Tactical Air Navigation

Militärisches Funkfeuer
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Das Tactical Air Navigation System (Akronym: TACAN, TACtical Air Navigation, englisch für taktische Flugnavigation) ist ein militärisches Funkfeuer. Das TACAN System integriert sowohl ein zu ICAO-Standards für DME (Distance Measuring Equipmentkompatibles System für die Messung der Schrägentfernung (englisch Slant Range Distance) und liefert zusätzlich dem Luftfahrzeugführer die Richt, d.h. den Azimut-Winkel zu/von (engl. to/from) einem TACAN-Boden-Transponder. TACAN-Anlagen werden sowohl für Area Navigation (Flächennavigation) als auch für Nicht-Präzisions-Anflüge (englisch Non-Precission Approach) verwendet. Wenn die von Interrogatoren und Transpondern abgestrahlten Puls-Paare, abzüglich aller Verluste auf dem Ausbreitungsweg, erfolgreich in den Empfängern verarbeitet werden können, können Schrägentfernungs-Reichweiten von bis zu 399 Nautischen Meilen (NM) erreicht werden.

TACAN-Antenne auf Vierbein in der Mitte des Gegengewichts mit DVOR Antennen, DVOR/TAC TGO (TANGO), zwischen Aichtal und Neckartailfingen (Deutschland)
International gültiges Symbol für TACAN auf einer Luftfahrtkarte
Antenne einer seegestützten TACAN-Anlage auf der USS Raleigh

Die zivile Luftfahrt nutzt statt TACAN-Anlagen die Kombination einer VOR (engl. VHF Omnidirectional Radio Range) oder DVOR (Doppler-VOR) für die Bestimmung des Azimuts und ein DME/N (engl. Distance Measuring Equipment) oder TACAN für die Slant- Range-Entfernung. Bei gemeinsamer Nutzung von (D)VOR und DME/N an einem Standort wird diese Kombination als (D)VOR/DME bezeichnet. An Standorten die für zivile als auch militärische Navigation wichtig sind, wird anstelle einer DME/N eine TACAN verwendet, wobei diese Kombination als (D)VOR/TAC bezeichnet wird.

TACAN sind bei der Messung der Slant-Range Entfernung ein kooperatives System, d. h. ein TACAN-Interrogator (Abfrager) in einem Luftfahrzug benötigt eine Transponder-Reply (Antwort) eines TACAN- oder DME/N-Transponders am Boden. Für Abfrage (englisch Interrogation) und Antwort (englisch Reply) werden Puls-Paare verwendet, wobei der Puls-Abstand der Pulse eine Zuordnung zum verwendeten Pulse-Code (PC) und/oder Modus erlaubt, damit Frequenzen mehrfach genutzt zu können. Die Bestimmung der Azimut-Information ist passiv und erfordert keine Abfrage und erlaubt daher beliebig vielen Luftfahrzeigen eine Nutzung. Die Azimuth-Information ist in einer PAM (Puls-Amplituden Modulation) über alle ausgestrahlten Pulse-Paare enthalten.

TACAN-Transponder, die auf militärischen Schiffen eingesetzt werden, um die Navigation z. B. Rückführung von Luftfahrzeugen zu ermöglichen werden als Maritime-Mobile-TACAN (MM-TACAN) bezeichnet. Zur Kompensation von Seegang können TACAN-Antennen können auch eine Roll- und Pitch-Kompensation besitzen um diesen auszugleichen.[1] 35 ff

Als Air-to-Air-TACAN (A/A-TACAN) bezeichnet man die Nutzung von TACAN-Interrogatoren in einem A/A-Mode. Im A/A-Mode kann jeder TACAN-Interrogator wahlweise als A/A-TACAN-Transponder auf Abfragen von Interrogatoren von Luftfahrzeugen zu antworten oder A/A-TACAN abfragen. Die zusätzliche Ausstrahlung einer Grob-Azimut-Information (englisch Coarse Bearing) ist prinzipiell möglich, erfordert jedoch, dass das militärische Luftfahrzeug über eine für die Erzeugung notwendige Azimut taugliche Bord-Antenne und über einen TACAN-Interrogator verfügt der diese Antenne auch synchronisieren kann. Der A/A-TACAN Modus kann z. B. für Station-Keeping innerhalb Flugzeug-Formationen oder für Luft-zu-Luft-Betankung (A/A-Refuelling) genutzt werden.

Geschichte

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Während des Zweiten Weltkrieges gab es sowohl auf deutscher als auch auf alliierter Seite erste Entwicklungen von Funkfeuern zur Navigation, die ein umlaufendes Signal zur Azimutbestimmung einsetzten. Als Basis für die Entwicklung des TACAN kann das britische Oboe-System angesehen werden.

