Hoofdindex » Pictures » Oorlogen » Electronica » IFF
IFF
Identification Friend of Foe
WO II
-

-

Met de komst van de radar, die vliegtuigen kon localiseren op meer dan 100km afstand ontstond ook de noodzaak om na te gaan of het een eigen vliegtuig of een vijandige vliegtuig betrof.

Index radar

De noodzaak van een identificatie van de vliegtuigen ontstond bij de oorlog om Engeland in de zomer van 1940. De ontwikkelingen van de IFF (Identification Friend or Foe) liepen eerst simultaan met die van de radar en men gebruikte dezelfde frekwentiebanden, antennes en versterkers. De twee systemen waren in elkaar verweven, maar door de vermenigvuldiging van de radarsystemen (ieder met een eigen frekwentieband) was men genoodzaakt één enkele gestandardiseerde IFF te gebruiken.

Een IFF systeem maakt het mogelijk een vriend positief te identificeren, maar iemand die geen antwoord geeft (of een verkeerd antwoord) is niet noodzakelijk een vijand: het is mogelijk dat de transponder defekt is of niet ingeschakeld is. Het kan ook een burgervliegtuig betreffen die geen militaire transponder aan boord heeft.

Het eerste systeem was volledig passief. Er werd een lange dipool op het vliegtuig gemonteerd. Het dipool was afgestemd op de radarfrekwentie. Als het vliegtuig door de radar werd geraakt, versterkte de dipool het signaal, waardoor de bliep van het vliegtuig vervormd weergegeven werd op de oscilloscoop. Om een duidelijke herkenning mogelijk te maken werd de dipool door middel van een schakelaar regelmatig kortgesloten, waardoor de bliep extra opviel.

Dit systeem was niet performant: het bereik was beperkt, het teruggestuurd signaal hing af van de positie van het vliegtuig en de bliep was niet goed gedefinieerd.

Dan zijn zowel de engelsen als de duitsers gaan werken met een aktief systeem. De duitsers zijn hun eerste systeem altijd blijven gebruiken, ze hadden de middelen niet om een beter systeem te ontwikkelen. Het systeem moest immers synchroon met de radar kunnen werken.


FuG25a Erstling

Het duits systeem FuG25a (FunkMessGerät) gebruikt dezelfde frekwentie als de Freya radar, en is die blijven gebruiken gedurende gans de oorlog. De Würzburg radars die op een hogere frekwentie werken hebben een tweede zender-ontvanger om te communiceren met de FuG25a. Het antwoord wordt op een frekwentie van 156MHz gestuurd. Omdat de frekwentie van de Freya radar niet vastligt (om storing door de geällieerden te vermijden) scant de ontvanger constant een frekwentieband af van 8MHz.

Op de afbeelding rechts zie je een Würzburg radar met bovenop de antennes voor de IFF.

Een IFF systeem moet selectief zijn om te vermijden dat alle vliegtuigen in de buurt zouden reageren. Om de duitse transponder te activeren moest de pulsfrekwentie van de radar kortstondig opgevoerd worden van 3750Hz naar 5000Hz. De transponder antwoorde met een morse-kode die zichtbaar werd op het scherm van de operator.

Om te vermijden dat het systeem in handen zou vallen van de engelsen was de transponder uitgerust met een explosief. De geallieerden hebben echter snel het systeem kunnen gebruiken om duitse vliegtuigen te identificeren. Het duits systeem was immers redelijk primitief en reageerde op alle oproepen op 125MHz als de zendfrekwentie gepulseerd werd op 5000Hz. Sommige geallieerde vliegtuigen waren uitgerust met een "Perfectos" zender die een signaal uitstuurde naar onbekende vliegtuigen. Kregen de geällieerden een antwoord, dan wisten ze met zekerheid dat het een duits vliegtuig was.

Het duits systeem gebruikte geen opvraagkode (om te vermijden dat de transponder zou reageren op vragen van de geällieerden), maar stuurde wel een gekodeerd antwoord (wat niet echt nodig was). Men kan zich vragen stellen waarom de Duitsers hun systeem niet aangepast hebben. Maar de duitsers hadden andere problemen, en de transponder stond laag op de prioriteitenlijst.

De duitse vliegtuigen konden hun systeem enkel gebruiken boven het vasteland, om te vermijden dat ze door de eigen Flak neergehaald zouden worden. Tijdens de oorlog verplaatste het slachtveld zich over het vasteland, waardoor de vliegtuigen een probleem bij kregen: ofwel de transponder uitgeschakeld laten en riskeren neergeschoten te worden door de eigen Flak, ofwel de transponder inschakelen en riskeren opgemerkt te worden door de engelse vliegtuigen. Plan B hield in dat de Duitse vliegtuigen enkel op bepaalde vlieghoogtes mochten opereren.


