振は完全に止まった。

ビートを得る。これにより安定な25kcが作られ，さらに，この状態で，負帰還回路を接続することに前述の900kcと混合して925kcを得ている。

且つV1，より，異状発振は完全に放逐された。

②

障害が発生したのは，Fig・5に示すMixerプレ

発射周波数変化ート側の同調回路の同調周波数が，900kc附近にず

日本のロラン局は1850kcで発射しているが，これれたために25kc成分がカットされ，

pulsedDoubler

が1800kcとなって発射されると云う障害が発生した。

で2倍された1800kcが，アンテナから発射された

ロラン送信機は，発射ノマルスの波形を良くするたものである。Mixorプレート側の同調回路は単一同めに，同調回路がかなり広帯域になっているが，こ調3段を負荷させ，25kcで二一35db程度の周波数のため発射周波数が1800kcとなっても，多少空申特性をもたせたものである。同調周波数のずれの直接原因は不明である。

FromT旧】er

10QKC
lnput
x3

KC

x3

1850KCKC

90G＋25x2（3）送信機出力管の台碍子の破損。

送信機内部においてスパークす

肋喉輪。隔署5㎞就翻1110臨制

ることは前述したが，これによつ

P，A．

て出力管の台碍石が破損すると云A

う障害が発生した。その状況を写
25KC

真1・2に示す。

x3
DrVlder

Z5

KC

Trpler
＼2M！xer以上でもつてロラン局の現況並びに，

75KC

今までの経過をかいつまんで書いた。

100KC−75KC

少数の人員で，複雑な機器に取組ん

第4図

ロラン送信機構成図（除，変調部）@，律

でいる現地職員は，業務面でのみならず，僻地なるが由に大変な苦労である。

6SA7GT

落石では吹雪のために交通杜絶し数日

FrGm→・

925KC

900KC

TnDしer

丁O間勤務の交替が出来ず，局でタッチをしていた者は過労ばかりでなく食料に

LImiterも窮した。又大釜埼でも雪のためジー＋B

色々と新しいシステムの電波標識が計画され，かつ除々に建設されている。

τ

第
5 図

交替をすることもあり，波崎は年中砂塵に悩ませられている。

C
5

＋B

㌦、

ーーム⁝K

捗

プが通わず，雪中徒歩数時間を要する

ロラン送信機励振部MIXER回路図

一15一

建設地の選択は業務上の問題で検討されるが，可能な限り生活上の環境も考慮したいものであのとして標準化されるまでには，まだある程度の時間をる。

要するようである。

この会議で紹介された方式は，Radioス），Dectra，

Loran−C，Delrac，

Mesh（フラン

DoPPler（イギリス），

Navarho，Omega（アメリカ）であるが，1960年秋，ワ

シントンで開催された第6回国際航路標識会議に提出されたLoran−Cに関するアメリカからの報告が手元にあるので，これによって，Laran−Cの現況を御紹介することとしたい。

1．Lora距Cの歴史
ロランCは1947年のITU会議において電波航行用として割当てられた90〜110kcの長波帯を使用した、パルスによる双曲線航行法である。

写真1

ロラン送信機P・A部

そもそもアメリカでは，第2次大戦の終り頃から長波

F5680は抜いてある。

によるロラン方式の検討を始め，180kcの周波数を使っために，パルス波形の立ち上りが急峻とならず標準ロラ
ンよりも精度が悪くて失敗に終ってしまった。

卿

そこで1945年の初めに，全方向式電波標識として知られているNAVAGLOBEの送信周波数を，数100サイク
ルで変調して，その位相により距離を求めて位置を得ようとするNAVARHO方式が開発され，調査が行なわれた。この方式は90〜100kcの周波数を使用するもので，
その後1957年まで調査検討が加えられたようであるが，・難鰹二龍廟撫繍
写真2

P・A管

総総疇

，、

結局そこで打ち切られた。つまり方式上から得られる精度の限界に見切りをつけたものと思われる。

F5680台碍子

一方，スペリーでは長波ロランの精度を高める方式としてCYCLAN方式を開発し，空軍がその調査に当った。

Loran−Cについて

これはロランパルスに含まれる無線周波を一致させる方

現在，世界中に広く利用されているのは，2MCの周法をとったので，ひじょうに高い精度が得られたという波数を使った最初に開発された形式のもので，最近では，ことである。CYCLANでは180kcと200kcの2つの周

これを標準Loran又はLoran−Aと称して，その後開波数を使用し，パルス波形（包絡線）を正確に一致させ発されてきた方式と区別している。このロラン局は現在る必要性を少なくすることが考えられた。＊この方式は一

全世界に約60局設置されて運営されているが，その利用応成功し，このテスト中に，100kcのロラン方式で十分

範囲は局から大体750海里程度で，夜間に空間波を利用

正確に包絡線を一致させることが可能であることがはっ

するばあいでも，精々1400海里である。現在の送信出力きりした。ここでCYCLAN計画はCYTACと改称さは大体百数十KW程度であるが，この出力を仮に10倍にれることになった。

1952年から1955年にかけての広範囲にわたる調査の結したとしても2MCの海上伝播特性から，利用範囲の増
加は100海里程度しか期待できない。したがって，利用

果，この方式は広大な利用面積に，信頼できる高精度の範囲を拡げるには局の数を増やすか，あるいは長距離用

航行情報をもたらすことができると認められた。1956年の航行援助装置を新しく開発するかである。現在各国がに空軍からコーストガードに一切が移管され，高精度航力を注いでいるのは，長距離用航行援助装置であるが，行装置としてこのCYTAC局が建設され，更に調査が1957年秋のICAO（International

続行されることとなった。これまで使われていた送信装

Civil

AviationOrg−anization）の会議でも開発されつつある幾つかの方式に置がアメリカ東海岸に設置されて，計画の名称もLoran

ついての紹介がなされただけで，実用上十分に満足なも−Cと変更された。これまで軍用であったものが，ここ

一16一

笥

たロラン局を設置して空軍の援助の下に各種のテストを行ったが，これはパルス波形を一致させる方式であった

で始めて一般の航行援助些細として登場したのであるσ

1957年8月から1958年8月までの約1年間にわたって

これらは，現在中部大西洋海域をサービス範囲として使コーストガードでは，航空機にロランC受信機を搭載し轟用され，北カロリナ州のFear岬カロリナビーチに主局，

北及び南大西洋の広範囲にわたって長距離飛行を行ないフロリダ州のJupiterにX従局，マサチューセッツ州

方式評価のためのデータを集めた。地表波の範囲におけのマーサぶどう園にY従局が設置されている。（Fig・6＞

るこれらのデータは，それまでに船舶を使用して行なっぷており，このばあいの測定誤差は1／4マイクロ秒以下であることがはっきりしていた。この誤差は距離に直して500灰以下になる。

したがって航空機による調査は，空間波の伝播に重点蕪

を置いて行なわれた。この1年間にわたるコーストガー

講CAR。LINA

灘

BEAC尉

oBER川UDA

ドのテストによって出された結論を次に要約する。

図ロランCの最大利用可能距離は，受信地点の信号対雑音比によってきまり，この比が1対1程度まで確実に位︸置の線を出すことができる。尖頭出力が1000kwであれ
ロ

アば，海上伝播で昼間は約1700海里まで，夜間は約1200海

も

噸

、．蔑

里まで0．1〜0．2マイクロ秒の測定誤差内で利用できる。

︐

第6図

送信出力が10ekwのばあいは，昼間は約1400海里，

驫ﾔ

は約1000海里となる。

2．Lora聡℃の基本的特性

空間波を利用することによって，利用範囲が増大する

ロランC送信局の配置は，必要な利用範囲によって三ことは期待できるが，これについては充分に調査がなさ角形，星形，方形の何れかが選ばれることになる。主局れたとは云えない。これまでの期間で得られたデータかとそれに付属する2つ以上の従局は，特定の繰返し周期

らは，送信出力が1，000kwのばあい1回反射波の利用

でパルス群を送出し，各局の送信の時潮関係は正確に一可能距離は夜間は約2800海里，昼間は冬は約2600海里，定に保たれている。時間差の測定は先ず包絡線を一致さ

夏は約200G海里まで利用できる。この空間波を利用する
ばあいの測定誤差は約1ん1．5マイクロ秒となる。

せ，次にそこに含まれる搬送波の位相を精密に一致させて行なう。

ただし，ここに集められたデータはFig・6の局によ局の繰返し周期は基準として，10，121／2，162／3，20，って調査されたものであり，この装置自体がそもそもは25，331／3の6つがあり，これに夫々8つの特定周期が長波ロランの評価のために製作されたもので，これをある。各送信局は平均送信電力を増やすために，8つのCYTAC用に改造し，更にロランC用として改造したもパルスを1グループとして送出し，主局だけは群パルスのであるので，これがロランCの機能を完全に発揮しての最：後のパルスから500〜1200マイクロ秒後に9番目のいるとはいえず，更に機器に改良を加え，システムの較

パルスを送出して，識別させている。

正を厳格にすることによって精度の向上は充分；期待でき蝋

100kcの空間波は，地表波に対して少なくとも30マイる。

クロ秒は遅れて到達するので，送信パルスの立ち上りは

空間波を利用するばあいに，1回反射波だけを利用す

尖頭値まで50〜60マイクロ秒で達するようになっており，

るばあいは送信出力は100kw程度で充分であるが，2回

受信機はこのパルスの立ち上りの所で，時間及び位相を反射波も利用したいばあいは送信出力は1000kw必要で測定するので，空間波による妨害は避けられる。このば熱

あいの送信パルスの波形と，これに含まれ搬送波との関ある。ただし夏期は昼間の2回反射波利用は殆んど不可能である。

係は厳密に保つ必要がある。送信局間の基線長は大体

又，空間波を利用するばあいには，測定しようとする

500〜800海里程度で，局間の地表面の状況，要求される電波が何回反射波であるか，又，地表波と区別する必要

利用範囲，送信出力，及び雑音状況によってきめられる。

があるが，その方法については完全に解決された訳では

現在使われている送信アンテナは、高さが625呪の繋ない。しかし実測から次のようなデータがある。

索式のもので，アンテナを中心に850呪の放射状アース

送信出力が1000kwのとき，送信局から，3400海里のがとってある。送信所の敷地としては約55エーカが必要

距離では2及び3回反射波だけで地表波と1回反射波は受信出来ない。距離が240C海里付近になると，1回反射である。

波は受信できるが地表波は受信できない。この付近では3．Lora距Cに対する評価

1回反射波または2回反射波である。更に1400海里付近

一17一備があるばあいは，利用距離，精度に影響を与える。

では地表波と1回反射波とが受信される。
この識別には理論的な電界の強さの値と，電波の到達
時間差を利用する。実際に測定された時間差の平均値は
1反射回数 客距離（海里）におけるN回とN−1回反1i
射波の到違時間差（マイクロ秒）
1・4・・

1（N−1）

すび

コーストガードでは現在，一つのロラン送信局でロラ

下表のようになる。

｛（N）一

4．む

24・・134・・

ンAとロランCの両方の信号の周波数を送信させることを考えている。そして将来はあるいはロランAの業務を漸次休止していってロランCだけを残してゆくようなことができるのではないかと考えているようである。

1−0

53

53

53

2一1

66

55

53

3−2

107

63

57

＊cYCLAN模様であるについては，パルスではな

4−3

141

84

64

く持続波によるものであるように書いてあるレポー

なお今年秋頃からロランC用の受信機が市販されるということであるが，価格は相当に高価なものとなる。

トもあり，その後パルスによるように改良してCY

TACと称したようでもあるが審らかでない。又周
波数についても160kcと180kcを使用したと書いても認められていない。しかし，この帯域内に他の無線設あるレポートもある。

刈90〜110kcの帯域外で動作する装置に対するロランCの妨害は認められないし，又逆にロランCの受ける妨害り

第六回国際航路標識会議の状況とUSCGで見た電子航法

は

し

が

き

Technical

義

blic，

US．S．R．，

Unitednezuela，

第6回国際航路標識会議（TheConference

on

Sixth

Lighthouses

International
and

other

Aids、

Kingdom，Uruguay，

U．S．A．，

郎

Ve−

Yugoslaviaの40ケ国であって，参加した代表

及び随員は194名（内89名がUSA）の多きを数えた。
筆者は日本代表の前海上保安庁灯台部長，安井正己氏のメto

沖電気工業株式会社川上Navigation）は1929年英国Londonにおいて，初めて随員として日本電気株式会社の広沢，国崎及び当社の木

開かれて以来5年毎に行われ，近年では19与5年オランダ

戸諸先輩と共に会議に列席し，また会議終了後に行われのScheveningenにおいて開催された。会議の目的は領たCoast海を有する世界各国からの航路標識関係者が集まり，技で敢て本誌を借り御報告する次第です。

術情報の交換を行って，海上航法に関する援助施設の発

1．会議の状況展に役立たせんとするものである。

今回の会議は1960年9月26日より9月30日の5日間
Guardの主催によりWashington

State

Department

Australia，

Brazil，Canada，Ch−

第2項目

ina（Taiwan），Chile，Colombia，

Den卑ark，Dσmi茸ician・

第3項目

Republic，

Ethiopia，

Finland，ce，

Haiti，

Iceland，The

Netherlands，India，

Ireland，

Ncaragua，

al−ZoneGoverment，（ClydeLighthouse），

Board），

Spain，

France，Peru，

Germany，

Italy，

Norway，Poland，Japan，

Portugal，Turkey，

United

第4項目

Can−

Scotland

第5項目
第6項目

会

4

委

Klorea，PanamaScotland（Northern

Sweden，

Gree−

員

員

会

ネルギー源
響

信

号

Lighthouse

第7項目

自動及び遠隔制御

Arab

第8項目

管

Repu一

ぞ18一

理

機

構

件件件件

参加国はArgentina，

委

i⊥

第1項目

て開かれた。

・A

Building（国務省）におい

6 7 6 6 91 4 61⊥ 3のMain

会議はA，B，2つの委員会に別れて次の諸項目に就いて討議された。

肉細仁熊

Coast

台舶耐火

States

灯船浮灯B物音UnitedGuardの航法施設見学の機会を与えられたの

︸

第1図
1L

各

第9項目電子工学35件
USA，

UK：，に続いて4位であり，全部で13件，その論文名は次の通りである。

第1項目

御前岩灯標の建設についで表

Chang3sinUnitedEquipme且t；UnitedStatesMaritime

Radio

BeaconStates

合衆国で使用するラジオビーコン送信機の近年の進歩
を報ずる。

第2項目

灯台業務用船a）合衆国規格B，C，

第4項目

日本における風力の利用計を行い統一した型として操作の簡便，信頼度の向上を

第4項目

太陽電池を電源とした無入灯台

計つた。

、第5項目

■

｝＼「

代

精度は一週閥一秒以内である。

参加国から提出された論文数を項目別に分類して第2図に示す。我国はGermany，

国

D型を電気的，機械的に再設

ノクトビジヨンの暗夜及び霧中におけb）従来のAM方式に加えて二重送信方式を行える様る航行への応用

改良した。

第6項目

霧信号機の音達距離

c）

第6項目

海上における音の減衰d）空中線と52オーム送信線路間にSWR指示器を設け相対インピーダンスの連続監視を行うこととした。

トランジスター化した警報装置の再設計を行つた。

第6項目

霧信号機の自動制御について

第7項目

日本における無人灯台について

New

Operating

第8項目

機構及び管理

cons

of

the

Conditions

For

Marine

Radio

Bea−

USSR；USSR

第8項目

航路標識職員の養成ならびに研修

二年以上にわたる実験の結果USSRのラジオビ＿コ

第9項目

揺動Xバンド周波数によるパルス変調

ンは下記の様に変更した。

第9項目

レイマークビーコンa）

レーダーレフレクターの測定方法

六局迄とする。

ここでは本誌に関連の深い第9項目の電子工学の論文概要を紹介する。

b）

ラジオビーコンの一群は一分毎の送信時間々隔で晴天，悪天候を問わず同一送信方式を取る。この方式はパリ協定による欧州地区の局識別の為に時間々隔（1）方向探知に関する論文を異ならしめ，且つ天候による二種の送信方式より便利