Als Teil eines U.S. zivil/militärischen Programmes für Aeronautical Navigation Aids wurde unter anderem Slant Range Distance Measuring (englisch für Schräg-Entfernungs-Messung) als auch Azimut Messung gefordert und entwickelt. In 1949 wurde von sowohl ein DME (Distance Measuring Equipment)[2] als auch ein Drehfunkfeuer-System[3] (VOR) von der U.S. CAA (Civil Aeronautics Administration) in Betrieb genommen, was von der International Civil Aviation Organisation (ICAO) im Jahr 1950 im Annex 10 der Chicago Convention standardisiert wurde[4]. Zur Unterscheidung von dem derzeit von ICAO genutzten DME/N und DME/P Systemen als "DME(1950)" referenziert.

Die Kombination von VOR und dem damaligen DME(1950) d. h. VOR/DME(1950) erfüllte nicht die geforderte Azimut-Genauigkeit für den Betrieb auf militärischen Schiffen (engl. MM oder Maritime Mobile). aufgrund der um 10 mal größeren Wellenlängen von VOR im Vergleich zu DME(1950) und der Größe der damals verfügbaren VOR Antennen. Als militärische Alternative wurde daher von den U.S: Teilstreitkräften verschiedene TACAN Varianten entwickelt[1] 35 ff,[5] 2.05 und in US MIL-STD- 291(SHIPS) am 1. Oktober 1956 standardisiert.[6] Ab 1955 wurde TACAN für alle Teilstreitkräften der USA produziert und eingeführt.[1] 60 ff

Der NATO wurde mit der Spezifikation SGM-263-54 am 22. März 1954 die technischen Informationen des TACAN-Systems (AN/ARN-21 – AN/URN-3) übergeben, um den damaligen NATO-Mitgliedsländern eine Planung und Beschaffung für die zukünftige Nutzung von TACAN zu ermöglichen.[7]

Das TACAN-System sollte Rho-Theta-Navigation für die Azimut-Bestimmung von und zu (englisch to/from) einem TACAN-Transponder sowie die Slant Range zu dem TACAN-Transponder für Flächennavigation (RNAV) und "Non-Precision Approach"-Anflügen für bis über 100 Flugzeugen in einer Slant-Range Entfernung von 100 nautischen Meilen (185 km) auf 50 Kanälen bereitstellen. Diese Anforderung wurde später auf 200 NM (370 km) und 126 Kanäle erweitert[1] 67 ff und sollte damit mehr Kanäle, als das von ICAO in 1950 standardisierte DME(1950) mit 100 Kanälen bieten.

Nicht berücksichtigt war jedoch, das unabhängig von TACAN parallel das militärische Identification-Friend-Foe-System (IFF) und später das Secondary Surveillance Radar (SSR) auf 1030 MHz für Interrogation (Abfrage), sowie auf 1090 MHz für IFF- und später SSR-Replies festgelegt wurden. Daher war abzusehen, das bei weltweiter Nutzung von IFF- und SSR, die Kanäle, die um die Mittenfrequenzen 1030 MHz und 1090 MHz liegen vor DME/N und TACAN Nutzung geschützt werden müssen. ICAO legte daher fest, das 26 der 126 definierten x-Pulse-Code Kanäle zum Schutz von SSR, nicht für DME verwendet werden soll, sobald SSR operativ genutzt wird.[8] Da die Frequenzkoordinierung für TACAN in Europa durch ICAO EUR EANPG erfolgte, betraf dies auch TACAN. Es verblieben daher von 126 auch nur 100 x-Pulse-Code Kanäle für die Nutzung.

Eine Erweiterung der bereits für DME standardisierten 126 x-Pulse-Code-Kanäle um zusätzliche 126 y-Pulse-Code Kanäle wurde daher vorangetrieben. Der 63 MHz Offset zwischen Interrogation- und Reply-Frequenzen wurde aber für den Bereich zwischen 1025 MHz bis 1150 MHz festgelegt. Zum Schutz von SSR und IFF war es dadurch notwendig 39 der spezifizierten 126y-Pulse-Code Kanäle von der Nutzung ausgzuschliessen, so das effektive nur 87 zusätzliche y-Pulse-Code Kanäle zur Nutzung verblieben. Die Standardisierung durch ICAO erfolgte mit der Annex 10 Edition 7 im August 1963.[9]

Standards

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Amerikanische militärische Standards (U.S. Mil-Std) für das TACAN-System sind U.S MIL-STD- 291(SHIPS) mit 126 xPulse-Code Kanälen,[6] U.S. Mil-Std 291B (Erweiterung um zusätzliche 126 y-Pulse-Code Kanäle und A/A-TACAN)[10] in dem erstmals die Definitionen für Air-to-Air (A/A)-TACAN Nutzung standardisiert wurden, und U.S. MIL-STD 291C[11] sowie U.S. Mil-Std 287(A) der TACAN-Testsignale spezifiziert.[12]

Ferner gibt es das die Standards der amerikanischen Federal Aviation Aministration (FAA), U.S. FAA AC-00-31[13] und U.S. FAA AC-00-31A.[14]

Darüber hinaus gilt für TACAN der NATO-STANAG (Standardization Agreement) 5034 existiert derzeit als Edition 3,[15]. Alle Editions sind von der NATO mit einem Geheimhaltungsgrad eingestuft.

