Curious Kids: hvads historien om fly kvik koder og hvordan fungerer de?

Dette er en artikel fra Curious Kids, en serie til børn. Samtalen beder børnene om at sende spørgsmål, de gerne vil have en ekspert til at besvare. Alle spørgsmål er velkomne-alvorlige, underlige eller skøre! Du kan måske også lide podcasten Forestil dig dette, en samproduktion mellem ABC KIDS listen og The Conversation, baseret på nysgerrige børn.

Hej, Jeg er Daniel, 12, og jeg vil gerne vide historien bag kvækkekoder på fly og hvordan de fungerer. Tak! – Daniel, 12 år, Perth.

Tak, Daniel, for dette spørgsmål. Som du har gættet, er der en meget interessant baghistorie til “skæve koder”. Disse koder er blevet brugt i radiosignalsystemer i mere end 75 år til at identificere og bestemme placeringen af fly under flyvning.

kodenavn: Parrot

tidlige radarsystemer, der blev brugt i Anden Verdenskrig, var kritiske for de allieredes succes i Slaget om Storbritannien i 1940, da Storbritanniens Royal Air Force (RAF) forsvarede Det Forenede Kongerige mod en enorm luftangrebskampagne fra det tyske luftvåben, luftvåbenet.

men disse tidlige radarsystemer havde en stor begrænsning. De kunne registrere fly ved radiosignaler, der reflekteres af bevægelige objekter, men det reflekterede signal kunne ikke fortælle dig, om et fly var venligt eller fjendtligt.

dette førte til den hurtige udvikling af sekundære overvågningsradarer, som krævede et aktivt og samarbejdsvilligt svar fra fly. Med andre ord måtte flyet svare tilbage. Dette ville hjælpe med at identificere “venskabskampe” i himlen.

det sekundære radarsystem ville sende en transmission af radiofrekvensimpulser rettet mod flyet. Venlige fly var udstyret med udstyr, der ville reagere med en identifikationskode. Hvis der ikke blev modtaget noget svar, ville radaroperatører antage, at flyet var et fjendtligt fly.

denne innovation betød, at radaroperatører nu kunne bruge de vigtigste radarer (kendt som “primære radarer”) i kombination med de sekundære radarer til at detektere tilstedeværelsen af fly og skelne mellem venner og fjender.

dette system blev kendt som identifikation ven eller fjende (iff), og konceptet er fortsat vigtigt for militære styrker selv i dag.

flytransponderen, som modtog og transmitterede signaler, blev oprindeligt kodenavnet Parrot. Snart begyndte flyvere at bruge kaldenavnet”kvakkoder”.

mens navnet Parrot ikke varede, bruges udtrykket “kvaj” fortsat i dag til at beskrive transponderens aktivitet.

Sådan fungerer det

efter krigen blev konceptet tilpasset civile fly – de slags fly, vi flyver på, når vi tager på ferie.systemet identificerer et fly gennem et firecifret oktalt tal (hvert ciffer fra 0 til 7), hvilket giver op til 4.096 mulige koder. Disse koder kan også bruges til at advare controllere om en fly nødsituation. Derefter blev der tilføjet en anden tilstand for at informere radarcontrollere om et flys højde ved hjælp af data fra flyets højdemåler (instrumentet, der fortæller dig, hvor højt et fly flyver).

for dem af jer, der er teknisk sindede, er frekvenserne, der bruges i sekundær overvågningsradar, 1030 Megahert til forhør (“hej, hvem er du?”signal) og 1090 Megahert for svaret (svaret Du får tilbage). Svaret er en sekvens af impulser fordelt 1,45 mikrosekunder fra hinanden-det er meget hurtigt!

flyvekontroltårne

Forestil dig, at en pilot flyver et fly fuld af passagerer på ferie til Sydney. Da hun eller han flyver mod destinationen, sender flyvekontroltårnet i Sydney lufthavn et forhørssignal. Flyet reagerer automatisk med en række korte impulser, der lader flyvekontrol kende flyets identitet og dets højde. Derefter kan flyvekontrol sammenligne identitetskoden med flyveplaner for at identificere flyet.

den tid, der er taget mellem forhørstransmissionen og den modtagne kode, fortæller os afstanden mellem radaren og flyet. Air traffic control computersystemer bruger disse oplysninger, retningen af forhørssignalet og højden til at bestemme præcis, hvor flyet er.

andre navigations-og luftrumsstyringssystemer er blevet udviklet gennem årene. Den seneste er automatisk afhængig overvågning Broadcast (ADS-B) system, der inkorporerer Global Positioning System (GPS) data i svarene fra fly.

sekundær overvågningsradar var en vigtig udvikling inden for luftfartssikkerhed og er stadig et nøgleelement i luftrumsstyring i dag.

Hej, nysgerrige børn! Har du et spørgsmål, du gerne vil have en ekspert til at besvare? Bed en voksen om at sende dit spørgsmål til os. De kan:

* e-mail dit spørgsmål til [email protected]
* fortæl os på kvidre

fortæl os venligst dit navn, alder og hvilken by du bor i. Du kan også sende en lydoptagelse af dit spørgsmål, hvis du vil. Send så mange spørgsmål som du vil! Vi vil ikke være i stand til at besvare alle spørgsmål, men vi vil gøre vores bedste.