Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Modos de interrogación de transpondedores de aviación

Los modos de interrogación de los transpondedores de aviación son los formatos estándar de secuencias de pulsos de un radar de vigilancia secundaria (SSR) o un sistema similar d...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

Los modos de interrogación de los transpondedores de aviación son los formatos estándar de secuencias de pulsos de un radar de vigilancia secundaria (SSR) o un sistema similar de vigilancia dependiente automática por radiodifusión (ADS-B). El formato de respuesta se suele denominar "código" del transpondedor y se utiliza para obtener información detallada de una aeronave equipada adecuadamente.

En su forma más simple, un "Modo" o tipo de interrogación generalmente se determina por el espaciado entre dos o más pulsos de interrogación. Existen varios modos, desde el Modo 1 al 5 para uso militar, hasta los Modos A, B, C y D, y el Modo S para uso civil.

Modos de interrogatorio

Se han estandarizado varios protocolos de comunicación por radiofrecuencia diferentes para los transpondedores de aviación:

Los modos A y C se implementan utilizando el sistema de balizas de radar de control de tráfico aéreo como capa física , mientras que el modo S se implementa como un protocolo independiente compatible con versiones anteriores. ADS-B puede operar utilizando el modo S-ES o el transceptor de acceso universal como su capa de transporte : [ 3 ]

Modo A

Cuando el transpondedor recibe una solicitud de interrogación, transmite el código de transpondedor configurado (o código de identificación ). Esto se conoce como "Modo 3A" o, más comúnmente, Modo A. Desde el avión, se puede iniciar un tipo de respuesta independiente, denominada "Ident", pulsando un botón en el panel de control del transpondedor.

Modo A con Modo C

La respuesta del código del transpondedor Modo A puede complementarse con una respuesta de altitud de presión , lo que se denomina operación Modo C. [ 2 ] La altitud de presión se obtiene de un codificador de altitud, ya sea una unidad independiente montada en la aeronave o una parte integral del transpondedor. La información de altitud se transmite al transpondedor mediante una forma modificada del código Gray modificado, denominada código Gillham .

Las respuestas de los modos A y C se utilizan para ayudar a los controladores de tráfico aéreo a identificar la posición y altitud de una aeronave en particular en una pantalla de radar, con el fin de mantener la separación. [ 2 ]

Modo S

Otro modo, denominado Modo S (Selector), está diseñado para evitar la sobreinterrogación del transpondedor (debido a la presencia de numerosos radares en zonas congestionadas) y para permitir la prevención automática de colisiones. Los transpondedores Modo S son compatibles con los sistemas de radar de vigilancia secundaria (SSR) Modo A y Modo C. [ 2 ] Este es el tipo de transpondedor que se utiliza para las funciones TCAS o ACAS II ( Sistema de Prevención de Colisiones Aerotransportadas ) y es necesario para implementar la transmisión de squitter extendido , una forma de participar en los sistemas ADS-B . Una aeronave equipada con TCAS debe tener un transpondedor Modo S, pero no todos los transpondedores Modo S incluyen TCAS. Asimismo, se requiere un transpondedor Modo S para implementar el ADS-B Out de squitter extendido 1090ES, pero existen otras formas de implementar ADS-B Out (en EE. UU. y China). El formato de los mensajes Modo S está documentado en el documento 9688 de la OACI, Manual sobre servicios específicos del Modo S. [ 4 ]

Características del Modo S

Al ser interrogados, los transpondedores Modo S transmiten información sobre la aeronave al sistema SSR , a los receptores TCAS a bordo y al sistema ADS-B SSR. Esta información incluye el indicativo de llamada de la aeronave y/o su dirección permanente ICAO de 24 bits (que se representa para la interfaz humana como seis caracteres hexadecimales). Una de las características ocultas de los transpondedores Modo S es su retrocompatibilidad; una aeronave equipada con un transpondedor Modo S aún puede utilizarse para enviar respuestas a interrogaciones Modo A o C. Esta función se activa mediante una secuencia de interrogación específica denominada intermodo.

Dirección ICAO de 24 bits

A las aeronaves equipadas con el Modo S se les asigna una dirección única de 24 bits de la OACI o (informalmente) un "código hexadecimal" del Modo S al registrarse en el país [ 5 ] y esta dirección pasa a formar parte del Certificado de Registro de la aeronave. Normalmente, la dirección nunca se cambia; sin embargo, los transpondedores son reprogramables y, ocasionalmente, se trasladan de una aeronave a otra (presumiblemente por motivos operativos o de costes), ya sea por mantenimiento o cambiando la entrada correspondiente en el sistema de gestión de vuelo de la aeronave .

Hay 16.777.214 (2²⁴ - 2) direcciones ICAO de 24 bits únicas (códigos hexadecimales) disponibles. [ 6 ] [ 7 ] La dirección ICAO de 24 bits se puede representar en tres formatos digitales: hexadecimal , octal y binario . Estas direcciones se utilizan para proporcionar una identidad única que normalmente se asigna a una aeronave o matrícula individual.

Como ejemplo, a continuación se muestra la dirección de 24 bits de la OACI asignada a la aeronave de transporte del transbordador con la matrícula N905NA: [ 8 ] [ 9 ]

  • Hexadecimal: AC82EC
  • Octal: 53101354
  • Binario: 101011001000001011101100 (Nota: ocasionalmente, se agregan espacios para mayor claridad visual, por lo tanto, 1010 1100 1000 0010 1110 1100 { Hexadecimal big endian } y 001 101 110 100 000 100 110 101 { Octal little endian })
  • Decimal: 11305708

Todas estas son la misma dirección de 24 bits del avión portador del transbordador, representada en diferentes sistemas numéricos (véase más arriba).