Funktion

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TACAN-Funkfeuer arbeiten im UHF-Frequenzbereich auf Mittenfrequenzen zwischen 962 und 1.213 MHz, unterteilt in jeweils 126 X- und Y-Pulse-Code Kanäle[11],[15]. Das Frequenzband ist von der ITU (International Telecommunication Union, dt. Internationale Fernmeldeunion) dem Flugnavigationsfunkdienst (engl. Aeronautical Radio Navigation Service, abgekürzt ARNS) weltweit auf primärer Basis zugewiesen.[16] Dieses Frequenzband wird außerdem von, auf SSR Mode A, C, und S und ADS-B basierten Systemen mit den Mittenfrequenzen 1030 MHz und 1090 MHz genutzt.

Die Richtungsinformation wird beim TACAN stets auf magnetisch Nord bezogen (vergl. VOR-Drehfunkfeuer). Das TACAN-Anzeigeinstrument zeigt immer den rechtsdrehenden Winkel von Nord bis zur Verbindungslinie Bodenstation–Luftfahrzeug oder im A/A-TACAN[17], sofern ein A/A-TACAN Transponder im A/A-Mode den Azimuth abstrahlen kann, auf ein anderes Luftfahrzeug hin[18].

TACAN-Anlagen sind bei der Messung der Slant-Range Entfernung ein kooperatives System, d. h. ein TACAN-Interrogator (Abfrager) in einem Luftfahrzug benötigt eine Transponder-Reply (Antwort) eines TACAN- oder DME/N-Transponders am Boden. Für Interrogation und Reply werden Puls-Paare verwendet, wobei der Puls-Abstand der Pulse eine Zuordnung zum verwendeten Pulse-Code (PC) und/oder Modus erlaubt, damit Frequenzen mehrfach genutzt zu können. Die Entfernungsmessung erfolgt durch Laufzeitmessung der Zeit zwischen Empfang eines Reply Pulse-Pair (Antwort Puls Paar) einer Bodenstation die mit 50 µs Verzögerung abgestrahlt wird, bezogen auf die Aussendung eines Interrogation Pulse-Pair (Abfragesignal Pulse Paar) des TACAN Interrogators (Abfrager) in einem Luftfahrzeug. Diese Art der Zwei-Wege-Entfernungsmessung ist identisch mit dem beim DME, SSR und IFF angewandten Verfahren zur Entfernungsmessung (siehe Distance Meassuring Equipment).[17] Die vom TACAN-Transponder gelieferten Schrägentfernungen, sind die direkte Entfernung zwischen Luftfahrzeug und Bodenstation, bzw. im A/A-TACAN Mode zischen den Luftfahrzeugen. Die Ermittlung der exakten Entfernung über Grund ist nur möglich, wenn die Höhe über Grund oder der Erhebungswinkel bekannt ist. Beim direkten Überflug über die Station wird die Flughöhe in Meilen angezeigt (6.076 Fuß = 1 NM). Das TACAN-System arbeitet bei quasioptischer Sicht, wobei der RLOS (Radio Line Of Sight, dt. Radiohorizont,  ) aber durch die Beugung des Signalwegs in der Atmosphäre ca. 15 % größer als der optische Horizont ist.

Der RLOS ist zwar die theoretisch maximal nutzbaren Reichweite zwischen einer Sende- und einer Empfangsantenne, die sich auf dem Boden und/oder in Luftfahrzeugen befinden, erfordern aber dass der Transponder eine ausreichende große E.I.R.P. (engl. Equivalent Isotropic Radiated Power, dt. Strahlungsleistung) in Richtung des Empfängers erzeugt. Nur durch eine ausreichenden Strahlungsleistung kann sichergestellt werden, dass die empfangene Signalleistung, abzüglich aller Verluste über der Empfängerempfindlichkeit liegt, die für eine sichere detektierung notwendig ist. Die Dämpfung des Signals entsteht außer durch den den Ausbreitungsweg unter anderem durch Aufzipfelung (Antenna Lobing) des Antennendiagramms mit dem Erhebungswinkel (Elevation).

 
DOC (Designated Operational Coverage) die das von Luftfahrzeugen nutzbare Servicevolumen einer TACAN-Anlage definiert. Eine Nutzung unterhalb des RLOS (Radio Line Of Sight) ist wegen fehlenden Signal und oberhalb 40° Erhebungswinkel, wegen zu schwachen oder fehlenden Signalen nicht zulässig.

