Код Гиллхэма

Код Гиллхэма — это 12-битный двоичный код с нулевым дополнением, использующий параллельный девяти- ^[1] -одиннадцатипроводной интерфейс , ^[2] интерфейс Гиллхэма , который используется для передачи нескорректированной барометрической высоты между кодирующим высотомером или аналоговым компьютером воздушных данных и цифровым транспондером . Это модифицированная форма кода Грея , и в литературе по авионике ее иногда называют просто «кодом Грея» . ^[3]

Интерфейс и код Gillham являются развитием 12-битной системы IFF Mark X , которая была представлена ​​в 1950-х годах. Режимы опроса гражданского транспондера A и C были определены в управлении воздушным движением (УВД) и вторичном обзорном радаре (SSR) в 1960 году.

Код назван в честь Рональда Лайонела Гиллхэма, офицера связи в Аэронавигационной службе Министерства транспорта и гражданской авиации , который был назначен гражданским членом Превосходнейшего ордена Британской империи (MBE) в честь Дня рождения королевы в 1955 году . ^[4] Он был представителем Великобритании в комитете Международной ассоциации воздушного транспорта (ИАТА), разрабатывающем спецификацию для второго поколения системы управления воздушным движением, известной в Великобритании как «Plan Ahead», и, как говорят, у него была идея использовать модифицированный код Грея. ^{[nb 1]} Окончательный вариант кода был разработан в конце 1961 года ^[5] для совещания Отдела связи ИКАО (VII COM), состоявшегося в январе/феврале 1962 года, ^[6] и описан в отчете FAA 1962 года . ^{[7] [8] [9]} Точные временные рамки и обстоятельства появления термина «код Гиллхэма» неизвестны, но к 1963 году код уже был признан под этим названием. ^{[10] [11]} К середине 1960-х годов код был также известен как код MOA–Gillham ^[12] или код ICAO–Gillham . ARINC 572 также определил код в 1968 году. ^{[13] [14]}

Когда-то этот интерфейс был рекомендован ИКАО для автоматической передачи данных о высоте в целях управления воздушным движением ^{[9] [15] , однако в настоящее время он не рекомендуется [2]} и в большинстве случаев заменен современной последовательной связью в новых самолетах.

Датчик высоты представляет собой небольшую металлическую коробку, содержащую датчик давления и электронику преобразования сигнала. ^{[16] [17]} Датчик давления часто нагревается, что требует времени прогрева, в течение которого информация о высоте либо недоступна, либо неточна. У устройств старого типа время прогрева может составлять до 10 минут; более современные устройства прогреваются менее чем за 2 минуты. Некоторые из самых последних датчиков включают в себя ненагреваемые датчики типа «мгновенного включения». Во время прогрева устройств старого типа информация о высоте может постепенно увеличиваться, пока не установится на своем конечном значении. Обычно это не является проблемой, поскольку питание обычно подается до того, как самолет выходит на взлетно-посадочную полосу, и поэтому он будет передавать правильную информацию о высоте вскоре после взлета. ^[18]

Энкодер имеет выход с открытым коллектором , совместимый с электрическими системами 14 В или 28 В. ^{[ необходима цитата ]}

Информация о высоте представлена ​​в виде 11 двоичных цифр в параллельной форме с использованием 11 отдельных строк, обозначенных как D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4. ^[3] В качестве двенадцатого бита код Гиллхэма содержит бит D1, но он не используется и, следовательно, устанавливается в ноль в практических приложениях.

Различные классы кодировщиков высоты не используют все доступные биты. Все используют биты A, B и C; увеличение пределов высоты требует больше битов D. До 30700 футов включительно не требует ни одного из битов D (9-проводной интерфейс ^[1] ). Это подходит для большинства легких самолетов авиации общего назначения. До 62700 футов включительно требует D4 (10-проводной интерфейс ^[2] ). До 126700 футов включительно требует D4 и D2 (11-проводной интерфейс ^[2] ). D1 никогда не используется. ^{[19] [20]}

This section's factual accuracy is disputed. Relevant discussion may be found on the talk page. Please help to ensure that disputed statements are reliably sourced. (August 2022) (Learn how and when to remove this message)

Биты D2 (msbit) — B4 (lsbit) кодируют барометрическую высоту с шагом 500 футов (выше базовой высоты −1000±250 футов) в стандартном 8-битном отраженном двоичном коде (код Грея). ^{[19] [21] [22] [23] [24]} Спецификация заканчивается на коде 1000000 (126500±250 футов), выше которого D1 потребуется как старший значащий бит.

Биты C1, C2 и C4 используют зеркальный 5-стабильный 3-битный код Грея BCD типа кода Джаннини Датекс ^{[12] [25] [26] [27] [28]} (при этом первые 5 состояний напоминают код О'Брайена типа II ^{[29] [5] [23] [24] [27] [28]} ) для кодирования смещения от высоты 500 футов с шагом 100 футов. ^[3] В частности, если четность кода 500 футов четная, то коды 001, 011, 010, 110 и 100 кодируют −200, −100, 0, +100 и +200 футов относительно высоты 500 футов. Если четность нечетная, назначения меняются местами. ^{[19] [21]} Коды 000, 101 и 111 не используются. ^{[30] : 13(6.17–21)}

Код Гиллхэма может быть декодирован с использованием различных методов. Стандартные методы используют аппаратные ^[30] или программные решения. Последнее часто использует таблицу поиска, но можно использовать и алгоритмический подход. ^[21]

• Система радиолокационных маяков управления воздушным движением (ATCRBS)
• Функция селективной идентификации (SIF)
• код МКФ
• Эшелон полета
• АРИНК 429

• Военный справочник: энкодеры — преобразование угла поворота вала в цифровой (PDF) . Министерство обороны США . 1991-09-30. MIL-HDBK-231A. Архивировано (PDF) из оригинала 2020-07-25 . Получено 2020-07-25 .(Примечание. Заменяет MIL-HDBK-231(AS) (1970-07-01).)
• Приложение 10 — Том IV — Системы радиолокационного наблюдения и предотвращения столкновений. Архивировано 6 мая 2014 г. на Wayback Machine ; 4-е издание; ИКАО; 280 страниц; 2007 г.
• Минимальные стандарты эксплуатационных характеристик DO-181E для бортового оборудования ATCRBS / Mode S; Редакция E; RTCA; 2011.
• Эшли, Аллан (сентябрь 1960 г.). Исследование сообщения высоты с помощью системы радиолокационных маяков УВД . Дир-Парк, Нью-Йорк: Лаборатория бортовых приборов. Отчет 5791-23.
  • «Изучение передачи данных о высоте с помощью системы радиолокационных маяков УВД». Сводные рефераты технических отчетов: Общее распространение. 1957–1962 (Реферат). 1962. С. № 62-45.