Curious Kids: whats the history of aircraft squawk codes and how do they work?

Tämä on artikkeli Curious Kids-sarjasta lapsille. Keskustelu pyytää nuoria lähettämään kysymyksiä, joihin he haluaisivat asiantuntijan vastaavan. Kaikki kysymykset ovat tervetulleita-vakavia, outoja tai hulluja! Saatat myös pitää podcast Imagine This, yhteistuotanto ABC KIDS listen ja The Conversation, perustuu utelias Kids.

Hei, olen Daniel, 12, ja haluaisin tietää lentokoneiden squawk-koodien historian ja miten ne toimivat. Kiitti! – Daniel, 12-vuotias, Perth.

Kiitos Daniel tästä kysymyksestä. Kuten olette arvanneet on erittäin mielenkiintoinen taustatarina ”squawk koodit”. Näitä koodeja on käytetty radiosignaalijärjestelmissä yli 75 vuoden ajan lentävien ilma-alusten tunnistamiseen ja sijainnin määrittämiseen.

koodinimi: Parrot

toisessa maailmansodassa käytetyt varhaiset tutkajärjestelmät olivat ratkaisevia liittoutuneiden menestykselle taistelussa Britanniasta vuonna 1940, kun Britannian Kuninkaalliset ilmavoimat (RAF) puolustivat Yhdistynyttä kuningaskuntaa Natsi-Saksan ilmavoimien, Luftwaffen, valtavalta ilmahyökkäykseltä.

mutta näillä varhaisilla tutkajärjestelmillä oli suuri rajoitus. Ne pystyivät havaitsemaan lentokoneen liikkuvien kohteiden heijastaman radiosignaalin avulla, mutta heijastunut signaali ei pystynyt kertomaan, oliko Lentokone ystävällinen vai vihamielinen.

Tämä johti sekundaarivalvontatutkien nopeaan kehittämiseen, mikä edellytti ilma-aluksilta aktiivista ja yhteistoiminnallista reagointia. Toisin sanoen lentokone joutui vastaamaan takaisin. Tämä auttaisi tunnistamaan taivaalla olevat ”omat linnut”.

toisiotutkajärjestelmä lähettäisi lentokoneeseen suunnattuja radiotaajuuspulsseja. Ystävällisiin lentokoneisiin asennettiin laitteet, jotka vastaisivat tunnuksella. Jos vastausta ei saatu, tutkaoperaattorit olettivat koneen olevan viholliskone.

tämä uudistus merkitsi sitä, että tutkaoperaattorit saattoivat nyt käyttää päätutkia (ns. ”primaaritutkia”) yhdessä sekundaaritutkien kanssa ilma-alusten havaitsemiseen ja ystävien ja vihollisten erottamiseen toisistaan.

Tämä järjestelmä tunnettiin nimellä Identification Friend or Foe (IFF) ja käsite on edelleen tärkeä asevoimille nykyäänkin.

lentokoneen transponderi, joka vastaanotti ja välitti signaaleja, oli aluksi koodinimeltään Parrot. Pian lentäjät alkoivat käyttää lempinimeä ”squawk codes”.

vaikka nimi papukaija ei kestänytkään, termiä ”rääkäisy” käytetään edelleen nykyään kuvaamaan transponderin toimintaa.

miten se toimii

sodan jälkeen käsite sovitettiin siviili – ilma-aluksiin-millaisilla koneilla lennämme lomallamme.

järjestelmä tunnistaa ilma-aluksen nelinumeroisen oktaalinumeron avulla (jokainen numero 0-7), joka sisältää enintään 4 096 mahdollista koodia. Näitä koodeja voidaan käyttää myös lennonjohtajien varoittamiseen ilma-aluksen hätätilanteesta. Myöhemmin lisättiin toinen moodi, joka ilmoitti lentokoneen korkeuden tutkaohjaajille käyttäen koneen korkeusmittarin tietoja (mittalaitetta, joka kertoo, kuinka korkealla kone lentää).

niille teistä, jotka ovat teknisesti ajattelevia, toisiovalvontatutkan taajuudet ovat 1030 megahertsiä kuulustelua varten (”hello, who are you?”signaali) ja 1090 megahertsiä vastaukseen (vastaus saat takaisin). Vastaus on 1,45 mikrosekunnin välein olevien pulssien sarja – se on erittäin nopeaa!

lennonjohtotornit

Kuvittele lentäjä lentämässä lentokonetta täynnä matkustajia lomallaan Sydneyyn. Kun hän lentää kohti määränpäätä, Sydneyn Lentokentän lennonjohtotorni lähettää kuulustelumerkin. Kone vastaa automaattisesti lyhyillä pulsseilla, joiden avulla lennonjohto saa tietää koneen henkilöllisyyden ja korkeuden. Tämän jälkeen lennonjohto voi verrata henkilötunnusta lentosuunnitelmiin koneen tunnistamiseksi.

kuulustelulähetyksen ja vastaanotetun koodin välinen aika kertoo tutkan ja lentokoneen välisen etäisyyden. Lennonjohdon tietokonejärjestelmät käyttävät näitä tietoja, kuulustelusignaalin suuntaa ja korkeutta määrittääkseen koneen tarkan sijainnin.

muita navigointi-ja ilmatilan hallintajärjestelmiä on kehitetty vuosien varrella. Viimeisin on ADS-B-järjestelmä (Automatic Dependent Surveillance Broadcast), joka sisältää Global Positioning System (GPS) – tiedot ilma-alusten vastauksiin.

Toisiovalvontatutka oli tärkeä kehitysaskel ilmailun turvallisuudessa ja on tänäkin päivänä keskeinen osa ilmatilan hallintaa.

Hello, curious kids! Onko sinulla kysymys, johon haluaisit asiantuntijan vastaavan? Pyydä aikuista lähettämään kysymyksesi meille. He voivat:

* lähettää kysymyksesi sähköpostilla osoitteeseen [email protected]
* kerro Twitterissä

kerro nimesi, ikäsi ja missä kaupungissa asut. Voit lähettää myös äänitallenteen kysymyksestäsi, jos haluat. Lähetä niin paljon kysymyksiä kuin haluat! Emme pysty vastaamaan jokaiseen kysymykseen, mutta teemme parhaamme.