古くから使用された電子航法であるが，新らしい技術であると反論する。

を取入れて方探局では機器の信頼度，送信方式，受信機は高精度，自動化の改良実験が行なわれている。
An

Electronicacons；United

Clock

CorderFor

MarineRadio

MediumFrequency

Radio

BeaconsinIndi孕；India

インドにおけるラジオビーコン局の設置状況を説明す
Be−

Kingdom

る。1932年に一局設けたが船舶の要求により1950年から

現在迄，英国，日本，デンマーク等から調達した7局が時分割方式で送信されるラジオビーコン群の正確な送あり将来も数局増設の予定である。

信時間制御に用うる為，従来のChronometerやPend−

ATran6istorizedulum

浮標に取付け，その周辺の方探及び逆に遠方から浮標

Clockに代つて信頼度の高い装置を開発した。時BuoyTransmitter；Canada

間基準は8KC／Sの水晶発振子を用い，これをデカトロ

位置監視に用うる簡便なクリスタル制御による4MCIS

ン分周器，冷陰極管制御により所定の符号を得ている。

帯の軽量トランジスター送信機を開発した。送信機は

一19一

！

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一20一

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曳の空中線を使用して7mileの地点から充分な受信が行

中間周波帯域巾10MC／Sとすれば7〜8回転の間，受われた9

信出来て，その機会が5分間に4回あることになる。かMicrowave

Position−Fixing

System；Canada

レーダーを持たない小型船用船位測定装置を開発した。

マイクロ波の鋭い指向性を利用して簡単に方探を行う方
式から始あて，0．02度の高精度で測定出来るDual

CRT

Monitorを用いた方法を説明する。

An

Automatic

with

M．F．

MarineRadio

Direction

Finder

Beacon『；United

K：ingdom

くて妨害を減じ得て本装置をProduction

Mode1とした。

ARamark

at

XBand

Use

250〜550MC／Sの申波に使用する自動方探器で，自動Plnulsed

Emission

Warbling

変化させ3cm帯船用レーダーバンドにおいて揺動する
電波を発射し，受信PPI上に送信局の方位を示す輝線標識を得る。輝線はレーダーの回転毎に現われ，しかもレーダー空中線の指向角度内に多数の輝線が現われない様な揺動周波数120〜250c／sを用いる。近距離妨害を操作は受信機にAGCの採用とゴニオメーターの回転に防ぐ為には3分間隔毎のonoffを行う。本装置は目下観サーボ駆動を用いて行い，人為的に初めに方探局と同調

音崎灯台に設置され実用化されている。

量を取るのみにて，操作の簡単，高感度，連続探知且つ拡声・器で聴取も出来る探知距離50mile，方位確度1／2度以㌧ご

of

送信管にクライストロンを用い，その反射電極電圧を

Beam

For

BeaconFrequency；Japan

AFrequency

下のMarconi製ND103型装置を説明する。
Direction

BeaconforMarineResponder

Beaconの実験報告で，実験は10cm帯レ

toNavigation

Ves−

ーダーで行っている。装置はレーダーから受信したパル

Goverment

of

the

Fe−

ス信号によりコードノぐルスを作り，これを揺動トリガー

灯船や設標船の航行用以外に使用したゴニオメーター

揺動する送信を行う。近距離妨害は送信局の設置点を航による最小受信方式とブラウン管による直視方式の二種

行海域から遠ざけることにより防ぐ。

operated

deral

by

aboard

Radar

Aids

sels

Finders

Sweeping

Navigation；FrancetheGermanRepublic；Germany

として送信管のカーシノトロンからレーダーバンド域をの切切②の方探器の優秀性を述べる。その用途は⑧

港湾レーダーに関する論文

ビーコン局有効範囲の限定

ハーバーレーダーではその運用方法が問題となった。

相互干渉，大気の影響，異状伝播の観測

ドイツ，英国ではレーダー局から出入港船に150MC／S

浮標，灯船の位置確認

帯のFM通信により情報を提供するが，各船の識別は出レーダービrコンに関する論文来ないのではないかとの質問に対して，VHFの呼掛け

ここに発表されたビーコンはいつれも船のレーダーをのみで充分船側は了解して行動するとのことであるが，そのまま利用するものであり，利用者側は何等の新設備

カナダは定期的に船舶と連絡を取ることにしている。まを必要としない点を特徴としている。これ等の方式に対たFM受信機の普及に対してもパイロットが受信機を所して米国，カナダ，ペルシヤは船の装備するレーダー自持して乗船し利用しているが，港内船も近来レーダー情身のみで必要な情報の90〜95％が得られるので浮標上に報の有用性がわかるにつれ受信機を装備して来ている。

1｝㌧，

Radar

Reflectorを設ける立場を主張した。英国，オラ

レーダーも本来の業務ばかりでなく，浮標の位置較正やンダ（日本と同形式）はレーダーで確認し難い地点標識，

難船の早期探知に役立っている。米国では船自身で判断

初認標識としてレーダーの能力を一層高めるものであり，して行動させる方針からRef玉ectorの拡充に意を払い本

簡単な装置であるから普及せしめる意向である。特に英装置の重要性を認めていない。

国ではトランジスターを用い小型軽量化した送信機を浮標上に取付け，狭い水路に並んだ船舶の識別に利用する

Safetyin

ことを考えている。
An

In−Band

￠hant

Ma幽e

Facility，Signaltheir

LirnitandPossibility

Service；Gerrnany

ドイツのElbeとWesserに設置した港湾レーダーのResponder

Beacon

for

Radar

the

cm

in

3

use

with

Mar一

能力を他の浮標や灯台，灯船等の航法援助施設と比較しBand；United

Kin一

ている。

：gdom

3cm帯のResponder

Radar

Maritime

航法援助の方法はレーダーPPIによって観測した航Beaconで送信管にマグネトロ路内にある船の位置，周辺の船の位置と移動方向，水位，ンを用いプランジャー機構により3cm帯船用レーダー

天候等をVHFで送信して船に知らせる。この方法によ

バンドにおいて揺動する電波を発射し，直接受信PPI上

れば，情報は比較的短時間に連続的に船に与えられ，船にて送信局の地点に続く輝点信号群を観測する。近接し側では複雑な判断を要することなく，耳で聞きながら海た時に漉油群が扇形状に広がり妨害となるのを防ぐ為に，

図をしらべて操作出来，中近距離の交通量の多い海域で送信を5分間隔にOnoffして，揺動周；期を75秒としては最も有効かつ経済的な手段である。

一21一

HarbourSupervision皐adar

at工iverpoo1；UnitedIくingdom

Radar

PictureTransmission；Germany

細長い水路や港湾の入江等監視したい場合幾つかのレリバプール港では1948年⑥月以来，世界で最初の港湾ーダー装置が必要となる。又レーダーの可視域を有効な．レーダーを使用している。その機能は港湾当局が停泊船らしめる為に設置点は意外な避地となることもある。こや航行船の位置を知り，又浮標，灯船の位置較正に使用の様な場合はレ幽ダー像を便利な地点に再現して監視し，したり，視界不良の際ハーグ条約で定めたVHF送信装

その情報を船に流すのが経済的である。

置から航行に必要な情報を船に連絡して安全航行をせしめ弓。この寄与を受けた船舶は過去約10年間に5，000隻，ダーに適用する為にレーダー像の伝送を研究した。その30億tonにのぼる。レーダー装置は1959年2月高分解能

結果直接映像をマイクロ波で送る事は帯域の制限を受けの3cm帯レーダーと交換したが空中線1装置に対してて，分解能の高い港湾レーダーでは困難である。しかし

off

映像伝送の前に二三管を用いて帯：域圧縮を行うならビー

Centerを施した7装置のPPIによりMersey河ロの屈曲した水路を順次拡大して観測している。
Rotterdams

Shore−Based

Radar

Chain；The

ドイツのElbeとWesser河に設けられた港湾レー

ム巾。．8度パルス巾。．08μsのレーダー像が350Kclsの帯
Neth−erland

域で送信して，レーダー情報の損失が認められないので，この方式を用うるのが良い。

1956年11月に、Rotterdam港から北海に通ずる32．5kmの航路に7装置の3cm帯港湾レーダーを設置した。こTelevisiQn

tion

of

Q航路は特に霧が多いのでレーダー情報を直接船舶にUtilizing

VHFで通信して，安全航行と運航の円滑化を計ってい1ectionTransrnission

of

Radar

Frequency

Range

of

the
the

of

Line

the

Storage

Tube

Images，

Radar
with

Limita−Signals

CircularbyDef−

Cathode−Ray；Germany

る。これによる安全度の増加と運航能率の向上は算定が映像帯域6MCで得られる，ビーム巾0．6度ノ8ルス巾

困難であるが年間約3，000隻の船が情報を受けている。

。．08μsのレーダー像と，これを二三管を用いて400KCls

The

M：easuringofReflecting

Surfacein

Harbours；

Germanyに圧縮して送信し30kmの区間で再び送り返して得られたレーダー像を比較して，両者の間では特に分解能の差

Hamburg港に港湾レーダーを設置する為に，港内の反射物標を調査して，レーダーは特にビーム巾の狭い，
New

Developmentin

igation

SystemtheElectronic

力を入れており，特に米国の浮標は全てレフレクターを

Republic；United

取付けた型に統一した。種々の型の探知距離測定の実験

1952年以来電波航法援助設備の導入計画を検討して来が，機械的強度と塗装に留意しなければならないとの事

United

Arab

Aid

To

米国，英国，カナダはレーダーレフレクターの設置に

Nav−

of

the

異が認められないと報じている。

（5）レーダー波の反射に関する論文

かつサイドローブの少ないものである必要を論じている。

Arab

Republicが話題となり，性能は鉄，銅，アルミいつれも大差ない

たが，現在迄Alexandria港のVHF通信網とUAR内である。

ドイツは海図に光達距離を規定する如く目標のレーダ

所のR／B局と港湾レーダー1局を建設する予定である。

ー探知距離を規定する目的で反射性能の実験を行っていRelation

betweenogicalConditions

in

man

Sea；Germany

the

Radar−Ranges
Troposhere

海上に発生したEvaporation

and

above

Meteor−

るが，海上に孤立した目標はその可能性があっても陸地

the上の目標は反射が弱く定め難いと云うオランダの意見も

Ger−

ある。

Ductがレーダー探知距

ACIassfication

離に影響することを，4，15，200cmの各波長で測定しsent；United

た結果から説明している。
（4）

of

Radar

Reflector

in

Use

at

Pre−

Kingdom

1955年の国際会議で各種海上浮標のレーダー反射特性

レーダー映像伝送に関する論文を調査する委員会が設けられた。更に委員会は小委員会

この種の報告はドイツのみであったが，フランスは港を設けて会議に出席する各国の現在使用するレーダーレ内の入江で実験して，反射波の干渉が多く，またパリ市

フレクターの報告を集めて分類した。現用のレフレクタ

内の二つの空港間の実験では狭帯域にすると著しく画質

ーは二面型，三面型，又両者の組合せであって基本型はが劣化して実用し得なかった。しかし目下は空軍がこの一致しているが，その大きさは各国共著しく相違してい方法の実現に努力している。カナダも既に実験を行い，る。三面型は浮標上にかなり多く設けられ，その八面体

現在は船舶識別の方法を研究中である。米国でも識別上五面体はDaymarkとしても便利であるが浮標の浮き沈の問題はあるが，大小各種船舶の要望が多いのでTVをみで損傷し易く，製作も困難の為浮標の構造に取入れ難囲うる伝送方式を研究中である。

い。二面型は陸上標識に用いられるが垂直指向性が狭い

一22一

去

の17の灯台を結ぶRIT網を完成した。尚近年中に6ヶ
The

》、．2

ので取付に注意を要する。其の他三面型を渦巻状に垂直

denに積上げた型も一部に使用される。

Spar

Bouys，Canada

木製の円形浮標と，この上に設けた3種の金属製RefL
ectorに就いて有効距離を比較してい・る。

木製円形

0．6mile41！4吋四面体の28吋積上げ2．18mile

ユ4吋の四面体

2．43miie

18吋の四面体
Development
asuring

of

and

of

2．93mileanInstrument

Recording

Radar

of

the

For

Objective

Reflection

Me−

Properties

Targets；Germany

反射特性を測定せんとする物標をレニダーPPI上にて小区画内に規定して，区画を生ぜしめたパルスに同期してオシロスコープとレコーダーを駆動し反射入力を観謄測し，又自動的に記録せしめる方法である。この方法によれば移動する物標の反射特性も連続的にしかも短時間しに測定出来る。

Results

4

uring
the

第3図
Radar

tion

スパイラル型レフクレター

Reflect6r

System

of

now

the

used

in

the

Aids

UnitedStates；United

Radar

Measurments

For

Reflection

Echo
Range

made

with

Intensity
of

Aids

a

to

to

Meas−

determine

Navigation；toNaviga−States

灯台や灯浮標の光達距離が規定される様，標準レーダ
ーに対する灯台や浮標の探知可能距離を規定するために上に述べた装置により灯台や浮標の反射特性を測定してを行い投影面積26sqftの二面型を標準型として各種のいる・理論に合致する良好な特性が得られ規定の可能性

浮標に取付けている。現在は二面型レフレクターが円偏があると報じている。

波を用いたレーダーに使用出来るか，又変更せねばなら㈲

ないかに就いて研究している。

米国のロラン，英国のデッカ，ドイツのコンソルと各Variable
UnitedDielectric

Lensesas

Radar

Reflector；

States．

Spherical Cornerより8倍も優れた反射能力を有する
全指向性レフレクターが得られる事を報じている。構造はLunberg Lensの様に作るが， Lunberg
射角が140度に対して360度になし得る。
Measuring

ロラン，デッカ，コンソルに関する論文

国夫々の特長を有する定評のある航法援助装置であるせいか．，討議の対称となる問題は無かった。

誘電体常数が内部に近づく程漸増する球形によって
州ヘー

some

Germany

1950年来浮標に取付けるレーダーレフレクターの研究

臥ofInstrument

Methodfor

Radar

Lensの反

ロランC局は最近中部地中海に最：初の米国東部海岸局

より出力は小さいがTiming

Accuracyを向上せしめた装置を設置している。そして商用受信機は船用，航空機

用共に英米両国で製造しており1961年8月頃には完成見込みとのことであった。

Reflector；Japan

Standard

レーダーレフレクターや，他のレーダー反射物標の反Loran，

nce；United

Technical

andOperationa1・Adva−

States

射有効面積を求めるのに，レ門ダーエコーと信号発生器

ロランAに施された最近の改良点を報じている。受信から得られる既知信号と直接比較測定する方法を述べて機の自動追跡記録装置，容易に組立てられるアルミニュ

いる。

ーム合金製のアンテナ，ファイバーグラス製の受信アン

ANote

on

expected

MIT

dar

the

From

theoreticalalaboratory

Radar

Maximum

Range

Reflector；Unitedtobe

K：ingdomseriesの13巻に述べられているRa−

AntennaとReflectorの高さと，その距離から伝播常数を求める計算を利用して，Radar
設計せんとするRadar

ConstantからReflectorの最大有効距離を求める図表を得ている。

Range

Comparison

テナ等である。

Loran

for

Radar

Reflectors

For

Woo一

NaVigator；UnitedStates

現在使用されているロランA装置のEnvelope

ingに，更にPhase

Match−

Differenceの測定を付加する事

により現在の最小誤差限界450ftを25ftに向上させ得る。

AccuracyofPrecision

，

一23一

of

Loran−C；UnitedStates

1957年米国東部海岸に設置されたロランCのTiming

Accuracyは土0．2μs以内であって，有効範囲675，000
qmileにわたり精度は200式の採用に当っては充分な配慮が払らわれねばならぬこ》1，00）￡tで位置を求めるとが強調された。例えば英国では効果の評定に船から形事が出来た。又中部地中海の新設局もより以上の安定度

