En telecomunicaciones , un transpondedor es un dispositivo que al recibir una señal emite como respuesta una señal diferente. [1] El término es una combinación de transmisor y respondedor . [2] [3]
En navegación aérea o identificación por radiofrecuencia , un transpondedor de vuelo es un transceptor automatizado en una aeronave que emite una señal de identificación codificada en respuesta a una señal de interrogación recibida. En un satélite de comunicaciones , un transpondedor de satélite recibe señales en un rango de frecuencias de enlace ascendente, generalmente desde una estación terrestre de satélite ; el transpondedor los amplifica y los retransmite en un conjunto diferente de frecuencias de enlace descendente a receptores en la Tierra, a menudo sin cambiar el contenido de la señal o señales recibidas.
Los canales de un satélite de comunicaciones se denominan transpondedores porque cada uno es un transceptor o repetidor independiente . Con la compresión y multiplexación de datos de vídeo digital , varios canales de vídeo y audio pueden viajar a través de un único transpondedor en una única portadora de banda ancha . El vídeo analógico original sólo tiene un canal por transpondedor, con subportadoras para audio y servicio de identificación de transmisión automática ( ATIS ). Las estaciones de radio no multiplexadas también pueden viajar en modo de un solo canal por portadora (SCPC), con múltiples portadoras (analógicas o digitales) por transpondedor. Esto permite que cada estación transmita directamente al satélite, en lugar de pagar por un transpondedor completo o utilizar líneas fijas para enviarlo a una estación terrena para su multiplexación con otras estaciones.
En las comunicaciones por fibra óptica , un transpondedor es el elemento que envía y recibe la señal óptica de una fibra . Un transpondedor normalmente se caracteriza por su velocidad de datos y la distancia máxima que puede viajar la señal.
El término "transpondedor" puede aplicarse a diferentes elementos con importantes diferencias funcionales, mencionadas en la literatura académica y comercial:
Como resultado, las diferencias en la funcionalidad del transpondedor también podrían influir en la descripción funcional de módulos ópticos relacionados, como transceptores y muxpondedores .
Otro tipo de transpondedor se produce en los sistemas de identificación amigo o enemigo (IFF) en la aviación militar y en los sistemas de radar de vigilancia secundario (radar de baliza) de control del tráfico aéreo para la aviación general y la aviación comercial . [7] El radar primario funciona mejor con aviones grandes totalmente metálicos, pero no tan bien con aviones pequeños compuestos. Su alcance también está limitado por el terreno y la lluvia o la nieve y también detecta objetos no deseados como automóviles, colinas y árboles. Además, no siempre puede estimar la altitud de un avión. El radar secundario supera estas limitaciones, pero depende de un transpondedor en el avión para responder a las interrogaciones de la estación terrestre y hacer que el avión sea más visible.
Dependiendo del tipo de interrogación, el transpondedor devuelve un código de transpondedor (o "código de graznido", Modo A) o información de altitud (Modo C) para ayudar a los controladores de tráfico aéreo a identificar la aeronave y mantener la separación entre aviones. Otro modo llamado Modo S (Selección de modo) está diseñado para ayudar a evitar la interrogación excesiva del transpondedor (que tiene muchos radares en áreas concurridas) y para permitir evitar colisiones automáticamente. Los transpondedores en Modo S son compatibles con los Modos A y C. El Modo S es obligatorio en el espacio aéreo controlado en muchos países. Algunos países también han exigido, o están avanzando hacia la exigencia, que todas las aeronaves estén equipadas con Modo S, incluso en espacio aéreo no controlado . Sin embargo, en el campo de la aviación general ha habido objeciones a estos movimientos, debido al costo, el tamaño, el beneficio limitado para los usuarios en el espacio aéreo no controlado y, en el caso de globos y planeadores , las necesidades de potencia durante vuelos largos.
