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IFF - Garbling/Degarbling

Die Länge eines Antworttelegramms im Mk X-a System beträgt 20,3 µs. Dies entspricht bei der Wellenausbreitung einer Entfernung von 3 km. Befinden sich im Erfassungsbereich der Richtantenne zwei oder mehr Flugziele, deren radiale Entfernung kleiner als 3 km ist, so laufen die Antworttelegramme teilweise ineinander. Diesen Vorgang nennt man Garbling oder Schlüsselverwirrung.

Hierbei unterscheidet man grundsätzlich zwei Arten der Überlappung:

Liegen zwei Antworten so übereinander, dass ihre Zeitraster nicht deckungsgleich übereinanderfallen, so spricht man von nichtsynchronem Garbling. Solche Antworten können getrennt und einzeln richtig decodiert werden!

Bild 1: synchrones Garbling: die einzelnen Impulse lassen sich nicht mehr trennen und es würde eine falsche Information dekodiert.

Bild 1: synchrones Garbling: die einzelnen Impulse lassen sich nicht mehr trennen und es würde eine falsche Information dekodiert.

Bild 1: synchrones Garbling: die einzelnen Impulse lassen sich nicht mehr trennen und es würde eine falsche Information dekodiert.

Liegen zwei Antworten aber so übereinander, dass sie ein gemeinsames Zeitraster haben, handelt es sich um synchrones Garbling.
Es lässt sich in der Decodierung nicht mehr feststellen, ob ein einzelner Impuls dem einen oder dem anderen oder gar beiden Antworttelegrammen angehört. Dadurch würde es zur Decodierung völlig neuer und falscher Antworten kommen, die mit den ursprünglichen Antworten nichts mehr zu tun haben.
Somit müssen diese Antworten gesperrt werden!

Bei einer prozessorgesteuerten Weiterverarbeitung wird auch erkannt, dass die geforderten Leerräume nicht eingehalten wurden, deshalb würde dieses Signal ebenfalls nicht zur Anzeige gelangen. Dieser Prozess der Trennung von falschen bzw. mehrdeutigen von korrekten Antworten wird „Degarbling” genannt.
Allerdings kann auch bei einer korrekten Antwort mit vorhandenem C2-Impuls der Rahmen zwei Mal auftreten:

F1 C2 F2 SPI

Bild 2: Scheingarbling

F1 C2 F2 SPI

Bild 2: Scheingarbling

F1 C2 F2 SPI

Bild 2: Scheingarbling

Hier handelt es sich um das sogenannte „Schein - Garbling”, welches aber, weil es ja eine korrekte Antwort ist, unbedingt zur Anzeige kommen muss. (So abscheulich diese Wortschöpfung als Gemisch aus Deutsch und Neudeutsch auch ist!) Schließlich ist das Flugzeug, mit dem gerade Sprechfunk unterhalten wird, von besonderem Interesse. Es wäre schade, wenn es vom Bildschirm verschwindet, solange der Operator mit dem Piloten redet.

Einen weiteren Sonderfall stellen Antworten dar, die sich zwar nicht überlappen, die aber so nahe sind, dass zwischen zwei Impulsen (z.B. von F2 der ersten Antwort bis F1 der nächsten Antwort) ebenfalls der Abstand 20,3 µs entsteht. Dieser Fall wird „Closly spaced” genannt.
Sehr einfache Degarbling-Schaltungen erkennen diese als Garbling und sperren die Anzeige, obwohl beide Antworten unproblematisch decodierbar wären.

GarblingImpulsbildAnzeige
nicht­synchrones
Garbling
ein Antworttelegramm eines zweiten Transponders fällt zeitlich in die Zwischenräume der ersten Antwort beide Antworttelegramme können decodiert werden
synchrones
Garbling
die Impulse eines Antworttelegrammes eines zweiten Transponders fallen zeitlich genau auf die Impulse der ersten Antwort beide Antworttelegramme dürfen nicht angezeigt werden
Scheingarbling ein zweites Impulspaar der gleichen Antwort hat ebenfalls den Abstand von 20,3µs die Antwort muss angezeigt werden
„Closly spaced” zwischen dem letzen Impuls der ersten Antwort und dem ersten Impuls der zweiten Antwort ist ebenfalls ein Abstand von 20,3µs die Antworten müssen angezeigt werden

Tabelle 1: Garblingarten


Degarbleschaltung

Um die beschriebenen Garbling- Fälle zu erkennen und entsprechend verarbeiten zu können, werden spezielle Degarbleschaltungen eingesetzt.

Delay-Line DL 1: 20,3 µs
DL 2: 20,3 µs
DL 3: 20,3 µs
Video
zur Decodierung
H=„Freigabe“
Scheingarbling
H=„Rahmen erkannt“
L=„Garbling“

Bild 3: Prinzip einer Degarbleschaltung

Delay-Line DL 1: 20,3 µs
DL 2: 20,3 µs
DL 3: 20,3 µs
Video
zur Decodierung
H=„Freigabe“
Scheingarbling
H=„Rahmen erkannt“
L=„Garbling“

Bild 3: Prinzip einer Degarbleschaltung

Delay-Line DL 1: 20,3 µs
DL 2: 20,3 µs
DL 3: 20,3 µs
Video
zur Decodierung
H=„Freigabe“
Scheingarbling
H=„Rahmen erkannt“
L=„Garbling“

Bild 3: Prinzip einer Degarbleschaltung

Die benötigten Verzögerungsleitungen mit den Abgriffen von 1,45 µs (Antwortimpulsraster!) können auch als Schieberegister realisiert sein. Der gesamte Vorgang kann auch in einer prozessorgesteuerten Schaltung stattfinden.

Arbeitsschritte der Degarbleschaltung bei einer normalen Antwort
  1. Erkennen von Rahmenimpulsen durch Verzögerungsleitung DL1
  2. verzögern der erkannten Rahmenimpulse durch Verzögerungsleitung DL2
  3. prüfen, ob Rahmenimpulse ineinanderlaufen
    durch Verzögerungsleitung DL3 und dem folgenden ODER Gatter
  4. nein: also Freigabe der Decodierung
  
Arbeitsschritte der Degarbleschaltung bei Auftreten von Garbling
  1. ja: also keine Freigabe der Decodierung
  
Arbeitsschritte der Degarbleschaltung bei Auftreten von Scheingarbling
  1. der scheinbare Rahmen aus C2- und SPI- Impuls wird hier einfach nicht weitergeleitet!
  2. also Scheingarbling und Freigabe der Decodierung.