Екінші дүниежүзілік соғыс радиолокация жүйелері

Екінші дүниежүзілік соғыстағы радио навигациялық жүйе "Gee"

Radio навигациясы: Gee жүйесі – 2-дүниежүзілік соғыста RAF қолданған, радио сигналдардың уақыт айырмасын өлшеу арқылы 350 км-ге дейін нақты бағытты анықтаған алғашқы гиперболалық жүйе.

24 мин оқу

100%

Дереккөз: Gee (navigation) — Wikipedia

Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.

Мазмұны

Кіріспе

Радио-навигациялық жүйе

Gee, кейде GEE деп те жазылатын, – Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Корольдік әуе күштері қолданған радио-навигациялық жүйе. Ол екі радиосигнал арасындағы уақыт кешігуін өлшеу арқылы анықталды, бұл шамамен 350 мильге (563 км) дейінгі қашықтықта бірнеше жүз метрлік дәлдікпен мүмкіндік берді. 1942 жылы RAF Бомбалау командасымен пайдалануға енген бұл алғашқы операциялық гиперболалық навигациялық жүйе болды. Gee-ді Роберт Диппи түнгі уақыттағы қауіпсіздікті арттыру мақсатында қысқа қашықтықтағы соқыр қону жүйесі ретінде ойлап тапты. Телекоммуникациялық зерттеулер институтында (TRE) Суанаж қаласында жүргізілген әзірлемелер барысында, жүйенің диапазоны күтілгеннен әлдеқайда жақсы екені анықталды. Содан кейін ол ұзақ қашықтықтағы, жалпы навигациялық жүйеге айналды. Ірі, тұрақты нысаналар үшін, мысалы, түнгі шабуылдарға ұшыраған қалалар үшін, Gee бомбалауға немесе басқа сыртқы анықтамаларға қатысты қажеттіліксіз, нысана ретінде қолдануға жеткілікті дәлдік ұсынды. Бұзушылықтар оның бомбалауға көмектесу мүмкіндігін төмендетті, бірақ ол соғыс кезінде де, соғыстан кейін де Ұлыбритания аумағында навигациялық құрал ретінде қолданыла берді. Gee соғыстан кейінгі кезеңде RAF-тың навигациялық жүйелерінің маңызды бөлігі болды және English Electric Canberra және V бомбалаушылар паркі сияқты ұшақтарға енгізілді. Ол азаматтық қолданысқа да ие болды, сонымен қатар Еуропа бойынша әскери және азаматтық авиацияны қолдау үшін бірнеше жаңа Gee тізбектері құрылды. Жүйе 1960 жылдардың соңында жабыла бастады, ал соңғы станция 1970 жылы эфирден тоқтатылды. Gee бастапқы LORAN ("Loran A") жүйесіне ұқсас болды.

Алдын ала жұмыс

Радиогиперболалық навигацияның негізгі идеясы 1930 жылдары жақсы танымал болды, бірақ оны құру үшін қажетті жабдықтар сол кезде кеңінен қолжетімді емес еді. Басты мәселе екі жақын орналасқан сигналдың уақыт айырмасын – миллисекундтар мен микросекундтардағы айырмашылықты дәл анықтаумен байланысты. 1930 жылдары радардың дамуы осындай сигналдардың уақытын дәл өлшей алатын құрылғыларды қажет етті. Мысалы, Chain Home жүйесінде тарату антенналары сигналдарды жіберді, ал алыс нысандардан келетін кернеулер бөлек антенналарда қабылданды. Оциллоскоп (немесе Ұлыбританияда осциллограф деп белгілі) беру мен қабылдау арасындағы уақытты өлшеу үшін қолданылды. Трансмиттер уақыт базасының генераторын іске қосып, осциллоскоп экранында жылдам қозғалатын «ізді» бастады. Қабылданған сигналдар сәулені төмен қарай бұрып, жарқын нүктені құрады. Экранның сол жағынан «іздің» қозғалған қашықтығын өлшеуге болады, бұл жіберу мен қабылдау арасындағы уақыт айырмасын дәл есептеуге мүмкіндік береді, ал одан әрі нысанаға дейінгі көлбеу қашықтықты есептеуге болады. Радарды навигациялық жүйе ретінде де пайдалануға болады. Егер екі станция байланыса алса, олар нысанаға дейінгі қашықтықты өлшеу нәтижелерін салыстырып, орналасқан жерін анықтау үшін қарапайым трилатерацияны қолдана алады. Бұл есептеулерді радиоарқылы ұшаққа жіберуге болады. Бұл операцияға көп еңбек күші қажет, және соғыс кезінде британдықтар мен немістер оны қолданған, бірақ жұмыс жүктемесі көбінесе бір ғана ұшақты бағыттау үшін қолдануға мүмкіндік берді.

Құтқарушыларды түсіру жүйесі туралы ұсыныс

1937 жылдың қазан айында Роберт (Боб) Дж. Диппи Суффолк қаласындағы RAF Баудсидегі Роберт Уотсон Уатттың радар зертханасында жұмыс істеп, екі синхронды түрде жұмыс істейтін тарату құрылғысын соқыр қону жүйесінің негізі ретінде пайдалануды ұсынды. Ол ұшақтардың қону-көтеру жолағының екі жағында, шамамен 16 шақырым қашықтықта орналасқан екі тарату антеннасын қарастырды. Екі антеннаның арасында орналасқан таратушы, тарату желілері арқылы екі антеннаға да ортақ сигнал жіберетін, осылайша екі антенна да сигналды бір уақытта таратуын қамтамасыз ететін. Ұшақтағы қабылдағыш бұл сигналдарды қабылдап, Chain Home жүйесінде қолданылатын A-типті дисплейге жіберетін. Егер ұшақ қону-көтеру жолағымен дұрыс бағытталған болса, екі сигнал да бірдей уақытта қабылдалып, дисплейде бір нүктеде көрсетілер еді. Егер ұшақ жолақтың бір жағына немесе екінші жағына қарай бұрылса, сигналдардың бірі екіншісінен бұрын қабылдалып, дисплейде екі бөлек шыңы пайда болар еді. Қай сигнал бірінші қабылданатынын анықтау арқылы ұшқыштар сол антеннаға жақын екенін біліп, одан бұрылып, дұрыс бағытты қайта табуға мүмкіндік алатын. Уатт бұл идеяны ұнатты, бірақ сол кезде жүйеге шұғыл қажеттілік болған жоқ. Сол кезде RAF негізгі шабуыл күші ретінде қатты қорғалған бомбалаушылардың тығыз құрамаларымен күндізгі бомбалауға сүйенді, сондықтан түнгі қонулар аса маңызды мәселе болмады. Қонуға көмектесетін құралдар пайдалы болғанымен, радарлық жұмыстар басымдыққа ие болды.

