Тоны Quindar — это «бипы», которые можно услышать во время американских космических миссий. В первые дни космической программы они были средством, с помощью которого дистанционные передатчики на Земле включались и выключались, чтобы коммуникатор капсулы (CapCom) мог общаться с экипажами космических кораблей. Это было средство внутриполосной сигнализации для имитации действия кнопки «нажми и говори» и «отпусти и слушай» (часто называемой PTT), обычно встречающейся в системах двусторонней радиосвязи и рациях . Однако, несмотря на то, что тоны больше не нужны в современных цифровых системах связи, они были сохранены как из-за их исторического аспекта, так и потому, что диспетчеры полетов говорят, что ценят звуковой сигнал о неизбежной передаче.
Когда Центр управления полетами (в Хьюстоне, штат Техас ) хотел поговорить с астронавтами, коммуникатор капсулы (CapCom) нажимал кнопку ( push-to-talk , или PTT), которая включала передатчик, затем говорил, затем отпускал кнопку. Когда передатчик локальный, это легко организовать: передатчик подключается непосредственно к кнопке PTT. Но чтобы оставаться в постоянном контакте с астронавтами, пока они вращаются вокруг Земли или путешествуют на Луну, NASA приходилось использовать станции слежения по всему миру, переключаясь с одной станции на другую по мере необходимости. Чтобы передать голосовой сигнал на удаленный передатчик, выделенные телефонные линии соединяли эти станции с Хьюстоном. NASA могло либо построить параллельную систему для работы передатчиков — одна линия для передачи звука, а другая для передачи управляющего сигнала для кнопки PTT ( внеполосная сигнализация ), — либо объединить эти две системы вместе, используя аудиотоны для включения и выключения передатчика. Поскольку выделенные телефонные линии были очень дорогим мероприятием в то время, NASA выбрало использование тонов, чтобы снизить эксплуатационные расходы сети. [1] Та же система использовалась в проекте «Джемини» и до сих пор применяется в полудуплексной связи УВЧ- диапазона на космических челноках для радиочастотной манипуляции передатчика.
С появлением современных цифровых систем связи тоны Quindar больше не нужны, поскольку одна линия связи может одновременно передавать несколько каналов связи в виде данных, включающих как речь и сигналы (сигнал PTT), так и видео и телеметрию . [ необходима ссылка ] Однако тоны Quindar все еще можно услышать в таких миссиях, как Crew-1 [2], когда астронавты общаются с центром управления полетами.
Система Quindar, названная в честь ее производителя Quindar Electronics, Inc., использовала два тона, оба из которых были чистыми синусоидальными волнами длиной 250 мс. «Вступительный тон» генерировался на частоте 2525 Гц и сигнализировал о нажатии клавиши «key down» кнопки PTT и отключал звук. «Заключительный тон» был немного ниже на частоте 2475 Гц и сигнализировал об отпускании кнопки PTT и отключал звук. Два тона генерировались специальным оборудованием, расположенным в Центре управления полетами, и они декодировались детекторами, расположенными на различных станциях слежения.
Выбор тонов позволил им перемещаться в той же полосе пропускания , что и человеческий голос , диапазон которой составляет примерно от 300 Гц до 3000 Гц.
Два распространенных заблуждения окружают тоны Quindar. Первое заключается в том, что один тон исходит с Земли , а другой — от передатчиков, используемых астронавтами в космосе. Эта путаница существует, потому что многие передачи с Земли в космос инициируются Центром управления полетами и на них отвечают астронавты. В этой последовательности CapCom нажимает PTT, что отправляет вступительный тон, а затем говорит. Закончив говорить, CapCom отпускает PTT, что отправляет заключительный тон, и астронавты отвечают Центру управления полетами. Таким образом, эти передачи состоят из «бипа» (нажатие PTT), за которым следует речь Хьюстона, затем еще одного «бипа» (отпускание PTT) и, наконец, голоса астронавтов.
Другое заблуждение о тонах Quindar заключается в том, что они были разработаны для сигнализации об окончании передачи, подобно тону вежливости, используемому во многих полудуплексных радиоретрансляторах . Хотя астронавты могли вторично использовать тон Quindar outro, чтобы узнать, когда CAPCOM начал/закончил говорить, [1] для Центра управления полетами не существовало эквивалента, поскольку астронавты переключали свои передачи локально (внутри космического корабля) с помощью PTT или VOX , ни один из которых не требовал тонов Quindar. Кроме того, раздельные радиочастоты [3] позволяли и Хьюстону, и астронавтам говорить одновременно, если они того хотели, и, таким образом, делали тон вежливости как способ минимизировать возможность того, что они оба будут говорить одновременно, ненужным.
Тоны Quindar были названы в честь производителя Quindar Electronics, Inc., теперь QEI. Глен Свенсон, историк из Космического центра имени Джонсона в НАСА , который редактировал Mission Transcript Collection , и Стив Шиндлер, инженер по голосовым системам в Космическом центре имени Кеннеди в НАСА, подтвердили происхождение названия. «Тоны Quindar, названные в честь производителя оборудования для генерации и обнаружения тонов, на самом деле используются для включения и выключения, или «ключа», удаленных передатчиков на различных станциях слежения». [1]