Das für die betriebliche Nutzung durch Luftfahrzeuge zur Verfügung stehende Volumen wird DOC (Designated Operational Coverage) genannt. Es wird in der AIP (Aeronautical Information Publication, dt. Luftfahrthandbuch) des jeweiligen Landes veröffentlicht. Das DOC definiert in der Regel nur die maximale Höhe in Fuß (1 ft = 0,3048 m) sowie den Durchmesser in Nautischen Meilen (NM). In Einzelfällen kann jedoch, wenn notwendig, Einschränkungen definiert werden wenneine Ausbreitung durch Gelänge Abschattung nicht möglich ist, weitaus größere Reichweiten für Flugnavigationsanlagen an der Küste die transatlantische Nutzung abdecken, oder wenn für Anflüge nur ein kleiner Sektor benötigt wird. Die maximale vertikale Begrenzung berücksichtigt aber nicht, das unterhalb des RLOS innerhalb kein oder nur zu schwaches Signal erzeugt werden kann, und das TACAN oberhalb 40° Erhebungswinkel zwar teilweise ein Signal erzeugen, dies aber zu schwach ist oder nicht den für Azimut notwendigen Modulationsgrad der PAM erzeugt. Auch wenn TACAN Anlagen mit großer E.I.R.P. Signale in weitaus größere Reichweite erzeugen, garantiert der DOC, dass jedes Signal einer anderen TACAN oder DME/N die den gleichem Pulse-Code auf dem gleichen Kanal nutzt immer 8 dB schwächer als die operational genutzte Anlage am Bordempfänger empfangen wird. Durch die Frequenz-Koordinierung in der Europäischen ICAO-Region sichergestellt.[19]

Unter Anwendung der Antennenhöhe von Sende- bzw. Empfangsantenne   und   in Fuß (1 ft = 0,3048 m), beide bezogen auf die mittlere Meereshöhe (MSL = Mean Sea Level), kann mit der folgenden Formel der   die der RLOS in Nautische Meilen (1 NM = 1852 m) näherungsweise berechnet werden:

 

Bei Antennenhöhe H von 4 ft über MSL und h von 35.000 ft über MSL (entspricht annähernd Flugfläche 350) ist der RLOS 232,5 NM. Je nach Geländehöhe und der Antennenhöhe über Grund steigt der RLOS z. B. bei der TACAN Tango mit H von 1246 ft über MSL auf 273,5 NM an.

Während die Slant-Range-Entfernungsanzeigen alter TACAN-Bordgeräte auf 200 Nautische Meilen Reichweite limitiert waren[1] 60 ff erreichen moderne TACAN- und DME/N-Anzeigegeräte Reichweiten von bis zu 399 NM und können ggf. auch die Annäherungsgeschwindigkeit anzeigen.[20] Die "Slant Range Distance" die in Datenblättern von TACAN-Bordgeräten, sofern sie dem heutigen Stand der Technik entsrechen, spezifizieren eine max. Reichweite von max um 399 NM. Dies ist in derGrößenbegrenzung des für die Entfernungsinformation genutzten Datenwortes gemäß der ARINC-568-Spezifikation begründet, welches auch für TACAN für die Datenübertragung von Bord DME/N-, TACAN- und VOR-Geräten an Bord von Luftfahrzeugen verwendet wird[21].

Während die Richtungsinformation beliebig vielen Luftfahrzeugen gleichzeitig zur Verfügung steht, wurde definiert das ein TACAN Transponder sicher auf Abfragen von mindestens 100 Luftfahrzeuge antworten können muss. Bei der Generierung der Pulse-Paar-Antworten haben die stärksten Pulse-Paar-Abfragen mit dem korrekten Pulse-Code Vorrang. Die definierte Kapazität wurde dabei wie in den ICAO Definition dokumentiert so angenommen, das Transponder nur eine Reply Efficiency (Anzahl der max. Antwort Puls Paare) auf 70 % der Abfgragen bereitstellen müssen, sofern diese einen korrekten Pulse-Code besitzen[22] 3.5.4.6. Dies basiert auf der Annahme, dass sich 5 % der Luftfahrzeuge im Search Mode (Vorgang die Slant-Range Entfernung zum Transponder zu etablieren) mit einer IRF (Interrogation Repetition Frequency) von max. 150 PP/s (Interrogation Pulse-Pair per second, dt. Abfrage Pulse-Paaren) befinden, während 95 % der Luftfahrzeuge sich im Track Mode befinden und eine max. IRF von 30 PP/s nutzen[22] 3.5.3.4.1. Neuere TACAN Transponder sind von Herstellern für Antworten auf bis zu mindenstens 200 Luftfahrzeuge spezifiziert. Da dem Stand der Technik entsprechende DME/N- und TACAN-Interrogatoren in der Regel weitaus geringere IRF von ca. 95 PP/s im Search- und ca. 25 PP/s im Track-Mode benötigen/nutzen kann die Kapazität entsprechend höher sein.