Навигациялық жүйе туралы ұсыныс

RAF-тің бомбалау жоспарлары тез бұзылып кетті, әсіресе 1939 жылы Хелиголанд шығанағындағы әуе шайқасынан кейін. Соғысқа дейінгі ойларға қайшы, бомбалаушылар жердегі және қарсы ұшақтардың отына өте осал болып шықты. Біраз талқыдан кейін, түнгі бомбалауға қайта оралу – ең дұрыс шешім деп белгіленді, бұл 1930-жылдардың басындағы негізгі идея болатын. Бұл жақсы қону көмекші құралдарына және жалпы түнгі навигацияға қажеттілікті тудырды. Диппи осы мақсатта жүйесін жетілдіріп, 1940 жылдың 24 маусымында жаңа ұсынысын ресми түрде ұсынды. Алғашқы жобада екі таратушы қолданылып, ұшу-қону жолағының ортасынан төмен қарай бір сызық анықталды. Оның жаңа тұжырымдамасында нөлдік айырмашылық сызығын ғана емес, сонымен қатар қону жүйесі сияқты импульстердің 1 мкс, 2 мкс және т.б. аралықта алынуымен анықталатын сызықтарды көрсететін кестелер жасалатын болды. Нәтижесінде екі станция арасындағы сызыққа перпендикуляр орналасқан сызықтар тізбегі пайда болар еді. Мұндай таратушылардың жұбы ұшақтың қай сызықта екенін анықтауға мүмкіндік беретін, бірақ оның сол сызықтағы орналасуын анықтамайтын еді. Бұл үшін бөлек станциядан екінші сызықтар жиынтығы қажет болатын. Бұл сызықтар бірінші сызыққа перпендикуляр орналасып, екі өлшемді тор құратын, оны навигациялық карталарға басып шығаруға болатын. Орналасуды жеңілдету үшін Диппи орталық станцияны екі таратушы жұбының бірінің бөлігі ретінде пайдалануға болатынын атап өтті. Егер олар L әрпі сияқты орналасса, екі шеткі станцияның орталыққа қатысты уақыт кешігуін өлшеп, содан кейін картада осы мәндерді қарап, ұшақ өзінің орнын анықтай алатын еді. Картадағы торлы сызықтар жүйеге "G" әрпінен "Grid" сөзіне байланысты "Gee" деген ат берді. Жүйе енді әлдеқайда кеңірек аумақта навигацияны ұсынуға арналғандықтан, бір станцияның таратушылары қажетті дәлдік пен қамтуды қамтамасыз ету үшін бір-бірінен алыс орналасуы керек еді. Бастапқы ұсыныстағы бір таратушы, көптеген антенналы шешім енді тиімді емес еді, әсіресе станциялар бір-бірінен алыс орналасатындықтан және ортақ нүктеге сымдарды қосу қиын және қымбат болар еді. Оның орнына Диппи әр станцияда жеке таратушыларды пайдаланатын жаңа жүйені сипаттады. Станциялардың бірі белгілі бір уақыт аралығымен сигнал жіберетін еді. Басқа станциялар басқару станциясынан келетін сигналды тыңдайтын қабылдағыштармен жабдықталар еді. Олар сигнал алғаннан кейін өздерінің хабарларын жіберетін еді. Бұл барлық станцияларды сымсыз синхронды түрде сақтайтын еді. Диппи орталық "басты" және үш "екінші" станцияларды шамамен 120 градус бұрышпен орналастырып, үлкен "Y" пішімін құруды ұсынды. Мұндай станциялар жиынтығы тізбек деп аталды. Жүйенің шамамен 30 МГц жиілікті қысқа толқын сигналдары салыстырмалы түрде қысқа қашықтықта жұмыс істейтіндігіне байланысты, Ұлыбританияның радиоинженерлік қауымдастығында кең таралған сенімге негізделген. Мұндай қашықтықта жүйе әуежайға қысқа қашықтықта навигация жасауға көмектесетін, сондай-ақ ұшырудан кейін бомбалаушылардың белгілі бір жерде жиналуына көмектесетін еді. Сонымен қатар, ұшу биіктігіне жеткеннен кейін, бомбалаушылар Gee жүйесін пайдаланып жоғарыдағы желдің жылдамдығын есептеуге және ұшақ Gee қабылдағыштарының ауқымынан шыққаннан кейін өлі есептеулерді дәлірек жүргізуге болатын еді. Тәжірибелік жүйелер 1940 жылдың маусым айында орнатылды. Шілде айына қарай, барлығының қуанышына орай, жүйе кем дегенде 5000 фут биіктікте 110 мильге (177 км) дейін жұмыс істейтіні анықталды. 19 қазан күні 5000 фут биіктікте 177 км қашықтықта (110 миль) нақты орналасу анықталды.

The RAF's bombing campaign plans quickly went awry, especially after the Air Battle of the Heligoland Bight in 1939. Contrary to prewar thinking, the bombers proved extremely vulnerable to both ground fire and attacking fighters. After some discussion, the best course of action was decided to be to return to night bombing, which had been the primary concept earlier in the 1930s. This raised the need for better landing aids, and for night navigation aids in general. Dippy refined his system for this purpose, and formally presented a new proposal on 24 June 1940. The original design used two transmitters to define a single line in space, down the runway centerline. In his new concept, charts would be produced illustrating not only the line of zero difference, where the blips were superimposed like the landing system, but also a line where the pulses were received 1 μs apart, and another for 2 μs, etc. The result would be a series of lines arranged at right angles to the line between the two stations. A single pair of such transmitters would allow the aircraft to determine on which line they were, but not their location along it. For this purpose, a second set of lines from a separate station would be required. Ideally, these lines would be at right angles to the first, producing a two dimensional grid that could be printed on navigational charts. To ease deployment, Dippy noted that the station in the centre could be used as one side of both pairs of transmitters if they were arranged like an L. Measuring the time delays of the two outlier stations relative to the centre, and then looking up those numbers on a chart, an aircraft could determine its position in space, taking a fix. The gridded lines on the charts gave the systems its name, "Gee" for the "G" in "Grid". As the system was now intended to offer navigation over a much wider area, the transmitters of a single station would have to be located further apart to produce the required accuracy and coverage. The single transmitter, multiple antenna solution of the original proposal was no longer appropriate, especially given that the stations would be located far apart and wiring to a common point would be difficult and expensive. Instead, Dippy described a new system using individual transmitters at each of the stations. One of the stations would periodically send out its signal based on a timer. The other stations would be equipped with receivers listening for the signal arriving from the control station. When they received the signal, they would send out their own broadcasts. This would keep all the stations in synchronization, without the need for a wire between them. Dippy suggested building stations with a central "master" and three "secondaries" about away and arranged roughly 120 degrees apart, forming a large "Y" layout. A collection of such stations was known as a chain. The system was expected to operate over ranges around , based on the widely held belief within the UK radio engineering establishment that the 30 MHz shortwave signals would have a relatively short range. With this sort of range, the system would be very useful as an aid for short range navigation to the airport, as well as helping bombers form up at an arranged location after launch. Additionally, after flying to their cruising altitude, the bombers could use Gee fixes to calculate the winds aloft, allowing them to more accurately calculate dead reckoning fixes after the aircraft passed out of Gee range. Experimental systems were being set up in June 1940. By July, to everyone's delight, the system clearly was usable to at least at altitudes of On 19 October, a fix was made at 110 mile (177 km) at 5,000 feet.

