Transponder - Transponder

Um transponder de pedágio da Rodovia 407

Em telecomunicações , um transponder é um dispositivo que, ao receber um sinal, emite um sinal diferente em resposta. O termo é uma mistura de transmissor e respondedor . É abreviado como XPDR, XPNDR, TPDR ou TP.

Em navegação aérea ou identificação de radiofrequência , um transponder de voo é um transceptor automatizado em uma aeronave que emite um sinal de identificação codificado em resposta a um sinal recebido de interrogação. Em um satélite de comunicações , um transponder de satélite recebe sinais em uma faixa de frequências de uplink, geralmente de uma estação terrestre de satélite ; o transponder os amplifica e os retransmite em um conjunto diferente de frequências de downlink para receptores na Terra, muitas vezes sem alterar o conteúdo do sinal ou sinais recebidos.

Comunicações por satélite / transmissão

Mais informações: Transponder (comunicações por satélite)

Um satélite de comunicações de canais são chamados transponders, porque cada um é um separado transceptor ou repetidor . Com a compactação e multiplexação de dados de vídeo digital , vários canais de vídeo e áudio podem viajar através de um único transponder em uma única portadora de banda larga . O vídeo analógico original possui apenas um canal por transponder, com subportadoras para áudio e serviço de identificação de transmissão automática ( ATIS ). As estações de rádio não multiplexadas também podem viajar no modo de canal único por portadora (SCPC), com múltiplas portadoras (analógicas ou digitais) por transponder. Isso permite que cada estação transmita diretamente para o satélite, em vez de pagar por um transponder inteiro ou usar linhas fixas para enviá-lo a uma estação terrestre para multiplexação com outras estações.

Comunicações ópticas

Nas comunicações de fibra óptica , um transponder é o elemento que envia e recebe o sinal óptico de uma fibra . Um transponder é tipicamente caracterizado por sua taxa de dados e a distância máxima que o sinal pode viajar.

O termo "transponder" pode ser aplicado a diferentes itens com diferenças funcionais importantes, mencionados na literatura acadêmica e comercial:

  • de acordo com uma descrição, um transponder e um transceptor são ambos dispositivos funcionalmente semelhantes que convertem um sinal elétrico full-duplex em um sinal óptico full-duplex. A diferença entre os dois é que os transceptores fazem interface eletricamente com o sistema host usando uma interface serial , enquanto os transponders usam uma interface paralela para fazer isso. Nesta visão, os transponders fornecem sinais paralelos de taxa mais baixa mais fáceis de manusear, mas são mais volumosos e consomem mais energia do que os transceptores.
  • de acordo com outra descrição, os transceptores são limitados a fornecer uma função elétrico-óptica apenas (não diferenciando entre interfaces elétricas seriais ou paralelas), enquanto os transponders convertem um sinal óptico em um comprimento de onda em um sinal óptico em outro comprimento de onda (normalmente ITU padronizado para comunicação DWDM ) Como tal, os transponders podem ser considerados como dois transceptores colocados lado a lado. Esta visão também parece ser defendida, por exemplo, pela Fujitsu .

Como resultado, a diferença na funcionalidade do transponder também pode influenciar a descrição funcional dos módulos ópticos relacionados, como transceptores e muxponders .

Aviação

Mais informações: Transponder (aeronáutica)
Um transponder em um avião particular gritando 2000

Outro tipo de transponder ocorre em sistemas de identificação amigo ou inimigo (IFF) na aviação militar e em sistemas de radar de vigilância secundária de controle de tráfego aéreo (radar beacon) para aviação geral e aviação comercial . O radar primário funciona melhor com aeronaves grandes totalmente metálicas, mas não tão bem em aeronaves compostas pequenas. Seu alcance também é limitado pelo terreno e pela chuva ou neve e também detecta objetos indesejados, como automóveis, morros e árvores. Além disso, nem sempre é possível estimar a altitude de uma aeronave. O radar secundário supera essas limitações, mas depende de um transponder na aeronave para responder aos interrogatórios da estação terrestre para tornar o avião mais visível.