 
TACAN Pulse Amplituden Modulation (PAM, (15 Hz, 135Hz) über alle ausgesandten TACAN Pulse-Paare (Squitter-, Reply-, Id-, MRPG-, ARPG).Die ist nur im im Fernfeld der Antenne empfangbar.

Anders als bei DME/N-Interrogatoren kann jeder TACAN-Interrogator bei Nutzung des A/A-TACAN Modes auch die Slant Range-Entfernung zu einem anderen A/A-TACAN Interrogator messen, wenn dieser als A/A-TACAN-Transponder auf dem gleichen Kanal und mit dem gleichen Pulse-Code (PC, dt. Pulse-Code) betrieben wird. Hierbei ist die Kapazität im A/A-Mode Mode durch den max. Duty-Cycle des Senders auf wenige Luftfahrzeuge beschränkt. Die Genauigkeit der Slant Range- Entfernung ist bei A/A-TACAN Transponder kleiner als bei bei Nutzung von TACAN- oder DME/N-Transpondern am Boden, da ein als A/A-TACAN verwendeter TACAN-Interrogator nicht den gleichen Anforderungen bezüglich der Toleranzen und Fehler wie ein Transponder am Boden unterliegt.

Bei Air-To-Air TACAN-Anlagen (A/A-TACAN) wird eine Richtungsinformation (Bearing), wenn überhaupt, nur von wenigen Luftfahrzeugen abgestrahlt. Für die zusätzliche Ausstrahlung eines 15 Hz Grob-Richtungsinformation (Coarse-Bearing), muss ein militärisches Luftfahrzeug eine für die Erzeugung notwendige Azimut taugliche Bord-Antenne, (z. B. YN112[18]) und über einen TACAN-Interrogator verfügen, der diese Antenne auch synchronisieren kann, (z. B. ARN-84[18]). Bisher werden von A/A-TACAN Transpondern nur Coarse-Bearing (15-Hz) abgestrahlt, z. B. für Luftbetankung (Air-to-Air Refuelling).

Die System-Genauigkeit und zulässigen Fehler für die Slant-Range Entfernungsmessung und die Azimut-Messung im A/A-TACAN Mode sind nicht in militärischen Standards spezifiziert[10],[15]. Nur ICAO spezifiert in Slant-Range-Entfernungsgenauigkeit[22] (siehe Distance Measuring Equipment) für die Nutzung mit DME/N und ICAO Anforderungen entsprechenden TACAN-Transponder am Boden. Der maximal zulässige Messfehler der gemessenen Slant-Range Entfernungs für DME/N-Interrogator ist derzeit begrenzt auf ±0,17 NM[22] 3.5.5.4.1, sowie bei bei DME/N-Transponder auf ±500 ft[22] 3.5.5.4.1. (Gründe für Messfehler sind z. B. Pulse Rise Time Toleranzen, Reply Delay Jitter, Amplitude Variation oder Speed Based Error). Der Beitrag zum gesamten TACAN bzw. DME/N Systemfehler durch die Kombination des TACAN bzw. DME/N-Transponder, Transponder-Koordinatenfehler, Ausbreitungseffekte und zufällige Puls-Störungen darf ±0,183 NM plus 1,25 % der gemessenen Entfernung nicht überschreiten[22] 3.5.4.5.1.1. (Der U.S. VORTAC Standard verlangte in 1980 nur einen Systemfehler von 0,5 nmi (926 m) oder ±3 % der Slant Range Entfernung[13] 89. Für den A/A-TACAN-Interrogator ARN-84 wurde eine Azimut-Genauigkeit von max. ±5° gefordert).[18]

Bei einer TACAN-Bodenstation wird zusätzlich zu der 15-Hz-PAM eine 135-Hz-PAM über alle angestrahlten Pulse-Paare aufmoduliert, wobei die 15 Hz PAM die Coarse-Azimuth (Grobinformation) den Bezug auf magnetisch Nord und die 135 Hz PAM die Feininformation der Richtung zur Station liefert. Die Genauigkeit der Azimut-Messung bei Nutzung von Boden-Transponder wird nicht in militärischen Standards spezifiziert[10],[15], jedoch im U.S. VOR/TAC Standard AC-00-31[13] 2.3.c. Der nominale Gesamtfehler für das TACAN System wird mit ±3,5 % bei 95 % Wahrscheinlichkeit spezifiziert[13] 2.3.c. Der Fehler durch die Verabeitung und damal analogen Anzeige der empfangenen Signale im Luftfahrzeug bei 95 % Wahrscheinlichkeit darf ±3° für alle Bearings nicht überschreiten[14] 192.

