핍스콰크

핍스퀘크는 제2차 세계 대전 초기 영국 왕립 공군이 사용한 무선 항법 시스템이다.핍스퀘크는 항공기의 음성 라디오 세트를 사용하여 지상 고주파 방향탐상(HFDF, "허프-더프") 수신기가 수신한 1kHz 톤을 주기적으로 송신했다.관측자들은 세 번의 HFDF 측정을 사용하여 삼각측량을 사용하여 친숙한 항공기의 위치를 결정할 수 있다.

Pip-squeak은 다우딩 시스템의 일부로서 영국 전투기에 의해 사용되었는데, 다우딩 시스템의 일부로서, 그것은 친근한 병력을 배치하는 주요 수단을 제공하였고, 간접적으로 식별 친구나 적(IFFF)을 제공하였다.당시 레이더 시스템은 해안에 배치되어 내륙 지역에 커버리지가 제공되지 않았기 때문에 독특한 레이더 영상을 생성하는 IFF 시스템이 항상 요격을 지시하는 데 유용한 것은 아니었다.핍스퀘크가 추가되어 이러한 지역에서 커버리지가 제공되었다.레이더 방송국이 더 많이 추가되고 육지 상공 지역이 광범위하게 커버됨에 따라 pip-squeak은 정교함을 높이는 IFF 시스템으로 대체되었다.

Pip-squeak은 현대 만화인 Pip, Squeak, Wilfred에서 이름을 얻었다.그것은 TR에서 처음 시행되었다.9D 라디오.이 시스템은 또한 USAF에 의해 사용되었는데, 그 곳에서 이 장비는 RC-96A로 알려져 있었다.

배경

레이더 전

1930년 중반까지 영국 왕립공군의 대공방어(ADGB) 사령부는 공습 위협에 대한 대응을 계획하고 있었다.이것은 조기 경고를 제공하기 위해 다수의 음향 거울을 건설하는 것과 함께 곧 ROC(왕립 관측소)로 배치될 관측소 네트워크도 포함했다.이 시스템은 서퍽에서 서섹스까지 가는 해안에서 시작하여 대공포, 내륙의 전투기 작전지역, 그리고 도시 안이나 근방에 있는 두 번째 포를 가진 해안에서 시작하여 런던 지역을 중심으로만 방어를 제공할 것이다.제1차 세계 대전 때와는 기본적으로 운영상 변화가 없었지만, 전투기에 할당된 지역을 크게 확장했다.^[1]

1930년대 중반에 주로 빅긴 힐에서 수행된 실험에서, 확장된 전투기 운용 지역은 우호세력을 추적하는 심각한 문제를 보여주었다.특히 고도가 높아지거나 날씨가 흐려지면서 관측자들은 더 이상 전투기를 추적하거나 식별할 수 없었다.이것은 중앙집중식 통제와 추적 센터가 전투기를 그들의 목표물로 제대로 지시하는 것을 불가능하게 만들었다.라디오 위치는 이 문제의 해결책으로 일찍부터 주목받았다.^[1]

허프 더프

ADGB 시스템의 지휘권을 넘겨받아 그것을 주 전투사령부 네트워크에 결합한 직후 휴 다우딩은 고주파 방향탐지장치(Huff-duff)의 설치를 우선시했다.1937년 여름, 그는 전투기의 위치를 신속하게 삼각측량할 수 있도록 모든 구역에 3개의 허프 더프 세트를 설치할 것을 요청했다.이와 동시에 널리 사용되는 최신판 TR.9 라디오 세트인 TR.9B의 배치였다.^[1]

에어 스태프는 허프 세트에 사용되는 브라운관(CRT)이 부족해 다우딩의 요청에 더디게 응했고, 1937년 말에는 5개 부문만 장착됐다.1938년 3월 시험 동안, 보고 시스템의 일부로서 DF의 가치는 관련자 모두에게 매우 명확해졌고, 1938년 4월 14일 항공부는 모든 부문에 장착하기 위해 29세트를 더 주문하였다.이것들은 처음에 CRT 없이 배달되었고 수동 방사선량계를 사용하여 방향을 신뢰성 있게 결정하는 데 더 오랜 시간이 필요했지만, CRT가 도착함에 따라 업그레이드되도록 설계되었다.^[1]

