Transponder

Transponder er en radiomottaker som automatisk sender en kode tilbake. På engelsk er det forkortet fra Transmitter-responder eller sender-svarer.

På korte avstander er energien som kommer utenfra nok til å sende et nødvendig kodet signal tilbake. Disse kalles RFID, radiofrekvensidentifikasjon. Eksempler på det er ID-chips på kjeledyr og brikker for tyverialarm i butikker.

Innen telekommunikasjon kan basestasjoner og satellitter fungere som transpondere siden de sender ut et radiosignal på en annen frekvens, eller sender ut en annen melding når det kommer en spesiell kode inn. Noen av disse kalles repeatere.

Satellitter kan ha bredbåndstranspondere som kan ta imot sendinger fra mange bakkestasjoner slik at mange TV eller radiokanaler, eller mange dataforbindelser kan sendes ut fra satellitten i en bredbåndssender.

Transponder for fly / «Squawk»-koder 
Jagerfly har lenge vært utstyrt med innretninger som sender dagens kode eller en avtalt kode ved et mottatt radarsignal for at andre jagerfly og bakkeradarer kan fastslå om flyet er venn eller fiende. (IFF – Identification Friend or Foe).

I sivil luftfart benyttes enklere transpondere for å gi en firesifret oktal kode, en såkalt squawk-kode, hver gang et radarsveip treffer flyet. Da sendes et kortvarig kodet radiosignal på 100 Watt fra transponderen med en utvendig antenne. Squawk-koden blir tildelt flyet av en flygeleder når flyet flyr inn i kontrollert luftrom eller åpner en flygeplan. Når rutefly skal starte, får flygerne koden over radio av bakkekontrollen før flyet startes.  Flygelederne får lagt tallet inn i sin datamaskin koblet til flyets kallesignal, som enten er flyets rutenummer eller registreringsbokstaver. På flygelederens skjerm kommer det et merke som angir flyets posisjon, retning og bakkefart med flyets kallesignal og høyde ved siden av. Squawkkoden består av fire sifre mellom 0 og 7. (ikke 8 og 9).

Ved spesielle situasjoner kan faste koder benyttes. 7700 betyr nødsituasjon, 7600 betyr radiosvikt og 7500 betyr kapring. Småfly som flyr etter visuelle flygeregler utenom kontrollert luftrom uten å kontakte flygekontrollen kan i Europa bruke 7000, i USA 1200.

Sekundærradar 

For overvåkning av luftrommet har flygeledertjenesten en primærradar som registrerer refleksen fra en gjenstand i lufta, eller det kan sees regnværsområder som benytter en vanlig parabolformet roterende radarantenne. Med denne radaren kan flygelederen se fly som ikke har fungerende transponder som en enkelt prikk.

På toppen av den vanlige radarantennen monteres en antenne for sekundærradar som ser ut som en skinne. Den sender ut et signal på 1030 MHz til transponderne, og tar imot signal fra transponderne på 1090 MHz. Det kodede digitale signalet gir flygelederen flyets kallesignal og høyde på skjermen ved siden av prikken fra primærradaren. På samme måte som en primærradar måler radaren tiden fra den sender ut signalet til den mottar svaret, og deler dette på to for å finne avstanden til objektet. Innen lufttrafikktjenesten beskrives dette svaret fra transponderen som et sekundærtarget når det vises på radarskjermen.

Transponderen har en "IDENT" knapp som kan sende et ekstrasignal som lyser opp flyets info på skjermen. Når flygelederen er usikker på hvilket fly han har kontakt med, kan han be om IDENT. Om transponderen ikke virker, ber han om et par svinger, så han kan se svingene av prikken på skjermen.

Mode C / høydeangivelse 
I flyene er det ofte en enkel trykkmåler som gir elektrisk signal til transponderen, som legger høyde-informasjonen inn i svarsignalet fra transponderen. Dette kalles «Mode C». Når signalet kommer til flykontrollsystemet oversettes vanligvis signalet til en av to høydeangivelser i flyging, enten i fot over havet, QNH, eller i flygenivåer / «Flight levels».

"Fot over havet" brukes opp til en lokalt definert overgangshøyde. Over denne brukes flygenivåer. Overgangshøyden kan være mellom 6000 og 10 000 fot over havet.

Flygenivåer angis i antall hundre fot i trykkhøyde over havet. Det vil si at flygenivå 320 er høyden der trykket er slik det er i standardatmosfæren ved 32 000 fot over havet. Ved lavtrykk kan flygenivået / flight level være langt under tilsvarende høyden i antall fot, og ved høytrykk er det mye høyere. Siden høydemålerne i alle flyene er nøyaktige i forhold til trykkhøyde, gir dette likevel trygg høydeseparasjon mellom flyene.

ACAS 
En relativt ny måte å bruke transpondersignalene er ACAS, («Airborne Collision Avoidance System») / «luftbåret system for unngåelse av kollisjon». Flyene tar imot signalene fra transponderen i fly i nærheten. Høyden fra transpondersignalet som taes imot sammenlignes med egen høyde. En liten høydeforskjell utløser stemmebeskjed til flygerne om å øke eller å minke høyde. I en flyulykke over Sveits adlød den ene flygeren råd fra flygelederen om å stige, mens det nye ACAS-systemet ga ham beskjed om å gå ned.

Mode S 
Mode S er en relativt ny standard. Hovedgrunnen til at Mode S nå innføres i høyt tempo i Europa er bedre motstandsdyktighet mot ulike typer interferens, men Mode S har også andre fordeler. Mens Mode A og C er begrenset til 4096 ulike koder internasjonalt, har alle Mode S transpondere tildelt en unik 24 bit kode. Mode S rapporterer også høyde i 25 fots trinn, mens Mode C har maksimal oppløsning på 100 fot.  Mode S kan på forespørsel også rapportere en del andre opplysninger, som indikert flygefart (flyets fart i forhold til luften rundt flyet, uavhengig av bakkefarten) og svingrate. Dette reduserer behovet for radiokommunikasjon med flygeledere.

Regelverk 
Luftfartsmyndighetene i mange land innfører stadig videre krav til transponderutstyret avhengig av hvor flyet skal fly. Et småfly uten transponder som skal til en kontrollert flyplass i Norge kan avvises, men om trafikken er moderat og flygelederen er velvillig, kan det likevel være mulig å oppnå landingstillatelse.

Sommeren 2006 kom flere varmluftballonger inn i områdene til kontrollsonene i Nord-Norge. Siden de ikke hadde transponder, måtte ruteflyene holde seg langt unna, og noen ruter ble kansellert.

SART (Search and Rescue Transponder) 

Radartransponder er en del av nødradioutstyret i GMDSS-systemet for maritime fartøy. SART (Search And Rescue Radar Transponder) gjør det lettere å se mindre objekter i sjøen som gjerne er for små til å gi ett godt ekko på radarbildet.

Se også 
 Q-Free
 Radiofrekvensidentifikasjon

Sjøfart
Radar
Luftfartøykomponenter
Radiofrekvensidentifikasjon
Kommunikasjon
Artikler i sjøfart-prosjektet