En transponder uden GPS
Ældre fly, nogle militærfly og fly, der passerer områder med GPS-jamming, sender ingen position eller sender noget vrøvl. Deres transponder svarer dog stadig. Radarer på jorden spørger hele tiden hvert fly om dets identitet og højde, transponderen svarer hver gang, og hvert svar høres af alle stationer i nærheden, ikke kun af den radar, der spurgte.
Det er nok til at regne ud, hvor flyet er. Metoden hedder multilateration, kort MLAT, og flyvekontrollen har brugt den i årtier: i store lufthavne holder den øje med fly, der taxier mellem bygninger, hvor radaren ser dårligt, og i bjergdale træder den til for radarer, der ikke kan se over kammene.
Fra en tidsforskel til en position
Et radiosignal bevæger sig med lysets hastighed, omkring 300 meter på en milliontedel af et sekund. Når et svar når station A tre milliontedele af et sekund før station B, er flyet omkring 900 meter tættere på A end på B.
Det siger i sig selv ikke, hvor flyet er. Alle steder med præcis den forskel danner en kurve på kortet. Et andet par stationer giver en anden kurve, og flyet er der, hvor de krydser hinanden. Højden behøver vi ikke at regne ud, den melder flyet selv i sit svar. En fjerde station er stadig den bedste måde at opdage et skæringspunkt, der ikke passer.
Det svære er urene. En station på en altan har intet atomur, og urene i to stationer, der står kilometer fra hinanden, glider hele tiden fra hinanden. Svaret flyver hen over os. Hvert fly, der faktisk melder sin egen position, er et bevægeligt referencepunkt: vi ved, hvor det var, og hvornår hver station hørte det, så vi ved, hvor langt stationernes ure ligger fra hinanden i netop det øjeblik. De tavse fly måles så ud fra de snakkesalige.
Hvorfor netværket betyder mere end matematikken
En milliontedel af et sekund er 300 meter, så stationernes ure skal stemme overens ned til milliontedele af et sekund, ellers bliver fejlen i tid direkte til en fejl i position. Antennernes placering skal også være præcis.
Geometrien betyder lige så meget. Når stationerne står på en række, krydser kurverne hinanden i en flad vinkel, og en lillebitte fejl flytter skæringspunktet kilometervis. Stationer, der omgiver flyet, giver et skarpt skæringspunkt. Hvor MLAT ikke virker, er grunden derfor som regel enkel: for få modtagere i nærheden. Om morgenen den 1. oktober havde 59 af de 158 deltagende stationer endnu ingen nabo, der hørte det samme fly.
Siden om stationsnetværket viser derfor, hvor dagens stationer ville være nok, og giver to forskellige slags råd: enten mangler der flere stationer, eller der er nok, og der mangler én på den modsatte side.
Vi tænkte også på, at ejere kan slå forkert på tasterne. En station, hvis antenneplacering ikke passer med, hvor den virkelig står, ville trække i hvert skæringspunkt, den er med i. Den holdes uden for beregningen, ejeren får en e-mail, hvis vedkommende har en konto hos os, og stationen forbliver forbundet, så vi kan se, i samme øjeblik placeringen er rettet, og lukke den ind igen.
En ren linje gennem jammingen
Pilotdriften begyndte den 7. september og den almindelige drift den 14. september. På et flyspor tegnes beregnede positioner som hule perler, så man altid kan skelne det, flyet selv meldte, fra det, vi har regnet ud.
Den 13. september meldte en Airbus over Ungarn en position, der inden for fem minutter sprang næsten fire hundrede kilometer ind over Rumænien og tilbage igen. I de samme minutter dannede mere end halvfems positioner fra vores stationer en sammenhængende linje med normal marchfart. På kortet vinder linjen i sådan et øjeblik. Flyet hjælper endda til: det melder, når det ikke stoler på sin egen position, og hvis vores stationer har en frisk position i netop det øjeblik, tror kortet på stationerne.
Farten får samme omhu: et kort stykke tid efter at et beregnet fly dukker op igen, står dets fart tom. Det er bedre end alternativet: en Cessna, der flyver omkring 150 km/t, ville ellers komme tilbage fra et kort hul i dataene med et jetflys fart.
Den første station i en region har ikke et defekt ur. Den har bare ikke fået en nabo endnu.