Жаңа шабуыл

Гидің ұзын қашықтығын анықтауы RAF-тың бомбалау науқанының шешуші сәтіне келді. Бастапқыда күндізгі бомбалауға сенген RAF, түнгі ұшуға қажетті навигациялық дағдыларға көп күш жұмсаған жоқ. "Блиц" түнгі бомбалау науқаны басталғанда, немістердің осы мақсатта бірқатар радиожүйелер, әсіресе X Gerät жүйесін жасағаны анықталды. RAF бастапқыда бұл тәсілді елеусіз қалдырды, RAF-тың дайындығының жоғары екенін мәлімдеді. 1940 жылдың соңына қарай, даладан келген бақылаушылардың бірнеше есебі, одақтас бомбалаушылар нысаналарын тигізбейтінін көрсетті. Бір жағдайда бомбалар нысанадан 80 шақырымнан астам қашықтықта құлаған. Бұл нәтижелер біраз уақытқа дейін жоққа шығарылды, бірақ ресми тергеу талабы Батт есебіне әкелді, ол миссияға жіберілген бомбалардың бар болғаны 5% нысанаға жеткенін көрсетті. Осы статистика бойынша, зауыттар мен басқа да нысандарға шабуылға негізделген кез келген стратегиялық науқан сәтсіздікке ұшырар еді. Бұл Фредерик Линдеманның әйгілі "тұрғын үйлерден шығару" есебіне әкелді, онда бомбалау күштерін неміс азаматтарының үйлеріне қарсы пайдаланып, олардың жұмыс істеу қабілетін және қарсы тұру ниетін жоюға шақырды. Бұл 1942 жылы RAF-тың ресми саясатына айналды. Пікірталас жалғасқанда, Бомбалау басқаруы ұшу жиілігін күрт төмендетті, жаңадан келген 4 қозғалтқышты "ауыр" бомбалаушылар, мысалы, Handley Page Halifax және Avro Lancaster, күшін қайта құруды күтті, сондай-ақ Gee жүйесін енгізуді күтті. Екеуінің үйлесімділігі Линдеманның есептеулеріне сәйкес бомбалардың қажетті дәлдігі мен салмағын қамтамасыз ететін еді. Gee-ді сынау және енгізу жұмыстары жоғары басымдыққа ие болды, ал 1941 жылдың қазан айында Роберт Ренвик төрағалығымен Gee станцияларының желісін орналастыру үшін Тізбекті атқару комитеті құрылды. Gee дамытылып жатқан жалғыз шешім емес еді; оған көп ұзамай H2S радарлары мен Oboe жүйесі қосылды.

Жақында жасалған келісім

Gee құрылғыларының бастапқы қолжетімділігі шектеулі болғандықтан, бағытты көрсетуші күштер идеясы қабылданды. Бұл концепцияны бастапқыда Люфтваффе Англияға қарсы түнгі шабуылдары үшін әзірлеген. Жеңіліп қалған радиоаппаратурасы мен барлық ұшақтарына радио-навигациялық жүйелерді орнатуға жеткілікті оқытылған кадрлар болмағандықтан, олар барды KG100 тобына біріктірді. KG100 кейін өз жабдықтарын қолданып, бомбалаушыларға бағыт беру үшін жарықшақтарды тастады. Gee жүйесін сынап көргісі келгендер, өндірістік үлгілер жетіспей тұрғанда, мақсатты көрсетуге арналған ұшақтарда прототиптерді пайдаланды. 1941 жылдың 15 мамырында, мұндай құрал 10 000 фут (3048 м) биіктікте 400 миль (644 км) қашықтықта нақты координаталарды берді. Бірінші толық хабар тарату тізбегі 1941 жылдың шілдесінде аяқталды, бірақ Солтүстік теңізде сынақ жүргізу кезінде құралдардың сенімсіз екені анықталды. Бұл қуат көздері мен лампаларға байланысты болды, түзетулер сол жазда жасалып, сынақтан өтті. 11-12 тамыз түнінде Gee құралдарымен жабдықталған екі ұшақ тек Gee координаттарын қолданып, өте дәл нысанаға бомба тастады. Бірақ келесі күні Ганноверге жасалған шабуылда Gee құралдары бар Vickers Wellington ұшағы жоғалып кетті. Gee құралында өзін-өзі жою жүйесі болмағандықтан, ол немістердің қолына тиген болуы мүмкін. Оперативтік сынақ дереу тоқтатылды. Р. В. Джонс жүйенің бар екенін жасыру үшін дезинформация кампаниясын бастады. Біріншіден, байланыс хабарламаларында "Gee" кодовое атауы қолданудан шығарылды, ал "Jay" деп аталатын ойдан шығарылған жүйе туралы жалған хабарламалар жіберілді, олардың ұқсастығы шатасу тудыруы тиіс еді. Double Cross жүйесіндегі қос агент неміс барлау қызметіне RAF қызметкерлерінің екеуінің қонақ үйде Джей туралы абайсызда сөйлескенін естігенін, ал бірі оны неміс Knickebein жүйесінің "жалғыз көшірмесі" деп есептегенін хабарлады. Джонс бұл немістерге ұнауы мүмкін деп ойлады, нәтижесінде олар ақпаратты сенімдірек деп санайды. Gee хабар таратушыларына жалған, синхронды емес сигналдар тарату үшін қосымша антенналар орнатылды. Соңында Германияда жалған Knickebein сигналдары таратылды. Джонс мұның бәрі оның әзілге құштарлығына сәйкес келетінін айтты. Осы күш-жігерге қарамастан, Джонс бастапқыда немістер жүйеге кедергі келтіруге үш ай уақыт керек деп есептеген. Бірақ шындығында, кедергілер кампания басталғаннан кейін бес айдан кейін ғана пайда болды, және одан кейін бұл мәселе маңыздырақ болды.

As the initial availability of the Gee devices would be limited, the idea of the pathfinder force was adopted. This concept had originally been developed by the Luftwaffe for their early night raids against England. Lacking enough radio sets and the widespread training to place their radio navigation systems on all their aircraft, they collected what they had into the single group, KG100. KG100 would then use their equipment to drop flares, which acted as an aiming point for following bombers. Eager to test the Gee system, prototype sets were used on target indicator aircraft well before the production sets were available in the number required for large raids. On 15 May 1941, such a set provided an accurate fix at a range of 400 mile (644 km) at an altitude of 10,000 feet (3048 m). The first full transmitter chain was completed in July 1941, but in testing over the North Sea, the sets proved to be unreliable. This was traced to the power supplies and tubes, and corrections were designed and proved that summer. On the night of 11/12 August, two Gee equipped aircraft bombed using Gee coordinates only and delivered "uncanny accuracy". However, on the next night on a raid over Hanover, a Gee equipped Vickers Wellington was lost. The Gee set did not contain self destruct systems, and it might have fallen into German hands. Operational testing was immediately suspended. R. V. Jones responded by starting a disinformation campaign to hide the existence of the system. First, the use of the codename 'Gee' in communications traffic was dropped, and false communications were sent referring to a fictitious system called 'Jay'; it was hoped the similarity would cause confusion. A double agent in the Double Cross system reported to German Intelligence a fictional story of hearing a couple of RAF personnel talking carelessly in a hotel about Jay, and one dismissing it as it was "just a copy" of the German Knickebein system. Jones felt this would flatter the Germans, who might consider the information more reliable as a result. Extra antennae were added to the Gee transmitters to radiate false, unsynchronized signals. Finally, false Knickebein signals were transmitted over Germany. Jones noted all this appealed to his penchant for practical joking. In spite of these efforts, Jones initially calculated only 3 months would be needed before the Germans would be able to jam the system. As it turns out, jamming was not encountered until five months into the campaign, and it was much longer before it became a serious concern.

