Ubåtsnavigering

För undervattensnavigering av dykare, se Undervattensnavigering .

Ubåtsnavigering under vattnet kräver speciella färdigheter och tekniker som inte behövs av ytfartyg . Utmaningarna med undervattensnavigering har blivit viktigare eftersom ubåtar tillbringar mer tid under vattnet, reser längre avstånd och med högre hastighet. Militära ubåtar färdas under vattnet i en miljö av totalt mörker utan varken fönster eller ljus. De fungerar i smygläge och kan inte använda sina aktiva ekolodssystem för att pinga framåt efter undervattensrisker som undervattensberg , borriggar eller andra ubåtar. Surfing för att erhålla navigationsfixar förhindras av genomgripande anti-ubåtskrigföringssystem som radar och satellitövervakning . Antennmaster och antennförsedda periskop kan höjas för att erhålla navigeringssignaler, men i områden med kraftig övervakning, bara under några sekunder eller minuter; nuvarande radarteknik kan upptäcka även ett smalt periskop medan ubåtsskuggor kan vara tydligt synliga från luften.

En ubåt på periskopdjup riskerar visuell eller radardetektering

Ubåtar kan höja olika antennmaster, radarmaster och periskop för att underlätta kommunikation och navigering

Navigationsteknik

Ubåtar på ytan som kommer in i och lämnar hamn navigerar på samma sätt som traditionella fartyg men med några extra hänsyn eftersom de flesta av båtarna åker under vattenlinjen, vilket gör dem svåra för andra fartyg att se och identifiera. Ubåtar har ett tröghetsnavigationssystem, som mäter båtens rörelse och ständigt uppdaterar position. Eftersom den inte förlitar sig på radiosignaler eller himmelska iakttagelser, låter den båten navigera medan den förblir dold under ytan. För att bibehålla noggrannheten måste ubåten regelbundet uppdatera sin position med hjälp av externa navigationsradiosignaler. Från 1960-talet till 1990-talet gav Transit-satelliter och LORAN-strandstationer dessa signaler. GPS har nu ersatt båda.

Navigering på ytan och nära ytan

På ytan eller på periskopdjupet har ubåtar använt dessa metoder för att fixera sin position:

• Satellit navigation:
  • Globalt positioneringssystem (GPS) – genom att ange waypoints internt, kunna navigera på en mer exakt nivå.
  • NAVSAT
• Markbundna radiobaserade navigationssystem ; till stor del ersatts av satellitsystem
  • LORAN — Lågfrekvent radiohyperboliskt navigationssystem , används inte längre
  • CHAYKA , den ryska motsvarigheten till LORAN
  • OMEGA , västerländskt mycket lågfrekvent globalt radio-hyperboliskt navigationssystem, används inte längre
  • Alpha , den ryska motsvarigheten till Omega Navigation System
• Himmelsnavigering med hjälp av periskopet eller sextanten - används sällan längre på grund av teknikens framsteg
• Radarnavigering ; Radarsignaler är lätta att upptäcka så radar används normalt bara i vänliga vatten som går in i och ut i hamnar. Med implementeringen av ett mer avancerat radarsystem har många nya tekniker implementerats i denna process.
• Aktivt ekolod ; Liksom radar, kan aktiva ekolodssystem lätt detekteras, så aktivt ekolod används vanligtvis endast vid in- och utgående portar.
• Lotsning – i kustnära och inre vatten litar ubåtar på ytan på standardsystemet av navigationshjälpmedel (bojar, navigationsmarkörer, fyrar, etc.), som använder periskopen för att erhålla positionslinjer för att rita en trianguleringsfix.
• Voyage Management System – kallat VMS, använder digitala sjökort med andra externa källor inmatade för att fastställa fartygets position. Annan information kan också matas in manuellt för att fastställa en högkvalitativ fix eller position.

Djupt vattennavigering

På djup under periskopdjup bestämmer ubåtar sin position med hjälp av:

• Dödräkningskursinformation erhållen från fartygets gyrokompass , uppmätt hastighet och uppskattningar av lokala havsströmmar , detta kan också betraktas som en uppskattad position så länge som havsströmmen beräknas.
• Tröghetsnavigeringssystem är en uppskattad positionskälla som använder acceleration, retardation och pitch and roll för beräkning.
• Bottenkonturnavigering kan användas i områden där detaljerade hydrografiska data har kartlagts och det finns tillräcklig variation i havsbottnens topografi. Fathometer djupmätningar jämförs med kartlagda djupmönster .

Se även

• Bäring (vinkel) – I navigering, horisontell vinkel mellan ett objekts riktning och ett annat objekt
• Passivt ekolod – Teknik som använder ljudutbredning
• Dykarnavigering – Undervattensnavigering av dykare
• Undervattens akustiskt positioneringssystem – System för spårning och navigering av undervattensfarkoster eller dykare med hjälp av akustiska signaler

Fotnoter

•   Clancy, Tom ; John Gresham (2002-01-08) [1993]. Submarine: A Guidad Tour Inside a Nuclear Warship (Reviderad utgåva). Berkley böcker . ISBN 978-0-425-18300-7 .
•   Craven, John Piña . The Silent War: The Cold War Battle Beneath the Sea . New York, New York: Simon & Schuster. ISBN 978-0-684-87213-1 .
•   DiMercurio, Michael; Michael Benson. Komplett Idiots guide till ubåtar . Indianapolis, Indiana: Alpha Books. ISBN 978-0-02-864471-4 .
•   Harris, Brayton. Navy Times Book of Submarines (1:a upplagan). New York, New York: Berkley Inbunden. ISBN 978-0-425-15777-0 .
•   Hutchinson, Robert (2001). Jane's Submarines: War Beneath the Waves från 1776 till idag . HarperCollins Publishers. ISBN 978-0-06-081900-2 .
•   Leary, William M. (1999). Under Ice: Waldo Lyon and the Development of the Arctic Submarine (1:a upplagan). College Station, Texas: Texas A&M University Press. ISBN 978-0-89096-845-1 .
•   Miller, David. Modern Submarine Warfare (1:a upplagan). Halvmåne. ISBN 978-0-517-64647-2 .
•   Parrish, Tom. Ubåten: En historia . New York, New York: Viking Penguin. ISBN 978-0-670-03313-3 .
•   Preston, Antony (1999). Submarine Warfare: An Illustrated History . San Diego, Kalifornien: Thunder Bay Press. ISBN 978-1-57145-172-9 .
•   van der Vat, Dan . Stealth at Sea: The History of the Submarine . Houghton Mifflin. ISBN 978-0-395-65242-8 .
•   Waller, Douglas C. Big Red: Three Months on Board a Trident Nuclear Submarine . HarperCollins Publishers. ISBN 978-0-06-019484-0 .