式的な報告書を取ったが，この方法は真実に乏しく近頃を有しており，これ等のロランCChartは既に発行さは船員の意見を直接会話により集計している。米国では：れている。

段階に分けてLoran−C，a

Precision

Radionavigation

System；Un−ite（量States

たロランCの飛行機及び船舶による実験から高精度，長距離の航法装置である事が示された。Coast

Guardではる。

閉会式に際して次回は1965年ローマにおいて第7回国際会議を開催することに決定した。

現在ロランAにロランCを併設して使用する事を調査し

2．USCGで見た電子航法ており，将来はAを中止しCのみとする可能性があると会議終了後，見学会が会議参加者の為に催されたb見述べている。
on

Guardで実用化試験を行い。

せて調査する。これ等を総合して評価するとの事であロランCの性能を説明する。米国東部海岸に設置されR∋port1）Coast2）航海士の意見を会話で聞き◎3）技術者を商船に乗

theSystem；United

Utilization

of

the

Decca

Navigator

Kingdom

学先は灯台機器の製作修理を行うUSCG

Yard，光学及び音響に関する機器の研究開発を行うElectronic

デッカは過去14年聞にわたり航法援助機器として用い

neering

Engi−

Station（EES），航法援助機器の製造販売をしられており，現在西ヨーロッパに9局，ペルシヤ湾に2ている16会社からの出品展示会，New局，インドに2局，カナダに4局設けられ，5，000隻以される援助施設の状況等であるが．ここではEESで見上の船が利用している。その応用も航法援助のみならず，学した機器の概況を述べることとする。

永路や浮標の位置測定，海岸の測量にも用いられる。

in

EESはNew−Jersey州，

York港内で実用

Delaware湾の入口で海岸

Indications

は世界一と称される美しく安全な海水浴場として名高い

Chain；Germany

Wildwoodにある。この地方の産業は漁業のみで製造工

ドイツのデッカ網が完成以来数年間にわたりDecom−

場は殆んどないが，夏期には行楽客で12，000の人ロがObservation
the

Area

on

Changes

of

the

of

Decometer

GermallDecca

eterの指示を観測した。その結果夜間と冬期には指示

250，000人に急増する。隣…町のCapeが不規則となり特に氷点下に温度が下ると甚しい。これも最：古の海岸行楽地であり，19世紀には十代大統領の保は3，000m波の伝播速度が変る為であって確度を更に向養i地で現在もその面影をしのばせる建造物が散見される。

opean

and

ConsolResultsfrom

Observationof

Mayは合衆国でしかし近年この地の海岸は侵蝕作用により砂地はWild−

上させる為には受信側で補正を施すことが望ましい。
Experience

Eur−

woodに移動して所を変えて了つたとのことである。

EESはWashington市にあるCG

Beacons；Germany

コンソルビーコンの有効範囲内で実験観測を行い，受Electonics

Engineering

HeadquartersのDivisionの指揮下にあり，主信誤差に影響する各種要素を説明する。

として電子航法援助機器の開発研究と実用化試験を行う（7）デレ面立リングに関する論文

唯一の機関である。電子機器である限りはこの機関の評

Wind価と認定がなければ生産に移行出来ない権限を持っていVelocity

Telemetering

System；Canada

カナダの山中にある主要貫通路になだれが多いが，こる。中波を扱う実験では特に広大な敷地を必要とするが，れを事前に知るには風向と風速を測る事により察知出来

その点ここは海水を含む砂地で一様な高い導電性を有しる。この為風向は8方向，風速は計器の回転数を夫々9

電子妨害の恐れもない広々とした約400エーカーの大き画面音声周波を用い1650KC／Sを搬送波としてAM変調

さを持ち電波伝播や電界測定には絶好の地である。このを加へ送信する。受信側は指令を出すことの出来る便利

中に625ブイートと272ブイートの各1本，12ブイートがな地点にあ？て，これを受信記録し危険状態になると交LinkedTelemetering

2本の夫々空中線塔が建てられて，実験用に装備せる機．器はロランA及びC，ラジオビーコン，方探器，レーダー，

通遮断を行っている。

ARadio享」

マイクロウエーブビーコンがある。またここでは過去2

System；United

Kingdom

年来ロランCの技術要員養成の為の訓練学校を設けCG基地と船舶の連絡通信にVHFが国際条約で割当てらの士官を中心として諸外国の技術者も含め，8週聞の教れ，基地から航路の水深，天候等の情報を常時連絡した

程で現在迄200人を養成しているこ。この研究者はスタ

いため，この場合の面上の刻々と変る状況を中央指令室

ッフが5名の士官，25名の下士官と9名の民間技術者かに集めるのに有用なテレメタリングを述べる。

らなる39名で構成されている。研究室の設備も非常に行

以上が国際会議の状況であるが，これ等の新らしい方届いており，実験室，機械工場，パルス測定や電界強度

一24一

み

測定に使用する二重シールド部屋，精密測定器（0．5％

読み取り予め作製発行されているロランチャート上に位以上の精度）の保存と較正の為の空調室等がある。測定

置線を求める。次いで再び受信機を256／16ppsに設定器も扱う機種が100KqSから10，000MC／Sの広範囲にし三もう一対の局の時間差から位置線を求めると，このわたりシンクロスコープ，信号発生器，電圧及び周波数

二本の位置線の交点が現在位置であって，天候に左右さ標準器，増巾器，定電圧源，インピーダンスブリッジ，

れることなく容易に決定される。この方式では広大な百電界強度計，自記記録，パルス発生器，周波数分析器，万平方哩にも及ぶサービス範囲では送信時間制御の誤差

電力計と多種多様に揃えられている。

が非常に大きく影響してくるので特に正確を期さねばな

次にここで研究している主要装置を既知の事柄とは思らない。主局は自からサービス海面に送信すると同時にうが説明させて頂く。

時間基準を打立て，従局はこの基準に従って送信を行う

ロランA

が1％の精度を保証する為には同期精度は±2μs以内

ロランA（以前は標準ロランと呼ばれ現在は改称されになければならない。主局では従局の送信を受信して絶ている）は1．85〜1．95MqS帯のパルス送信を利用した

えず監視し異状のある場合は警報を発する仕掛けになっ遠距離双曲線航法援助装置である。有効範囲は地表波で

ている。

法

800海里，夜間は空間波を利用して1400海里以上にも達）して測位精度は一般に1％以内である。第二次大戦の初M期1943年に活用され始め，現在は合衆国に49，カナダ6，i一青萎縮面一i

SM

二等分して同τJLL＿r＿ッ．、ブラウン管内に，S 、収め測定する

デンマーク3，英国とアイスランドに各1の計63が実用6されている。

普通に使用されるロラ『ンA網は主局1と従局2の3局

低速走査から構成され，主局と1つの従局が夫々一対となって得匿羅鶴菰

られる二対が必要である。三局は他のロラン網と識別する為に特定の搬送周波数と各対に特定のパルス繰返し数

高速走査

麟デ

で作動する。図の2X；L5，2X；L6は周波数1850
1KC／S，繰返し数X；L5は255／16PPS，

第6図は現在合衆国で使用する局の構成であるが，主信号の減衰が少ない海上の通路によって結ぶので島とか幽半島の突端に設けられ，距離iは300乃至500海里に選ばれ従いつれも同型式である。簡単な受信空中線により捕える。航海士は一対の局から到来する信号の到着時間差を測定するが，この時間差の等しい点の軌跡は双曲線をなしこれを位置線と呼んでいる。第4図に示す様なパルス波形を受信機では直接オシログラフによって観測し時間
閨v㌦．

第5図測定原理

X；L6は256／16PPSである。主局と従局間は夫々同期制御して送信する為，差をマイクロ秒の単位で読み取る。即ち図によれば航海士はロラン受信機を255／16PPSで送られるパルスのみ受信出来る様に設定する。一対の送信方式は常に最初に主局の・ぐルスが現われ次いで従局のパルスが送られる様な一定の遅延をほどこして同期を取っているので容易に到着時間差を第5図に示す操作によりカウンターからたりモートとローカル信号は高周波ケーブルでスイッチ
ンググループに送られ強いローカル信号は減衰せしあ，
弱い●リモートはそのままで受信空中線の位置に相当する遅延を調整してタイマーに加えられる。タイマーはこれ
等装置の中でも最も重要な装置であって，全ての基本となる周波数100KC／Sを10−9の安定度で作る。これから分周してパルス繰返し数を得，次いで送信機では周波数てい倍を行って搬送波を作る。従局のタイマーは100
KC／Sが主局のそれと同一位相と周波数を保つ様に自動制御の役割をなし，これが狂うと主局のタイマーは動揺した不安定パルスを出し警報する。一般にロラン局は各装置の故障に備えて二重になっていて従局は2個のタイ

立上リ時間
21μS

マーと送信機を有し，主局は通常ダブルマスターと称し一

振巾10％〜90％＼餌ら各従局に対し送信機を共通に使用するので4個のタイマ

振巾去卿

ーと2個の送信機から構成される。送信機は160kwの出40μS力を有し，増巾器は1000kw累増巾する場合に限り使用している。ここでは出力は272と125ブイー1・の各空中線

1難燃

塔とT型ワイヤー空中線の3種を使用して実験を行っていた。

ロランAに関して現在なされている主な研究項目はロ第4図

ロランAのパルスラン受信機に計算回路を付加して，これに予定航路を設

一25一

成で星型，角型の4局構成が考えられて何れも同一の100kc搬送波を送信する。一群のパルス繰返し数も同

送信空中線一であるが，主局に続いて従局（S、），

従局（S2）と局間距離から計算された

空中線

一定時間差をおいて送信され，サー結合器

ビス範囲内では受信機への到来パル

器ス順序が常にM，S1，S2，

埋設

高周波ケープ）レ

皮ケーフル

ロ

100KC

カル

＝信号

＿リモート
AN／FPA−2

るようにしてあり，受信機はこれを［コ舎□廻転自動的に読み取っている。また7−2

トリガー

信号
スイッチングク）レーア

S3，の順とな

図のように各局から夫々1個でなく接続箱．AN／FPN−30
タイマー

T−B7

T−138

AN／FPA−3

送信機

増巾器

スイツチング

近接した8個のパルス群を送信する

ク）レアことにしているが，受信に際して積分効果を利用してs／N比を向上せし定すれば其の後の船の行動による航路上の偏位や到着点めることにより送信尖頭出力の減少を計っている。（主局迄の距離が自動的に指示される装置，大電力局用に増巾

では最後に識別パルスを入れ9パルスとなる）ロランA

器の側帯波を改善したTM−325とAM−1700と称する
組合せの出力1MWの送信機と門門器，局間距離を増大

多く，この中で精度の向上を期すためにs／N比1／、o以上しても充分安定にs／N比5／、で同期制御可能なタイマーにおいて充分安定に動作するCross−Correlation

等の実用化試験が行われていた。

tiOn方式を用いて局間同期を取っている。また動作監

ロランC
ロランAと同じ様に船舶および航空機用の双曲線航法
援助機器としてパルス送信を行なう点は何等変りない。

血第6図ロランAの構成＞」の2MC帯と比べて100MC帯は非常に空間雑音妨害がdetec−

視もオツシロスコープでは観測できないので機械的方法

によっている。第8図はITT

LABO．で軍用に試作した受信機を示す。

1944年合衆国では地上伝播の減衰を軽減するために100kc帯の低周波ロランの実験を行なった。また1945年頃

から空軍はCYCLANと称する180kcと200kcを用い100KC冶

な軍用の航法装置を研究していた。いつれも実用には到搬送波らなかったが得られた基礎資料に基づき1951年から高精︑度超遠距離用としてCYTACと称する100kc／sのパル

1ス位相の比較による双曲線航法の研究に着手し，1956年
・に完成して，これがロランCに改称されている。
一ん

ロランAとの基本的な相違は（1）1850，1900，1950KC／Sの送信搬送周波数に代つて100KC／Sを用いる。

250με②パルスエンベロープの比較も行なうが，基本測定は搬送波の位相すなわちCycle

7一望．ロランC
7ヨ．

Matchを行なつている。

ロランCの周波数は陸上でもほとんど減衰を生ずるこ里，空閤波は現在反射波の次数識別が困難なため利用さRFの位相測定によるので非常に高い。第74図に示す

7−2．パルス群
Sl

s1

波の混合をさけた波形の先端で行なって0．1μsの精度で読み取り得るσロランCの一群は7−3図のように3局構

一26一

S2
Si

S

M

M

対の局からの到来時間差をまずパルス波形の比較から粗測して，次に位相比較により精測する。位相測定は空間S3【一一一一顯講烈融一一一｛

れていないが3000海里にも達する。ロランCの精度はパルス巾と形状を規定した波形が送信され，受信機は二

S2

S1

S2

となく地上到達距離が600乃至1200海里，海上1500海

M

M

S3

7−3局の配置第7図

S3

さけるために地域に適した型を限定した有効距離内で使用するよう特に注意を払っている。ラジオビーコンは285Kc／S〜325Kc／s帯の周波数を用い，通常1020c／sの変調を行なって送信する。そしてビーコン局の識別のために一般には送信周波数を異ならしめているが，特別級とA級では航空機へのサービスもかねて変調周波数を異ならしめ連続送信方式を用いている。

船用のみに使用するビーコンは同一周波数を発する3局を一群とし海岸に設置されている。3局相互の送信は時分割方式を採用し，晴天時は1時間の申2回20分の間隔をおいて10分間送信する。この10分間に各局は交互に1分送信して2分休止の方式を取っている。悪天時は各

第8図

局は3分毎に交互に連続送信を行なっている。したがっロランC受信機て航海士は3分以内に方位の確認が出来ることとなる。

5

第9図はEESにある1局の構成図でロランA局と同麹｛

目下EESでは二重送信方式の研究を行なっている。

様にホイツフ。空中線より受信，スイッチンググループ，

この方式は今迄の変調周波数に相当する差を有する2つタイマー，送信機を経て625ブイートの空中線塔から送の周波数を送信するのであって，今迄のAM方式と比べ信される。

て周波数スペクトラムは第10図に示すようにその側帯波に相当する程度であるから干渉の除去

劉35本

瀞

にはきわめて有効なわけである。これ｝ッフローアンク＼の採用に当っては現用の方探器の選択

線度の調査が充分でないのでしばらく時を要するとのことである。
送信空中線
シールド室
1

B一カノ

エク

肋か 桝ター 増中器Φ・

麟
信号

︐

騰A騨38A響撰

タワー

局の構成であって，T−747送信機と

灘撫

ノ

舞

第10図は最も新しい型式のビーコン

625ブイート

AM−2353増巾機の組合せは二重送信方式によるものである。

方探器ではANISRD−7と称する遠洋航行船用，ANISRD−12の小型船用のいつれも自動化した装置を実験に使

クワレフ．

用している。
ノ

一りへ

第9図

ロ

ラ

ン

マイクロウエーブビーコン

C

EESでは最近開発した2種類のマイ

ここではこれ等の機器を使用して前述の技術者養成おクロウエーブビーコンを実験中である。近年ヨットやモよび空間波反射次数の識別による利用方法，ロランCをーターボートの小型船が急増して，これ等に対する航法利用した自動航法装置の研究を進めているとのことであ