Қызметке қосу

Тіпті шектеулі сынақтармен де Gee пайдалануға оңай және өз міндеттеріне жеткілікті дәлдігін көрсетті. 1941 жылғы 18 тамызда Бомбалау бас қолбасшылығы Gee-ді Dynatron және Cossor компанияларында өндіріске тапсырды, ал алғашқы жаппай өндірілген жиынтықтар 1942 жылғы мамырда келуі күтілді. Осы уақыт аралығында 1942 жылғы 1 қаңтарда жеткізілуге арналған 300 қолмен жасалған жиынтыққа жеке тапсырыс берілді, бірақ кейін ол ақпанға ықпалдастырылды. Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде 60 000 Gee жиынтығы өндірілді, оларды RAF, USAAF және Корольдік теңіз күштері қолданды. Gee-ді алғаш рет операциялық миссияда қолданған кезде 1942 жылғы 8/9 наурызда шамамен 200 ұшақтан тұратын күш Эссен қаласына шабуыл жасады. Ол RAF Watton әуе күштерінің 115-ші эскадрильясына қарасты Wellington ұшағына орнатылды, оны кейінірек «Мақсаттар бұрын-соңды болмағандай табылып, бомбаланды» деген пікір білдірген ұшқыш офицер Джек Фостер басқарды. Басты нысана болған Krupp бомбалаудан құтылды, бірақ бомбалар қаланың оңтүстік аймақтарына тиді. Жалпы, ұшақтардың 33%-ы мақсатты аймаққа жетті, бұл бұрынғы нәтижелермен салыстырғанда үлкен прогресс болды. Ұлыбританияның бүкіл аумамын қамту үшін Эдвард Феннесси басшылығымен үш Gee тізбегі салынды. Алғашқы тізбек 1942 жылғы 22 маусымда үздіксіз жұмыс істей бастады, содан кейін сол жылы Шотландиядағы тізбек және 1943 жылы оңтүстік-батыстағы тізбек пайда болды. Неміс кедергілері күшейгеніне қарамастан, Gee Ұлыбританиядағы қысқа қашықтыққа арналған навигациялық жүйе ретінде толыққанды пайдалы болды. Gee жиынтығымен жабдықталған ұшақтардың тек 1,2%-ы ғана базаға оралмады, ал мұндай жиынтықтарсыз ұшақтардың 3,5%-ы оралмады. Gee соншалықты маңызды саналды, жұмыс істемейтін Gee жиынтығы бар ұшаққа ұшуға рұқсат берілмейтін. Бомбалау бас қолбасшылығының навигациялық міндеттерде Gee-ді тұрақты түрде қолдануының бір мысалы – 1943 жылғы мамырдағы «Chastise» операциясы (әдетте «Dam Buster Raid» деп аталады). «Enemy Coast Ahead» атты естеліктерінде рейдтің жетекшісі Гай Гибсон өзінің навигаторы F/O ‘Terry’ Taerum (RCAF) туралы қысқаша айтты, Гибсон Таэрумның «G Box» деп атаған құрылғысын Солтүстік теңіз үстінен Ұлыбританиядан Голландияға, Германияға қарай ұшқанда, өте төмен биіктікте жер жылдамдығын анықтау үшін қолданғанын атап өтті.

Even with limited testing, Gee proved itself to be easy to use and more than accurate enough for its tasks. On 18 August 1941, Bomber Command ordered Gee into production at Dynatron and Cossor, with the first mass produced sets expected to arrive in May 1942. In the meantime, a separate order for 300 hand made sets was placed for delivery on 1 January 1942, which was later pushed back to February. Overall, 60,000 Gee sets were manufactured during World War II, used by the RAF, USAAF, and Royal Navy. The first operational mission using Gee took place on the night of 8/9 March 1942, when a force of about 200 aircraft attacked Essen. It was installed on a Wellington of No. 115 Squadron from RAF Watton captained by Pilot Officer Jack Foster, who later said, "targets were found and bombed as never before". Krupp, the principal target, escaped bombing, but bombs did hit the southern areas of the city. In total, 33% of the aircraft reached the target area, an enormous advance over earlier results. To provide coverage of the entire UK, three Gee chains were constructed under the direction of Edward Fennessy. The original chain started continuous operation on 22 June 1942, followed by a chain in Scotland later that year, and the southwest chain in 1943. Even as German jamming efforts took hold, Gee remained entirely useful as a short range navigation system over the UK. Only 1.2% of Gee equipped aircraft failed to return to their base, as opposed to 3.5% of those without it. Gee was considered so important that an unserviceable Gee set would ground an aircraft. One illustration of Gee's routine employment by Bomber Command in navigation tasks was its use (albeit a limited one) in Operation Chastise (commonly known as the "Dam Buster Raid") in May 1943. In his memoir, Enemy Coast Ahead, Guy Gibson, the leader of the raid, briefly mentions his navigator, F/O 'Terry' Taerum, RCAF, employing what Gibson calls Taerum's "G Box" to determine groundspeed while flying very low at night over the North Sea from Britain to Holland, en route to Germany.

Жаңартулар

Бірінші күшті кедергі 1942 жылдың 4-5 тамызындағы түнінде тіркелді. Бомбалаушылар Эссен қаласындағы нысанаға жақындағанда бұл кедергі күшейді, ал сигналдар нысанадан бастап қолдануға жарамсыз болды. Жаңа құрылған оңтүстік тізбегі немістерге әлі белгілі болған жоқ және пайдалы болып қала берді. 3-4 желтоқсанда Италияның Турин қаласынан осы тізбек арқылы 730 миль (1175 км) қашықтықта сигнал алынды. Бұл Gee жүйесінің операциялық рекорды болды, одан кейін тек Гибралтардағы 1000 миль (1609 км) қашықтықтағы ерекше жағдай ғана озып кетті. Кедергіге қарсы шаралар қабылданды, нәтижесінде Gee Mk. II пайда болды. Бұл модель бастапқы қабылдағышты жаңа нұсқасымен алмастырды, онда осцилляторларды оңай алып тастап, операциялық жиіліктердің кең ауқымын қамтамасыз ету үшін ауыстыруға болады. Оларға бастапқы 20-30 МГц диапазоны, сондай-ақ 40-50, 50-70 және 70-90 МГц жаңа диапазондары кірді. Навигаторлар оларды ұшу кезінде ауыстыра алатындықтан, кез келген активті тізбектен сигнал қабылдау мүмкін болды. Gee Mk. II 1943 жылдың ақпан айында қолдануға берілді, сонымен қатар АҚШ-тың 8-ші әуе армиясы да оны таңдады. 1942 жылдың 23 сәуірінде Еуропаны басып алуға дайындық ретінде Gee үшін мобильді станцияларды әзірлеуге рұқсат берілді. Бұл жүйенің ауқымын шығысқа қарай кеңейтіп қана қоймай, сонымен қатар станциялардың орын ауыстыруына және кедергі туындаған жағдайда кенеттен басқа жерде пайда болуына мүмкіндік берді. Мұндай үш мобильді тізбектің алғашқысы 1943 жылдың 22 қарашасында құрылды. Бұл станция 1944 жылдың 1 мамырында Италияның Фоггия қаласында іске қосылды және 24 мамырда алғаш рет операциялық қолданысқа енгізілді. D-күнден кейін басқа бөлімшелер Францияға жіберілді. Франция мен Германиядағы мобильді бөлімшелер кейіннен "ауыр" деп аталған тұрақты станциялармен алмастырылды. Еуропадағы соғыс аяқталғаннан кейін Ұлыбритания "Ланкастерлерді" Жапония майданына "Тайгер күші" құрамында жіберуді және Азияға ұшулар үшін Gee жүйесін пайдалануды жоспарлады. Палестинадағы Наблуста Gee трансляциялық станцияларын құруға дайындық жұмыстары басталды, бірақ Жапонияның капитуляциясы осы тізбектің қажеттілігін жойды. Бұл жұмысты Каирдегі MEDME, әуе вице-маршалы Р.С. Айткен басқарды. Неміс бомбалаушылары да Ұлыбританияға шабуылдар жасау үшін Gee жүйесін қолданды; тұтқынға алынған Gee қабылдағыштары электрондық құралдармен қамтамасыз етті.

