TELSİZ KERTERİZ CİHAZI

TELSİZ KERTERİZ CİHAZİ Telsiz kerteriz cihazı veya telsiz yön bulucu (DF=Direction Finder), gemiden uzakta, kıyıdaki yeri belli bir verici istasyonun, gönderdiği elektromanyetik dalgalardan yararlanarak, kerterizini saptamak için kullanılır.

Kıyıdaki bir verici istasyondan saptanan böyle bir kerteriz, gemiye bir mevki hattı verir. Başka bir istasyondan sağlanabilecek ikinci bir kerteriz veya mevki hattı birincisi ile kesiştirildiğinde, geminin kesin (Fix) mevkii bulunur. Ticaret gemilerindeki telsiz kerteriz cihazları, genellikle, 200 Khz'den 600 Khz'e kadar frekanslarda çalışır ve düşey polarizasyonlu yer dalgalarını kullanırlar.

(a) Cihazın Çalışma Prensibi  (1) Anten Dünya yüzeyinde yatay olarak hareket eden elektromanyetik dalganın oluşturduğu manyetik alan düşey konumlu bir iletken telin (anten) yanından geçerken iletken üzerinde küçük bir E.M.F. (voltaj) oluşturur. Oluşan voltajın büyüklüğü birçok faktöre bağlıdır ancak sabit güçle yayın yapan bir vericinin oluşturacağı güç temelde alıcı ile verici arasındaki mesafeye bağlıdır ve frekansı yayınlanan frekansla aynı olur.

Böyle bir anten ile sinyalin geliş yönü anlaşılamaz Böyle bir anten ile sinyalin geliş yönü anlaşılamaz. Gemideki telsiz kerteriz cihazında çerçeve anten (loop antenna) kullanılır. Bu anten ya dikdörtgen veya çember şeklindedir

İstasyonun hangi yönde olduğunu bulabilmek için ek bir anten, duyucu (sensing) anten kullanılır. Bu düşey bir çubuk antendir.

İstasyonun kerterizini dijital olarak veren cihazlar da kullanılmaktadır. Otomatik telsiz kerteriz cihazları istenildiğinde el ile çalıştırılabilecek şekilde de yapılırlar.

(b) Hatalar : Telsiz kerteriz cihazlarını genel olarak hatalar çevre etkisi ve doğal etkiler başlıkları altında toplanabilir.

(1) Çevre Etkisi Gemi bedeninde ve gemi üzerindeki kısımlarda, istasyondan gemiye gelen elektromanyetik sinyaller sebebi ile indüklem yolu ile akımlar meydana gelir. Bu akımlar nedeniyle de gemi bedeni ve gemi üzerindeki yapılar kendi çevrelerinde manyetik alan üretirler. Böylece oluşan tekrar yayın veya ikincil alan (Secondary field) telsiz kerteriz cihazının hatalı kerteriz ölçmesine sebep olur.

Bu şekilde meydana gelen hatalardan önemli iki tanesi Omuzluk Hatası (Quadrantal Error) ve Yarı Dairesel Hata (Semicircular Error) dur. Omuzluk hatası, esas olarak gemi bedeninin ürettiği ikincil alan sebebiyle olur. Buna omuzluk hatası denilmesinin sebebi hatanın nispi 045° , 135 °, 225 °, 315° kerterizlerinde en büyük olmasıdır.

Yarı dairesel hata ise, gemi üzerinde telsiz kerteriz antenine yakın bulunan direk, baca, istralya, anten gibi düşey yapıların ürettiği ikincil alan sebebi ile meydana gelen hatadır. Bu hataya yarı-dairesel denilmesinin sebebi birbirine 180° ters yönde olan iki kerterizde en büyük değerleri almasıdır.

Omuzluk hatasını ve yarı-dairesel hatayı önlemek veya azaltmak için, antenin yeri gemide dikkatle seçilmeli ve denemelerle saptanmalıdır. Bu hatalar cihazın ilk montajının yapıldığı zamandan beri var olmakla berabere zamanla miktarı değişebilir.

(2) Doğal Etkiler (a) Gece Etkisi (2) Doğal Etkiler (a) Gece Etkisi   Telsiz kerteriz cihazlarında yalnız yer dalgalarından yararlanılır. Ancak geceleri, özellikle güneş batarken ve doğarken, iyonosferin iyonizasyon yoğunluğundaki değişmenin çok olduğu zamanlarda, gök dalgaları da antene ulaşır ve kerteriz hataları meydana getirir. 100 milin içindeki mesafelerde bu hata ihmal edilebilir.

(b) Kıyı Etkisi Kıyı etkisi (Coast Effect) diye bilinen bu etkiler iki türdür :  Kıyı Kırılması (Coast Refraction ) ve Kıyı Yansıması (Coast Reflaction ) dır.

Kıyı Kırılması; Telsiz dalgaları dielektrik katsayısı farklı bir ortama geçerken ilk yönlerinden sapar ve kırılmaya uğrar ( ışığın suda kırılmasında olduğu gibi) ve kerteriz hatasına sebep olur.

Kıyı Yansıması; Bazı durumlarda telsiz istasyonundan gemiye gelen sinyaller iki yol izler. Bunlardan biri sinyallerin direkt olarak takip ettiği, diğeri ise kıyıdan yansıma yaparak takip ettiği yoldur. Bu iki yoldan telsiz kerteriz cihazına ulaşan sinyal çok karışıktır ve sonuçta bir miktar kerteriz hatasına sebep olabilir.

(c) Telsiz Kerteriz Yöntemleri :   (1) Telsiz Kerteriz Cihazından Yararlanma : Sadece gemideki telsiz kerteriz cihazı ile kerteriz ölçülmesi ele alındığında iki yararlanma yöntemi düşünülebilir.

