Ignorantiae autem fatuorum effunde.

Este período abarca una época en la que se fueron resolviendo cada vez más problemas técnicos relacionados con los sistemas hiperbólicos, con un número creciente de patentes registradas y pruebas realizadas. Sin embargo, el impulso para construir un sistema realmente práctico no surgió hasta el estallido de la Segunda Guerra Mundial. La razón era tanto económica como técnica. Durante estos años de entreguerras volaban relativamente pocos aviones, y la demanda de navegación precisa en todo tipo de clima era escasa. Aunque los sistemas de aerolíneas civiles europeas y estadounidenses se estaban estableciendo lentamente, no eran un factor importante en el transporte, ya que eran lentos, poco fiables y aún más propensos a cancelaciones que en la actualidad. Casi todos los vuelos se realizaban únicamente sobre tierra y durante el día, utilizando la lectura de mapas y la radiogoniometría como únicas ayudas a la navegación. En EE. UU. se introdujo en 1934 el mal llamado “Radio-range” (en realidad era un sistema de orientación) para vuelos transcontinentales, y luego se fue implementando lentamente en Europa. Los pocos vuelos de larga distancia que existían dependían de la lectura de mapas sobre tierra (¡si es que existía un mapa!) y de los métodos tradicionales de navegación marítima: observaciones astronómicas y estima con brújula y velocidad aérea sobre el agua.

Se prestaba muy poca atención a la navegación en la aviación militar, ya que se consideraba que su función era apoyar al ejército a corta distancia o bien la defensa, también de corto alcance, para lo cual bastaba con la lectura de mapas y un uso limitado de la radiogoniometría. La navegación la realizaba el propio piloto, que no contaba con piloto automático y no podía dedicar esfuerzos a mucho más que leer el mapa.

4.1. E. J. Green, Patente de EE. UU. n.º 1,750,668, 8 de diciembre de 1925.
Este sistema medía la distancia entre dos estaciones haciendo que la primera transmitiera una señal modulada en una frecuencia particular, la cual era retransmitida por la segunda estación en otra frecuencia, pero manteniendo la fase de la modulación. La fase de la modulación de retorno se comparaba con la de la señal saliente, lo que proporcionaba la distancia (aunque con cierta ambigüedad). Su relevancia para los sistemas hiperbólicos radica en que parece ser la primera vez que se superaron los problemas inherentes de separar señales con bloqueo de fase enviadas en la misma frecuencia desde dos sitios distintos, transmitiendo la señal de fase como una modulación sobre diferentes frecuencias portadoras.

4.2. Albersheim y Konheim, Patente de EE. UU. nº 1,995,285, 25 de enero de 1929.

Este fue un paso adicional, en el que se abandonó la idea de Green de modular portadoras separadas con una modulación relacionada en fase, y se restableció el uso de las propias portadoras para transmitir la información de fase. Aún se transmitía en frecuencias diferentes, como en el sistema de Green, pero ahora las frecuencias debían estar relacionadas de tal manera que, mediante multiplicación, pudiera derivarse una frecuencia común para la comparación de fase.

Se observó que ahora era posible igualar las amplitudes de ambas frecuencias en el receptor antes de la comparación de fase. Esto había sido un problema importante, ya que comparar la fase de dos señales con amplitudes muy diferentes es bastante difícil (como Affel había descubierto cuatro años antes).

El método permitía que una estación esclava recibiera directamente la transmisión de la estación maestra y la utilizara para bloquear en fase continuamente su propia transmisión, lo que hacía posible el uso de líneas base más largas.

Aquí vemos el germen de una idea que eventualmente daría lugar a toda una familia de sistemas hiperbólicos. Esta patente mencionaba específicamente a los “dirigibles” como usuarios (aunque probablemente no se refería literalmente a aeronaves más ligeras que el aire).