The first serious jamming was encountered on the night of 4/5 August 1942. This grew in strength as the bombers approached their target at Essen, and the signals became unusable at from the target. The newly formed southern chain was not yet known to the Germans and continued to be useful. On 3/4 December, a fix was made from this chain over Turin in Italy, at a range of 730 mile (1175 km). This remained the operational record for Gee, bested only by a freak reception over Gibraltar at a range of 1000 mile (1609 km). Counter jamming efforts had already been considered, and resulted in the Gee Mk. II. This replaced the original receiver with a new model where the oscillators could be easily removed and swapped out to provide a range of operational frequencies. These included the original 20–30 MHz band, as well as new bands at 40–50, 50–70, and 70–90 MHz. The navigator could replace these in flight, allowing reception from any active chain. Gee Mk. II went into operation in February 1943, at which point it had also been selected by the US 8th Air Force. On 23 April 1942, the go ahead was given to develop mobile stations for Gee in preparation for the invasion of Europe. This would not only extend the range of the system eastward, but also allow stations to move and suddenly appear elsewhere if jamming became an issue. The first of an eventual three such mobile chains was formed up on 22 November 1943. This was put into operation on 1 May 1944 at Foggia in Italy, and was used operationally for the first time on 24 May. Other units were sent into France soon after D Day. The mobile units in France and Germany were later replaced by fixed stations, the "heavies". After the end of the war in Europe, Britain planned to send Lancasters to the Japanese theatre as part of Tiger Force and to use Gee for the passage of flights to Asia. Preparations began for Gee transmitters in Nablus (in Palestine) guiding the flights across the Middle East, but the surrender of Japan removed the need for this chain. This work was being carried out by MEDME, Cairo, under Air Vice Marshal R. S. Aitken. German bombers also used the Gee system for attacks on the UK; captured Gee receivers provided the electronics.

М-м-м-м

Соғыстың кешігіп қалған кезеңінде, Бомбалау командование жаңа навигациялық жүйені орналасуды анықтау үшін емес, әуедегі бір белгілі нүктені көрсету үшін енгізуді жоспарлады. Бұл нүкте басқа бомбалаушылардың шабуылдары үшін бомба тастау немесе нысананы белгілеуге пайдаланылатын. Oboe жүйесі бұны бұрыннан-ақ жасап берді; Oboe Ұлыбританиядағы станциялардан сұрау сигналын жіберіп, оны ұшақтағы құрылғылар арқылы "кері шағылыстырып", Gee-ге ұқсас жабдықтарды пайдаланып екі сигнал арасындағы уақыт айырмасын өлшеді. Дегенмен, Oboe-ның басты кемшілігі – ол бір уақытта тек бір ғана ұшақты бағыттай алатын және бір ұшақты нысанаға жеткізуге шамамен 10 минут уақыт кетіп, көп уақыт алатын. Бірнеше ұшақты бірден бағыттай алатын жүйе үлкен қадам болар еді. Соның нәтижесінде, Oboe-ның негізгі идеясының жаңа нұсқасы жасалды, бірақ бұл жолы жүйе ұшақтан итермеленді, ал сигналдар жердегі құрылғылардан кері шағылыстырылды. Бұл үшін ұшақта екі сигналдың арасындағы уақыт айырмасын қабылдап, өлшей алатын жабдықтар қажет болды. Осы мақсатта қолданыстағы Gee жабдықтарын пайдалану өте логикалық болды. Жаңа Gee H жүйесіне тек бір өзгеріс қажет болды – жердегі құрылғылардан сигналдарды шағылыстыру үшін жаңа таратушыны қосу. Бұл таратушыны өшіргенде, жүйе қалыпты Gee құрылғысы ретінде жұмыс істейтін. Бұл оған Gee H режимінде шабуыл кезінде, ал содан кейін Gee режимінде өз әуежайына оралу үшін қолдануға мүмкіндік берді.

Соғыстан кейінгі қолданылуы

Ге өте пайдалы болды, сондықтан соғыс кезіндегі жедел орналастырулар үнемі дамитын және кеңейтіліп жатқан навигациялық жүйенің негізі ретінде дұрыс деп есептелді. Осының нәтижесінде төрт тізбек құрылды: Оңтүстік-Батыс, Оңтүстік, Шотландия және Солтүстік, олар Ұлыбританияның көп бөлігін, Шотландияның солтүстік-шығыс бұрышына дейін үздіріспей жабады. Бұларға Франциядағы тағы екі тізбек және Германияның солтүстігіндегі Ұлыбританияның оккупациялық аймағындағы бір тізбек қосылды.

Негізгі түсінік

Гиперболалық навигациялық жүйелерді екі негізгі классқа бөлуге болады: екі радио импульстің уақыт айырмасын есептейтіндер және екі үздіксіз сигналдың фаза айырмасын салыстыратындар. Мұнда тек импульстік әдіс қарастырылады. Бір-бірінен 300 км қашықтықта орналасқан екі радио хабар таратушыны қарастырайық, яғни бір радио сигналының екіншісіне жетуіне 1 миллисекунд уақыт кетеді. Бұл станциялардың бірінде электрондық сағат орнатылған, ол үнемі триггерлік сигнал жіберіп отырады. Сигнал жіберілген кезде, А станциясы өзінің хабарламасын жібереді. Бір миллисекунд өткен соң, сигнал екінші станцияға, В-ға жетеді. Бұл станция қабылдағышпен жабдықталған, және А-дан келген сигналды қабылдағанда, өзінің хабар таратушысын іске қосады. Осылайша, станциялар бір-бірінен дәл 1 мс интервалмен сигналдар жіберіп отырады, екінші станцияның өзінің дәл таймеріне қажеті болмайды. Іс жүзінде, электрондық құрылғылардағы кешігуді ескеру үшін белгілі бір уақыт қосылады. Осы сигналдарды қабылдап, осциллографқа шығаратын қабылдағыш дисплейде бірнеше импульстарды көреді. Олардың арасындағы қашықтықты өлшеу арқылы екі сигнал арасындағы кешігуді есептеуге болады. Мысалы, қабылдағыш екі импульс арасындағы қашықтықты өлшеп, 0,5 мс кешігуді анықтауы мүмкін. Бұл екі станцияға дейінгі қашықтықтың айырмасы 150 км екенін білдіреді. Бұл жағдайда, осы кешігуді өлшеуге болатын шексіз көп нүктелер бар – біреуі бір станциядан 75 км, екіншісінен 225 км қашықтықта, немесе біреуінен 150 км, екіншісінен 300 км және т.б. Мұндай нүктелерді картаға түсіргенде, кез келген уақыт айырмашылығы үшін мүмкін болатын орындардың жиынтығы гиперболалық қисық түзеді. Барлық мүмкін өлшенген кешігулерге сәйкес келетін қисықтар жиынтығы, екі станция арасындағы сызыққа ортақ центрі бар, "негіздік сызық" деп аталатын сәулелі қисықтар жиынтығын құрайды. Нақты орны анықтау үшін қабылдағыш екі түрлі станция жұбының негізінде екі өлшем жасайды. Екі қисық жиынтығының қиылысуы әдетте екі мүмкін орынды береді, олар негіздік сызықтың ортасынан екі жаққа тең қашықтықта орналасқан. Басқа навигациялық әдістерді, мысалы, инерциялық навигацияны пайдаланып, осы мүмкін болатын орындардың бірін жоюға болады, осылайша нақты орны анықтауға қол жеткізіледі. Екі бөлек станция жұбын пайдаланудың орнына, жүйені бір бас станция және екі қосалқы станциядан тұратын жүйеге айналдыруға болады, олар бір-бірінен белгілі бір қашықтықта орналасқан, осылайша олардың қисықтары біртіндеп жақындасады. Мұндай станциялар жиынтығы "тізбек" деп аталады.