援助機器が必要となったが，ラジオビーコンの周波数帯った。

は密集し過ぎ使用できない状態にあった。

ラジオビーコンマイクロウエーブビーコンは海岸に送信所を設けて，York港に設置さその信号を船は特殊な携帯マイクロウエーブ受信機で受れたのを皮切りに，今日新しい機器が採用されている中船用ラジオビーコンは1922年New

信するものである。利用者はほとんど一般人であるためにあって，依然として重要な中近距離航法援助機器とし受信機は簡易なしかも価格の低いものでなければならなて・その数195局が現用されている。さらに合衆国では

いが，トランジスターの使用による小型軽量化が，この拡充の方針であるが現在はあまりにも密集し過ぎていて方式の採用に踏切らせたのである。

相互干渉が生じ新設する場合の問題点となっている。

その1つは第11図に示すようにDirectional

船舶や航空機の方向探知に使用されるビーコン局の型式は特別級とA，B，C，D，の4クラスにわけられ有効距離は各々350，200，100，20，10海里とし，干渉を

andOmnidirectiona1

Microwave

Radio

Range

Bcaconと称し，

名前通り2つの機能を持っている。機器の1つは第11図に示す様に航空機用Directional

一27一Rangeと同じく，

A符混麩携式式◎□

BZ−49／GRN

ペル一35

アラームモニター〜

KY−76A／URN
ビーコンコータ㌔

アンテナは外部に取付けるようになっ

i2三；フィートていて，イヤホーンにより聴取する。

もう一種のマイクロウエーブビーコ

ンはTalking

周波数スバクトラムK（兆圃丁一646／FRN

AM−1741／FRN⑦…

1

ンテナは本体内側に取付け，全指向性

送信空中線298299300301302

︒国タイミング信号用いた小型の簡単なもので，ホーンア
しSR、一1100D

＼

。警報却

r

受信機は乾電池とトランジスターを︑410海里である。

E㌃

ノ〜

受信
空中線一20

竃

⁝

f

監視用漏

◎
ロモニ喘P信号…

︑︑

開︒端お蕊

ともでき，AN符号を停止して識別符号を入れることもできる。到達距離は

埋設高周波ケープ）レ

示すように3度の指向性を持つパラホ（T−747／FRN）（AM−2353／FRN）

時計

Beaconと称し第12図に運用形式を示す。送信機は第13図に結合器

ラ空中線で2分間に1回転している。

送信機

増巾器

第「10図

ラジオビーコンの構成

壷

9310MqSのマグネ｛・ロンの発振は空中線の回転の3度毎に録音から音声による方位を，ノマルス巾変調して送信し

蹴へ．

瓦4

ている。離れた場所に動作監視用の受信機を置きビーコ
ンの故障時には自動的に送信を停止せしめる。到達距離は同様に10海里である。船上で使用する受信機は第14図

！i記
！
ノ

に示すように乾電池を用い，空中線は全指向性の円筒ス
9σ

1

ロットアンテナで，受信機本体からはずしてマストに取κ付けることもでき，音は拡声器，イヤホーンいつれも使

︐−嘱．−⁝t
送億機

べ＼

指向性
ロ回■■暉■

用できる。マイクロウエーブビーコンの実験は目下着々と進行中で実用化される時期も近いとのことであった。

走査変換装置気

最近になって走査変換装置の実験に着手している．レ

N

一

謡撫i菟

四凶魍 @9G。

ん

︐5り

︐ノデ

︑ ︑・爵

指向性

，

薩

瀞舗繍

第醤図
号（・一）とN符号（一・）を交互に90度の指向性で2方向に発射する。2つの指向性は中央部で重ねているので，

』26、

264
267
270
273
276

この部分では受信機は連続音を聞くことができる。これ

鍛

この場合の受信機は双円錐型全指向性空中線を使用して羅いる。

もう一つの機能は指向性の範囲内全部を利用するもの
で従来の方探器と同様に，受信機は鋭い指向性の角錐型
空中線を使用してビーコン局の方位を知ることができる。

送信機は9310MCISのマグネトロンを使用し，尖頭出

七麟辮
ω3

ω潟

ω宏

いヨ

ω膨

O8

OOO

σい刈

一28一

8動

パルス振巾変調により天候やその他の情報を送信するこε℃々90度の指向性で2個のホーンアンテナから輻射する。

．轟⁝鋳力50kwでフェライトスイッチにより切替えられて，夫孟純駕雨脚 08を航路上に取れば船は安全に進路を定めることができる。

％

第12図

ではFederal

Aviation

Agencyによってこの方法が空港の探索レーダーに採用され，Idlc−

wild（Newyork）空港では管制塔や中央指令室に用いられて管制員の活動の正確且つ能率向上に役立てられている。

蓄像管を用いた走査変換装置によるとさらに次のような利点が強調される。

1）

3分間程度の蓄像が可能であるから過去の航跡も同時に観測でき，目標の進路
や未来位置が決定できる。

2）並列に多数のTV装置が取付けられるので管制作業の分割ができ，夫々のTVによって離心，局部拡大が容易に行なえ
弛

る。

3）

》

蓄像の積分効果により信号対雑音比を向上せしめ得る。

4）映像波帯域の圧縮を行なって，有線お

纂3図

第14図

よびRFによる伝送が可能である。
EESの走査変換装置の実験はこれ等の利点に一ダーのPH表示をTV表示に変換する目的で2電子着目して， ショーダービジョン

銃を持つた画像管が開発され，その性能も年々向上し，

sion）と呼ばれるところの港湾レーダーで捕えた影像を

Radar

Televi一レーダー影像と変りないTV像を再現できるほどの高分

TV放送して船舶の持つTV受像機に再現させ，出入港解能を有する蓄像管が出現した。

する船の航法援助方式に使用する目的である。CGでは通常のレーダーPP1表示では暗室を設けなければ観この方式の出現が船側のTV像上で白船の位置識別に問測できないので観測室は自から制約され，レーダーを用

題があるが，船舶からの要望が多いので実現も近い将来うる管制動作は操作上に非常に不便な面がある。またレとのことであった。第15図に実験装置の構成を示す。

ーダー像は画かれたばかりの像と残像には相当の輝度差
むがあり，一見して状況を捕えることのできない欠点もあすび

以上簡単に第6図国際航路標識会議の模様とUSCGの研究開発を行なっている電子航法援助機器の概要を説明

9撫る。PPI像に比べて輝度300倍以上を持つ普通のTV画面によれば上の欠点は直ちに除かれ得る。すでに合衆国

︐

○脇

紙

（Shore㌶轟

いたしましたが，浅学の筆者では到底充分に

﹃

隔
蜘

臨砺

「

瀦

伽

》瞬

か藏

須醐

骨

意をつくすことも叶わずただ実
情を見聞したというだけで筆を取りました。しかも帰国後3ケ月を経た現在，㌶麟

価

忌地の印象もう

翅卿．脇

卿

顎概

婦

輸勧幅
第15図

すれて甚々断片鰍

走査変換装置の構成

一29一

的になりましたτγ岬

θ鱒

ことをお詑びして後記といたします。

写真に示す本装置は主として海上移動業務用として，小型堅牢取扱容易に設計製作されたもので，中短波帯と短波群も備え，安定確実な遠距離の電話通信を行なうことができます。

本装置は1．6〜9Mcの任意の10チャンネルをプリセットして一挙動で切替えることのできる送受信機で，SSB電話（A9〔抑圧〕）と同時に，搬送波添加（A9〔添加〕）により従来のAM無線機と交信も可能で，送信出力もSSB電話は30W，搬送波添加時は10Wであります。この装置は送受信部および電源部から構成されますが，電源部はDC24V用により動作します。
濠

BBSの方式の特長

メヅ

SSBの特質発揮
SSBの無線電話の技術基準（郵政省）に適合することは勿論， SSBのもつすべての利点，帯域巾の節域SN比の向上，消費電力の低下，混信，フェージングに強いことなどを最高度に発揮し，しかも取扱は騰姻機器とほとんど変：＼1｛ぞ：；繕擁

同期調整の容易
SSB方式で最も心配される同期調整は当社独特の方法をもちい，ビート音を聞きながらクラ
リファイヤにより簡単にできま

メ、，す。この上発振器は極めて安定ですから初期調整のみで十分であります。

（記）1W〜200 WSSB，27Mc〜150Mc SSB等を販売し好評を博しております。

り
●

駅

33
■

8鵠

レーダ航法（H）
茂在男

東京商船大学寅第2章航法上障害となる「海面反射」「雨の15海里とし，これを一般の見張り用の調節としておい雪の反射」および「雨雪による電波のた場合について，ある距離（R海里）以内は海面反射のためにこの目標物を発見できないという場合，このRを吸収」についての考察求めるには，中央気象台風力階級（ビ氏階級）の数字に
覧

2・1
〉一く

海里をつけたもので大体を現わすことができる。

まえがき

ピ

前回は狭義の航海術に範囲を絞って三位の決定を中心

すなわち，海面反射は近距離になるほど強い映像を示として論じたが，今回は；レーダ航法それ自身からは若すことから，ここに述べたRは，風力が大となればなる

干離れる事になるかも知れないが，航海術上においてレ

程大となり，益々不便を感ずることになるのであるが，ーダを利用する場合，遭遇する問題を幾つか取りあげてこれはレンジ・スケールを近距離にかえると小になり，論文風に問題点を追求してみた。

より近距離まで発見できるようになる。すなわち，6海実用者に取っては結果のみを利用すれば良いことであ里スケールにしたときは，このRに6！15を乗じた数字でるので，先ずその得られた結果を最初に述べ，次にそのよく，2海里スケールにした場合は2／15を乗じた数字を個々について解析をしておいた。従って，結果の誘導に

大体の目安とすることができるという結論である。

ついては，これに関心を持つ場合のみ御覧頂ければ幸である。

（本船はアンテナ高大体25m位の航洋船として考例えば風力6の場合，15海里レンジ・スケールを使用中は，本船から6海里の距離まで（風上側）はさば船程度の目標物を発見出来なくなるし，これを6海里レンジ

える。以下同じ）

まず「海面反射とその障害範囲」に関しては，現在舶

に切りかえると6×6／15＝2．4海里まで，2海里レンジ

用レーダとして一般に普及しているレーダにおいて，一に切りかえると，6×2／15＝0．8海里と考えて大体目安と般見張り用調節（島も船も鮮明な映像となって現われてできる。

いる程度のGainおよびVideo調整で，必要とあればつぎに雨雪の障害についてであるが，これには2つのAnti−clutterを適当にかけた状態）では，どの程度の範場合が考えられる。すなわち，目標物が雨域に包まれて，囲まで障害を受けるかということについては次のような雨滴の反射のために目標物の発見が出来なくなる場合と，

執

雨域を透して電波が往復するために，目標物の周囲にはことがいえる。

R一

雨が降っていなくとも，雨雪による電波の吸収のために

ｾ・……・………・・……・…………・…（・・2・1）

目標物からの反響が消えてなくなる場合である。

ただし，R：さば船程度（20屯以下）の小舟が発見困

まず目標物が雨域に包まれた場合，極端なときは，近難になる程度の海面反射の強い範囲（本々1海里以内における1万屯級の大型船さえ発見因難な船からの海里）場合があるが，Gainを絞ったり，

Anti−clutterをかけ

L：レーダの使用レンジ・スケール

たりして，識別のための最良の調節とした場合，雨の各

R：ビ氏風力・階級

強さに対して，各種の船舶は2・3・4図に示した曲線に現在までの多くの実験から誘導される実験式として，

大体の目安は，この2・2・1式が当てはまるものと考えよって，雨の反響と船舶の反響との識別が不可能になるとの結論である。

例えば，1時間に70mmも降るような豪雨の中に目標られる。

この式の持つ意味を解説すれば次の通りである。

物がある場合，3，000屯の貨物船は5海里，1万屯の貨いま標準として，さば舟程度（20屯未満）を取って考物船は7海里以遠においては，ヒーダ調節を如何に上手えて見れば，（海面反射を論ずるような外洋においては，に行ρても発見不可能となる。

浮流物以外ではこれが最小の目標物と考えられるので）最後に，雨滴による電波の吸収についてであるが，南レーダを沿岸航行中最も多く使用するレンジ・スケール方における強烈なスコールの場合は最も吸収がはげしく，

一31一温帯地方においては，雨域の中に物標が入ったために，雨の映像によって目標物が隠されるということはあっても，雨域を透して物標を見た場合，物標が電波の吸収に

2・2・2表風ノッ

舶を探知する場合の最大探知距離の求められる曲線を計算して2・r3・2図に示した。これによって例えば，上述の豪雨の場合，8，000トンの船は，5．5海里以遠では反響は消されてしまうことがわかる。

（註）以上の結論の誘導に関して次に述べたが，実用者には﹁⊥n∠つσFO7∩6

これについて，雨の強さの各種類を透して各種類の船門05000﹃0スコールの場合にはその現象は非常にしばしばある。

フ

ェ

ツ

チ

（海

里）

…1・｝5・11・・i5・・15・・i1，…

ト

0
ドDOOOO−⊥■⊥9細りQ4FO

よって完全に消えるという現象は殆んどないが，南方の速

フェチ琴弾高2．0

1：ll：／l：1

6．0

10．0
14．0
18．0

2．0
6・O

^

10．O

10・5

o

ll纏ll：1

ll：l1

4．0
7．5｝

9．5

5・．・1

24．oi

37．5

44．0

フェッチ（Fetch）：海面上を風が吹きわたる距離

この解析の問題は除外して考えて良いであろう。

射の強さに対する補正を考えなければならないことを知2・2るのであるが，一般にしばしば起きる状態として風力8

海面反射に関して

海面反射とその障害範囲に関して前述のように簡単な（すなわち34》40ノットまたは17、2〜20．8m／sec）以下

実験式を誘導したが，その裏付けとなる定量的な問題にを標準として考えれば，吹続時間1日の場合を標準としついて若干の考察をしてみると次のようなことがある。

て，半日では波高はその3／4であり，2日ではその5／4

先ず第1にここでま波高を風力の函数として取扱つた程度になることが大体いえる。このことは，実際問題とが，これについては次の問題がともなっている．

メ〉

しては，吹続時間の長さによる波高の変化，従って海面

すなわち，気象学上において，波高というものは，そ反射の障害範囲の変化というものが当然存在するとはいの周期および波形とともに，風が吹きわたる海面の広さ

うものの，その概算値を求むる程度の要求には，補正係（Fetch），風の吹きはじめのときの波の状態風の吹続数を考える程の重要性はないものと考えられる。ただ，時間の諸要素を包含の上で「観測時の風速の函数」と考特別に，風の吹き始めとか極めて長時間吹き続けているえることができるとされている。これについて1946年のときとかにおいて若干の補正をする必要はある。