Los transpondedores se utilizan en algunos aviones militares para garantizar que el personal de tierra pueda verificar la funcionalidad del sistema de terminación de vuelo de un misil antes del lanzamiento. Estos transpondedores de mejora de radar son necesarios ya que las bahías de armas cerradas en los aviones modernos interfieren con la verificación del sistema de terminación de vuelo previa al lanzamiento realizada por el personal de seguridad del campo de tiro durante los lanzamientos de prueba de entrenamiento. Los transpondedores reirradian las señales permitiendo distancias de comunicación mucho más largas. [8]
El Convenio Internacional para la Seguridad de la Vida Humana en el Mar (SOLAS) de la Organización Marítima Internacional exige que se instale el Sistema de Identificación Automática (AIS) a bordo de los buques que realizan viajes internacionales con un arqueo bruto (GT) de 300 o más, y en todos los buques de pasajeros, independientemente de su tamaño. . [9] Aunque los transmisores/receptores AIS generalmente se denominan transpondedores, generalmente transmiten de forma autónoma, aunque las estaciones costeras pueden interrogar a los transpondedores de clase B en embarcaciones más pequeñas para obtener información adicional. Además, las ayudas a la navegación suelen tener transpondedores llamados RACON (balizas de radar) diseñados para resaltarlas en la pantalla del radar de un barco.
Muchos automóviles modernos tienen llaves con transpondedores escondidos dentro del cabezal de plástico de la llave. Es posible que el usuario del vehículo ni siquiera se dé cuenta de que el transpondedor está allí, porque no hay ningún botón que pulsar. Cuando se inserta una llave en el cilindro de la cerradura de encendido y se gira, la computadora del automóvil envía una señal al transpondedor. A menos que el transpondedor responda con un código válido, la computadora no permitirá que se arranque el motor. Las llaves con transpondedor no tienen batería; son energizados por la propia señal. [10] [11]
Los sistemas de cobro de peaje electrónico como E-ZPass en el este de Estados Unidos utilizan transpondedores RFID para identificar vehículos. La autopista 407 en Ontario, Canadá , es una de las primeras autopistas de peaje completamente automatizadas del mundo.
Los transpondedores se utilizan en los deportes de motor para cronometrar las vueltas. Un bucle de cable está excavado en el circuito de carreras cerca de la línea de salida/meta. Cada vehículo tiene un transpondedor activo con un código de identificación único. Cuando el coche de carreras pasa la línea de salida/meta, el tiempo de vuelta y la posición de carrera se muestran en el marcador.
Los sistemas RFID pasivos y activos se utilizan en eventos todoterreno como Enduro y carreras de Liebres y Perros, los pilotos llevan un transpondedor en su persona, normalmente en su brazo. Cuando completan una vuelta, deslizan o tocan el receptor que está conectado a una computadora y registran su tiempo de vuelta.
NASCAR utiliza transpondedores y bucles de cables colocados en numerosos puntos alrededor de la pista para determinar la alineación durante un período de precaución. Este sistema reemplazó una peligrosa carrera de regreso a la línea de salida-meta .
Los transpondedores de sonar funcionan bajo el agua y se utilizan para medir distancias y constituyen la base para marcar la ubicación, el seguimiento de la posición y la navegación bajo el agua .
Los residentes también pueden utilizar transpondedores para entrar a sus comunidades cerradas . Sin embargo, tener más de un transpondedor causa problemas. Si el coche de un residente con transpondedor simple está aparcado en las proximidades, cualquier vehículo puede acercarse a la puerta automatizada, activando la señal de interrogación de la puerta , que puede obtener una respuesta aceptable del coche del residente. Estas unidades instaladas correctamente pueden implicar formación de haces , transpondedores únicos para cada vehículo o simplemente obligar a los vehículos a almacenarse lejos de la puerta.
Este artículo incorpora material de dominio público de la Norma Federal 1037C. Administración de Servicios Generales . Archivado desde el original el 22 de enero de 2022. (en apoyo de MIL-STD-188 ). Este artículo incorpora material de dominio público del Diccionario de términos militares y asociados . Departamento de Defensa de Estados Unidos .