4.3. M. Harms, Patente alemana nº 546000, 1930.

No se sabe si Harms conocía o no las patentes anteriores, pero sus propuestas eran notablemente similares, aunque llevaban el concepto un paso más allá hacia el desarrollo de una cadena completa de transmisores. Tenía los transmisores operando en frecuencias de radio distintas pero armónicamente relacionadas, de modo que el receptor multiplicaba cada frecuencia hasta alcanzar un valor común para la comparación de fase.

También tenía su cadena de transmisores funcionando en un sistema de líneas base cruzadas, similar al de Affel (1925).

El sistema de Harms fue descrito en un libro de texto alemán sobre sistemas de radio para aeronaves (Fassbender, Berlín, 1932), pero no parece que haya tenido continuidad, ya que los esfuerzos alemanes aparentemente se concentraron más en sistemas de haz fijo y haz rotativo.

Harms no describió ningún sistema para la resolución de ambigüedades, y ese pudo haber sido el problema.

4.4. E. Honoré (Francia), Patente de EE. UU. nº 2,148,267, 1935.
Siempre existieron problemas prácticos para lograr un bloqueo de fase preciso entre dos transmisores, incluso cuando operaban en frecuencias diferentes. La recepción del transmisor distante a veces era difícil y, aunque el transmisor local estuviera correctamente sincronizado, se producían desplazamientos de fase no deseados debido a los efectos meteorológicos sobre el sistema de antena.

Honoré ideó un nuevo método para lidiar con estos desplazamientos de fase: simplemente dejar que ocurrieran y luego corregirlos supervisando la diferencia de forma remota y transmitiéndola al usuario como una señal de radio separada. El receptor del usuario obtenía las correcciones a partir de esta señal adicional y las aplicaba al par maestro/esclavo, de una manera muy similar a los sistemas GPS diferenciales actuales.

Era un método poderoso y más adelante fue ampliamente utilizado en los sistemas franceses de posicionamiento por radio Toran, Lorac y Rana. Su desventaja era que la implementación de la resolución de ambigüedades era difícil, lo que impedía su uso en la navegación ordinaria. Sin embargo, dominó el pensamiento francés en el campo de la radionavegación durante muchos años después.

4.5. J. P. Shanklin, Patente de EE. UU. nº 2,144,203, 1937.
Shanklin intentó desarrollar un sistema libre de ambigüedades utilizando múltiples frecuencias de modulación armónicamente relacionadas. Los transmisores operarían con “cualquier frecuencia deseada”, realizándose la comparación de fase sobre la modulación. En ciertos aspectos, era un retorno a la patente de Green de 1927, pero considerablemente ampliada.

Las múltiples frecuencias aumentarían en pasos de un factor de diez, comenzando desde una frecuencia lo suficientemente baja como para tener una longitud de onda al menos igual a la línea base más larga entre dos transmisores. La modulación de frecuencia más alta (es decir, con franjas más estrechas) se usaría para proporcionar la máxima precisión del sistema, mientras que cada división sucesiva por diez resolvería las ambigüedades de la frecuencia inmediatamente superior.

Así, se trataría de un sistema muy preciso y sin ambigüedades, y anticipaba el uso de la identificación de franjas (lanes) y zonas en el sistema Decca. Es posible que Shanklin no llegara a realizar pruebas experimentales con este sistema, ya que más adelante W. J. O’Brien (conocido por su trabajo en Decca) demostró que una proporción de 10:1 entre las frecuencias utilizadas para la resolución de ambigüedades es demasiado alta, y que una relación de aproximadamente 3:1 es más práctica, al menos a frecuencias portadoras bajas.

Otro problema práctico habría sido que las múltiples frecuencias de modulación hacían que se tratara de una señal de banda ancha, y los transmisores habrían tenido que emitir con una potencia considerable, lo que convertía al sistema en costoso de implementar.

El sistema posterior Loran-C, que también era de banda ancha y debía transmitir varios cientos de kilovatios de potencia por la misma razón, no resultaba tan problemático porque era un sistema de impulsos (pulse system) y tenía un ciclo de trabajo relativamente bajo. El sistema de Shanklin, en cambio, habría sido de onda continua (continuous wave) con un ciclo de trabajo del 100%.