スベルドラッフ。の実験式が一般に使われているが，これは〆また，2・2・2表の示すものによれば，風の吹きわたる海面の距離が問題になるのであるが，これは太平洋

0．26
W2
9
（但し，H：波高m， W：風速m／sec， g：重力の加速

Hmax＝

度）

（165×106km2），

日本海（1×1G6km2），紅海（0．4×106km2）などの面積のちがいなどが問題になるわけではな
くて，同一条件で風が吹いている距離であるから，低気圧の大きさとか，風上に隣…岸があるときとかが問題になで示され，この様な最大波高を生ずるためには，風のるものであって，外洋においては，風が吹きわたる距離

吹続時間が或る時間以上であり，風の吹きわたる海面の（Fetch）は一応100海里を標準と考え，それ以内の風上

広さ（距離）も充分でなければならないが，それらの要に陸岸がある場合につい補正値を考えなければならない

素の影響の度合いについては2・1・1表および2・1・2

ことを知る。100海里という数値は，低気圧の場合でも，表がある。（1）一P233

現実に100海里以上が同一状態であることは少ないから，

吹

これを一応の標準と考えて大差ないからである。

2・2・2

間

速1

iノット

吹続時間対波高（呪）時︸
1風2・2・1表続40・1・・1・512・13・｝4・1・・

1

｝10
｛15

i50

2．0

2．0

2．0

3．0

4，0

4．5

5．0

5．5

5．5

4．0

6．5

8．0

8．5

9．5

10．0

2．0

30

5．51

10．o1
21．51

12．0

14．5

16．5

19．0

20．5

19．0

24．0

26．5

31．0

34．0

35．0

17．5

26．0

23．5

37．5

45、0

54．0

54・Ol

2・2・1表からは，当然野卑時間を考慮に入れて，こ

z＝弓

8。5

13．0

ピ昏徐力

20

10波高︵吠︶

30
40

2．0

2・2。2表からは，自筆のおる梅の広さによって海面反

一32一

，

1
3

ノF謡（海里）50

れに対する補正を考えなければならないことを知り，

循敷9

876

120

2 0

2．0

2・2・1図100

Fetchと波高との関係

15G

ル

表のうちFetch

150海里以下を，ビ氏風力階級に換算

R＝1旦
15

して曲線で表わしてみたら，2・2・1図のようになった。

同論において実線の曲線によって風速の範囲を区分し

ただし，L．レーダの使用レンジ・スケール

たがこれは，中央気象台風力階級すなわちビ氏風力階級である。

2・3雨の反射について

これによってわかることは，風力3以下においては風上に陸岸が10海里以上にあっても余り波高には関係なく，
風力が大となる程，風上に陸岸がある場合とない場合とで波高に差がある。

しかしながらFetch

レーダ映像において自然現象で最も大きな障害をなす

ものは雨である。これについては2・1において述べたが，これにはさらに定量的な考察が必要と思われるので
以下若干これを試みた。なお，雪に関しても同様の障害50海里の場合の波高はFetch

loo海里のときの波高よりは小さくなるとはいうもののビ氏階級において1段階下の波高にまではさがらないと見てよいので，Fetch

B：ビ氏風力階級。

50海里までは補正を要せず，そ牽れ以下の場合，すなわち，自由が風上50海里以内に存在はあるが，雨と比較するとその程度は少なく，特に冬の粉雪は少なく，春の水分を多くふくんだ雪は障害が多い。

砂塵も障害を示すが，極端なる砂暴風の中心以外は比較的障害は少ないので一応雨についてのみ検討をすることとする。

するときにおいては，海面反射の範囲に関する実験式ほ，
ヤ・

階級を1ないし2だけ落として考えればよいということ

φ

になる。

雨そのもののレーダによる観測は気象分野に属し，これに関しては非常に多くの論文が見られるが，ここでは
舶用レーダとしての雨による障害について考えるので，以上を整理してみると次のようになる。すなわち，

いささかその趣きを異にする。

「外洋において最小の目標物と考えられるさば舟程度の物標を，沿岸において航洋船が見張り用として最：も使

また舶用レーダにおける雨の障害は，第1に蔭滴の反射につつまれて目標物が発見出来なくなる場合と，第2用する15海里スケールにおいて，一般の見張り用調節に雨滴による電波の吸収のため，それより遠くの物標の（不ケールー杯の物標が鮮明に見える程度のGainとし，探知が因難になる場合との2つがあるがここには雨の反風波がある場合はAnti−clutterを3としたような状態）

射による障害のみにしぼって考察することとした。

に七回場合に，海面反射の障害映像のために発見困難で雷雲やスコールの雨域内に小船などがいる場合にはこあるという距離R海里というのは，経験上からして中央

れを識別できないことがあるばかりか，ひどいときには気象台風力階級（ビ氏）の数字に海里を付けたもので大2・1に述べた例のように1万屯の船舶さえこれを識別で体標準とすることができる。

きないことがある。このように雨滴による反射妨害のあ

これを6海里スケールにすると，このRに6／15を乗じる中で，目標が識別できるか否かを論ずる場合には，ちた数字でよく，2海里スケールにした場合には2／15を乗

ょうど受信機において限界受信強度を考えるときにs／N

じた数字で大体の目安を立てて良い。

比を論ずると同じように）雨の反射強度と目標の反射

またこれが小舟でなく機帆船程度の船という風に目標強度との比を求めれば良く，これには次の関係がある。

電ヤ｝賦物が変われば，その変化に応じて大体加減をすれば目安（2）一P81がたてられる。

亘鵠鍍講讐一（撃・」｝）」距……（2・3・1）

風上に陸岸がある場合，それが50海里以内の場合は，風力階級に対して】ないし2を引いた数でRを定めるべ

ただし，R：距離λ：波長

く，距離に応じた加減は必要である。しかし，風力4以

c：光の速度A：アンテナ開口面積下の場合においては，至近に陸岸がある場合のほかは，

τ：パルス幅

N：単位体積当りの水滴の数

この補正も必要ではない。」

σo：平均雨滴の有効反射面積

なお，海面反射の特性として風上方向が障害は最大でσ1：目標物の有効反射面積あって，以上は風上方向の最大の場合についてのことですなわち，Aを大きくしてビーム幅を狭くすると雨滴の占める地域の内でビームに当る面積が減少し，上式のある。

以上によって，次の実験式が成りたつ。一般の航洋船比は良好となり，またR，τを小にした場合も同様に上1（標準として6〜9，000屯，レーダアンテナ高が25m前は向上する。

後）ぞ，3．2cm波の舶用レーダを使用しているとき，さまたσ。には次の関係がある。

ば船程度の目標物の発見が困難になる程の海面反射の強・・一4・（与＞4・・一3・・肇一…・・…・…………（2・3・2）

い範囲R海里は次の式によって与えられる。
ただし，百：平均雨滴の半径

一33一

∂

に止まり，極めてまれに豪雨2になる程度であるが，南

平均雨滴の直径方では豪雨3は珍らしいことではない。

すなわち，雨滴の有効反射面積は，雨滴の直径が増大

つぎに送信パルスが発射されてから，或る時間（t）

すると急激に増大し，使用波長を長くすると急激に減少だけ経過した後に，雨域からの反射によってレーダ側にする。

はいる入力信号を考えると，（2・3・1）式および（2・3・2）式より
雨の平均反射強度＝150−R2cτ46一＿＿．．．（2．3．3）

る面積とパルス幅の1／2の厚みとの積，によって定まる

NAλ2σ1

目標の反射強度（途中の雨による減衰を度外視した場合）それはアンテナビーム幅θによって定ま
容積内の雨滴の集合体からの反射によって定まると考え

すなわち，雨の反射防害は，雨滴の直径と使用波長にられる。

より影響されることが大である。雨の反射は雨滴個々のこの容積を，一般舶用レーダーの4呪スカナを持つパ反射の合成であるから，雨滴相互の関係位置が変化する

ルス幅0．25μSの3糎波レーダについて計算してみるとに従って，雨の反射強度は絶えず変化する。

次のようになる。

大体以上のようなことはすでに知られていることである。（3）一P41

甚て雪

さて気象学上一般に雨の降り方を5つに大別して，そθ

れぞれの1時聞内の雨量を次のように定めている。①

2・3・．1表雨の降り方と雨量

〉∀

制縛雨煙雨

微小並大豪

5以下

1以下

1〜5

5〜20

5〜10

20〜50

10〜20

50〜1002・3・2図

i

100以上

20以上

勃

尺＼／

雨の降り方11時間の雨量（mm）t24時間の雨量（mm）

雨については，雨滴1個に対するレーダ有効反射面積σo（cm2）というものが考えられる。

これから各種の雨の強さ（mnl／h）に対するレーダ有効

2・3・2図において，θは，水平と垂直において異り，
水平角（θ1）は20，垂直角（θ2）は1500であるので，

距離Rにおいて1／2パルスの占める容積を求めるには，先ずこれによって作られる爆口の面積を求めなければならない。この階円の長軸をa，短軸bをとすると，
華墨面積＝πab二4πR2（tan7．5。）（tanlo）

等価面積σ．（cm2／cm3）が考えられるが，この値についまた遷一…3a5（m）・、騰・は光速・1がてはRydeやHaddockによって報告されていて，その値には相当な散乱もあるし，航海上はその概数を知れば充分であるので，それらの報告（4）から次に波長3cmによって1／2パルスによって占められる空間の容積（m3）は，対する有効等価面積の概略を求めれば次の図のようにな32。5×4πR2（tan7．50）（tanlo）二〇．423R2で表わされる。

る。

｛ししかし実際には，舶用レーダの場合ビームの下側半分は

微雨

小雨

喜雨

大地で切り取られるので，空間で雨を探知する部分は上

大雨豪雨1 豪雨2豪雨3
100の値の1／2と考えて，o．212R2立方米といえる。

これと2・3・1図において求めた有効等価面積σ・とて00の積は雨の有効反射面積σである。

すなわち，雨の有効反學面積は，基本的にパルス幅τ

50とビーム幅θとを小さくすると減少するが，これが一定の場合であっても雨の強さと距離Rによって変化する6
これに対して物標の有効反射面積は，θまたはτによっ
1

20︵×さ︐・︒︶

粛澄鋼自馴麟⑤︵§−§Q︶

即て変化しないばかりか，Rにも無関係である点が相異す
5

↑0

50

100

200

る。

雨の強さ魎η／兇）

以上によって，3．2cm波，4ftスカナー，0．25μsecの2・3・1図雨の強さとレーダ等価面積

パルス幅を持つ舶用レーダの場合，各種の雨に対する有ここではかりに豪雨を，豪雨1，豪雨2，豪雨3の3

効反射面積（cm2）を計算してみたら，2・3・2表のよう

駿階にわけて，それぞれ，20》50，50になった。但し雨量および砺についは，その中央値を》100，100以上，mmlhとした。温帯地方における豪雨はほとんど豪雨1

取った。

一34−1

2・3・2表

各種の雨に対する有効反射面積σ（m2）

雨隊雨1・監（cm2）18×・晒［大豪

25×10一8・（crn2）い88×1r・R・

雨2陳70×10−8583×・・一・R・も上部構造物が多いものは客船

雨3200×10−8

P1，64・×1・一・R・14，68・×・・一・R・と共に長距離に補正されるべきでありゴまた，上部構造物の少ないものは，タンカーなどと共に，同じ屯数でも近距離に補正されるべきである。

ここでは目標物を消し去る程の反射を示す雨について考察したので大雨以上を取った。

ここで注意すべきことは，
レーダ調整において，つぎに距離を変化させた場合，その有効反射面積がどう変化するかを計算して2・3・3図に示した。

この図から得られる数値は，

Anti−clutterを充分かけ，Gainも調整して，識別のための最良の調整とした場合のものであって，2・1にすでに述べたように，一般見張りの調

なお目標物として貨物船の各種の大きさに対する代表

整では，雨域からの反射が飽和するため，「近距離1海的な有効反射面積を，横軸と平行に点線で示した。これ

里以内における1万屯級の大型船さえ発見困難が場合がらと雨の有効反射面積を示す曲線との交点を距離目盛りある」ことを忘れてはならない。

→

で読めば，船舶の雨の反射とが等しくなるような距離が海里で読み取れる。

●

000

?k一

9，000屯一一一一．＿．

5000屯一一一〆…斑

一一一一一＿●

傘厨

1，000屯一一一一 一一 @〜一一一一一一

ψ鯉陸

000

一一『一一一2・3・4図
一一一 P00屯一一一一＿＿＿

一

一一『．肇．＿＿ 一50屯

雨による船舶識別不能距離（Anti−clutter
をかけ最：良の識別調整の場合）

雪の反射については，雪は水と空気の混合されたものと考えることができ，氷の場合は誘電係数が単位密度の取

水に比べて1／5位（Cummingの求めた値で0．197）であう！00

るので同じ大きさの水滴にくらべて反射はこれだけ弱い

喰｝亀、、
§篤︶→−
F

ので，ここでは論外においた。

．

なお，雨滴が電波を吸収する問題は当然同時に起きることであるが，これは，雨滴の反響を弱めることと物標の反響を弱めることで，結果的には物標を雨の反響から識別する問題からは除外して考えられることである。吸収

︸

10

0

→距離
2・3・3図

5海里

10

13

の問題については2・4においてこれを論ずることとする。

距離に対応する雨の有効反射面積

2・4

しかしながら船舶からの反射の強さをSとし，雨から

雨による電波の吸収と船舶の発見について

レーダに対して雨が障害を与える場合は，物標が雨滴の反射の強さをNとしたときのs／N比において，上の場の反響に包まれて識別できなくなる場合と，雨滴によっ合はこれを1とした場合のものであって，このままではて電波が吸収されてこのために雨域を越えた先の物標の輿用にはならない。実際の場合は信号のふらつきもあり，映像が消える場合との2つの場合があるが，前者につい7〜10dbを考えなければならない。従って，この図表かてはすで2・3において論じたので，ここでは後者につら得られた距離の1／3位ところが信号消滅の距離と考える

いてのみ論ずることとする。

べきである。この補正をした結果によって，2・3・4図

レーダ波は水滴に当ると反射を起こすほかに，一部はノ・が画かれるが実用上はこの曲線が使用されるべきである。

吸収されて減衰する。従って目標物とレーダとの間に雨」なお，ここには貨物船を標準として取ったが，貨物船で域があるときにこの減衰が問題になる。減衰の程度は，

一35一

使用波長，水滴の大きさ，密度などによって変化するものであり，水滴の大きさが大になるほど、密度が大になるほど，波長が短かくなる程，減衰は大になることが知られている。

減衰の度合については，1946年，Rydeの計算した結果がある。（1）

減衰が雨の強さに比例するものとみなして，雨の強さ

2．5mm／h以上で，温度180Cにおける雨の強さ1mm／h
当りの減衰を，波長3．2cmについて求めた結果は，o．024±o．oo4（db／km／mm／h）………………（2・4・1）

さらにその後のRobertson等（BellTe1．

Lab）の測定結果などと比較して，航海上の目的の要求程度には，減衰率には3．2cm波で，o．02（db／km／mm／h）……………・・…………・（2

r

4・2）
1

を用うることが適当であると考える。

理論的には当然温度補正も考えなければならないが，

2・4・1図雨の種類と距離とによる減衰（往復）3．2cmの場合，比較的その量は少ない（×0。01〜0．02）

合は目標物たる船舶が雨の反射の中に包まれる場合であので，一応18。Cを標準として各雨の強さに対する減衰り，後者の場合はその部分には雨が降っていないで，そ率を距離ごとに計算してみたら2・4・1表のようになっこまでの途中だけが降っている場合である点の違いがあた。（片道）る。

