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Código Gillham

Un transpondedor Cessna ARC RT-359A (el recuadro beige) en el panel de instrumentos de una aeronave ligera AA-1 Yankee de American Aviation . El transpondedor obtiene su información de altitud de un altímetro codificador montado detrás del panel de instrumentos que se comunica a través del código Gillham.

El código Gillham es un código binario de 12 bits rellenado con ceros que utiliza una interfaz paralela de nueve [1] a once cables , [2] la interfaz Gillham , que se utiliza para transmitir la altitud barométrica sin corregir entre un altímetro codificador o una computadora de datos aéreos analógicos y un transpondedor digital . Es una forma modificada de un código Gray y a veces se lo denomina simplemente "código Gray" en la literatura sobre aviónica . [3]

Historia

La interfaz y el código de Gillham son una consecuencia del sistema IFF Mark X de 12 bits , que se introdujo en la década de 1950. Los modos de interrogación del transpondedor civil A y C se definieron en el control del tráfico aéreo (ATC) y el radar de vigilancia secundaria (SSR) en 1960.

El código debe su nombre a Ronald Lionel Gillham, un oficial de señales de los Servicios de Navegación Aérea del Ministerio de Transporte y Aviación Civil , que había sido nombrado miembro civil de la Excelentísima Orden del Imperio Británico (MBE) en los honores del cumpleaños de la Reina en 1955. [4] Fue el representante del Reino Unido en el comité de la Asociación Internacional de Transporte Aéreo (IATA) que desarrolló la especificación para la segunda generación del sistema de control del tráfico aéreo, conocido en el Reino Unido como "Plan Ahead", y se dice que tuvo la idea de utilizar un código Gray modificado. [nb 1] La variante final del código se desarrolló a finales de 1961 [5] para la reunión de la División de Comunicaciones de la OACI (VII COM) celebrada en enero/febrero de 1962, [6] y se describió en un informe de la FAA de 1962. [7] [8] [9] El marco temporal exacto y las circunstancias de la acuñación del término código Gillham no están claros, pero en 1963 el código ya era reconocido con este nombre. [10] [11] A mediados de la década de 1960, el código también se conocía como código MOA-Gillham [12] o código ICAO-Gillham . ARINC 572 especificó el código también en 1968. [13] [14]

Esta interfaz , que en su día fue recomendada por la OACI para la transmisión automática de altura con fines de control del tráfico aéreo, [9] [15] ahora no se recomienda [2] y ha sido reemplazada en su mayor parte por la comunicación serial moderna en aeronaves más nuevas.

Codificador de altitud

Un codificador de altitud típico, el ACK Technologies A-30. Observe el conector tipo D de 15 vías para enviar el código Gillham al transpondedor y el puerto en la parte superior de la carcasa que se conecta al sistema de presión estática de la aeronave.

Un codificador de altitud tiene la forma de una pequeña caja de metal que contiene un sensor de presión y electrónica de acondicionamiento de señales. [16] [17] El sensor de presión a menudo se calienta, lo que requiere un tiempo de calentamiento durante el cual la información de altura no está disponible o es inexacta. Las unidades de estilo más antiguo pueden tener un tiempo de calentamiento de hasta 10 minutos; las unidades más modernas se calientan en menos de 2 minutos. Algunos de los codificadores más recientes incorporan sensores de tipo "encendido instantáneo" sin calefacción. Durante el calentamiento de las unidades de estilo más antiguo, la información de altura puede aumentar gradualmente hasta que se establece en su valor final. Esto normalmente no es un problema ya que la energía normalmente se aplicaría antes de que el avión entre en la pista y, por lo tanto, transmitiría información de altura correcta poco después del despegue. [18]

El codificador tiene una salida de colector abierto , compatible con sistemas eléctricos de 14 V o 28 V. [ cita requerida ]

Codificación

La información de altura se representa como 11 dígitos binarios en forma paralela utilizando 11 líneas separadas designadas D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4. [3] Como duodécimo bit, el código de Gillham contiene un bit D1 pero este no se utiliza y, en consecuencia, se establece en cero en aplicaciones prácticas.

Las distintas clases de codificadores de altitud no utilizan todos los bits disponibles. Todos utilizan los bits A, B y C; aumentar los límites de altitud requiere más bits D. Hasta 30700 pies inclusive no requiere ninguno de los bits D (interfaz de 9 cables [1] ). Esto es adecuado para la mayoría de las aeronaves ligeras de aviación general. Hasta 62700 pies inclusive requiere D4 (interfaz de 10 cables [2] ). Hasta 126700 pies inclusive requiere D4 y D2 (interfaz de 11 cables [2] ). D1 nunca se utiliza. [19] [20]

Descodificación

Los bits D2 (msbit) a B4 (lsbit) codifican la altitud de presión en incrementos de 500 pies (por encima de una altitud base de −1000 ± 250 pies) en un código binario reflejado estándar de 8 bits (código Gray). [19] [21] [22] [23] [24] La especificación se detiene en el código 1000000 (126500 ± 250 pies), por encima del cual D1 sería necesario como bit más significativo.

Los bits C1, C2 y C4 utilizan un código BCD Gray de 3 bits y 5 estados reflejado de un tipo de código Datex de Giannini [12] [25] [26] [27] [28] (con los primeros 5 estados parecidos al código O'Brien tipo II [29] [5] [23] [24] [27] [28] ) para codificar el desplazamiento desde la altitud de 500 pies en incrementos de 100 pies. [3] Específicamente, si la paridad del código de 500 pies es par, entonces los códigos 001, 011, 010, 110 y 100 codifican −200, −100, 0, +100 y +200 pies en relación con la altitud de 500 pies. Si la paridad es impar, las asignaciones se invierten. [19] [21] No se utilizan los códigos 000, 101 y 111. [30] : 13(6.17–21) 

El código de Gillham se puede decodificar mediante diversos métodos. Las técnicas estándar utilizan hardware [30] o soluciones de software. Este último suele utilizar una tabla de búsqueda, pero también se puede adoptar un enfoque algorítmico. [21]

Véase también

Notas

  1. ^ Según una anécdota, Ronald Lionel Gillham tuvo la idea del código Gray modificado mientras cenaba con su familia. Según se informa, murió en marzo de 1968. [ cita requerida ]

Referencias

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Lectura adicional