संदर्भ कोर्स
ADS-B क्या है और कैसे काम करता है
बारह अध्याय। ADS-B से पहले का रडार, मूल विचार, उपग्रह से स्थिति-निर्धारण, एक संदेश की संरचना, भौतिकी के तीन अध्याय, ग्रहण और डिकोडिंग, नेटवर्क और मल्टीलैटरेशन, उपयोग, सीमाएँ और इतिहास। इसे पहले पढ़ें।
अभिभावकों, शिक्षकों और विद्यार्थियों के लिए एक निःशुल्क कोर्स
हर सेकंड दो बार, हर विमान 112 बिट का एक रेडियो संदेश प्रसारित करता है: वह कौन है, कहाँ है, कितना ऊँचा और कितना तेज़। इस तकनीक का नाम है ADS-B। इसे समझने का अर्थ है उपग्रहों, रेडियो तरंगों, पृथ्वी की वक्रता, डिजिटल कोडिंग और प्रकाश की गति को समझना। यह कोर्स आपको इन सबसे होकर ले जाता है, तीन स्तरों पर।
विमानन के इतिहास के अधिकांश समय में, ज़मीन से यह जानने का एकमात्र तरीका कि विमान कहाँ है, यही था कि उस पर एक रडार किरण फेंकी जाए और उसकी प्रतिध्वनि का समय मापा जाए। 2020 से, यूरोप और उत्तरी अमेरिका का लगभग हर यात्री विमान कुछ अलग करता है: वह नौवहन उपग्रहों से अपनी स्थिति खुद निकालता है और फिर उसे रेडियो पर, हर उस व्यक्ति को जो सुनना चाहे, बस घोषित कर देता है। यही घोषणा ADS-B है, Automatic Dependent Surveillance - Broadcast। हवाई यातायात नियंत्रण (air traffic control) इसका उपयोग करता है। दूसरे विमान एक-दूसरे से बचने के लिए इसका उपयोग करते हैं। और चूँकि ये संदेश बिना किसी गोपन (encryption) के भेजे जाते हैं, किसी स्कूल की छत पर रखा USB स्टिक जितना छोटा रिसीवर भी इन्हें सुन सकता है।
इसी कारण ADS-B पढ़ाने के लिए असाधारण रूप से अच्छा विषय है। यह वास्तविक है, यह अभी इसी समय हर कक्षा के ऊपर घटित हो रहा है, इसे सस्ते उपकरणों से देखा जा सकता है, और इसे ठीक से समझने के लिए आपको भौतिकी के पाठ्यक्रम के एक बड़े हिस्से से गुज़रना पड़ता है: विद्युत-चुंबकीय तरंगें और स्पेक्ट्रम, आवृत्ति (frequency) और तरंगदैर्ध्य (wavelength), प्रकाश की गति, गोल पृथ्वी पर दृष्टि-रेखा संचरण, व्युत्क्रम वर्ग नियम, एंटीना और अनुनाद (resonance), समय-मापन और उपग्रह से स्थिति-निर्धारण की ज्यामिति, द्विआधारी (binary) कोडिंग और त्रुटि-पहचान।
यह कोर्स दो आवाज़ों में लिखा गया है। संदर्भ कोर्स किसी भी वयस्क के लिए पूरी व्याख्या है, चाहे उसकी पृष्ठभूमि कुछ भी हो: बारह अध्याय, "हमें यह जानने की ज़रूरत क्यों है कि विमान कहाँ हैं" से लेकर "एक रिसीवर का डेटा यूरोप का लाइव मैप कैसे बन जाता है" तक। फिर तीन किट वही सामग्री एक परिवार, एक प्राथमिक कक्षा और एक माध्यमिक कक्षा तक ले जाती हैं। हर किट में एक वयस्क पृष्ठ है, जो उस गहराई पर सिद्धांत समझाता है और बताता है कि उसे कैसे पढ़ाया जाए, और एक बच्चे का पृष्ठ है, जो वही कहानी सीधे सीखने वाले को सुनाता है।
संदर्भ कोर्स