핍스콰크

1938년 내내, 왕립 항공기 설립은 DF 운영자들을 돕기 위해 특별히 고안된 TR.9 세트의 새로운 버전인 "D" 모델을 개발했다.이 모델에는 단일 전송 증폭기가 포함되었지만 두 개의 무선 주파수 오실레이터가 포함되어 있어 세트가 두 개의 브로드캐스트 주파수 사이에서 빠르게 전환될 수 있었다.하나는 음성으로, 다른 하나는 DF로, 다른 하나는 음성 채널에서 다른 항공기의 통신을 방해하지 않고 별도의 채널로 DF 신호를 방송할 수 있다.^[1]

이 시스템의 핵심은 1kHz 톤인 "스퀘어"를 생성하는 톤 생성 오실레이터의 추가였다.TR.9에 키 삽입 시D의 송신기는 허프 더프 세트에서 쉽게 찾을 수 있는 독특한 음색을 만들어냈다.작동을 더욱 향상시키기 위해 자동 스위치를 설치하여 라디오를 DF 방송 주파수로 전환하고 오실레이터를 켰다가 정해진 시간이 지나면 다시 전원을 껐다.시스템이 활성 상태임을 나타내기 위해, 동일한 1kHz 음을 조종사의 헤드폰에도 음소거된 수준으로 재생했다.^[1]

IFF 도입

IFF 시스템의 일부 실험적인 사용은 1936년 초에 이루어졌지만, 이러한 수동적인 "반사기" 시스템은 거의 무용지물임이 입증되었다.재생수신기를 중심으로 한 능동형 트랜스폰더 시스템은 1939년에 도입되었지만,^[2] 게인 설정의 문제점을 입증했고 체인 홈 레이더로만 작동할 수 있다는 단점이 있었다.^[3]

이러한 문제들은 IFF Mark II에서 다루어졌는데, IFF Mark II에서는 자동 이득 제어와 그 시대의 인기 레이더에 대응할 수 있는 여러 개의 내부 수신기를 갖추고 있었다.마크 2세는 대단한 진보였지만, 1940년 영국 전투가 열리던 바로 그 시점에 이용이 가능해졌다.배달은 전투가 끝날 때까지 기다릴 수밖에 없었고, 그 때 그들은 많은 RAF 함대에 빠르게 설치되었다.^[4]

IFF는 이론적으로 pip-squek을 중복으로 만들었지만 내륙 지역에 대한 레이더 탐지 부족으로 인해 계속 사용하게 되었다.새로운 레이더들, 특히 AMS 타입 7은 1941년까지 이 지역들을 채우기 시작했다.Pip-squeak은 항공기가 분실되었을 때 비상 항법 시스템으로 이 기간 후에도 계속 사용되어 지상 운영자들이 음성 라디오를 사용하여 항공기를 찾을 수 있게 되었다.^[3]

설명

방송인

Pip-squeak의 공기부양 장치는 1kHz에서 휘슬을 생산하기 위한 오실레이터와 주기적으로 오실레이터와 DF 방송 채널을 켜거나 끌 수 있는 전기 접점이 있는 기계식 클럭으로 구성되어 있었다.전쟁 초기 가장 보편적인 라디오인 TR.9D를 사용해 사용 가능한 채널이 2개 있었고, 주파수는 스와핑 가능한 크리스털 오실레이터를 이용해 임무 전 선택됐다.섹션 리더와 섹션에 있는 다른 한 대의 항공기 모두 일반적으로 pip-squek를 탑승하고 있었다.^[5]

한바탕 난투극을 벌인 후 얼마 지나지 않아 편대 지도자들은 핍스퀘이크 시계를 준비하라는 요청을 받게 될 것이다.원래 시스템에서 이 경우 시계 반대방향으로 단일 중고 손잡이를 움직이는 "윈드" 손잡이를 시계 반대방향으로 돌려야 했다.대부분의 비행대는 주어진 시간에 2~3개의 구간을 가지고 있었지만, 각 비행대에는 최대 4개의 구간이 있었다.각 구역은 손을 위한 위치를 가지고 있었다; 빨간색 구역은 12시 위치를 가지고 있었고, 노란색은 9시에, 파란색은 6시에, 그리고 초록색은 3시에 있었다.^[5]