Zur Demodulation der in der 15 Hz PAM und 135 Hz PAM enthaltenen Azimutinformation wird alle 360° eine MRPG (engl. Main Reference Pulse Group)[6] 3.5 ausgesendet, wenn das Drehfunkfeuer Richtung Osten zeigt. Alle 40 Grad wird eine ARPG (engl. Auxiliary Reference Pulse Group[6] 3.6) ausgesendet. Der MRPG ist für die Anlage ist notwendig, da ohne die MRPG als Startpunkt die 135 Hz PAM mehrdeutig wäre da sie die Winkelmessung zum nächsten positiven Nulldurchgang der 15-Hz-Schwingung markiert. Somit ergibt sich beispielsweise bei einem MRPG-Impuls bei 180° zum nächsten positiven Nulldurchgang der Sinusschwingung 15 Hz (360°) ein Winkel von 180°, also liegt die Station in Richtung Süden. Bei MRPG 90°(neg.)= Winkel 90° zum nächsten pos. Nulldurchgang, d. h. die Station liegt Richtung Osten. Bei MRPG 90°(pos.), identisch mit einem Azimutwinkel von 270° zum nächsten pos. Nulldurchgang, d. h. die Station befindet sich in Richtung Westen. Bei MRPG 0° d. h. bei einem Azimutwinkel von 0° d. h. die Station liegt im Norden.

Frequenzverfügbarkeit

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Als Ersatz von DME/N durch zivile und militärische Nutzungen oder für Flugsicherungszwecke wird die Frequenzverfügbarkeit durch die nationale Frequenzverwaltung erklärt. Für die rein taktische Nutzung z. B. als A/A-TACAN (Air to Air Nutzung) oder MM-TACAN (Maritime Mobile Nutzung auf Seefahrzeugen) wurde für TACAN die Frequenzverfügbarkeit nur in manchen Staaten mit Einschränkungen erklärt. Dies erklärt sich damit, das die für MM-TACAN genutzten Kanäle zu den von ICAO nicht zur Nutzung freigegebenen Kanäle um die für SSR auf Mode ACS basierten Systeme zu schützen. Diese arbeiten um die 1030 MHz Interrogation (Abfrage) und 1090 MHz Reply (Antwort) und ADS-B (Automatic Dependent Surveillance - Broadcast) Frequenzen. So ist deutschen Luftraum weder der luftgestützte Einsatz (A/A-TACAN), noch der Einsatz auf Seefahrzeugen (MM-TACAN) in den deutschen Hoheitsgewässern gestattet.

TACAN-Stationen in Europa

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Die Frequenzkanäle sind für die betreffenden TACAN-Standorte europaweit koordiniert und zugeteilt.

Stationsname Kennung Kanal Koordinaten Stationshöhe
Beauvechain TACAN BBE 107X 50°45'25"N 004°46'07"E 300 ft MSL
Kleine-Brogel TACAN BBL 33X 51°10'03"N 005°27'51"E 200 ft MSL
Chièvres TACAN CIV 79X 50°34'20"N 003°49'18"E 200 ft MSL
Florennes TACAN BFS 52X 50°14'29"N 004°39'12"E 1000 ft MSL
Koksy TACAN KOK 92X 51°05'57"N 002°39'20"E 0 ft MSL

Dänemark

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Stationsname Kennung Kanal Koordinaten Stationshöhe
Aalborg TACAN AAL 114X 57°06'14"N 009°59'34"E 56,8 ft MSL
Karup TACAN KAR 37X 56°17'48"N 09°00'31" E 172,8 ft MSL
Skrydstrup VORTAC SKR 41X 55°13'44"N 009°12'51"E 138,4 ft MSL

Deutschland

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(TACAN-Anlagen aus der Liste der militärischen Funknavigationshilfen in Deutschland[23], ohne VORTAC-Anlagen der Deutschen Flugsicherung.)

Stationsname Kennung Kanal Koordinaten Stationshöhe MSL
Ansbach TACAN ANS
Buechel TACAN BUE 118X 50°10.7238'N

007°04.1687'E

1618 ft
Geilenkirchen TACAN GIX 108Y 50°57.8004’N 006°02.7113’E 326 ft
Gravenwoehr TACAN GRF
Hamburg VORTAC HAM 78X 53°41.1345’N 010°12.2998’E 185 ft
Hohn TACAN HNT 100X 54°18.6495’N 009°32.3239’E 79 ft
Holzdorf TACAN HOZ 119Y 51°46.0031’N 013°11.9373’E 309 ft
Ingolstadt TACAN IGL 51X 48°43.0825’N 011°34.1803’E 1237 ft
Laage TACAN LAG 19Y 53°55.1917’N 012°17.1851’E 190 ft
Lechfeld TACAN LCH 25X 48°11.4258’N 010°51.5395’E 1841 ft
Neuburg TACAN NEU 26X 48°42.7516’N 011°12.6581’E 1297 ft
Nörvenich VORTAC NVO 109X 50°49.3605’N 006°38.1921’E 430 ft
Nordholz TACAN NDO 118X 53°46.1389’N 008°39.2131’E 120 ft
Osnabrück TACAN OSB 20Y 52°12.0082’N 008°17.1312’E 417 ft
Ramstein TACAN RMS 81X 49°26.0840’N 007°35.1392’E 805 ft
Schleswig TACAN SWG 55X 54°27.8132’N 009°30.9936’E 154 ft
Spangdahlem TACAN SPA 032X 49°58'44" N 006°41'52" E
Tango TACAN TGO 72X 48°37.1045′N 009°15.5526′E 1246 ft
Wiesbaden TACAN WIB
Wittmund TACAN WTM 82X 53°33.2600’N 007°43.5067’E 61 ft
Wunstorf TACAN WUN 95Y 52°27.2913’N 009°25.7630’E 198 ft

