Faro de Orfordness

En navegación, la determinación de una posición requiere la toma de dos mediciones. Utilizando técnicas clásicas de triangulación , esto normalmente consistía en la medición de dos ángulos, o rumbos , a lo largo de la línea de visión hacia puntos de referencia prominentes, como un faro . Después de tomar las dos mediciones, se trazan líneas de posición que irradian desde el punto de referencia a lo largo del ángulo inverso. Estas líneas se cruzarán en algún punto, y su intersección determina la ubicación del navegante. ^{[ 2 ]}

La introducción de los sistemas de radio portátiles a principios del siglo XX dio lugar a la posibilidad de utilizar emisoras de radio ( balizas ) como puntos de referencia visibles para un receptor de radio a distancias muy grandes, de cientos de millas o más. El ángulo entre el navegante y la baliza se puede determinar mediante un mecanismo sencillo conocido como antena de bucle , que puede girar sobre su eje vertical. A medida que la antena gira, la intensidad de la señal recibida varía y se reduce a cero (el punto nulo ) cuando el bucle es perpendicular a la línea que apunta a la baliza. ^{[ 3 ]}

Esta técnica, conocida como radiogoniometría (RDF), es útil pero solo moderadamente precisa. Es difícil obtener mediciones con una precisión superior a unos pocos grados con una antena pequeña, y debido a sus características eléctricas, no siempre es fácil fabricar una versión más grande que proporcione mayor precisión. Además, la instalación de una antena de bucle puede resultar complicada en vehículos pequeños o para quienes no cuentan con un navegador dedicado. ^{[ 3 ]}

El Orfordness Beacon fue una solución sencilla a estos problemas, que básicamente trasladó la antena de bucle del vehículo al propio faro. La estación emitía una señal continua de onda larga AM a 288,5 kHz (1040 m) mediante una gran antena de bucle que giraba mecánicamente a 1 rpm, o 6 grados por segundo. ^{[ 4 ]} A medida que la antena se desplazaba hacia el norte, la señal se modulaba brevemente con el código Morse correspondiente a la letra "V" (punto-punto-punto-raya), antes de volver a una señal continua. ^{[ 4 ]}   

En dos momentos durante la rotación de la antena, esta se encontraba perpendicular al receptor. Durante esos instantes, la señal audible desaparecía, un evento conocido como "nulo". La navegación mediante la baliza de Orfordness era bastante sencilla. Los navegantes simplemente sintonizaban la estación en sus radios y esperaban a que se emitiera la señal V. Anotaban el tiempo de la V y contaban los segundos hasta que oían el nulo. Esto se podía lograr fácilmente con un cronómetro . El tiempo en segundos transcurrido entre el final de la V y la escucha del nulo se multiplicaba por 6 para obtener el ángulo entre la estación y el receptor. ^{[ 4 ]}

Esto generó la posibilidad de que el usuario se confundiera sobre en qué nulo se encontraba, ya que hay dos, ubicados a 180 grados de distancia (a cada lado de la antena). En la práctica, esto es una preocupación relativamente menor, ya que los métodos de navegación tradicionales normalmente pueden resolver esta discrepancia: solo uno de los ángulos tiene sentido en un momento dado. ^{[ 4 ]} Para ayudar a resolver incluso este pequeño problema, el sistema también transmitió la letra "B" (raya-punto-punto-punto) al pasar hacia el este, lo que ayudó al oyente a identificar los lóbulos. Esto también sirvió para permitir que el navegante verificara que el sistema estaba funcionando correctamente cronometrando el período entre la V y la B, y comprobando que fuera el esperado de 15 segundos. ^{[ 5 ]}

El faro original de Orfordness se construyó en un pequeño edificio que se asemejaba a la parte inferior de un molino de viento holandés. Pintado de negro, sigue siendo un punto de referencia destacado en la actualidad. El sistema entró en funcionamiento en julio de 1929. ^{[ 6 ]}

La baliza de Orfordness no emitía de forma continua, sino con un patrón de encendido y apagado de cinco minutos. Esto permitió la construcción de una segunda baliza en RAE Farnborough , al suroeste de Londres. La estación de Farnborough emitía en la misma frecuencia que Orford, utilizando las letras "G" (guion-guion-punto) para el norte y "W" (punto-guion-guion) para el este. Orfordness emitía durante los primeros cinco minutos de cada período de diez minutos, y Farnborough durante los siguientes cinco minutos. Las operaciones comenzaron a principios de 1930, pero inicialmente se utilizó solo de forma experimental, durante períodos cortos entre semana. ^{[ 5 ]}

Un informe elaborado para la Marina Mercante demostró un alcance efectivo de aproximadamente 100  millas, tanto de día como de noche. Durante el día,  se medía una precisión mínima de 2 grados,  siendo común una de 1 grado. Sin embargo, por la noche el sistema se degradaba considerablemente, con errores de medición de hasta 20  grados. ^{[ 6 ]}

52°05′01.08″N 01°34′02.46″E / 52.0836333°N 1.5673500°E / 52.0836333; 1.5673500