2・4・1表（1）

雨の種類と距離とによる減衰（db）

②

i

15

30

70

㈲8，000〃・・2i・・4匡6i・2・

I・・6

〃

0．9

4

〃

・・2

y3・6い・4P2・448111・2
・・8

6
い45〃 P1・5い・
i1・〃t3・
6・i1明28・

籔

24．

尋。塗

（2）（3）（4）

レー50

30．

60．

30量
B

ル紙m

9■18・142・ig・．
ハー

A
ε価ル

なおこれは片道の減衰であるのでレーダにおいては往復の減衰を考えなければならないので，これを2・4・1
本図によって，目標物とレーダとの間に降雨地域があ

一一

一

一

一一一

一10僑里2345710

図に曲線で示した。

哀

C

』べ一60
W0

｝15列4・5

D

（5）

｝18・

コ

3

E

2・4・2図謬706050尋0302010−0

2〃

E豪雨3−150mm／h

二銘

1鯉1・・3db匝61・・21・・816・

B大雨一15mm／h

D豪雨2−70mm／h（5）10，000〃

15・1

A並雨一7．5mm／h
c豪雨1∴30mm／h

嬬

i種類1一雨1大雨隊雨・［彌2豪雨3i
1mm／h巨5

50トン

500〃

（3）3，000〃

一

20

一

30

各種の船舶に対し途中にいろいろの強さの雨が降った場合の最：大探知距離る場合の，目標物からの信号値の減衰の割合がわかるは本図において，各種の信号レベルは，大体船が中型貨ずである。

この図から雨域の距離に対する減衰量がわかるので，

物船であった場合，目標船が各種の大きさの貨物船であ各種の船舶の反響値に対する減衰量から，「目標物たるった場合の標準となるような例（2）（3）などを示したもので，．

船舶は雨域の外にあるけれども，本船とその船舶との間

50，500，3，000，8，000および10，000の各トン数の貨物が雨域でおおわれた場合のその船舶の最大探知距離を知船からの反響レベルをα），②，（3），④，（5）の曲線でそれるための曲線」が求められるはずである。これを求めてぞれ示した。

みたら，2・4・2図のようになった。

これに対して，本船と目標船との間の雨の強さが，並．

まず，前出の2・3・4図と本図との異いは，前者の場

雨，大雨，豪雨1，豪雨2および豪雨3の場合の減衰量

一36一一

N

み

〈2弓4・1図から得たもの）を，それぞれA，B，D

例えば，豪雨2の雨が，途中3海里だけ降っていれば，およびEの曲線で示した。ただし，舶用レーダの最小受

C，その減衰量は約17db，これを右に平行移動して（4）曲線

信信号値が一85dbm附近であることから，反響レベルとの交点を距離目盛で読めば，12海里で，この場合は，

ー85dbmを減衰量のOdbの位置に取って曲線を画い普通ならば16海里から見える船が，12海里まで近づかなた。

ければ発見できないことがわかる。

これらの2種類の曲線群の各交点を距離目盛りで読め

献〔1）和達清文：気象の辞典知られる。

②Ridenour：

例えば，豪雨の場合，8，000トンの船は，5．5海里以
遠では反響は消されてしまうことがわかる。晴天の場合
約16海里位から発見できるのに対し，更に10海里以上も近づいてからでないと発見できないことになる。

Radar

SystemEngineering

M．1．

レーダの理論と実際，海文

T．Series．1（3）落合徳臣・茂在寅男：堂版（昭34−03）＠）R．Wexler：Theory■

なお本図の場合は，本船から目標船までの全域が雨にStorm

おおわれていて，目標船の部分は雨が降っていない場合

1289を示してあるが，若し，降水区域が途中の】部分であっ》《文ば，その降雨状態を透した場合の船舶の最大探知距離がDetection，anαObservation

Conpedium

of

Met．

of
V

Radar

1，1283〜（1951）（5）J．W．

Ryde：The

Attenuation

of

and

Intensities

Resulting

た場合には，その降水区域の距離に対する分を平行移動

Radioさせて反響レベル曲線と交わる距離を求めればよいこと

Atmosphericになる。

93（3A）（1946）．

Waves

Echo

Phenomena，

Jour．

Instr．

Centimetre

Elect．

From

Engrs．

電波六分儀の解説
運輸技術研究所船舶礒装部

木

1．緒
曳

」｝吟、

村

小

他の天体よりの電磁波を観測して，その波長と強度の関言

係，強度の時間的変化などより，天体の構造，現象の解

大洋を航海する船舶にとって天文航法は重要な航法で析を行う学問である。地球上で最も受信しやすい強度のあって，ロラン，デッカ等の長距離電波航法の発達した今電磁波を出しているのは太陽であって，この太陽電波を日でさえ，基本的な航法として，またこれらの電波航法

パラボラ形のアンテナで受信し，そのときのアンテナのと組み合わせて使用する航法として，その重要性はすこ方向から太陽の方位および高度を求めることができれば，しも衰えてはいない。天文航法に使用される六分儀は精

この方法は六分儀に代りうる天文航法の一方法であるこ密光学計器の一種で長年航感心に親しまれてきたが，精とは精度その他の点は別として明らかなことである。こ度の向上その他の点での進歩はともかくとして，六分儀のように天体よりの電波を受信することによって，その自身の根本的な進歩はほとんど見られず完成された計器方向を求める装置が米国において主として軍用に完成さと考えられており，そのため天文航法は計算方法の簡易

れ電波六分儀化などの他は十年一日のごとき技術によらざるを得なかRadioった。天文航法の最大の欠点は目視によって大陽，星お用されることになった。この電波六分儀の場合は観測す

よび水平線を観測する必要のために，悪天候まで行かなを媒体が電波であるために原則として天候の如何にかか

いでも曇天においてさえも全く利用不可能になることでわらず使用できるのがその最大の特長である。

ある，このことは如何に現在の光学的六分儀を改良してもこの欠点をこくふくすることは出来ない。

2．

（RadioSextautまたはAll

Weather

Sextaut）と呼ばれ，米国海軍において初めて実熱輻射受信の原理

近年，マイクロ波技術の発達は天文学のなかに電波天

いま，第1図のように温度T2の物体の周囲を温度T・文学という新しい分野を開いた。電波天文学は太陽そのの物体で完全に取り囲んでいる状態を考える。これらの一37繭

という形に導くことができる。ここでPβは受信エネル
兀ギー，K：はBoltzmanの常数，T1は取りまいている物

体の温度，Bは受信機の帯域幅である。この式は無線工．

学でよく知られているとおり無線受信機の入力回路でおきる雑音の大きさを表わす式と全く同じ表現であることを注目しておく必要がある。

アンテナが第2図の右側のように指向性をもつている
ときに，もしそのアンテナの全方向の指向性の積分値が構図左側の無指向性アンテナの場合に等しく，かつ周囲の温度が一定のT、ならば受信エネルギー量は全く同じ
KT、Bとなる。指向性アンテナで側面ローブで受信するエネルギーを無視すれば（通常無視してもさしっかえない）受信能力は主ローブのみに集中されるから，第3図
Fig．1

左側のように温度T1なる物体がアンテナの主ローブの第1図

指向方向のみにある場合でも受信エネルギーの量は変ら

両物体の温度が00K以上であれば，これらの物体からない。しかし物体が更に小さくなって同志右側のようにの熱輻射があることはよく知られているとおりで，図のアンテナのビーム角より小さくなるとも早や受信エネル

矢印は両物体からの輻射を示している。すなわち，内部

ギー量はKT、Bに等しくなり，アンテナの指向パターンの物体から出る輻射は周囲の物体の表面へ行き，外側のの一部のみがその輻射の受信に利用されることになるの物体からの輻射の一部は内部の物体に集まる。いまT、＞で，この場合の受信エネルギーは，〉》・PB＝αKTIB

T2であれば外側の物体から内部の物体へ移るエネルギ
ー量の方が，その反対のエネルギー量よりも大きくなり

ただし，αは1よりも小さな係数，となる。第3図右側

内部の物体は熱せられて温度が上昇しこの関係はT1・＝のような状態で温度T、の物体を太陽と考えると，これは丁度太陽よりの輻射電波を電波六分儀で受信しているT2になるまで続く。
両物体が完全黒体であればこれらの輻射エネルギーの形になる。この場合はT1の物体のうしろや周囲の温度

周波数分布は有名なPlanckの公式で与えられ，物体のを0。Kとしているが実際には他の天体や地球周囲の大温度によってエネルギーの周波数分布が異なってくる。

気よりの輻射があり，これらが同時に受信されるわけでこの法測による分布では無線周波数の領域は極めて僅かあるが，これらについては一応無現することにする。まな輻射エネルギーしかないが，しかし僅かとはいえこの了領：域の輻射が存在することはたしかである。

，唱

第1図の内部の物体を無指向性のアンテナに置きかえん／／

れば，第2図の左側のようになり，温度T1の物体から／／の輻射エネルギーを受信することになる。この場合にアンテナで受け，受信エネルギーは無線工学で取扱う周波数域ではPlanckの公式より
P丑＝KTIBPOWεR

RεC日VED＝K『8POWER

RECεIVED盒

◎も

K玉8

○

ρ

玉

慌

第3図
た，例えばT1の物体が太陽と考えた場合にも，太陽がらの電波の輻射は太陽表面の温度（約6，0000K）にもとずき完全黒体としてPlanckの公式から得られたエネル
且SO「ROPICDIRεCTIONAL

A糧TENNAANTENNA

ギー分布とは一致しない。これは太陽全域の温度は必ずしも一様でなく，黒点その他より異常な電波を輻射する現象もあるからであり，また：地球へ電波が入射する際種POWER

RECEIVEO

3Kτ。8々の減衰が波長によって異なっていることもその原因と
POWεR

第2図

RECEIVεD8

9ぐ「18なっている。しかしこれらのことは電波六分儀の原理を考える際には必要なことではない。

一38一一

ば，電波六分儀のアンテナは自動的に太陽を追尾するこ

3．電波六分儀の原理とができることになる。以上は三三六分儀の簡単な原理

上記のようにアンテナを太陽に向けて，その受信エネであるが，これらの諸回路および機構には非常に高度なルギーが最大の点を求められればそのアンテナの向きか

技術と精度が要求されることは勿論で，こ礼らの艮否がら太陽の方位および高度を求めうることができるが，こ追尾確度に直接影響を与えることになる。

の場合に困ることは前述のように太陽よりの電波信号は

船舶や航空機用の電波六分儀て今一つ重要なことはこ

受信機の入力回路の電子雑音と全く同じ形であるためにのアンテナ機構が船や航空機の動揺に無関係な水平台上

この区別が困難なことである。太陽の電波信号を充分のになければならないことである。普通，ジャイロを使用

信号対雑音比で受信機の出力に取り出すために特殊な回した安定台が使用されるが，この安定台の精度も追尾確路技術が要求されることになる。

度の重要な一つの要素となる。

このため電波六分儀ではアンテナを太陽のまわりに首振りを行なわせることによって，太陽電波を変調し，無変調の入力回路の雑音との区別をする方法が使用されている。太陽の周囲の背景は近似的に0。Kと考えてもよ︐いから，アンテナ軸と太陽中心との差によるアンテナ利〉ボ

得の減少は変調の深さとなる。このときの変調周波数は
電波六分儀自身の回路で行うのであるから既知である，アンテナの首振りと同期した位相検出回路を使用することによって，この変調周波数の信号は非常に小さな信号の場合でも検出可能となる。
NUTATION@MEG卜｛R白C日VER

TUNED

̀FAMP

畢

REFERENCE
@

GE：N
1

PHASE

轡

PHASE：cETECTORcETECTOR

SERVO
̀MP

SERVO

ELEVATIONAZIMUTH@DRiVE
lOTOR

@

DRIVE

@MOTOR̀MR

第5図
第5図は米海軍で試用された初期の船舶用の愚皮六分儀で下の架台が安定台である。アンテナの反射鏡の径は1第4図30吋（7ecm）で，この反射器の裏側にある円筒形の筐第4図が電波六分儀の簡単な系統図である。左側がア体内に受信機が取付けられている。第6図が制御装置のンテナ首振り機構部で，首振り機構と参照信号発電機は写真で，この装直は初期の試験用であるため相当に無駄

同じ電動機の軸に接続きれている。アンテナから導波管な部分も多く，不必要に大型になっている。この上部ので導かれた変調信号はレーダ受信機とあまり変らない構

2つの窓の中にはそれぞれアンテナの高低角と方位角を成の受信機に加えられる。この受信機の検：波出力は，変100分1の度の確度で指示する，シンクロで制御される

調周波数以外の雑音を除くために変調周波数に同調した目盛がある。第7図は米空軍用に開発された航空機用の増幅器で増幅し参照信号発電機からの参照信号とともに電波六分儀の写真で，アンテナの反射鏡の径は？4吋（612組の位相検波器に加えられる。これら2組の検波器へcm）である。

加える参照信号は互に位相を90Q変えておき，その位相と首振り軸との関係を適当に取ることによって，2つの4．

電波六分儀の確度

位相検波器の出力が，それぞれ高低角および方位角につ上記の電波六回忌の使用波艮は何れも約1．9cmてあいてのアンテナの方向の誤差を示すことにすることがでって，太陽追尾用の電波六分儀として，この波長はごくきるので，これらの出力を適当なサーボ機構に接続すれ初期の装置にのみ使用されていたようである。これらの

一39一

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SEXTANT｛AN／SAN一曇｝

222CASESQ4FEB．一19納ARCH

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ALTITUDE

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0」【6

E：RROR−DE：GREES

第8図

坤

縦軸には誤差がその値をこえる場合の百分率を示しており，理論的にはこの曲線はガウスの分布を満足すべきであるが測定値が少いためこの図のような曲線を示している。図からわかるように追尾誤差が01度をこえる機会

第6図は7％にすぎない。確率誤差はこの曲線の50％のところをとればよいから，図よりその値を求めれば0．032度であって2分にも満たない、また他の報告では直接光学測定のときに行われた582点の比較のうち，最大の誤差は8．2分，平均は2．7分であったといわれている。このよ
うに電波六分儀の性能は極めて良好であるために，米海軍で行われた実験航海では他の測定の助けをかりずに
1，400海里に亘る航海の可能であったことが報告されている。

電波六分儀の使用波長は一種の黒体からの熱輻射の受信であるからPlanckの公式からいっても波長の短かい電波の方がエネルギー分布が多く有利な筈であるし，また波長の短かい電波ほどアンテナの反射鏡の径を小さく

第7図

できるし，また同じ径の反射鏡を使用すれば受信電波装量によって電波六分儀のあらゆる天候に対する性能をの波長が短いほどアンテナの指向性を鋭くし，またアン求めるための実験が相当長期間に亘って行われた。そのテナ利得を増すことができるので追尾精度の点からも，結果，1．9cm波長は雪，嵐，雨，厚い雲等に対して受信受信機設計上からも有利になって来る。従ってミリ波技

信号をある程度減少するために多少電波六分儀の動作に術の進歩ともに一層の短い波長が利用されるであろうこ

影響を与え，追尾確度を僅かに低下させる原因となるが，とは当然予想されるところである。しかし一方において太陽高度が低い場合，すなわち水平線に近いところに太ミリ波帯の電波の伝搬は風雪などの天候に影響されるこ陽があるときにおきるはげしい雷雨以外では追尾の失敗とが大きくなる。第9図は空気（酸素）と水蒸気（およは見られなかったと報告されている。実際問題としてこび水滴）中における電波の減衰を示をしており，酸素にのような雷雨のおこる機会は極めてわずかである。