Großbritannien

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Stationsname Kennung Kanal Koordinaten Stationshöhe
Benson TACAN BSO 37X 51°36,8787’N 001°05,9588’W 226 ft MSL
Boscombe Down TACAN BDN 19X 51°08,9282’N 001°45,1591W 430 ft MSL
Brize Norton TACAN BZN 56X 51°44,8918’N 001°36,2102’W 331 ft MSL
Conningsby TACAN CGY 48X 53°05,4625’N 000°10,1368’W 24 ft MSL
Cranwell TACAN CWZ 121X 53°01,7202’N 000°29,1315’W 218 ft MSL
Fairford TACAN FFA 81X 51°40,9010’N 001°47,8570’W 299 ft MSL
Lakenheath TACAN LKH 39X 52°24,3900’N 000°32,8800’E 91 ft MSL
Leeming TACAN LEE 73X 54°17,8245’N 001°32,2122’W -
Leuchars TACAN LUK 42X 56°22,3690’N 002°51,8198’W 72 ft MSL
Lossiemouth TACAN LSM 50X 57°42,6267’N 003°19,6463’W 42 ft MSL
Marham TACAN MAM 24X 52°38,8193’N 000°33,6553’E -
Mildenhall TACAN MLD 106X 52°21,8000’N 000°29,3000’E 63 ft MSL
Odiham TACAN ODH 33X 51°13,9745’N 000°56,9087’W 410 ft MSL
Valley TACAN VYL 21X 53°14,9400’N 004°32,6600’W 46 ft MSL
Waddington TACAN WAD 118X 53°09,9215’N 000°31,6027’W 231 ft MSL
Warton TACAN WTN 79X 53°44,5048’N 002°53,1093’W 108 ft MSL
Wattisham TACAN WTZ 30X 52°07,3160’N 000°56,4283’E -
Wittering TACAN WIT 123X 52°36,4743’N 000°29,9237’W 295 ft MSL
Yeovilton TACAN VLN 47X 51°00,3007’N 002°38,3243’W 113 ft MSL

Niederlande

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Stationsname Kennung Kanal Koordinaten Stationshöhe
Deelen TACAN DLN 59X 52°03’26”N 005°52’21”E
Eindhoven TACAN EHV 119X 51°26'53.39"N 005°22'29.78"E 100 ft MSL
Gilze-Rijen TACAN GZR 111X 51°33’58”N 004°56’01”E
Leeuwarden TACAN LWD 94X 53°13’25”N 005°45’07”E
Volkel TACAN VKL 20X 51°39’20”N 005°42’25”E
Woensdrecht WDT 97X 51°26’51”N 004°20’38”E

In der Schweiz gibt es keine TACAN-Stationen.

Österreich

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In Österreich gibt es keine TACAN-Stationen.