Hyperbolic navigation systems can be divided into two main classes: those that calculate the time difference between two radio pulses, and those that compare the phase difference between two continuous signals. Here, only the pulse method is considered. Consider two radio transmitters located at a distance of 300 km from each other, which means the radio signal from one will take 1 millisecond to reach the other. One of these stations is equipped with an electronic clock that periodically sends out a trigger signal. When the signal is sent, this station, A, sends out its transmission. A millisecond later, that signal arrives at the second station, B. This station is equipped with a receiver, and when it sees the signal from A arrive, it triggers its own transmitter. This ensures that stations send out signals precisely 1 ms apart, without the second station needing to have an accurate timer of its own. In practice, a fixed time is added to account for delays in the electronics. A receiver listening for these signals and displaying them on an oscilloscope sees a series of blips on the display. By measuring the distance between them, the delay between the two signals can be calculated. For instance, a receiver might measure the distance between the two blips to represent a delay of 0.5 ms. This implies that the difference in the distance to the two stations is 150 km. In this case, an infinite number of locations exist where that delay could be measured – 75 km from one station and 225 from the other, or 150 km from one and 300 from the other, and so on. When plotted on a chart, the collection of possible locations for any given time difference forms a hyperbolic curve. The collection of curves for all possible measured delays forms a set of curved radiating lines, centred on the line between the two stations, known as the "baseline". To take a fix, the receiver takes two measurements based on two different pairs of stations. The intersections of the two sets of curves normally results in two possible locations, equal distance on either side of the midpoint of the baseline. Using some other form of navigation, dead reckoning for instance, one can eliminate one of these possible positions, thus providing an exact fix. Instead of using two separate pairs of stations, the system can be simplified by having a single master and two secondaries located some distance away from each other so their patterns overlap. A collection of such stations is known as a "chain".

Жүректі тізбектер

Геи тізбегі бір бас станция және екі-үш бағынышты станциядан тұратын жүйеде жұмыс істеді. Трансмиттерлердің қуаты шамамен 300 кВт құрады және олар 20 мен 85 МГц аралығындағы төрт жиілік диапазонында жұмыс істеді. Кез келген тізбектегі Gee сигналы шамамен 6 микросекундқа созылатын, кері парабола тәрізді конверті бар радиосигнал импульстерінің сериясынан тұрды. Үш станциялық жүйеде бас станция A деп белгіленген бір импульс жіберді, одан кейін 2 миллисекунд (мс) өткен соң A′ (A Prime) деп белгіленген екі импульс жіберді. Бірінші бағынышты станция бас станцияның бір импульсінен кейін 1 мс өткен соң B деп белгіленген бір импульс жіберді, ал екінші бағынышты станция бас станцияның екі импульсінен кейін 1 мс өткен соң C деп белгіленген бір импульс жіберді. Қабылдағышта бас сигналға автоматты түрде синхрондау мүмкіндігі болмағандықтан, A′ екі импульсі навигаторға импульстардың ретін анықтауға көмектесті. Барлық тізбек 4 мс циклмен қайталанды (яғни секундына 250 рет), A B A′ C үлгісімен. Төрт станциялық жүйеде жоғарыдағы цикл қайталанады, қосымша D станциясы да бір екі импульс жібереді. Бұл станцияның импульсын анықтау үшін D станциясы секундына 166 рет синхрондалды, оның импульсы AB сызығынан A'C сызығына ауысып, екі сызықта да пайда болмай, қайта AB сызығына оралады. Осы цикл A B D A′ C A B A′ C D A B A′ C болады. Екі сызықта да пайда болатын D импульсі AB/AC, AB/AD немесе AC/AD комбинацияларын пайдаланып, үш станциялық жүйеге қарағанда кеңірек және жоғары дәлдікпен қамтуға мүмкіндік берді. A импульстарының басталуы бас станциядағы тұрақты жергілікті осциллятормен 150 кГц жиілігінде синхрондалды, бірақ кейде уақыты қасақана өзгертілді. Осы 150 кГц тербелістің он циклына кететін уақыт, 66,66 мкс, Gee бірлігі деп аталды және 12,4 мильге (20 км) тең арақашықтыққа сәйкес келді.

Сигналдарды шешу

Ұшақта үш-төрт станциядан келетін сигналдар қабылданып, дисплейге жіберіледі. Төмендегі сипаттама үш станциялық жүйеге сәйкес келеді, бірақ төрт станциялық жүйеде D импульсі B немесе C импульсімен алмастырылады. "Негізгі" уақыт базасы орнатымында ЭКР дисплейі сигналды екі жол бойынша көрсету үшін конфигурацияланды (әрқайсысы сигнал уақытының жартысын көрсетеді). Дисплейді синхрондау үшін бас стансадағыдан әлдеқайда қарапайым жергілікті осциллятор қолданылды. Алғаш қосылғанда, ол бас стансамен бірдей уақытқа ие болуы екіталай, сондықтан оператор экранда жылжып өтетін импульстерді көреді. Осцилляторды реттеуге арналған басқару тұтқасы жергілікті және бас осцилляторлардың уақыты бірдей болғанша, дисплейдегі импульстердің тұрақтануына дейін жергілікті осциллятордың жиілігін баптау үшін пайдаланылды. Импульстер анықталғаннан кейін, осцилляторды басқару төменгі сызықтың сол жағына екі A′ импульсін әкелу үшін реттелді. Айналмалы коммутаторлар және одан кейінгі дәлдеу B және C импульстерінің астына маркерлерді орналастыру үшін қолданылды (маркерлер дисплейдегі импульстерді инверсиялайды), содан кейін уақыт базасы "жоғары жылдамдық" күйіне ауыстырылды, бұл дисплейге қосымша жолдар қосып, A және A′ импульстерін инверсияланған B және C импульстерінің үстінде көрсетеді. Дәлдеу B импульсін тікелей A импульсінің астына, ал C импульсін тікелей A′ импульсінің астына орналастыру үшін қолданылды. "Тазалау" деп аталатын коммутатор қосылып, оны орнату уақыты тіркелді. Тазалау коммутаторы дисплейді импульстерді көрсетуден ішкі түрде жасалған шкалаға ауыстырды. Бұл шкала ондық сандарды "жоғары жылдамдық" уақыт базасы орнатымында оқылады, содан кейін "негізгі" уақыт базасы орнатымында дисплейде оқылатын бүтін сандар оқылады. A, B және A′, C көрсеткіштерінің сәйкес сандары торлы сызбаға түсірілді. Әртүрлі тізбектерден келетін сигналдар жиілік бойынша жақын орналасқан, сондықтан кең жолақты R1355 қабылдағышы бір уақытта бірнеше тізбекті қабылдай алады. Станцияны анықтау үшін A′ сигналдары тек мерзімді түрде жіберілді. Дисплей тұрақтанғаннан кейін және импульстік тізбектер экранда бір нүктеде пайда болғаннан кейін, A′ импульстерін белгілі бір үлгімен жыпылықтайтынын көруге болады (осылайша дисплейде "көлеңке" пайда болады). Бұл операторға бас сигналдың идентификациясын анықтауға және оның байланысты A′ сигналын төменгі сол жаққа орналастыру арқылы қолдануға қажетті тізбекті таңдауға мүмкіндік берді.