対しては波長6mm電波が，水蒸気に対しては12．5mm

第8図は同種の船舶用の装置を使用して，カリブ海上の電波が最大の減衰を受ける。したがって電波六分儀とで測定した222点の測定値より得た確率誤差分布曲線でしての次の波長には8．7mmの電波が選定された。このある。この図の横軸は高低角の追尾の誤差値の百分率を，波長の電波を利用した実験用機器で48吋（122cm）径の

一40一

＼

昏

﹁∠−

005105

これまでの記述は何れも数年前に発表された初期の電波六分儀についての解説であって，その後は主として軍用としてのみ発達しているので，現在の機器がどのようミさ逗爆聴な進i歩をしているかはうかがうことができない。その間
ミリ波技術の進歩は人工衛星などの発達とともに宇宙通信などに関連してめざましいものがある。例えばメーザを使用したミリ波受信機は真空管による受信機に比し極0700

めて低雑音にするととが可能であり，当然このような技
術は電波六分儀に応用されることになるであらう。

電波六分儀の利用の大きな目標として自動航法がある
が，天体として太陽のみにしか使用できないのでは夜間
一一波長απは全く役に立たないので意味がなくなってしまう。太陽点線は計算値の次ぎに有望な天体は月であるが，のちに示すように太第9図
遭陽に比して非常に弱い電波しか受信できない。しかし，反射器をもつたアンテナにより測定した1952点の測定値㎏

米海軍においてはこの月および太陽をすべての天候状態による積分誤差分布曲線を第10図に示す。この曲線はガにおいて高精度で追尾可能な船舶用電波六分儀を完成しウスの分布によく一致しており確率誤差は0．017度すなている。第11図にその外観を示す。

わち約1分である。43吋のアンテナはビーム幅が1／2度となり太陽の視角と一致して好都合であった。
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㌔鴇、，

INTEGRAL ERROR@ DISTR旧UTION FOR̀LTITUDES ABOVE 300
RADlO

SEXTANT，且2FEB．一11AUG．1954

第11図
太陽と月とでもまだ全時間の自動航法には不足である。
電波天文学ではこれ以外の天体で，かなり強い電波を発するものとして所謂ラヂオ星（radiojOstar）と呼ばれる星がかなりの数発見されている。そのうちの一二の星，
O

O．Ol

O．02

QO3

0．04

0．05

0．06

例えばカシオペアAと呼ばれる星は長波長の領域ではむ

0ρ7

ALTITUDE：ERROR−DEGR塁…εS

しろ太陽よりも強い電波が受信されることが測定されているが，電波六分儀で使用される波長領域での電波強度

第10図8．7mm波長の場合の天候変化に対する影響は1．9cm
波長の場合よりも当然大きくなり，太陽が低高度の際の雷雨の際には追尾を失敗する度合が増加した。しかし，

実甫機では反射鏡の径を120吋（30．5cm）程度にできる
ので，天候の影響を受けることの少い航空機用としてはは月よりなお数段低いものである。第12図，第13図にこれらの電波強度の波長による分布を示す。第12図の縦軸は対称天体よりの海波の地上における単位周波数幅当り分
光フラックス密度を示しており，前述のように太陽および月は長波長になると電波の強さが弱くなるのに対し，勿論、追尾失敗のような天候のおきる頻度は極めて少い

ラジオ星カシオペアAでは長波長の電波ほど強くなる。

ので船舶用としても米海軍においては広く使されている

第13図は天体が高低角10。のところにありNACA（theようである。

National

Advisory

Commiss量onfor

Aeronauticsの径）の標準大気で表面温度150C相対湿度59％のときの5．電波六分儀の将来性

大気による減衰，すなわち前述の酸素および水蒸気によ一41一

10．Q◎0

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且

Wavelength（cm．）

10

Wavelength（cm，）

第13図

第12図
る減衰を考慮に入れたζきの反射鏡の径が30眼（91．5

自動航法を行うために利用する他の天体として最も有cm）の場合のアンテナ温度を縦軸に，横軸には前図同様

望なのはこの目的のために打ち上げる人工衛星である。

波長を示している。アンテナ温度は前記のPR＝αkTIB

さきに米国で打ち上げられた航海衛星トランシットではより得たP丑ノkBで定義される。この図から前述の＆7

自動追尾だけでなく更に高度なドップラー効果を使用しmmおよび1．9cmの太陽より電波が一応最高の受信感た航法方式が試みられたようであるが，予め軌道のわか度が得られることがわかを。カシオペアAの長波長部はったいくつかの人工衛星を予め組まれたプログラムに従アンテナの径を大きくしなければ追尾精度が得られないって順次自動追尾することができれば電波六分儀のみにからほとんど利用不可能である。

よる自動航法が可能となるであろう。

脚

一一

S2一

自動航法におけるラジオセキスタントの用法
The

use

of

radio

sextants

in

Automaticnavigation

C．M，

systemsCade

東京商船大学飯島幸人（抄訳）
この論文は航海に於けるデータを連続的に自動的に表︐示するための基礎的な問題を取扱っておるが，雲上を飛で1．7unitであって，

star中最も強烈なものでその距離は地球から太陽迄の6億倍もある。次に強いの行する航空機を目的として作られた自動太陽追跡機や星はCygnus

追跡機のような光学的なものはその記田が海上のために

年，太陽の距離の20兆倍もある。西暦369年，1054年，

は限定されるのでここでは取上げないことにした。

1572年，1604年にはその年に記録された超新星のために

Aで31n波で，1．2unit，距離は約4億光

太陽も星も見えない悪天候下での位置決定が困難なこ

地球表面上の電波強度が今日存在するもののいかなるもとは云うまでもないが，霧中でも，曇天でも天体観測にのよりも強かったと信ずべき証拠がある。この超新星のよる精度を維持出来れば非常に便利である。この目的の出現は一つの銀河系で360年に一度であるという説もあために，コリンズラジオ会社（アメリカ）は1948年にるが，これは嘘で我々の銀河系にもいつ超新星が現われ

radio

るかもわからない。

sextantの試作品を作り，又1955年には波長1．8cmと7．8mmの波を使用したstandard

radio

sextantの試験の結果を発表しているが，この結果は少くとも光のsextantは，自動的に太陽を追従してdigita1形式で太陽の高度と相対方位を連続的に表示するように作られ天体の電波放射源にはいろいろのものがあるが主なものは次のものである。
可⊥9倉ら○

学的観測で得た精度と同等なものであるという，これ等

銀河系のもの，例ターレスの蟹星雲

4

月や惑星からの放射

銀河系以外のもの，例アンドロメダの大星雲太陽た。然し高緯度地方では昼間でも太陽の観測が出来ない
期間があるので太陽に代る天体に応用出来れば，その価値は非常に大となる。一般の光学的観測の場合は少々薄
＼ぐ臥、

radio

a）プランクの法則に従う静かなる太陽（黒点や光焔のない）からの熱放射b）静かでない太陽からの異状放射

い雲がかかっていても見える星は数多くあり，三星の名a）月からの熱放射

前もその相対位置から見当がつく訳で，太陽や月の天測b）木昆，金星からの原因不明な強烈なるの場合よりは星の方が正確な位置が出るが，radio

sex−

tantの場合は全く事情が違って，航海用に役立つよう

放射。

radio

sextantを使用するには波長の如何なるものをな充分の明るさの星は殆どないし，まだそれ等を見分け使用すればよいかが重要なことで，次の六つに注意を払るための暦も出来てはおらないし，更に一般の星座表とう必要がある。

較べてradiostar

chartは非常に奇妙なものである。

1．波長と強さの変動，多くの場合プランクの法則に

太陽は電波を放射する唯一の星であるとして知られて来たが，今迄に発見された電波の放射体即ちradiostar

は約3，000個ばかりであるが大体に於て，太陽よりはる
かに大きなものばかりで，これに比較すれば太陽は非常に弱い放射体ではあるが，距離が近いために地球表面に従うが，whitenoiseや特別のスペクトラムを持つものもある。

2，大気電離層による波長の減衰による変動。

3．放射の不規則性，或は種々の減衰の変化によって起る電波強度のふらつきに対する信頼性。

は強く現れるのである。地球表面の電波強度はFlux

4．欲しない信号の勢力の波長の変動，これは受信機unitで測られる。1伽x unitというのは或る特定の波
長或は周波数に於て，10−22watt／m2・cycle・secであの雑音や目的の放射源からの分解能が，受信アンテナビる。太陽が黒点や光焔によって乱されていないときは，

5．欲しないものと信号とを区別するために役立つ成3m波で1．9伽x

unitであり，カシオペアAは同波長ーム巾に較べて小さいような放射体からの放射も含む。
極作用の特性。

一43一

6．限定された大きさ（多分小さな）のアンテナに対する特定波長の識別（或は相互ビーム巾）。

おり，受信された実際の信号と常に比較されて，相違があればerrorsignalを発してサーボ機構を働かせて必木星や金星からの放射は非常に強く，木星は時には他

要な操舵を行うことが出来るのである。この機構はゴ電のいかなるものより強い時があるが変動がはげしすぎて離層中を飛行するときは電波音は周期的に変化するため

sex−に，次々とパ．ターンを変えてゆかねばならないために複tantは実用上口径4ブイートのパラボラアンテナが最大であり，このときビーム巾は1。を越えず，最大の実航海用として利用出来そうもない。船舶用のradio

雑となるが，それ程困難な問題ではない。現在ロケット用波長は1cm以下となる。又電波は大気全層を通過しデータが自動航海をする上に非常に役立つため，ロケッの分野では，radioて来るので、短い波長は吸収がひどいため波長の最底は

トはradio

ユmmである。同様なことは航空機にradioいる。

sextantを

sextantの追跡サーボから得られる

s3xtantを装備する必要があると主張されて今や我々は連続的に位置を記録するような新らしい航

径2，3ブイートのパラボラを備えることは困難で，雲上海装置の要求に直面している。それは今迄よりもずっと癖行が可能な飛行機では普通の気泡六分儀でも間に合う

高度の精度を与え，速度の変化を直ちに検出し，予定さものであり，重量の問題で余程の利点がなければ装備出れたコースへの影響を計算するであろう。位置の連続記

来ないが，2万ブイートも上空では短い波長も利用出来，

録は慣性航法装置からでも，自動追跡六分儀からでも出㍉

使用する場合にも考えられる。余程大きな飛行機以外口アンテナも小さく出来るので重量を減らせるという利点

来るが，前者は長い航海には不利であり，後者は荒天やもある。又それとは別に，地球電波の応用という分野も月のない夜などには精度が落：ちるので，その両方を組合あり，ロケットの誘導や追跡とも関係深い。大陸間弾道

せて使用すればその欠点を相補って，自動航海目的に沿弾では，発射段階では慣性誘導を用い，帰着には赤外線うものが出来るであろう。更に現在の位置を早く決定し，を用いるだろうが，その中間の段階では天文学的要素を

未来のコースを計算するためには自動計算器が必須なも導入しなければならない。

のとなって来る。多分将来は非常に小型の増巾器を使っアメリカのアトラスは自動天文航法を行った最初のもた小型のradio

sextantや，今までのジャイロを用いなのの一つであると云われている。その詳細は不明である

い圧電気や，クリスタルの振動を用いた直線的慣性装置

が，光電装置と星を記憶させた装置を組込んであるといも出来て来る可能性もある。そしてこれ等の航法装置はう．。今や大量生産の段階にあるNorthrop

電力源以外は初期のジャイロのロータより軽く，ラジオ

Snarkや非大陸間弾道弾などにも同様な自動天文航法を行う装置がつ瑠

より小型になるかも知れないdいていると云われる。アナログの電波天文航法として，

（飯島

抄訳〉

誘導装置は電波の連続音を記録した磁気テープを持って

庫

脚一

S4・一

新

製

品

紹

付は極めて安定となりしたがって操作もまた容易で

介

す。

⑧

船舶の救命設備は船用品中最も重要な機器であり特に手廻し発電機が楽に使えます。送受信機の外形と発電機の取付方法を改良したので手廻し発電機の操海上人命安全確保のための国際条約の規定による救命艇用携帯無線機は，先づ十分信頼性のある，そして非常の作は非常に楽になりました。したがって送受信時と際に観れにでも容易に最も有効的に使用出来得るものでも体力の消耗を極力さけることができます。

2．規格および性能

なければならない。

以下最近急進しつつある電子科学を応用した新製品をA．送紹介致しします。
直SS−1968

A形

救命艇用携帯無線電信装置
東京芝浦電気株式会社

噸【

信

機

送信周波数
周波数偏差

500kc

土0・5％以内

土0．02％以内

電

AI

A。

波

形

式

変調周波数
変

＼

調

8364kc450〜1，350C

度

70％以上

空中線出力
空中線定数
500kc・・・…

1．5W以上3．

OW以上

100pFの容量と159の抵抗の直列

8364kc・・・…

十60ρ〜一609のリアクタンスと409

の抵抗直列
回

路

方

式

水晶制御電力増巾方式

電鍵方式および電鍵速度

手動20ボー以上
自動

警急符号（1回）遭難符号（3回）長話（30秒1回）上記組合せを3回忌返し送

信ずる。

B．受

，灘・
」へ

1．概

要

信

機

受信周波数

500kc

電波形式
回路方式

AI

感

変調周波数400〜1400C変調度70％

度にもとずきとくに救命艇用として設計製作されたものでで500kcの時は100μV，8Mcの時

本船遭難時等の際に荒天その他あらゆる悪条件のもとでは200μVの信号入力が擬似空中線

完全に動作し，無線通信について特別の知識をもたぬ素に加わったとき，信号出力は1mW

人でも自動電鍵装置によって容易に警急信号，遭難信号

以上でかっSIN

および逆探用長符30秒の電波を発射することができま

感度偏差

す。

20db以上A2500kc受信時492〜508kc内の信号入力に対し感度偏差は6db以内

長（1）受信機は完全にトランジスタ化してあります。したがって電源消費は少なく，また積層乾電池（006P

3。外形寸法および重量（1）防送受信機の据付と操作は安定容易です。送受信機を防水外甥より引出せば箱形になっているので，据

一45一

水

外

筐

アルミニウム製ドラム缶形

形9V1ケ）を内蔵しているので手廻発電機をまわさなくても受信することができます。

②

A1およびA2

500kcストレート方式，8Mcスーパ
ーヘテロダイン方式

本装置は海上人命安全条約，船舶安全法および電波法

特8266〜8745kc

410mm（径）
②

送

受

信

450mm（高さ）

重量14．4kg機

アルミニウム製箱形
255（幅）×325（高さ）×275（奥行）21．3kg．写エレクトロニック・

kG

H

MP．r

G

G

H

●ピ

隔

一

一

A

引

甜

@＼

エンジンアナライザー

S

A

協立電波株式会社

S

B

Fig。1

〜c↓

現在，ディーゼルエンジン・

1．

シリンダー用（100kg／cm2迄測許第6344号

実用新案

？

特

16↓

s

定可能），ガソリンエンジン・

第3592・3593・3594号

シリンダー用30（50kg／cm2），燃つOtO
むかてむチごぐきゆ

料噴射管用，クランクケース用

まえがき

内燃機関の性能を判定するためには，シリンダー内の圧力の変化および燃焼の状況を観察・測定することが最も大切なことである。シリンダー圧力を測定するにはシリンダー壁に圧力ピックアップを装着し，圧力変化を機等の各種圧力ピックアップが製作されている。