Literatur

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  • Federal Aviation Administration (Hrsg.): Advisory Circular 00-31A - United States (U.S.) National Aviation Standard for the Very High Frequency Omnidirectional Radio Range (VOR)/Distance Measuring Equipment (DME)/Tactical Air Navigation (TACAN) Systems. 20. September 1982 (englisch, faa.gov [PDF; abgerufen am 7. September 2021]).
  • Department of Defense/Department of Transportation (Hrsg.): 2001 Federal Radionavigation Systems. (englisch, uscg.gov [PDF; abgerufen am 9. September 2021]).
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Commons: Tactical Air Navigation – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. a b c d e Development of Tacan at Federal Telecommunication Laboratories, Peter C. Sandretto, 4 ff; Principles of Tacan, Robert I. Colin, Sven H. Ddodington, 11 ff; Antenna for the AN /URN-3 Tacan Beacon, Anthony M. Casabona, 35 ff; Airborne Tacan Equipment AN/ARN-21, Sven H. Doddington, 60 ff; Experimental Determination of Tacan Bearing and Distance Accuracy, Ettienne De Faymoreau, 67 ff. In: Electrical Communication, TACAN, Radio Bearing and Distance System for Aeronautical Navigation. Vol.33, Number 1, März 1956.
  2. R. C. Borden, C. C. Trout and E. C. Williams: TDR-114 (Technical Development Report No. 114), UHF Distance Meassuring Equipment for Air Navigation,. In: Electronics Division. Juni 1959.
  3. W. R. Rambo, J. S. Prichard, D. P. Duffy, R. C. Wheeler, A. E. Dusseau, Jr., and S. Goldstein: Final Report on Evaluation of Omni-Bearing-Distance System of Air Navigation. Report 540-2, Vol.I, Oktober 1950.
  4. ICAO, INTERNATIONAL STANDARDS AND RECOMMENDED PRACTICES. In: AERONAUTICAL TELECOMMUNICATIONS. ANNEX 10, ed. 1, Mai 1950.
  5. 2.05 TACAN (TACtical Air Navigation), T. v. HAUTEVILLE, S. 59 ff; 2.06. VORTAC AND VOR/DMET, K. BÄRNER, S. 71. In: W. BAUSS (Hrsg.): AGARDograph 63, Radio Navigation Systems FOR AVIATION AND MARITIME USE, A Comparative Study,. (archive.org [PDF]).
  6. a b c d MILITARY STANDARD STANDARD TACAN SIGNAL. US, MIL-STD- 291(SHIPS). 1. Oktober 1956.
  7. Short Range Air Navigation Aids. NATO SGM-263-54. 22. März 1954 (nato.int).
  8. 3.6. Specification for DME. In: ICAO, INTERNATIONAL STANDARDS AND RECOMMENDED PRACTICES AERONAUTICAL TELECOMMUNICATIONS. ANNEX 10, ed.6, September 1960.
  9. 3.6. Specification for DME. In: ICAO, INTERNATIONAL STANDARDS, AND RECOMMENDED PRACTICES, AERONAUTICAL TELECOMMUNICATIONS. ANNEX 10, ed.7.
  10. a b c STANDARD TACTICAL AIR NAVIGATION (TACAN) SIGNAL. U.S. DOD, MIL-STD-291B, MILITARY STANDARD. 13. Dezember 1967 (everyspec.com [PDF]).
  11. a b Commander Naval Air Warfare Center – Aircraft Division (Hrsg.): TACTICAL AIR NAVIGATION (TACAN) SIGNAL. MIL-STD-291C – DEPARTMENT OF DEFENSE INTERFACE STANDARD STANDARD. 10. Februar 1998 (everyspec.com [PDF]).
  12. TEST SIGNALS FOR ELECTRONIC TACTICAL AIR NAVIGATION EQUIPMENT (TACAN). U.S. MIL-STD-287A. 8. Mai 1958 (everyspec.com [PDF]).
  13. a b c d U.S. FAA, AC-00-31, NATIONAL AVIATION STANDARD FOR THE VORTAC SYSTEM, 6.October.1970, https://rosap.ntl.bts.gov/view/dot/69814.
  14. a b U.S. FAA AC-00-31A, U.S. National Aviation Standard for the Very High Frequency Omnidirectional Range (VOR) /Distance Meassuring Equipment (DME) Tactical Air Navigation (TACAN) Systems, 20.September.1982, https://www.faa.gov/documentLibrary/media/Advisory_Circular/AC_00-31A.pdf.
  15. a b c d TACAN Policy. NATO Standardization Office, abgerufen am 7. September 2021 (nicht frei verfügbar).
  16. ITU, Radio Regulations Articles 1, ed 2024,. (itu.int [ZIP]).
  17. a b Tactical Air Navigation. (PDF) In: globalsecurity.org. Abgerufen am 7. September 2021.
  18. a b c d Vincent J. Luciani: Accuracy Test of an AIR-TO-AIR Ranging and Bearing Test System. Report No. FAA RD-11-59. Juni 1977 (dtic.mil [PDF]).
  19. ICAO EUR Frequency Management Manual. (PDF). In: International Civil Aviation Organisation (Hrsg.): ICAO European Document EUR-DOC-011. Dezember 2023 (englisch, icao.int [abgerufen am 3. September 2024]).
  20. Operational Notes on Distance Measuring Equipment. In: Australian Government – Civil Aviation Safety Authority. S. 3–1, abgerufen am 2. April 2024.
  21. TACAN+ Tactical Airborne Navigation System. In: L3Harris. Abgerufen am 7. September 2021.
  22. a b c d e f Radio Navigation Aids. In: ICAO, International Standards and Recommended Practices. Annex 10, ed.8. Vol. I, Juli 2023 (icao.int [EBOOK]).
  23. Kapitel GEN 2.5 "List of Military Radio Navigation Aids" und Kapitel ENR 4.1 "Military Radio Navigation Aids – Enroute". In: Militärisches Luftfahrthandbuch Deutschland (MIL AIS Germany). Zentrum Luftoperationen der Bundeswehr, 16. Mai 2024, abgerufen am 24. Juni 2024 (deutsch, englisch).