(a) Radyo Bikın (Radio Beacon) dan Yararlanma : Sahilde yada sığ sularda seyir ikazlarının gösterilmesi maksadıyla üzerine ışık , telsiz cihazı , radar veya bunların birkaçının birlikte monte edildiği direklere Beacon denilmektedir. Admiralty List of Radio Signals Volume II (Radio Direction Finding Stations – Radiobeacons – Coast Radar Stations – Radar Beacons )'de bunların listesi, mevkileri, frekansları ve bazı özellikleri verilmektedir. Gemideki telsiz kerteriz cihazı bu kitaptan seçilecek Radyo Bikın istasyonu frekansına ayarlanarak, istasyonun kerterizi bulunur.

Sürekli yayın yapmayan istasyonlardan; gemiler, istediği frekansta ve zamanda yayın yapmasını talep ederek mevkii tespiti yapar. İstasyon çoğunlukla belli bir ücret karşılığında ve genellikle 410 KHz. de yayın yapar ancak, geminin ,bu frekansa yakın, istediği frekansta da yayın yapar. Gemi de kendi telsiz kerteriz cihazı ile bunun kerterizini ölçer.

(2) Telsiz Alıcısından Yararlanma : Geminin telsiz kerteriz cihazını kullanmasına gerek kalmadan sadece telsiz alıcı cihazlarını kullanarak kerteriz bilgisi sağlamak için genellikle iki yöntem kullanılır.

a) Yönlü Telsiz Gönderici (Directional Radiobeacon) dan yararlanma : Bunlar bulundukları mevkiden belli bir yöne doğru yayın yaparlar.Bu istasyonlar daha çok kurtarma veya rehber kerterizi belirlemek için kullanılır.

(b) Yön Bulucu İstasyon (Radio Direction Finding Station) dan yararlanma : Bu yöntemde gemi, belli bir frekansa yayım yaparak, istasyondan kendi kerterizini ölçmesini ve bildirmesini ister. Bu istasyonlardan nasıl yararlanılacağı uluslararası Telekomünikasyon Birliğinin çıkardığı " Manual for the Use by the Maritime Mobile Service" kitabında yazılıdır.

Harita Üzerine Çizim : (1) Teori : Gemi, kıyı istasyonunun kerterizini bulduğu zaman, 100 MİLDEN FAZLA MESAFELERDE, bu kerterizin Mercator haritası üzerine çizilmesi özel bir teknik gerektirir. Bunun sebebi, telsiz dalgalarının yayılırken büyük daire yayı takip etmeleridir.

Telsiz kerterizlerinin mercator haritası üzerine çizilmesi için en çok kullanılan yöntem Yarım Yaklaşım (Yarım Convergency) yöntemidir.  

(2) Uygulama :   (a) Yaklaşım (Convergency) Bulma Yöntemleri : Yaklaşım bulunması için değişik yöntemleri kullanabiliriz; (I) Özel formülün kullanılması yolu, (II) Volta (Traverse) çizelgesinin kullanılması ile, (NORIE'S veya INMANS kitaplarında), (III) "Admiralty List of Radio Signals" Volume II 'de verilen çizelgenin kullanılması ile, (IV) NORIE'S kitabındaki özel çizelgenin kullanılması ile

(b) Yarım-Yaklaşım İşareti : Burada üzerinde durulması gereken bir nokta elde ettiğimiz kerteriz derecesine yarım-yaklaşım nasıl uygulanacağıdır. Yarım-yaklaşımın işareti ne olacaktır? Eklenecek midir? Çıkarılacak mıdır? Bunun için kerteriz ister kıyı istasyonu tarafından ister gemi tarafından alınsın ve ister kuzey yarım kürede ister güney yarım kürede bulunulsun, Genel Kural şudur : "Yarım-Yaklaşım daima Ekvatora doğru uygulanacaktır."

(c) Formül Kullanma : Yaklaşım formülü,c = d (c) Formül Kullanma : Yaklaşım formülü,c = d.Long X Sin (Ortalama Enlem) dir. Burada d.Long ve Ortalama enlem, geminin DR (parakete mevkii) veya tahmini mevkii (EP) nin enlem ve boylamı ile kıyı telsiz istasyonunun mevkiinin enlem ve boylamı yardımı ile bulunur.

(c) Volta Çizelgesi : Volta çizelgesini kullanmak üzere çizelgeye girmek için önce, ortalama enlem ve d.Long bulunur. Çizelgeye d.Long ile mesafe (Dist) den, ortalama enlem ile rota (Course) dan girilir ve sonuç ayrılış (Dep) sütunundan alınır. (Dep) de okunan kıymet yaklaşım açısıdır.

d) Radio Signals Kitabı : Admiralty List of Radio Signals kitaplarının ikinci cildinde, baş tarafındaki 30 sayfalık açıklamaların içinde, "Radio Bearings: Plotting" başlığı altında, bir ölçek çizelgesi vardır. Bu bölüntülü çizelgeye ortalama veya orta enlem ile girilir.

(e) NORIE'S Kitabı : Kitabın 488 (e) NORIE'S Kitabı : Kitabın 488. sayfasında "Radio Great Circle Bearing to Mercatorial Bearing" başlığı altında bir çizelge vardır.

(3) Gnomonik Seyir Haritasına Çizim : Telsiz kerterizlerinin Gnomonik haritalarının üzerine çizilmesinde Yarım-Yaklaşım yönteminin uygulanmasına gerek yoktur. Telsiz kerterizleri Gnomonik haritaları üzerine doğrudan doğruya çizilir.