De Engelsen hebben verschillende systemen gebruikt, een eerste systeem gaf een antwoord op het signaal van de Chain Home keten. Deze radars gebruikten frekwenties tussen 20 en 30MHz. Het systeem was operationeel tijdens de oorlog om Engeland (zomer 1940). Iedere radar had echter zijn eigen frekwentie en de piloot moest manueel zijn transponder bijstellen gebaseerd op frekwentietabellen.

De tweede versie (Mark II) kon automatisch verschillende radarbanden scannen en kon ook een gekodeerd antwoord terugsturen. Van deze mogelijkheid werd er in de praktijk niet veel gebruik gemaakt, een skoopbeeld gaf een beeld dat niet gedefinieerd genoeg was om de kode te ontcijferen. Er werd een standaard "A" kode en een noodkode gebruikt.

Eerste afbeelding:
Skoopbeeld (uit een cursus voor engelse radar-operatoren) met een tweede bliep naast het vliegtuig.

De derde versie gebruikt niet meer de radarfrekwentie maar een vaste frekwentie, onafhankelijk van de radarfrekwentie. Daardoor wordt het ook mogelijk dat beide systemen onafhankelijk van elkaar verbeterd kunnen worden. Een koppeling tussen beide toestellen is echter altijd nodig.

Het ondervragingssignaal wordt door de basis uitgestuurd tussen twee radarpulsen. De gebruikte frekwentieband was 158 à 180MHz, wat de mogelijkheid bood verschillende ondervragingsfrekwenties te gebruiken. Het ondervragingssignaal werd kortstondig uitgestuurd, voldoende om het vliegtuig te identificeren. Een nadeel van het systeem was dat het antwoord uitgestuurd werd op dezelfde frekwentie als de zender, wat een gestoord en onduidelijk beeld gaf als verschillende vliegtuigen tezelfdertijd een antwoord terugstuurden.

Tweede skoopbeeld:
Mark III gebruikt een frekwentie die losstaat van de radarfrekwentie. Daardoor moet er een andere versterker gebruikt worden, maar dit biedt de mogelijkheid een tweede lijn op de skoop te tekenen. De eerste tijn toont het signaal van de hoofdradar, de tweede lijn het signaal van de transponder-ontvanger.

De transponder scant de frekwentieband doorlopend af in 3 seconden en geeft een antwoord als er een ondervragingssignaal ontvangen wordt. De transponder lockt niet op de frekwentie, maar blijft verder scannen. Dit zorgt voor een gemakkelijke herkenning door de radaroperator: het identificatiesignaal verschijnt kortstondig om de drie seconden.

Het is mogelijk om radarblieps te hebben zonder IFF (vijandige vliegtuigen of vliegtuigen zonder werkende transponder), maar het is ook mogelijk dat er IFF blips ontvangen worden zonder vliegtuig. Een andere radar kan het vliegtuig spotten, maar het antwoord gebeurt altijd op dezelfde frekwentie.

Hier ook was de transponder uitgerust met een kleine lading explosieven om te vermijden dat een systeem in handen van de vijand zou vallen. De metalen behuizing was stevig genoeg om niet te barsten, maar de inwendige schakeling was volledig verwoest.

Derde skoopbeeld:
De eerste PPI schermen doen hun intrede (Plan Position Indicator). In de cursus zie je zowel een normaal radarbeeld (voor die tijd) en een beeld van de nieuwe PPI-radars.

Men ziet achtereenvolgens een "korte" kode (overeenstemmend met een afstand van 1 mile op de skoopschaal), een "lange" kode (2 mijl) en een noodkode (7 mijl). Het knipperen van het IFF signaal komt hier goed van pas om het verschil te maken tussen een echte IFF respons en een tweede vliegtuig die dicht bij het eerste vliegt.

Ondanks verschillende mankementen zal het systeem IFF Mark III gedurende de rest van de oorlog in gebruik blijven.


Transponders worden nog steeds gebruikt, ze zijn zelfs verplicht aan boord van alle vliegtuigen (militair of burgerluchtvaart). Luchthavens hebben zogenaamde "primaire radars" om de vliegtuigen te lokaliseren en "secundaire radars" die de transponders aan boord van het vliegtuig ondervragen. Alle transponders ter wereld werken op dezelfde vaste frekwentie voor ontvangst en uitzernding. Iedere transponder heeft een eigen kode waarmee het vliegtuig ondubbelzinnig geïdentificeerd kan worden. De basisparameters van de vlucht zoals de vluchthoogte kunnen ook opgevraagd worden.

Links to relevant pages - Liens vers d'autres pages au contenu similaire - Links naar gelijkaardige pagina's