Transponder (XPNDR)  = questo sconosciuto…

di Sandro Viti

Utilizzeremo questo  spazio per approfondire la conoscenza su questo piccolo ma utilissimo strumento ormai onnipresente (se non obbligatorio) nei cockpit dei più disparati aeromobili.

Per iniziare è necessaria una premessa di fondamentale importanza, che riguarda l’uso di questo strumento.

Il transponder è uno strumento che, come dice il nome stesso, risponde ad ogni interrogazione provenga da un centro radar dotato di radar secondario o SSR , Secondary Surveillance Radar (Milano, Roma, ecc.).Il nome infatti ricorda il pappagallo, che ripete esattamente quello che sente nello spazio circostante.

 Nei primi anni di utilizzo del radar, nei centri di controllo radar (RCC) esisteva un solo radar, chiamato primario, che permetteva di rilevare qualunque traccia si muovesse nello spazio aereo compreso nella copertura del radar stesso. Il sistema captava le onde radio riflesse dai corpi in movimento nello spazio aereo ed era quindi in grado di rilevare indistintamente aeromobili, volatili e affini…

Negli ultimi anni questo tipo di rilevamento non era più accettabile e così si progettò un radar cosiddetto di supporto, che rilevasse non più la presenza o meno di un corpo in movimento bensì la presenza a bordo di un particolare strumento, appunto il transponder.

Da qui la prima conseguenza appare evidente: un aeromobile senza transponder che si muove in uno spazio aereo dotato esclusivamente di radar secondario, non può essere rilevato da nessuno, a meno che non venga intercettato dai caccia della difesa aerea sempre in allerta proprio per questo motivo…  (N.d.R. Non provateci, non è per niente piacevole avere un caccia alle calcagna !!!).

Ovviamente nessun centro radar ha destituito il radar primario, e lo usa in aggiunta al secondario per una maggiore precisione dell’intero sistema.

Come detto precedentemente, il transponder risponde ad una interrogazione proveniente da una stazione radar, cioè il radar rileva se nello strumento (che per ovvie ragioni deve essere attivo e non in Stand-By…) è inserito un qualsiasi codice che spaziano da 0000 a 7777.

Sul monitor dell’operatore radar verrà allora visualizzato il codice e solo a questo punto anche l’informazione relativa alla sua posizione.

Una considerazione a parte va fatta riguardo all’uso improprio dello strumento ove non sia specificatamente richiesto. A bordo dei moderni liner esiste uno strumento denominato TCAS o Traffic Collision Avoidance System che rileva la presenza di altri aeromobili nelle vicinanze, rilevando la presenza di un transponder attivato. Ciò significa che, ponendo di essere allineati per un finale 30 alla pista turistica di Bergamo (LIME) con il transponder lasciato acceso su 7000 in modo A (esempio: al ritorno da Garda Approach..),e supponendo che un liner si trova allineato sul localizzatore della pista 29 sempre di Bergamo, quest’ ultimo avrà il TCAS che suona all’impazzata con conseguente rapporto per mancata collisione verso di noi!!! da parte del comandante.

Ma vediamo finalmente come funziona questo transponder.

Un qualsiasi centro radar ci chiede di inserire un determinato codice sullo strumento (Squawk) e di attivarlo in modo A (cioè abilitando solo l’informazione di posizione). Selezioneremo il codice, attiveremo il transponder commutando il comando da “stand by” a  “ON” e vedremo che la finestrella in basso a sinistra si illuminerà ad intermittenza: ciò significa che l’antenna del radar ci sta irradiando col suo fascio e l’operatore ci vede sul suo schermo. A questo punto l'operatore radar conferma, o ci richiede conferma, della posizione al fine di evitare confusione con altre tracce (peraltro cosa molto difficile se agli aeromobili sono assegnati codici diversi). Riporterà posizione e distanza rispetto ad un punto noto, ad esempio: I-ABCD radar contact, 6 miles on radial 270 from ORI Vor, report leaving etc etc...

Nel momento in cui si seleziona un codice e si attiva lo strumento, questo risponde alle interrogazioni del fascio radar che lo investe con un treno di impulsi, cioè una radio onda di forma quadra contenente l'informazione di codice.

La stazione radar, ad ogni risposta da parte di un transponder, dedica circa 25 msec e, "contando" quanti impulsi sono contenuti in questo lasso di tempo, risale al codice visualizzandolo sullo schermo radar.

La posizione sullo schermo radar viene dedotta mediante calcoli empirici elaborati dal computer che asserve il radar vero e proprio, tenendo conto della posizione dell'antenna (azimuth), della quota del velivolo, e altri fattori.

Una cosa da notare è che col radar secondario di ogni traccia di cui si abbiano due posizioni consecutive note, ad intervalli di tempo noti, il computer può calcolare la velocità riferita al suolo, ossia la Ground Speed.

Riguardo alla velocità, il computer può discriminare delle tracce che ritiene non valide; per esempio le tracce troppo lente o quelle che variano da troppo veloci a troppo lente  o addirittura quelle troppo veloci.

Proprio per questo motivo se si supponesse una visita da parte di oggetti estranei tipo UFO o simili, probabilmente, date le velocità spropositate e le rotte più o meno scoordinate che seguono tali ipotetici mezzi, le tracce verrebbero cancellate dal computer che gestisce lo schermo radar di qualunque stazione!

Per quanto concerne il funzionamento in modo C, cioè con il riporto di quota, basti sapere che oltre al codice viene spedito anche un treno di impulsi che codifica la quota letta dall'altimetro di bordo. Da qui è facile intuire che un errato settaggio dell'altimetro, comparirà anche sullo schermo radar del controllore, il quale probabilmente, a meno di errori dello strumento, vi farà fare una brutta figura...

Riassumendo, il transponder è uno strumento che in casi estremi può trarci fuori dai guai, quindi usatelo in caso di necessità tipo ritrovo della posizione, ma evitate di farne un uso improprio, lasciando spazio a chi magari ne ha più bisogno di noi, visto che la capacità di un radar è quasi illimitata ma la capacità di un controllore di vettorare aeromobili contemporaneamente è decisamente minore...

Per concludere ricordiamo che il cambio del codice deve essere effettuato ponendo il selettore del transponder nella posizione “Stand By” (STBY), impostando la sequenza di numeri richiesta dall’operatore e, infine, ricommutando il selettore su “ON”.

I codici di interesse generale, riconosciuti in tutto il mondo e che vale la pena di ricordare sono:

7 7 0 0 : Mayday (emergenza a bordo).

7 6 0 0 : Avaria radio.

7 5 0 0 : Atti di pirateria a bordo.

In Italia è stato attribuito il codice 7 0 0 0 al generico volo VFR.

 Buoni voli e Squawk 7000 a tutti...