圧力ピックアップの構造を
表1

F圭9．2に示す。

4

械的変化となし，これを更に電気的エネルギーに変換す1

ることが必要である。

・

この変換器（Tranducer）を圧力ピックアップと称し

ψ

3．指示器
圧力ピックアップと一組合せて使用する指示器としてブラウン管オ

従来圧電型・抵抗線歪計型・可変容量型などがあったがそれぞれ種々の欠点を持っていた。

シロスコープを用いる

6

当社ではこれら在来の方法と異る原理，即ち可動陽極

が，エンジンのピスト

Fig．2

真空管を用いた圧力ピックアップを研究・開発してきた

ン位置に同期して指示するとともに，ピストン位置もマークとして，ブラウンが，在来型式に比し優れた性能を得ることができた。

管面に現れる圧力曲線上に重畳して描かせるたあの，独

2．圧力ピックアップ

特の回路を有する特殊なオシロスコープである。
ピストンの回転角位置を取出すためのタイムマーカ一一
ピックアップも別に用意されている。

現在KEA−3型（1現象観測用）および5型（2男

麺撚

象観測用）が製作されている。3型は小型で簡易型というべく，5型は大型で2電子銃式ブラウン管を有してお麟獣

難総へ蹴驚こてり，シリンダー圧力と他の現象（例えば燃料噴射管圧力

1磯馴1・クランクケース圧力等）との同時観測を行えるため，研究用に適している。

Fig−3にダイアグラムを示す。

KEA−5型

KEA−3型

4．

本装置による測定例

圧力変動を電気的エネルギーに変換するために，先ずPhoto．1はシリンダー圧力ピックアップ，燃料噴射

圧力の変動に比例した，受圧膜（薄円板）の機械的変動

管圧力ピックアップを舶用ディーゼルエンジンに取付けを起させる。これを電気量に変換するのに可動陽極真空たところであり，Photo．2はその圧力線図である。
5．

管RCA−5734を用いる。
角回転すると真空管の内部抵抗が変化し，出力電圧も変

圧

力

lNPUT

ビソクアソプ

1

フラウン管

。

。。

山

減衰器

垂直増巾器

ってくるのである。その動作特性，即ちσ角と出力電圧の関係を表1に示すが，僅か15，（1。の1／4）で10vの出点火系統力を得る高感度であり，且つ変動角と出力との関係は殆

3

高周波

マーカー

ど直線的である。これは在来の圧力ピックアップにその例を見ない特色である。表2に在来のものとの比較を示
Fig．3

す。

一46一

L昌

丁

。

INPUT

ー﹈

この真空管の構造はFig−1に示され，可動陽極Pをα

その他ん本装置の開発・研究の実績により昭和35年7，月，運輸研究部において工程進行中のことは「ぎょうりつ」1号に報道ぜられた通りである。

省より「ディーゼル機関内シリンダー圧力の検出指示計の試作研究」のテーマで研究補助金を交付せられ，目下

出
電

10V

圧

！

75Kρ

出力インピFダンス

振回

波

数

3700〜

増巾器（増巾度）i

1

（種

類）

力

較

正

増

》30000〜器型

20000〜以上

80db
巾

気

可変容量型
可

△F÷1pF

100M9

220000〜以上

40db

離サンプリン障増巾器必要周波
周波数変調器直流栓

g器
副出力錠零点羅小

圧

流

電

2V
ti100M9以上

1Kρ

20000

30db

1直
〃

5mV

圧

1︷

共

抵抗線歪計型

1︷

力

︸11；

可動陽極型

可

能

可

能

不

可

可

能

︸

操

出力安定零点漂動大

用法複雑研究室用

視

可

能

可

冷6水量大

空

可

1

水

能！不

冷・水量少

水

冷・水量大

不

可

ト

監

水

冷

冷

方

遠

却

用法
用法複雑研究室用

表2他種圧力ピッアップとの性能比較

爆発はDC

内力

燃
料
噴
射
圧力ピツクア罵フ

気筒内圧カピツクア％フ

／管

最高旺力
71k ／0㎡9

ーカー

前

後30．

C．

クア％フ

前訓

ツマ

鮮講麟め

ピム

開き媚め

ヲ噴噴射弁開Photo．1

Photo．2

一47一

なレーダー・園ラン

ウほキ

ちて

ひ

オきサ

繕講

MK2−DOレーダー

翠鱗■■■■■■■一■■■■■、あ帥12吋ブラヴン管・大型船舶用

MR−30Cレーダー

MK2ゆTレーダー

雛MK2D・◎レーダ画

ノ｝＼、

トルー・トラッキングレーダー

ブラウン管・大型船舶用12吋

MR−3⑪Cレーダー
10吋ブラウン管・中型船舶用

BR−20BR一斗⑪レーダーレーダー

10吋ブラウン管・中小型船舶用

BR−15レーダー
7吋ブラウン管・小型船舶用

ML霜

BR−15

ロラン

レ一難ー

小型・軽量・電源装置不要・

自動周波数制御装置付

東京都大田区東蒲田4の31TEL（731）2211（代）神戸・大阪・函館・横浜・名古屋・下関・長崎環．

蕃殺東寛計器数造所

群

ML−1ロランTHE JOURNAL OF THE INSTITUTE

OF NAVIGATION

Drift Determination in J,et Aircraft

Vol. XIII, No. 2 April 1960

by H.M. de Jong

Manoeuvres to Ensure the‑Avoidance of Collision

byE.S.Calvert 127

Navigation System

Refraction at Low Altitudes'' byD.H.Sadler&W.A,Scott

139

Factors Affecting Radar Operator Ethciency

by R.B. Seeley & R.D. Cole

A Micirowave Position‑fixing System

by J. Garcia‑Frias

Automatic Echo‑sounding Systems

byE.Ahren L'‑i73
A System of Automatic Navigation

by W.E. May

324

Space Navigation A Discussion

333

Vol. XIII, No. 4 Octoper 1960

The Early Years of the Royal Sociely

byC.Britnell 178
An Automatic Doad Reckoning Computer

byK.Ramsayer 186
ARoutcDirection‑finderbyP.Gaudillere 191
Heading Definition in Commercial Aircraftby Sir Harold Spencer Jones
Notes on the Research and Development

byJ.F.Green&A.P.Glenny 196

Programme of the U.S. Federal Aviation

Agency by Hans Gieseckeby J.H. Quick and F.J. Wylie

401.

by W.L. Polhemus

406

Fifteen Years of Mafine RadarVol. XIII, No. 3 July 1960

Optimum Ship Routing

by F.J. Wylie

byG.L.Hanssen&R.W.James 253
AWorkingPartyReport 273
The Accuracy of Upper‑wind Forecasts

419

Some Aspects of Doppler Track Computer

Navigation by P. R.W. Webb

Fuel Reserves for Aircraft

)"

383

Navigating the Supetsonic B‑58

ReferencebyD.O.Fraser&J.A.Lee 219,

365

iThe Revision of the Collision Regulations

The Rate‑integrating Gyra as an Aircraft Heading!

316

The Last Voyage of Sir Clowaisley Shovel

byH.R.Smyth 164

'Y

3or

Anti‑collision Radar Sectors

byC.H.Baker 148,

296

Initial Alignment of a(Moving Inertial

440

The Para‑Visual Director

by A.M.A. Majendie

447

byC.S.Durst 288

PROCEEDI]NGS OF THE‑ IRE
Vol.48No.2Feb.1960''

Measurement of Internal Reflections in Traveling

Wave Tubes Using a Millimicrosecond Pulse

Satellites byA.B.Moody 500
A Satellite Doppler Navigation System

byW.H.Guier&G.C.Weiffenbach 507

Radar by D.O. Melroy & H.T. Closson 165
Vol. 48, No. 3 March.1960

Inertial‑Guidance Limitations Imposedby Fluctuation Phenomena in Gyroscopes

byG.C.Newton 520

Pulse Compression‑key to More Efficient Radar

Transmission dyC.ECook 310
Vol. 48, No. 4 April 1960 (Space Electronics Issue),

Navigation Using Signals from High Altitude

A Study of Natural Electromagnetic Phenomena
for Space Navigation

byR.G.Franklin&D.L.Blren 532‑ 49

Vol. 48, No. 5 May 1960

FOg,Wgr,d.,RCeltlteJ.:';,g.,bme･ke,g Obe'e: i.s .iiie. elnf. tcd

Anomalies in the Absorption of Radio Waves

byR.E.Hiatt,K.M.S.rgelandH.Weil 1630,

by Atrnospheric Gases by A.W. Straiton& C.W. Tolbert

898'
Vol.48,No.7July,1960･''' . ..
t.tt.ttt
t.tt.

The Ineeffcliveness ott Absorbing Coatings on
Condueting 06jects Illu:ninated by LoAg

WavelengthRadar byR.E.Hiatt,
K.M.S.rgclandH.Weil 1636

Radar Target Classification by Polarizalion

Properties by J. R. Copeland

1290

Vol. 48, No. 9 Sept. 1960.t‑,; ‑‑ AND
IRE TRANSACTIONSON .,AERONAUTICAL''NAVIGATIONAL
ELECTRONICS'

w

VQI. ANE‑7, No. 1 March 1960

A Mathematical Analysis of. the Performance

Automatic Radio Flight .Control (Rep.roduction ofof the ATC Radar Beacon System
by A. Ashley & F.H. Battle, J;.
An Application of Random Process Theory to76

GyroDriftAnalysis byR.L.Hammon

84

Historic Papar)

byF.L.Moseley&C.B.Watts,Jr 3
Basic Air'Traffic Control System Concepts

byH.K.Morgan l2

Generation of Artificial Electronic Displays,

with' Application to Integrated Flight

A Statistical Analysis of Cross‑Track Error in a

Instrumentation 'Navigation System Utilizing Intermittent Fixes

byH.Staras&R.W.Klopfenstein 15
Voi. ANE‑7, No. 2 Jyne 1960

PrizesforProgress byR.I.Colin31'A FIush‑Mounted'
Runway Antenna for Use withby G.H. Balding & C. Susskind
Wide‑Base Doppler Very‑High‑Frequency

92

Direction by E Steiner

98Vol. ANE‑7, No. 4 Dec !960

Conditional‑Switchmg Terminal Guidancg (Athe FAA Diregtional Glide‑Path System

by J.R. Baechle & R.H. Mc Farland .32

Therminal Guidance Technique for Satellite

ttttt t System for AircraftRadio Collision‑Avoidance

Rendezvous) byA.L.Paesera

byR.T.Fitzgerald,H.C.Brown 'Radio Frequency Noise from. Environment of'&M.DReed 40

HypersonicVehicles byM.S.Sodha,

i

110

lhtr‑

119

Theoretical Accuracy of Radar Measurments

Multiple Pulse and Phase Code Modulation in

theLoran‑CSystem byR.L.Frank 55

by M.I. Skolnik

123Vol. ANE‑7, No. 3 Sept 1960,‑‑ 50 ‑‑

き

と

あ

が

本誌は4月発行の予定でありましたところ，執筆者の機

転勤や原稿の遅れのために予定より1ケ月以上も遅くな

目
巻頭言……………・…・・

り，甚だ申訳なき次第であります。

研究会の内部におきましても，本会会長の東京工業大

関

誌

1号
次
X田

清・・1

・・

ｪ田

高・・3

（研究調査）

学の森田教授は，同大学の職を退かれるとともに，会長「レーダへのミリ波利用」の職を商船大学の鮫島教授に引き継がれることになり，カラーレーダによる物標の弁別に関する研究

鮫島会長には5月16日から西独乙ジュセルドルフにおいて開催される英，独，仏の三国合同の国際航法学会へ本・・（展

会を代表して出席される予定であります。

1960年海上人命安全会議の模様についてぞの深いテーマが豊富にあることは勿論でありますが，そ………………電波航法研究会事務局…24の他同教授にはレーダ教育訓練施設等欧州における電波航法の現状をつぶさに調査される予定でもありますのでドイツの新しい無線装置…………………松崎光雄…28（講

次号あたりで種々有益な発表があろうかと期待される次本誌の編集については，次に掲げる諸氏を編集委員にお願いし，35年5．月に編集会議を開いたのがそのスタートで第1巻は昨年末発行し，ここに第2巻の発刊を見るに至った次第です。

慣性航法装置の解説………………・…・…・庄司和民…39（研究会記事）電波航法研究会事務局報告…・……………・…………・45（海外資料）
慣性装置の航海への利用について

編集委員（ABC順）35．5．1．現在
顧門鮫島直人（東京商船大学教授）
三重

武晴（東京水産大学教授）〃

大岡茂（電気通信大学教授）……………北川視朗，桜木幹夫抄訳…47
航海と慣性航法…………北川門門，桜木幹夫抄訳…49
レーダ指示方式の改良について………木村小一訳…51（ニュース）〃

柳井

久義（東京大学教授）

委員長

道正

喜一（郵政省電波監理局監視技術課長）

委

員
〃

〃

船谷

近夫（運輸省海運局署務課）

今吉

文吉（海上保安庁水路部海洋研究室）

木村座）

レーダ航法………………・………………・茂在寅男…31

第であります。

グ

詩∮ｿ臣…15

望）航海安全委員会の印象…・………・……・・若狭得治…23

なお，国際航法学会における議題には本研究会に関係

9・・

新製品紹介………………・…・電波監理局，水丁丁…57（文献標題）

小一（運輸省技術研究所船舶礒装部下装

The

Interrlational

Hydrographic

Review…………60

The

JournalInstitute

Navigation……61

of

the

of

航空関係………・…・……・・……・…………●……………62

研究室長）

電波航法研究会規約………・………・……………・…・・●63〃

北田宗一（水撃会事務局長）〃

茂在寅男（東京商船大学助教授）

電波航法研究会会員名簿・………………・………・……64〃

牧田裕文（運輸省海運局外務課）（ニュースつずき）〃

中島俊之（日本無線株式会社工務部レーダ課

電波

長）
〃

岡本

〃

岡田

速

度

計

川崎航空岐阜製作所では，電波を使って自動車のスピ

寅男（郵政省電波監理局航空海上課）

ード違反を発見する電波速度計を考案した。これはわが高（沖電気工業株式会社研究所無線研

国でははじあての試みである。この速度計は本体と指示究部次長）

装置との二つからなっており，20cm四方のポータブル〃

落合

徳臣（東京計器製造所電子研究所長）形である。方向アンテナからは400McのVHF電波を〃杉野和衛（運輸省海運局海務課）

走行中の自動車からはね返ってくる変化を本体がキャッ〃鈴木務（電気通信大学助教授）

チし，指示装置のメータがスピードを表示する仕組みに〃

鈴木裕（東京水産大学助教授）なっている。

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一・ζ亨3ユ「ーー鷺

昭和36年8月25日印
昭和36年8月30日発
編
発

印

刷行三三制

電波航法

1961
No．

2

東京都千代田一丸ノ内1〜1運輸省海務課内電波航法研究会
東京都港区麻布霞町7
株式会社白泉

電話（408）1171〜3

社

昭和三十六年八月二十五日印刷

昭和三十六年へ月三十日発行

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波
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電波航法研究会●JNA−102形と従来のものとの比較
小形化……従来のものの％以下（210x407×420）
軽重化……従来のものの％以下（25・5kg）
低消費電力化……従来のものの％以下（40W以下）●JNA−102形の世界的4大特長①トランジスタ化、トランジスタ、ダイオード使用のため小形
軽量消費電力少②プラグインユニノト方式、プリント配線の画期的設計ですの
で保守点検が容易③測定値の読取簡単④電源内蔵、従来の300Wに比し、単相100V％％で40W以下の
極少費電力

発行

＝

1器

東京都港区芝西久保桜】ll町25第5森ビル

電話東京（591）代3461

大阪市北区堂島中1の22 電話大阪⑳4631〜6
福岡市新開町3の53立石ビル
札幌市北一条西4の2札商ピル

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JNA−lO2形

電話福岡⑯0277

電話札幌②6161④6336