बारह अध्याय। ADS-B से पहले का रडार, मूल विचार, उपग्रह से स्थिति-निर्धारण, एक संदेश की संरचना, भौतिकी के तीन अध्याय, ग्रहण और डिकोडिंग, नेटवर्क और मल्टीलैटरेशन, उपयोग, सीमाएँ और इतिहास। इसे पहले पढ़ें।
किट 1 - घर पर
लगभग 5 से 12 वर्ष के बच्चे और एक वयस्क के लिए। अभिभावक का पृष्ठ सिद्धांत को सरल भाषा में समझाता है, उन उपमाओं के साथ जो काम करती हैं, और यह भी कि वे क्यों काम करती हैं। बच्चे का पृष्ठ छह अध्यायों की एक सचित्र कहानी है।
किट 2 - प्राथमिक विद्यालय
शिक्षक का पृष्ठ अपने-आप में एक कोर्स है: क्या समझाना है, किस क्रम में, किस गहराई तक, उन प्रदर्शनों के साथ जो हर विचार को आगे ले जाते हैं, और उन भ्रांतियों के साथ जिनकी अपेक्षा रखनी चाहिए। विद्यार्थी का पृष्ठ वही कोर्स है, कक्षा को सुनाया हुआ।
किट 3 - माध्यमिक विद्यालय
एक वास्तविक प्रणाली पर बना भौतिकी और कंप्यूटिंग का कोर्स: c = f x lambda, रेडियो क्षितिज, पथ क्षय (path loss), पल्स पोज़िशन मॉड्युलेशन, त्रुटि-पहचान, उपग्रह समय-मापन और मल्टीलैटरेशन, हल किए हुए उदाहरणों और एक रिसीवर परियोजना के साथ।
भाग 5 - व्यावहारिक
हर किट का व्यावहारिक अंत: 100 से 150 यूरो में ठीक-ठीक क्या खरीदें, कौन-सा एंटीना चुनें और उसे कहाँ लगाएँ, Raspberry Pi कैसे तैयार करें और Dataero फ़ीडर कैसे स्थापित करें, और अपना स्टेशन कैसे क्लेम करें। एक दोपहर का काम; रेडियो या Linux का कोई अनुभव ज़रूरी नहीं।
हर पाठ और कार्यशाला को PDF के रूप में डाउनलोड किया जा सकता है, छपाई के लिए सजाया हुआ, हर पृष्ठ पर कोर्स के पते के साथ: कक्षा के लिए, रसोई की मेज़ के लिए, या किसी सहकर्मी के लिए।
कोर्स का हर स्तर एक ही सूत्र का अनुसरण करता है, क्योंकि यह सूत्र स्वयं प्रणाली का तर्क है। विमान को जानना होता है कि वह कहाँ है (उपग्रह और वायुदाब)। उसे यह बताना होता है (एक डिजिटल संदेश)। संदेश को यात्रा करनी होती है (रेडियो तरंगें)। किसी को उसे सुनना होता है (एक एंटीना और एक रिसीवर, जिन्हें क्षितिज सीमित करता है)। और बहुत से श्रोता मिलकर एक चित्र बनाते हैं (एक नेटवर्क और एक मैप)। उम्र के साथ गहराई बदलती है; क्रम नहीं बदलता।
| सूत्र | 7 साल के बच्चे को कैसे बताएँ | 10 साल के बच्चे को कैसे बताएँ | 16 साल के किशोर को कैसे बताएँ |
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हाँ। ADS-B संदेश जान-बूझकर बिना गोपन के प्रसारित किए जाते हैं, ताकि दूसरे विमान और भू-केंद्र उनका उपयोग कर सकें। बेल्जियम में और पूरे यूरोपीय संघ में इन्हें सुनना वैध है। विमानन आवृत्तियों पर प्रसारण करना वैध नहीं है, और इस कोर्स का कोई भी उपकरण प्रसारण नहीं करता। यह डेटा विमानों की पहचान बताता है, यात्रियों की कभी नहीं।
हर किट लाइव मैप पर समाप्त होती है, जो स्वयंसेवकों, हवाई अड्डों और स्कूलों द्वारा लगाए गए रिसीवरों से बना है। जो स्कूल अपनी छत पर एक छोटा रिसीवर लगाता है, वह आसमान का अपना टुकड़ा मैप पर उभरता हुआ देखता है।