LORAN

영어: Long Range Navigation
주로 음역해서 로란으로 부른다.

1 개요

바다에 다니는 사람들이 중요하게 여기는 것으로, 현재 GPS와 글로나스를 제외하면 유일하게 대체 가능한 범지구적 측위 시스템이다. 다른 지상파 쌍곡선 측위 시스템은 20세기 말에 전부 멸종(...)했기 때문에... 현재 사용하는 LORAN 은 LORAN - C 로서, 100Khz 를 사용하는 시스템에 대해 언급한다. 구소련의 차이카도 100kHz를 사용했고, 후일 로란과 묶여 LORAN - C/CHAYKA로 부르기도 한다. 뭐 나중에 기술이 진보하면 eLORAN 이 예정되어 있는데 그때가면 문서가 바뀔테니까, 지금은 이것으로도 충분할 것이다.

2 어떻게 돌아가나

LORAN-C 는 예전 GNSS 시스템이 사용하는 쌍곡선 시간차 측위를 사용하여 현재 위치를 추정한다. 쌍곡선 시간차 측위란, 두 개의 동기화된 쌍곡선의 포락선과, 그것에 딸려오는 리딩 엣지(leading Edge) 를 역계산하여 2차원 좌표를 추정해 내는 것이다. LORAN-C 는 각 무선국이 chain 이라는 형식으로 동기화 되며, 전파의 속도는 이론상 불변이므로 이를 사용하여 2개의 LOP 를 형성하면 계산 완료.

LORAN-C 역시 첨두파 형태의 파형을 가지는데, 다른 시스템과 달리 유연한 곡선을 따라 급격하게 증가했다가 다시 낮아지는 형태의 100khz 파형을 발생한다.

이는 후속 파형은 교란을 받기 쉽기 때문에 초기 6사이클 이내에 99% 의 전파출력을 담기 위해서이다. 참고로, LORAN-C 의 송신기 출력은 수백 kW 에 달한다.

앞서 말했듯이, LORAN 송신기는 chain 이라는 형태로 묶여 운용되는데, 이 때에 주국이 마스터 시그널을 날리는 시점과 다음 마스터 까지의 시간을 Group Repetition Interval, GRI 라고 부르며, 이 시간동안 chain 내 주국과 종국이 동기화된 시간 동안 특정 펄스주기를 가지고 운용되게 된다. 한국에 있는 LORAN-C는 99,300㎲ 의 주기를 가지므로 GRI9930 이라고 불리며, 이를 엮은 체인을 GRI9930chain 으로 부른다.

3 시스템 구성

3.1 제어 시스템

① TOPCO(Transmitter Operational Control)
② PATCO(Pulse Amplitude and Timing Controller)
③ RCU(Remote Control Unit)
④ LTU(Loran Timer Unit)
⑤ 세슘원자시계

3.2 증폭 시스템

① Pules Generator Assembly
② Half Cycle Generator

3.3 출력 시스템

① Coupling Network
② Switching Network

그리고 안테나. 장파를 쓰는 고로 크고 아름답다. 150m 넘으니 꼭 보자. 두번보자.

4 한국 체인 소속

해양수산부 군산지방해양항만청 위성항법중앙사무소 홈페이지

한국 체인은 GRI9930 이며, 각 국은 다음과 같다.

MASTER : Pohang Master 150kw
SLAVE  : Kwangju slave 50kw (w)

Kesashi slave 1500kw (x)

Nijima slave 1600kw (y)

Ussurijsk slve 700kw (z) - Unknown (NOT REGISTERED)

우리나라 법상 위치는 역시 나등급 보안이지만, 실제로는 각 국의 좌표가 정확하게 나온다. 그거 입력해야 계산이 가능하거든…….

그리고, 한국체인은 특히 출력 작기로 유명하다. 그것도 주국인 한국이.