On board the aircraft, the signals from the three or four stations were received and sent to the display. The description below is with reference to a three station system, but the D pulse would be substituted for either the B or C pulse in a four station system. In the "Main" time base setting, the CRT display was configured to display the signal across two lines (each showing half of the time of the signal). A local oscillator of much less complexity than the one at the master station was used to trigger the display sweep. When first activated, it would be unlikely to have exactly the same timing as the master station, so the operator would see the pattern of blips traveling across the screen. A control knob that adjusted the oscillator was used to tune the local oscillator frequency until the blips on the display were stationary which meant the local and master oscillators now had the same timing. The pulses would be identified, then the oscillator control was adjusted to bring the double A′ pulses to the left of the bottom trace. Rotary Switches followed by fine adjustment were used to position markers under the B and C pulses (the markers would invert the pulses on the display), and then the time base was switched to a "fast" position, which would add additional lines to the display, and show the A and A′ pulses above the inverted B and C pulses respectively. The fine adjustment would be used to position the B pulse directly beneath the A pulse, and the C pulse directly beneath the A′ pulse. A switch, referred to as the "clearing switch", was thrown, and the time of the fix noted. The clearing switch changed the display from displaying the pulses to displaying an internally generated scale. This scale would be read in the "fast" time base position for the decimal readings, followed by the whole numbers which would be read with the display in the "Main" time base setting. The respective numbers from the A B and A′ C Readings would be plotted on a lattice chart. Signals from different chains were closely spaced in frequency, close enough that the wide band R1355 receiver would often tune in more than one chain at a time. For station identification, the A′ signals were only sent periodically. After the display was stabilized so the pulse trains were appearing in a single location on the screen, the A′ pulses could be seen blinking on and off with a set pattern (thus "ghosting" on the display). This allowed the operator to determine the identity of the master signal, and thus select the chain they wanted to use by positioning its associated A′ signal on the bottom left.

Дұрыс

Ұзақ аралықта гиперболалық сызықтар негіз сызығының ортасынан сәулеленетін түзу сызықтарға жақындайды. Бір тізбектен алынған екі сигналды қарастырғанда, негіз сызығының қашықтығы диапазонмен салыстырғанда кіші болған сайын, сызықтардың түзілген үлгісі көбірек параллель болады. Осылайша, қысқа қашықтықта сызықтар 90 градусқа жуық бұрышпен қиылысады, ал бұл бұрыш қашықтық артқан сайын бірте-бірте кемиді. Түзуліктің дәлдігі қиылысу бұрышына байланысты болғандықтан, барлық гиперболалық навигациялық жүйелердің қашықтық артқан сайын дәлдігі төмендейді. Кеңейтілген дисплейдегі сигналды қарастырғанда, уақыт өлшемі 1/10 Gee бірлігіне, яғни 6,66 мкс-қа негізделген. Бұл 1,24 мильге (2 км) тең келеді. Оператордың жақсы жағдайда импульстің қабығының ең жоғарғы нүктелерін калибрлеу белгісінің 1/10-ының дәлдігімен, яғни 0,124 миль (0 км) аралығында өлшеуге қабілетті деп есептелді. Бұл Gee жүйесінің негізгі дәлдігі, әсіресе қысқа қашықтықта және гиперболалық сызықтар перпендикулярға жақын болатын негіз сызықтарының ортасында. Іс жүзінде, дәлдік беріліс станцияларынан алыс қашықтыққа байланысты, шамамен қашықтықтың квадратына пропорционалды түрде өзгереді. Қысқа қашықтықтағы дәлдік туралы мәліметтер бар, ал Германия үстінен ұзақ қашықтықта шамамен 1 мильге (2 км) дейін дейді.

Жабдық

Gee Mk.II жүйесінің әуедегі бөлігі екі бөлімнен тұратын: R1355 радио қабылдағышы және 62 (немесе 62A) типті индикатор бірлігі осциллоскопы. Екеуі екі жуан кабель арқылы қосылған, олардың бірі бейнесигналды, екіншісі индикаторға қуатты жеткізген. Қуат көзі дисплей жағында орын үнемдеу үшін қабылдағышқа орнатылған. Жүйенің "тропикалық" нұсқасы да жасалды, онда R3645 қабылдағышы және 299 типті индикатор бірлігі қолданылды, бұл соңғысының қуат көзін дисплей бірлігіне көшірді. R1355 радиожиіліктік құрылымды (RFU) ұшу кезінде оңай ауыстыруға мүмкіндік беретіндей етіп жобаланған. Бұл навигаторға әртүрлі Gee тізбектерін таңдауға мүмкіндік берді, ауыстыру операциясы шамамен бір минутты алды. RFU-ны өзгерту жамбасудан сақтану үшін де қолданылуы мүмкін, себебі немістер қай тізбектердің қолданылып жатқанын білмейтін.

Е-Е пайдалану

Gee H жағдайында жүйенің қолданылуы тек аз ғана өзгертілді. Дисплейдегі жергілікті осциллятормен уақыты белгіленгенінің орнына, триггер сигналы борттағы таймерден жіберілді. Сигнал күшейтіліп, алыстағы жер станцияларын сұрау үшін жіберілді, олардың жауап сигналдары қолданыстағы Gee қабылдағышында қабылданды. Теориялық тұрғыдан алғанда, бұл Gee сияқты бірдей әдіспен, бірақ басқа карталарды пайдаланып, есептеу үшін қолданылуы мүмкін. Дегенмен, мұндай жүйенің көмегімен нысанаға жету күрделі болар еді; жер жылдамдығы мен бағытын есептеу үшін уақыт өте келе бірнеше рет түзетулер жасалып, содан кейін орташалау қажет болар еді. Оның орнына, Gee H бұрынғы Oboe жүйесіне ұқсас қолданылды. Навигатор басты навигациялық маяк ретінде "мысық" сигналын беретін станцияны таңдайтын. "Мысық" станциясынан нысанаға дейінгі арақашықтық өлшенді, содан кейін осы арақашықтықта көрінетін сигналдың кешігуі есептелді. Бөлменің таймері осы кешігуге орнатылды, нәтижесінде дисплейде сол белгіде жеке "А" сияқты импульс пайда болды. "Мысық" станциясынан алынған импульс та сол сызықта көрсетілді. Ұшқышты солға немесе оңға бұруға нұсқау беріп, навигатор бомбалаушыны екі сызық дәл үйлескенше, яғни бомбалаушы станциядан нақты арақашықтықта ұшып бара жатқанда бағыттайтын. Ұшқыш содан кейін ұшақты айналма жолмен нысана нүктесінен өткізіп, екі импульсті қайтадан үйлестіру үшін навигатордан уақыт-уақыт түзетулер алатын. Екінші станциядан алынған сигнал, "ешкі", төменгі сызықта көрсетілуі үшін де орнатылды, бірақ бұл жағдайда ұшақ "мысық" станциясының доғасы бойынша ұшқанда арақашықтық өзгеріп отыратын. Бұл сигнал "ешкі" станциясынан алдын ала белгіленген арақашықтыққа жеткенде, жүк түсірілер еді. Осы әдіс навигатордың жұмыс жүктемесін едәуір азайтады. Миссияның көп бөлігінде ол жоғарғы сызықтағы импульстерді дисплейде туралап, уақытты бақылау үшін төменгі импульстерді мезгіл-мезгіл қарап отыруы керек еді. Сонымен қатар, өлшеулер әрқашан станциядан тікелей сызықтар түрінде өлшенгендіктен, гиперболалық қисықтарға қарағанда, дәлдік қашықтықтың квадратымен емес, сызықтық түрде төмендеді. Осылайша Gee H бомбалаушыны Германияда 120 ярдқа дейін бағыттай алды, бұл Gee-дің сол арақашықтықтағы шамамен 1 шақырымдық дәлдігінен айтарлықтай жақсарту.

