NDB (non-directional beacon) ve ADF (automatic direction finder), hava ve deniz seyrüseferinde yön bulma amacıyla kullanılan basit bir radyo seyrüseferi sistemi. NDB ve ADF sistemi yer bazlı bir seyrüsefer yardımcısıdır. Yeryüzündeki Non-directional beacon (yön bilgisi vermeyen verici istasyonu) ve taşıttaki automatic direction finder (otomatik yön bulucu) olmak üzere iki eleman ile taşıt içindeki kumanda ve göstergelerden (RBI ve RMI) meydana gelir. NDB/ADF sistemi, manyetik pusulaya benzer çalışma prensibi nedeniyle radyo pusulası olarak da bilinir.
NDB, belirli bir yerde bulunan, hava veya deniz seyrüsefer desteği veren radyo yayın istasyonudur. Her yer istasyonu bir, iki ya da üç harflik bir mors koduyla tanımlanmıştır. Hem özel hem de devlet meydanlarında bulunabilir.
Yer istasyonları güç çıkışlarına ve kullanımlarına göre sınıflandırılmışlardır:
Radyo dalgalarıyla yön bulma hâlâ çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Çünkü,
Havacılıkta, bir hava aracı bir yer istasyonuna doğru ya da yer istasyonundan zıt yöne doğru bir yönelim izleyebilir. Yer istasyonu yönelimleri uçakların uçabileceği planlı, güvenilir yollar sağlar. Hava araçları bu önceden belirlenmiş yolları izleyerek uçuş planını tamamlar. Hava yolları yüksek ve alçak irtifa hava yolları olarak numaralandırılmış ve standardize edilmiştir. Pilotlar çeşitli seyrüsefer istasyonlarından sinyal alarak bu yolları takip eder. Yer istasyonlarının uzun zamandır kullanılan diğer bir uygulaması ise sabitleri kesme yeteneğidir. Sabit gökyüzünde bir noktadır. Bu sabitler, seyrüsefer istasyonlarından başlayarak birbirleriyle kesişinceye kadar çizgiler çizilmesi ve tepe noktası sabit olacak şekilde üçgen oluşturması ile hesaplanır. Bu şekilde sabitleri belirlemesi bir pilota kabaca yatay pozisyonunu hesaplamasına yardımcı olur. Bu kullanım, DME (distance measuring equipment) (uzaklık ölçen ekipman) ile VOR (VHF omni-Ranging) gibi diğer seyrüsefer sistemleri herhangi bir şekilde arızalanırsa önemlidir.
Bir yer istasyonundan olan uzaklığı belirlemek için şu yöntem kullanılacaktır:
ADF sistemin taşıtta bulunan kısmıdır. Yön bulmak için istasyon seçimi haricinde herhangi bir manuel operasyon gerektirmez. ADF göstergesi sürekli seçilen yer istasyonunu gösterir.
NDB sinyalleri dünya üzerinde, dünyanın şeklini takip ederek kavis yapar. Bu da alçak irtifalarda çok büyük mesafelerden alımın gerçekleşmesini sağlar. NDB sinyallerinin gideceği maksimum sınır yer istasyonunun gücüne bağlıdır. ADF 190–1750 kHz arasındaki sinyalleri algılayabilir. ADF hem yer istasyonu üzerinden hem AM radyo istasyonundan sinyal alabilir. Ticari AM radyo istasyonları 540–1620 kHz arasında yayın yapar.
ADF sistemi bileşenleri alıcı, kontrol kutusu, anten ve yönelim göstergesidir. Bir ya da iki ADF kontrol kutusu, bir veri yolu denetçisi ya da bu iki metodun bir kombinasyonu ADF’i kontrol etmede kullanılabilir.
ADF alıcısının üzerindeki kontroller, pilotun istenen istasyonun frekansını ayarlamasını ve çalışacağı modu seçmesini sağlar. Frekans ayarlamasını yaparken pilot istasyonu tanımlamalıdır. Düşük veya orta frekans yer istasyonları sesli iletişim hariç sürekli bir şekilde tanımlama yapmak için 1020 hertz civarında yayın yaparlar. Bütün yer istasyonları, sürekli olarak mors kodunda iki-üç karakterli tanımlama yayını yapar. Sinyal alınır, yükseltilir ve ses sinyali ya da mors koduna çevrilir.
ADF alıcısında frekans ayarı yapmak için pilotun yerine getirmesi gereken işlem komutları aşağıda listelenmiştir:
En modern hava araçları kokpitte bu tip bir kontrol sistemine sahiptir. Bu ekipmanda frekans ayarlaması frekans bandı yerine dijital sayıların okunması ile olur.
ADF hem halka (loop) hem algılayıcı (sense) anten tarafından sinyal alır. Halka (loop) anten hareket eden parçaları olmayan, küçük, düz bir antendir. Antenin içinde birbirlerine göre farklı açılarla yerleşmiş bobinler vardır. Halka (loop) anten, sinyalin gücünden istasyonun yönünü algılayabilir fakat yönelimin istasyona doğru yönde mi, zıt yönde mi belirleyemez. Algılayıcı (sense) anten daha sonra bu bilgiyi verir, ayrıca ADF fonksiyonu gerekli olmadığı zaman ses alımını sağlar.