Dependendo do tipo de interrogação, o transponder envia de volta um código de transponder (ou "código de squawk", Modo A) ou informações de altitude (Modo C) para ajudar os controladores de tráfego aéreo a identificar a aeronave e manter a separação entre os aviões. Outro modo denominado Modo S (Seleção de Modo) é projetado para ajudar a evitar o interrogatório excessivo do transponder (tendo muitos radares em áreas ocupadas) e para permitir a prevenção automática de colisões. Os transponders do modo S são compatíveis com os modos A e C. O modo S é obrigatório no espaço aéreo controlado em muitos países. Alguns países também exigiram, ou estão pretendendo exigir, que todas as aeronaves sejam equipadas com o Modo S, mesmo em espaço aéreo não controlado . No entanto, no campo da aviação geral, houve objeções a esses movimentos, devido ao custo, tamanho, benefício limitado para os usuários em espaço aéreo não controlado e, no caso de balões e planadores , as necessidades de potência durante voos longos.

Transponders são usados ​​em algumas aeronaves militares para garantir que o pessoal de solo possa verificar a funcionalidade do sistema de terminação de voo de um míssil antes do lançamento. Esses transponders de aprimoramento de radar são necessários, pois os compartimentos de armas fechados em aeronaves modernas interferem no pré-lançamento e na verificação do sistema de terminação de voo realizada pelo pessoal de segurança de alcance durante os lançamentos de teste de treinamento. Os transponders irradiam os sinais novamente, permitindo distâncias de comunicação muito maiores.

Marinho

A Organização Marítima Internacional de Convenção Internacional para a Salvaguarda da Vida Humana no Mar (SOLAS) exige que o sistema de identificação automática (AIS) a ser instalado a bordo de navios que façam viagens internacionais com 300 ou mais  arqueação bruta  (GT), e todos os navios de passageiros, independentemente do tamanho . Embora os transmissores / receptores AIS sejam geralmente chamados de transponders, eles geralmente transmitem de forma autônoma, embora as estações costeiras possam interrogar transponders de classe B em embarcações menores para obter informações adicionais. Além disso, os auxílios à navegação geralmente têm transponders chamados RACON (sinalizadores de radar), projetados para destacá-los na tela do radar de um navio.

Automotivo

Muitos automóveis modernos têm chaves com transponders escondidos dentro da cabeça de plástico da chave. O usuário do carro pode nem saber que o transponder está lá, porque não há botões para apertar. Quando uma chave é inserida no cilindro da fechadura da ignição e girada, o computador do carro envia um sinal de rádio para o transponder. A menos que o transponder responda com um código válido, o computador não permitirá que o motor seja ligado. As chaves do transponder não têm bateria; eles são energizados pelo próprio sinal de rádio. Um capacitor no receptor de rádio do veículo gera uma tensão no transponder da chave por acoplamento indutivo .

Estrada

Os sistemas eletrônicos de cobrança de pedágio , como o E-ZPass, no leste dos Estados Unidos, usam transponders RFID para identificar veículos. A Rodovia 407 em Ontário, Canadá, é uma das primeiras rodovias com pedágio totalmente automatizadas.

Automobilismo

Os transponders são usados ​​no automobilismo para fins de cronometragem de voltas. Um laço de cabo é inserido no circuito de corrida próximo à linha de largada / chegada. Cada carro possui um transponder ativo com um código de identificação exclusivo. Quando o carro de corrida passa da linha de largada / chegada, o tempo da volta e a posição da corrida são mostrados no quadro de pontuação.

Os sistemas RFID passivos e ativos são usados ​​em eventos off-road, como corridas de Enduro e Hare and Hounds , os pilotos têm um transponder consigo, normalmente no braço. Ao completar uma volta, eles passam o dedo ou tocam no receptor que está conectado a um computador e registram o tempo da volta.

NASCAR usa transponders e loops de cabo colocados em vários pontos ao redor da pista para determinar a programação durante um período de cautela. Este sistema substituiu uma corrida perigosa de volta à linha de chegada e partida .

Embaixo da agua

Os transponders de sonar operam sob a água e são usados ​​para medir distâncias e formar a base da marcação de localização subaquática, rastreamento de posição e navegação .

Comunidades fechadas

Os transponders também podem ser usados ​​pelos residentes para entrar em seus condomínios fechados . No entanto, ter mais de um transponder causa problemas. Se o carro de um residente com transponder simples estiver estacionado nas proximidades, qualquer veículo pode chegar ao portão automático, acionando o sinal de interrogação do portão , que pode obter uma resposta aceitável do carro do residente. Essas unidades instaladas corretamente podem envolver a formação de feixes , transponders exclusivos para cada veículo ou simplesmente obrigar os veículos a serem armazenados longe do portão.

Veja também

Referências

links externos