In the case of Gee H, the use of the system was changed only slightly. Instead of the sweep being timed by the local oscillator in the display unit, the trigger signal was instead sent from an onboard timer. The signal was also amplified and sent out to interrogate the distant ground stations, whose response signals were received on the existing Gee receiver. In theory, this could be used to calculate a fix in exactly the same fashion as with Gee, using different charts. However, navigating to a target using such a system would be complex; multiple fixes would have to be taken over time and then averaged in order to calculate the ground speed and direction. Instead, Gee H was used in a fashion similar to the earlier Oboe system. The navigator would first pick a station to be the "cat" signal, using it as the main navigation beacon. The range from the cat station to the target was measured, and then the signal delay that would be seen at that range was calculated. A timer in the unit was set to this delay, producing a separate A like blip on the display at that fixed point. The received pulse from the "cat" station would also be displayed on the same trace. By instructing the pilot to turn left or right, the navigator would guide the bomber until the two traces were precisely overlapped, meaning that the bomber was flying a precise distance from the station. The pilot would then fly the aircraft along the circular arc that would take them over the aim point, with periodic corrections from the navigator as needed to realign the two blips. The signal received from the second station, "mouse", was likewise set up for display on the lower trace, but in this case, the distance would continue to change as the aircraft flew along the arc of the "cat" station. When this signal overlapped the pre set range from "mouse", the payload was dropped. Using this method of operation greatly reduced the workload for the navigator. For much of the mission, he simply had to keep the blips on the upper trace aligned on the display, and then periodically watch the lower blips for timing. Additionally, due to the measurements always being measured as direct lines from the station, as opposed to hyperbolic curves, the accuracy fell off linearly instead of with the square of distance. Gee H could thus guide the bomber to within 120 yards over Germany, a dramatic improvement over Gee's approximately 1 mile accuracy at the same distance.

Артықшылықтары мен кемшіліктері

Неміс сәулелі жүйелерінен айырмашылығы, онда бомбалаушылар сәуленің бойымен нысандарына ұшатын, Gee импульстері барлық бағытта таратылды, сондықтан олар анықталған жағдайда бомбалаушылардың бағытын жасыратын. H2S жүйесінен айырмашылығы, бұл жүйе пассивті болғандықтан, түнгі ұшқыштарға бомбалаушылардың орналасқан жерін көрсететін кері сигналдар болған жоқ. Сонымен қатар, бұл барлық ұшақтар жүйені бір уақытта пайдалана алатындығын білдірді. Gee кедергіге өте сезімтал болды; немістерге қажет болған жалған импульстерді тарату ғана, осылайша станциялардан шыққан нақты сигналды және кедергі жасаушыдан таратылатын сигналды ажырату мүмкін болмайды. Бұл Францияда немесе Нидерландыда қосымша станцияны орналастырып, оның кешігу уақытын және сигнал күшін өзгерту арқылы оңай ұйымдастырылуы мүмкін еді, нәтижесінде оның сигналдары Ұлыбританиядағы станциялардың сигналдарына ұқсас болып көрінер еді. Бұл тек Германияда ғана жұмыс істеді; Ұлыбритания үстінен ұшқанда сигнал тым әлсіз болып көрінер еді. Операторлар дәстүрлі радио қабылдағыштар мен бағытты анықтауға арналған циклдік антенналарды пайдаланып, қай сигналдың жалған екенін анықтай алатын. Жау территориясында кедергі жасалған жағдайда да, Gee-дің өте пайдалы артықшылығы бар еді – ол Солтүстік теңіз үстінен операциядан оралған ұшақтарға сенімді навигациялық белгілеуді қамтамасыз ететін, осылайша бомбалаушылардың әуежайларын табуын жеңілдететін және апаттардан туындаған шығындарды азайтатын.

Екінші дүниежүзілік соғыс шынжырлары

Әр тізбекте американдық штаттардың аттарын қолданатын кодты сөз болған, бұл американдық ұшақтар үшін арналғанын көрсетеді. Ескерту: AMES – Әуе министрлігінің тәжірибелік станциясының аббревиатурасы.

Шығыс тізбегі

1941 жылдың көп бөлігінде уақытты өлшеу және сигнал күшін анықтауды қоса, сынақ жұмыстары бірнеше жерде жүргізілді. Давентридегі (бас станция), Вентор, Стеньгот және Кли Хиллдегі (қосалқы станциялар) 4 хабар тарату станциясы, сондай-ақ Грейт Бромлидегі бақылау станциясы шілде айынан бастап тәжірибелік тізбек ретінде жұмыс істеді. Шығыс тізбегі 1942 жылдың наурыз айынан бастап толыққанды жұмыс істеді (сынақтар емес, нақты қолданысқа енгізілді) және сол көктемде "Бомбардировщик" Харристің Любек және Кельн қалаларына жасаған беспрецедентті сәтті шабуылдарында пайдаланылды. Бастапқыда Грейт Бромлиде орналасқан штаб және бақылау станциясы сол жылдың қараша айында Баркуэйге көшірілді. Ұшқыш-комдар Филипс, эскадрилья жетекшісі Аллерстон және ғалым Эдвард Феннесси бұл жұмыстарды басқарды. (AVIA 7/1251, AIR 29/147 және басқа да Ұлттық архивтер; RAF мұражайындағы Грейт Бромли және Баркуэй нысандарының Әуе министрлігі карталары; J P Foynes "AMES 24: The Pylons at Great Bromley"). 1942 жылдың 22 маусымында толыққанды жұмыс істеуге кірісті. Вирджиния: Ройстон қаласының жанында, Гертфордшир округі.

Басқа тізбектер

Соғыстан кейін Солтүстік Германияда Gee станцияларының желісі ашылды. Станциялар Винтерберг, Бад-Ибург, Нордхорн және Ухте қалаларында орналасты. 1955–1959 жылдар аралығындағы бірнеше станциялар, шын мәнінде жұмыс істегенге қарағанда, жасырын мақсатта құрылған сияқты көрінді. Олар Голландиядағы Пурмерендтен тыс жердегі Форт-Спийкербурда 550 SU; Солтүстік Германиядағы Эккернфордеде 889 SU; және Германияның Бавариясындағы Ингольштадттан тыс жерде 330 SU болды. Бұл станциялар 1950 жылдардың соңында өте сирек немесе ешқашан жұмыс істеген жоқ. 330Su – 330, 259 және 953 сигналдық бөлімшелерінің бірігіп құрылған бірлігі еді және 1958 жылдың мамырынан 1961 жылдың қыркүйегіне дейін Ингольштадтта үздіксіз жұмыс істеді. Бұл желіні құрайтын қалған 2 бөлімше Оберкирхен және Шлезвигте орналасты. Үшеуі де ерекше артықшылықтарға ие болды: Ингольштадт Мюнхендегі АҚШ армиясының негізгі PX дүкеніне қол жеткізе алды. Оберкирхен NAAFI қысқы спорт орталығына жақын болды, ал Шлезвиг құмды төбелерде, жалаңаштан суға түсу аймағының жанында орналасқан.