LORAN (Long Range Navigation) ist ein Funknavigationssystem, das zur Navigation in der See- und Luftfahrt verwendet wird.
In Deutschland gibt es einen LORAN-Sender auf Sylt südlich von Rantum, der 1963 von der United States Coast Guard (USCG) errichtet wurde. Von 1989 bis 1994 wurde die Station im Auftrag der USCG durch das WSA Tönning betrieben. Zum 1. Januar 1995 wurde die Station der Bundesrepublik Deutschland übergeben.
Die aktuelle Version LORAN-C basiert auf Sendestationen, die zu Ketten (chains) gruppiert werden. Eine Kette besteht aus einem Hauptsender und zwei bis fünf Nebensendern, die einige hundert Kilometer entfernt stehen. Die Stationen senden nach einem festen Schema Impulsgruppen. Aus der zeitlichen Differenz, mit der die Signale beim Empfänger eintreffen, kann er hyperbelförmige Standlinien und aus deren Schnitt seine Position errechnen. Daher handelt es sich um eine Hyperbelnavigation. Um eine eindeutige Identifizierung der Haupt- und Nebensender einer Kette zu erreichen und um gegenseitige Störungen zu vermeiden, senden die einzelnen Sender nicht gleichzeitig sondern um eine definierte Verzögerungszeit versetzt zueinander. Das Gruppenfolgeintervall (Group Repetition Intervall, GRI) und die Nebensenderverzögerungszeiten (Emission Delay) sind so bemessen, dass auch bei weit entfernten Empfängerstandorten, also großen Signallaufzeiten, keine Überlappung stattfinden kann. Das LORAN-C-Signal wird auf einer Frequenz von 100 kHz (Langwelle) ausgestrahlt, wobei eine Reichweite von über 1000 km erreicht wird.
Moderne Empfänger bieten bei guter Empfangslage eine Wiederholgenauigkeit von bis zu zehn Metern. Da die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Signals vor allem von der Beschaffenheit der Erdoberfläche abhängt (Wasser/Land, Sommer/Winter), muss man, um eine gute absolute Positionsgenauigkeit zu erreichen, diese Faktoren berücksichtigen. Ohne diese sogenannten ASF-Korrekturen (additional secondary factors) liegt die absolute Genauigkeit bei einigen hundert Metern. Auch die Geometrie, d. h. die Position des Empfängers bezüglich der Sendestationen, hat einen deutlichen Einfluss auf die Genauigkeit.
Vorläufer des LORAN-C-Systems waren LORAN-A, dessen Entwicklung während des Zweiten Weltkriegs durch die US Navy initiiert wurde. LORAN-C erreicht eine weitaus höhere Genauigkeit als LORAN-A, ist sehr unempfindlich gegenüber Wettereinflüssen und kann rund um die Uhr mit gleich bleibender Präzision genutzt werden. Das LORAN-C-System der USA war 1957 einsatzbereit und wurde seit 1958 von der Küstenwache (US Coast Guard) betrieben.
Im Mai 2009 gaben die USA bekannt, ihr Loran-C-Netzwerk aus Kostengründen stillzulegen, da mittlerweile satellitengestützte Navigation Stand der Technik sei.
Mit einem internationalen Vertrag von 1992 haben sich die Länder Norwegen, Dänemark, Niederlande, Frankreich, Irland und die Bundesrepublik Deutschland verpflichtet, die für den nordeuropäischen Atlantikbereich erforderlichen Loran-C Ketten als NELS (Northwest European Loran System) aufzubauen.
Zu den 4 Loran Ketten in Nordeuropa gehören die Stationen Soustons, Lessay (Frankreich), Vaerlandet, Boe, Berlevag und Jan Mayen (Norwegen), Ejde (Faröer Inseln), Loophead (Irland) und Sylt, sowie ein Control Center und ein Maintenance Center für alle Stationen in Brest (Frankreich). Die Sylt-Kette GRI 7499 besteht aus dem Hauptsender Sylt mit Nebensendern Lessay (Frankreich) und Vaerlandet (Norwegen).
Am 31. Dezember 1994 wurden die Stationen, die von der US-Navy in Europa betrieben wurden, an das jeweilige Gastland abgegeben und meist durch dieses technisch erneuert. Durch das europäische NELS wird LORAN-C genutzt, um differenzielle Korrekturen zum GPS-Signal auszustrahlen (vgl. Differential-GPS). Diese Technik trägt die Bezeichnung Eurofix.
Der LORAN-C-Sender Rantum ist der einzige in Deutschland. Er wurde zu Beginn der 1960er Jahre in Betrieb genommen und verwendete bis Mitte der 1990er Jahre einen kapazitiv verlängerten, gegen Erde isolierten, abgespannten Stahlfachwerkmast von 190 m Höhe. 1996 wurde dieser Mast durch eine ähnliche, aber stabilere Neukonstruktion von 193 m Höhe ersetzt. Der neue LORAN-C Sendemast Rantum ist wie sein Vorgänger gegen Erde isoliert und kapazitiv mittels Schirmseilen elektrisch verlängert. Er wiegt 72 t und ist in vier Ebenen bei 60,52 m, 120,87 m, 154,95 m und 190 m abgespannt. Er hat eine Ausgangsleistung von 250 kW und sendet auf der Frequenz 100 kHz.
Ein weiterer LORAN-C-Sendemast der Sylt-Kette befindet sich in Vaerlandet (Norwegen).
Die Koordinaten des Caches lassen sich nun aus folgenden Angaben ermitteln:
Das Signal vom Sender in Vaerlandet (Norwegen) hat eine Laufzeit von 2 470 174 ns (Nanosekunden) bis zum Cache, das Signal vom Sender in Rantum hat eine Laufzeit von 44 458 ns. Die Koordinaten des Senders in Rantum sind als Wegpunkt (Referenzpunkt) angegeben.
Zur Vereinfachung der Rechnung sei angenommen, dass die Signale sich von den Sendern kreisförmig über die Erdoberfläche ausbreiten. Als Ausbreitungsgeschwindigkeit wird die Vakuum-Lichtgeschwindigkeit c0 angenommen, das ist (seit Einsteins Relativitätstheorie) eine Naturkonstante. Es werde weiterhin angenommen, dass die Signalausbreitung unbeeinflusst von geographischen oder klimatischen Gegebenheiten erfolgt.
Aus der Rechnung ergeben sich zwei Schnittpunkte, an einem davon liegt die finale Dose..
Es muss möglichst genau (mit vielen Dezimalstellen) gerechnet werden, erst das Endergebnis darf geeignet gerundet werden.
Wegen unvermeidbarer Ungenauigkeiten beim Rechnen und beim Runden der Endergebnisse ist der GeoChecker auf "Fuzzy Solutions" eingestellt, d.h. alle Lösungen im Umkreis von 30 m um den GZ werden als korrekt anerkannt. Wenn der GeoChecker eine Lösung akzeptiert, werden die genauen Final-Koodinaten angezeigt.
update v. 17.11.2020 :
Es war nötig, ein neues Versteck zu suchen.
Gesucht wird in Petling, er hängt ca. 2 m westlich eines schmalen Wanderweges in ca. 150 cm Höhe an einem Drilling.
