VFR Communications
Communicatie is van vitaal belang in de luchtvaart. Zonder communicatie tussen vliegers en de luchtverkeersleiding én vliegers onderling zou de luchtveiligheid ernstig in gevaar kunnen komen. De gebruikte verbale communicatie is in feite een aparte taal voor vliegers en luchtverkeersleiders. De communicatie is door de ICAO gestandaardiseerd, waarbij Engels de voertaal is. In dit verband spreken we van VFR communications.
We beginnen met enkele theoretische achtergronden van radiotelefonie:
Een radiogolf is in feite elektromagnetische straling. De golf heeft een bepaalde golflengte met de functie om informatie over te brengen van een zender naar één of meer ontvangers. De golflengte kan verschillen van 10000 km tot 1 mm. Door de informatie die zich in de golf bevindt, is deze niet exact één frequentie maar een bepaald gebied; de frequentieband. Zonder exacte grenzen aan te geven zijn er gebieden die radiogolven beslaan:
Gebied of frequentieband Frequentie Golflengte
EHF (Extremely High Frequencies)
30 GHz - 300 GHz
1 mm - 10 mm
SHF (Super High Frequencies)
3 GHz - 30 GHz
10 mm - 100 mm
UHF (Ultra High Frequencies)
300 MHz - 3 GHz
100 mm - 1 m
VHF (Very High Frequencies)
30 MHz - 300 MHz
1 m - 10 m
HF ( High Frequencies)
3 MHz - 30 MHz
10 m - 100 m
MF ( Medium Frequencies)
300 kHz - 3 MHz
100 m - 1 km
LF ( Low Frequencies)
30 kHz - 300 kHz
1 km - 10 km
VLF (Very Low Frequencies)
3 kHz - 30 kHz
10 km - 100 km
ELF (Extremely Low Frequencies)
300 Hz - 3 kHz
100 km - 1000 km
ULF (Ultra Low Frequencies)
30 Hz - 300 Hz
1000 km -10000 km
De EHF en SHF banden worden veelal gebruikt voor RADAR. Veel Radiotelefonie voor de kleine luchtvaart bevindt zich binnen de VHF band.
De Hertz (Hz) is de eenheid van frequentie: 1 periode per seconde. De Hz kan betrekking hebben op geluid maar bijvoorbeeld ook op elektriciteit of licht. Het menselijk gehoor kan geluidstrillingen registreren met een frequentie tussen de 20 Hz en 20.000 Hz. Frequentie wordt symbolisch weergegeven als f.
De golflengte is de afstand tussen twee pieken van een golf. Golflengte wordt symbolisch weergegeven als λ. De golflengte is direct gerelateerd aan de frequentie: golflengte = de voortplantingssnelheid van de golf x de frequentie in Hz. De voortplantingssnelheid = golflengte x frequentie. De voortplantingssnelheid wordt weergegeven als v.
De amplitude staat gelijk aan de waarde van 0 tot de maximale sterkte (de piek) van de golf.
De frequentie is het aantal golfbewegingen per tijdseenheid. Bijvoorbeeld kan de frequentie 60 Hz zijn. Dan is er 60 x per seconde een golfbeweging. Hoe groter de frequentie, hoe kleiner de golflengte. Hoe kleiner de frequentie, hoe groter de golflengte.
De geluidssnelheid is de snelheid waarmee geluidsgolven zich voortplanten door een bepaald medium waaronder lucht en water. De geluidssnelheid hangt af van de samenstelling van het medium. De geluidssnelheid voor het medium ‘lucht’ bij 0 0 C. en droge lucht is zo’n 1194 km per uur. De geluidssnelheid door vloeistoffen ligt veelal hoger. Er bestaat dus geen ‘vast’ getal voor de snelheid van het geluid. De eenheid van de geluidssnelheid is het Machgetal. Mach 1 staat gelijk aan 1 x de snelheid van het geluid. De geluidssnelheid in de lucht is mede afhankelijk van de temperatuur. Daardoor zal de snelheid van een vliegtuig met bijvoorbeeld Mach 2 verschillen met de hoogte waarop het vliegt.
Om geluid te verzenden moet het eerst via een microfoon worden omgezet in een elektrisch signaal om vervolgens verzonden te worden. Bij ontvangst wordt het elektrisch signaal weer omgezet in geluid via een luidspreker.
De lichtsnelheid is de snelheid waarmee elektromagnetische straling (licht) zich voortplant, symbolisch weergegeven als c. Hier kunnen we wél een exacte waarde geven: De lichtsnelheid in een vacuüm is 299.792.458 meter per seconde afgerond tot 300.000.000 meter p/sec. ofwel 300.000 km p/sec.
Radiogolven worden via een antenne verzonden en opgevangen. De antenne is een omvormer die frequenties bij ontvangst omzet in wisselstroom en omgekeerd wisselstroom omzet in een frequentie bij verzenden. Er zijn veel verschillende soorten antennes.Wij beperken ons hier tot de principewerking.
Radiogolven planten zich voort door de ionosfeer. De eigenschappen van de radiogolven zijn afhankelijk van veel (omgevings)factoren. Dit noemen we propagatie. De propagatie beïnvloedt de radiogolf en kan bestaan uit de frequentie, het weer, bergen, gebouwen en vele andere factoren.
De ionosfeer bestaat uit een aantal isolerende en geleidende lagen. De ionosfeer bevindt zich ongeveer tussen de 70 km en 400 km hoogte boven het aardoppervlak. We noemen de belangrijkste lagen:
- F laag: 200-400 km hoogte
- E laag: 120 km hoogte en is alleen overdag aanwezig.
- D laag: 70 km hoogte en is alleen overdag aanwezig.
De gratis online demo stopt hier. De volgende onderwerpen van dit examenvak worden behandeld op de Cd-rom:
Grondgolven
Ruimtegolven
Weerkaatsing van golven
Multihop
Radiotelefoniebanden
Frequenties
Radio navigatie instrumenten
Luchtvaartalfabet
Letters
Cijfers
Uitspraak
RT in de praktijk
Basiscommunicatie
U kunt de gehele tekst bestellen via de bestelpagina.
© L. Kuijpers
