我国古代海上导航系统是如何定位的?

我国古代海上导航系统是如何定位的?,第1张

我国古代海上导航系统一般是通过牵星术、太阳位置、指南针、海道图来进行在海洋中定位的,虽然不如现在的卫星定位系统精准,但已经能够保持古代航船在海洋中不会迷失方位。

牵星术

牵星术是一种根据天文星象辨别方位的航海方法。早在战国时期的时候,人们就利用磁石南北极的原理制作了能够辨别方位的“司南”,但这种发明多应用在陆地定位上,在海上航行中,人们已经可以通过一定的仪器,来测量观察海上天体的高度来辨别自己的方位。在西汉时期,就出现了在海上观星定位的牵星术,并且发行了《海中五星经杂事》和《海中星占验》等相关书籍,提供了许多在航海中对星座、行星等位置的判定经验,让人们在汪洋大海中确定自己的航线。

北极星和太阳

在古代航海中,北极星和太阳有着非同寻常的意义。人们白天依靠太阳的位置来简单判定自己所处的方位和航向,晚上则利用最明亮的北极星来判别自己的方位航向。唐朝时已经发明了一种叫“复矩”的仪器,用来测量海洋中北极星与地面的高度,从而判定出实际的子午线,对海洋航行有很好的定位导航作用。

指南针、海道图

北宋时期海上导航技术得到了重大突破,就是发明了指南针这个仪器。为了让指南针在航海上实现更精确的指向,人们把指南针设计成精确的罗盘结构,大大方便了人们在海上的航行交通和方位判别,定位效率比以前提高了很多,同时发明指南针也是人类史上的一项重要贡献。随着两宋时期频繁的海上航行活动,人们渐渐积累了很多海洋地理经验,不少人就把这些经验绘制成了海道图,由此出现了多条海上安全航线,有效促进了我国乃至世界的航海发展。

20世纪20~30年代,无线电测向是航海与航空仅有的一种导航手段,而且一直沿用至今。不过,后来它已成为一种辅助手段。第二次世界大战期间(无线电导航技术发展迅速)出现了双曲线导航系统,雷达也开始在舰船和飞机上用做导航手段,如雷达信标、敌我识别器和询问应答式测距系统等。远程测向系统也是在这一时期出现的。飞机着陆开始使用雷达手段和仪表着陆系统。40年代后期,伏尔导航系统研制成功。

50年代出现塔康导航系统、地美依导航系统、多普勒导航雷达和罗兰C导航系统等。60年代出现了“子午仪”卫星导航系统,超远程奥米加导航系统。70年代微波着陆系统同步测距全球定位系统也都研制成功并陆续投入使用。80年代初期建成奥米加地面系统。同步测距全球定位系统也已投入了使用。

航海中利用无线电波测定船位和引导船舶沿预定航线航行的技术,又称无线电航海。无线电导航是根据无线电波的传播特性,测量地面,包括外层空间的导航台发射的无线电波参数,如频率、振幅、传播时间或相位,求得船舶相对于导航台的几何参数,如角度、距离、距离差或距离和,从而建立船位线,实现船舶定位和导航。无线电波的基本传播特性为:在理想均匀介质中按直线传播,传播速度为常数;在两种介质的界面会产生反射。无线电导航同其他定位、导航方法相比的优点是:全天候,定位精度和可靠性较高,作用距离较远,因而在导航技术中愈来愈占重要地位。但是无线电导航必须依靠导航台的信息,易受自然或人为干扰,并且难免发生故障,因此不能完全代替航迹推算、陆标定位和天文定位(见天文航海)等基本方法。 实现船舶无线电导航是依靠由导航台(岸台)和船上无线电导航设备构成的船舶无线电导航系统。船舶无线电导航系统按作用距离可分为近程 (50~100海里)、中程(300~600海里)、远程(约1500海里)和超远程(5000海里以上)等导航系统。目前国际通用的有无线电测向系统、康索尔、罗兰、台卡、奥米加、海军导航卫星系统等。这些导航系统一般都是航海和航空兼用,但各有特殊要求。雷达为另一类无线电导航系统,是自备式的集信号发射和接收于一体的系统,在海上主要用于探测和避让(见航海雷达)。与雷达配合使用的雷达应答器、雷达指向标通常归入航标。 http://www.hudong.com/wiki/%E8%88%B9%E8%88%B6%E6%97%A0%E7%BA%BF%E7%94%B5%E5%AF%BC%E8%88%AA 建议参考一下


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