시계가 제대로 배치되면 섹터 컨트롤러는 카운트다운 5, 4, 3, 2, 1 마크의 Synchronize time을 시작할 것이다.마크에서 조종사들은 시계를 켜고, 두 번째 손이 시계 방향으로 움직이기 시작한다.손이 12시 위치에 도달하면 오실레이터가 자동으로 켜졌고, 3시 위치 직전에 다시 꺼지면서 분당 14초 동안 방송되었다.이 시스템은 또한 12시 위치의 음성에서 pip-squek 채널로 라디오를 자동 전환했다. 만약 조종사가 말을 한다면 그는 끊어질 것이다.^[5]

12시 정각에 출발한 레드섹션은 시스템이 작동되자 곧바로 방송을 시작했다.14초 후에 그것이 멈추었을 때, 노란색 부분의 시계는 이제 12시 위치에 도달하여 방송하기 시작했으며, 등등.1분 남짓한 기간 동안 4개 구간(있는 경우) 모두 삐걱거리며 위치를 파악할 수 있었다.^[5]

별도의 무선 제어 스위치는 시계가 계속 움직이는 동안 라디오 신호의 방송을 중단시켰다.이를 통해 조종사는 비행 초기에 시스템을 설치한 후 전투처럼 더 나은 통신이 필요할 때 시스템을 끌 수 있었다.그러면 시계가 여전히 올바른 위치에 있는 상태에서 언제든지 시스템을 다시 켤 수 있었다.구역 지휘관들은 조종사들에게 "당신의 수탉이 우는가?"^[5]라고 물어봄으로써 그것을 켜달라고 요청할 수 있다.

pip-squek의 일반적인 버전은 두 가지가 있었는데, 하나는 조종석에 시계가 있는 것이고, 다른 하나는 원격 시계 시스템을 사용하는 것이었다.^[6]이후 무선 근처의 장비 베이에 있는 박스에 "마스터 컨택터"를 배치했고, 임무에 앞서 각 구역에 맞는 정확한 중고 위치로 사전 설정되었다."원격 접촉기" 디스플레이는 마스터 컨택터의 전기 신호에 의해 구동되는 조종석에 위치했으며, 이 신호는 초당 한 번 스테퍼 모터에 동력을 공급했다.이 버전은 시계를 "표시"로 시작하기 위해 시계를 켜고 끌 수 있는 단 하나의 제어 장치만 가지고 있었는데, 라디오 콘솔의 별도의 스위치를 켜면 시계가 작동되는 동안 신호가 정지되고 시작될 수 있었다.^[5]

플로팅

각 부문에는 pip-squek 라디오의 위치를 결정하기 위한 3개의 허프 더프 세트가 장착되어 있었다.비록 이론상으로는 2개만이 필요했지만, 3번째의 중복성을 더하는 것은 물론, 음모의 오류 가능성을 줄이는 데 도움이 되었다.관측소는 가능한 한 정삼각형 레이아웃에 가깝게 약 48km 떨어진 곳에 배치되었다.3개 역 중 1개 역이 섹터 제어 센터에 공동 배치되었고, 두 개의 원격 역이 전화선을 통해 센터와 통신한다.^[1]

섹터 제어에서, 간단한 시스템을 사용하여 신속하게 "수정"을 취하였다.이것은 상단 표면에 Ordnance Survey National Grid가 표시된 지도가 있는 원형 플롯보드와 바깥쪽 가장자리 주변의 연장자에 일련의 나침반 각도로 구성되었다.세 정거장의 위치는 지도에 뚫린 작은 구멍으로 표시되었다.무게 있는 현들이 구멍들을 통과했고, 그 줄거리들에 의해 위로 당겨지고 지도를 가로질러 갈 수 있었다.허프 더프 작업자로부터 보고서를 받으면 플로터는 표시된 각도에 놓이도록 줄을 당겼다; 다른 쪽 끝의 무게(또는 탄력 코드)는 끈을 팽팽하게 유지했다.^[1]