Problemas con los transpondedores Modo S

Un problema con los transpondedores Modo S surge cuando los pilotos introducen un código de identificación de vuelo incorrecto en el transpondedor Modo S. [ 10 ] En este caso, las capacidades de ACAS II y SSR Modo S pueden verse degradadas. [ 11 ]

chorro prolongado

En 2009, la OACI publicó una forma "extendida" del Modo S con más formatos de mensaje para usar con ADS-B ; [ 12 ] se perfeccionó aún más en 2012. [ 13 ] Los países que implementan ADS-B pueden requerir el uso del modo squitter extendido de un transpondedor Modo S adecuadamente equipado, o el transpondedor UAT en 978  MHz.

Uso en meteorología

Los datos del Modo S tienen el potencial de contener los vectores de movimiento de la aeronave en relación con la Tierra y su atmósfera. La diferencia entre estos dos vectores es el viento que actúa sobre la aeronave. [ 14 ] La derivación de vientos (y temperaturas a partir del número de Mach y la velocidad aerodinámica real ) fue desarrollada simultáneamente por Siebren de Haan del KNMI y Edmund Stone de la Met Office . [ 15 ] En el Reino Unido, el número de observaciones de aeronaves ha aumentado de aproximadamente 7500 por día de AMDAR a más de 10 millones por día. La Met Office junto con KNMI y FlightRadar24 están desarrollando activamente una capacidad ampliada que incluye datos de todos los continentes excepto la Antártida. [ 16 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 STANAG 4193 de la OTAN
  2. 1 2 3 4 5 6 Peppler, IL: From The Ground Up , páginas 238–239. Aviation Publishers Co. Limited, Ottawa, Ontario, Vigésimo séptima edición revisada, 1996. ISBN 0-9690054-9-0
  3. ↑ Burfeind, Brandon C. (2020). "Confidencialidad ADS-B interoperable" . Tesis y disertaciones . Instituto de Tecnología de la Fuerza Aérea. pág. 10. 
  4. ↑ Manual sobre servicios específicos del Modo S (2.ª ed.). Organización de Aviación Civil Internacional. 2004. ISBN  92-9194-407-6.
  5. ↑ "Datos almacenados en la base de datos GINFO" . WhatDoTheyKnow .
  6. ↑ "Autoridad de Aviación Civil del Reino Unido – Direcciones de aeronaves de 24 bits de la OACI"" . Caa.co.uk. 2 de octubre de 2007 . Consultado el 7 de febrero de 2013 .
  7. ↑ "Eurocontrol – Descripción técnica del modo S"Eurocontrol.int . Archivado del original el 31 de marzo de 2013. Consultado el 7 de febrero de 2013 .
  8. ↑ Ralf D. Kloth, DL4TA, Ludwigsburg, DE "Aeronaves en HFDL - ID de 24 bits de la OACI" . Kloth.Net . Consultado el 7 de febrero de 2013 .{{cite web}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  9. ↑ "Base de datos de aeronaves" . Airframes.org . 11 de agosto de 2005. Consultado el 7 de febrero de 2013 .
  10. ↑ Organización de Aviación Civil Internacional (marzo de 2005). «Tercera reunión del Grupo de trabajo para el estudio e implementación del Sistema de Vigilancia Dependiente Automática por Radiodifusión (ADS-B TF/3)» (PDF) . Consultado el 28 de marzo de 2008 .
  11. ↑ Eurocontrol – Circular de Información Aeronáutica (AIC) – Direcciones de aeronaves de 24 bits de la OACI e informes de identificación de aeronaves (en las actas de la tercera reunión del Grupo de trabajo de estudio e implementación del Sistema Automático de Vigilancia Dependiente por Radiodifusión (ADS-B TF/3))
  12. ↑ OACI (2008). Doc. OACI 9871, Disposiciones técnicas para el Modo S y el Squitter extendido (1.ª ed.). Organización de Aviación Civil Internacional. ISBN  978-92-9231-117-9.
  13. ↑ OACI (2012). Doc. OACI 9871, Disposiciones técnicas para el Modo S y el Squitter extendido (2.ª ed.). Organización de Aviación Civil Internacional. ISBN  978-92-9249-042-3.
  14. ↑ de Haan, S. (2011). "Observaciones de viento y temperatura de alta resolución de aeronaves rastreadas por radar de control de tráfico aéreo Modo S" . Journal of Geophysical Research . 116 (D10). Bibcode : 2011JGRD..11610111D . doi : 10.1029/2010JD015264 . ISSN 2169-897X . 
  15. ↑ Stone, EK (2016). "Una red de receptores Modo S para la adquisición rutinaria de datos meteorológicos derivados de aeronaves" . Journal of Atmospheric and Oceanic Technology . 33 (4): 757– 768. Bibcode : 2016JAtOT..33..757S . doi : 10.1175/JTECH-D-15-0184.1 . ISSN 0739-0572 . 
  16. ↑ «Ampliación de la recopilación de datos meteorológicos desde aeronaves» (Comunicado de prensa). Met Office. 21 de marzo de 2023. Consultado el 5 de abril de 2024 .