Yönelim göstergesi hava aracının burnuna göre istasyona yönelimi belirler. Bu bilgi bağıl yönelim göstergesinden (RBI (relative bearing indicator)) gözlenebilir. Bu gösterge üzerine ibre eklenmiş bir pusula kart gibidir, fakat farkı kartın 0°si hava aracının burnundan geçen merkez çizgiye sabitlenmiş ve burun yönünü göstermektedir. Eğer pilot doğrudan istasyona uçuyorsa, yönelim göstergesi 0°yi gösterir. Sabit kart yönelim göstergeli bir ADF her zaman hava aracının burnunu 0°, kuyruğunu 180° olarak gösterir. Bir yer istasyonuna doğru veya zıt yönde hareket ederken, hava aracı özel bir yönelimi izleyebilir. Bunu yapmak için RBI’da okunan bilgi ile pusulada okunan bilgi arasında ilişki kurmak gerekir. Ötelemeyi belirledikten sonra, hava aracı, pusula yönelimi öteleme için istenen yönelim olacak şekilde ve aynı zamanda RBI 0° ya da 180°±öteleme olacak şekilde uçurulmalıdır. Bir yer istasyonu hava aracının yolu üzerindeki bir noktanın yerinin belirlenmesinde de kullanılabilir. RBI'da okunan değer istenen yönelim değerine ulaştığı zaman hava aracı istenen pozisyonda demektir. Fakat, ayrı ayrı RBI ve pusula kartı kullanmak doğru bağıl yönelimi bulmak için oldukça fazla işlem gerektirir. Bu yükü ortadan kaldırmak için bir pusula kartı RBI’a eklenmiştir ve böylece “radyo manyetik gösterge” (RMI (radio magnetic indicator)) oluşmuştur. ADF ibresi hava aracının burnuna yönelmiştir ve hesaplamalar yapmaya gerek kalmamıştır.
Hava aracının merkez çizgisi ile hava aracından istasyona çizilen çizgi arasında kalan açıdır. Bu açı her zaman saat yönünde ve hava aracının burnundan ölçülür.
Hava aracından istasyona doğru çizilen çizgi ile hava aracının burnundan manyetik kuzeye doğru çizilen çizgi arasında kalan açıdır. Pilot, manyetik yönelimi, göstergeden gösterilen bağıl yönelimi hava aracının manyetik yönelimine ekleyerek hesaplar. Örneğin, eğer hava aracının manyetik yönelimi 40° ve bağıl yönelim 210° ise istasyona manyetik yönelim 250°dir. Ters yönelim ise manyetik yönelimin tersidir, manyetik yönelime 180 ekleyerek ya da çıkartarak bulunur. Pilot bunu sabit noktaları belirlerken kullanır.
Günümüzde 4 çeşit ADF göstergesi kullanılmaktadır. Bütün çeşitlerde ibre seyrüsefer istasyonunu gösterir.
Genelde ADF alıcısı hiç sistem hatasına sahip olmadığı için ya da pilotu ani istasyon hatalarında veya alıcı hatalarında uyaracak uyarı bayrakları olmadığı için, ADF uyarı sesi her zaman dinlenmelidir. Uyarı sesleri her durumda en az bir pilot ya da uçuş görevlisi tarafından dinlenmelidir.
En yaygın ADF kullanımlarından biri de istasyona yönelmedir. Bu prosedürde, sabit kart ADF kullanan pilot bir istasyona doğru yönelim göstergesini 0°de sabit tutarak uçar. Pilot şu basamakları izlemelidir:
Pilot manyetik yönelimi 0°de tutarsa hava aracı rüzgârdan dolayı ötelenir, sapar. Eğer pilot rüzgâra karşı düzeltme yapmazsa, hava aracı bir yay izleyerek istasyona ulaşır (yönelim göstergesi sıfırda sabit kalacak şekilde).
Pilot ADF kullanarak ve manyetik yönelme desteği prensiplerini uygulayarak bir istasyondan uzaklaşabilir. Manyetik yönelme desteği, pilotun hem rota göstergesini hem yönelim göstergesini kullanıp yorumlamasını gerektirir.
ADF alıcısı pilota pozisyon sabitlemede 2 ya da daha çok istasyon veya üçgenleme (triangulation) yöntemini kullanarak yardım edebilir. Hava aracının kesin yerini belirlemek için pilot şu basamakları kullanmalıdır:
yönelim değişimi arasındaki zaman (sn) / yönelim değişiminin derecesi = istasyona olan zaman (dak.) Örneğin, 10°lik bir yönelim değişimine uçmak 45 sn alıyorsa, hava aracı istasyona 45/10=4,5 dak. uzaklıktadır.