세 개의 보고서가 표시된 상태에서, 문자열은 보통 지도상의 작은 삼각형이나 별에서 교차한다.이 위치는 그리드에 대해 읽혀졌다.운영자는 단면 색상으로 도색된 섹터 클럭을 보고 어느 구간을 추적하고 있는지 확인할 수 있었다. 단면 클럭은 이 구간과 수동으로 동기화되었기 때문이다.그런 다음 플롯을 관찰하는 네 번째 작업자는 그 위치를 주 작업실로 호출할 것이다.이 시스템은 관련자 모두의 빠른 작동을 요구했는데, 다음 섹션이 에 보고되기 전까지 플롯을 만드는 데 14초밖에 걸리지 않았기 때문이다.^[7]

그리드 위치가 운영실로 전달되었을 때, 섹터의 플롯 테이블에서 해당 섹션의 마커를 업데이트할 수 있었다.Pip-squeak은 직접 식별 친구나 적(IFFF) 정보를 생성하지 않았지만, 운영자가 어떤 플롯이 우호적인지 판단할 수 있도록 함으로써 실제로 그러한 목적을 달성했다.예를 들어, 레이더나 ROC 관측통으로부터의 보고가 그것을 모르고 우호세력을 추적하고 있을 때, 이것은 사용될 수 있다.^[1]

문제

비록 pip-squeak이 실제로 잘 작동했고 라디오가 있는 어떤 항공기와도 사용할 수 있었지만, 그것은 궁극적으로 그것의 교체를 초래한 몇 가지 현실적인 문제를 제시했다.

첫 번째는 그 시스템이 라디오 채널을 다 사용했다는 것이다.TR로서.9D 세트는 2개의 채널만 가지고 있었고, 1개의 채널을 pip-squeak에 사용하는 채널은 1개의 음성 채널만 남겨두었다.비행대대의 모든 항공기는 임무 전에 선택된 음성 주파수와 pip-squek에 대해 동일한 주파수를 공유했다.이것은 비행대들이 그들끼리 그리고 그들의 구역 운영자와 대화할 수 있다는 것을 의미했지만 다른 비행대나 구역들과 협력할 수는 없었다.조종사들도 끊임없이 방해를 받고 있었다.음성 채널이 여러 개 있고 사거리가 훨씬 긴 TR.1388 세트의 도입으로 상황은 나아졌지만, pip-squeak은 여전히 그것이 방송될 때 조종사의 말을 가로막았다.^[8]

또한, pip-squek 시스템은 관련 장비, 건물, 인력 및 전화 시스템과 함께 완전히 별도의 보고 체인을 필요로 했다.이 정보는 주로 섹터 컨트롤에 의해 소비되었는데, 섹터 컨트롤은 전투기를 표적에 벡터링할 책임이 있었기 때문에 전투기의 위치에 대한 최신 정보가 필요했다.이는 친위대의 위치에 대한 정보를 다시 그룹 및 전투사령부 본부로 보내서 시스템을 통과하는 교통량을 늘려야 한다는 것을 의미했다.^[7]

Pip-squeak은 IFF 시스템으로 대체되었다가 대체되었다.이것은 레이더가 항공기에 수신되는 신호에 의해 촉발된 자급식 트랜스폰더였다.레이더 신호가 수신되자 트랜스폰더가 스스로 짧은 무선 펄스를 내보냈다.이 신호는 걸러져 레이더 스테이션의 별도 증폭기로 보내졌다.이어 출력이 주 신호와 섞이면서 주 신호 후 약간 뒤집힌 블립이 표시되도록 했다.이 "2차" 복귀는 이제 대부분의 민간 레이더 시스템의 기초를 이루는 2차 레이더에 그 이름을 부여한다.^[8]

IFF는 일찍이 1939년에 생산되었지만, 초기 체인 홈 레이더 기지가 해안선을 따라 배치되었기 때문에 널리 사용되지 않았고, 대부분의 조치가 이루어진 내륙에는 커버리지가 없었다.1942년까지 레이더 네트워크는 특히 지상 통제 요격 유닛의 도입과 함께 광범위하게 업데이트되었고, 요격 음모는 섹터 제어장치에서 레이더 세트 자체로 이동했다.IFF는 이 시점에서 보편적이었다.^[8][1]

참조

인용구

참고 문헌 목록

외부 링크

• 열린 마스터 컨택터의 비디오