DE1616532B1 - Sector directional radio beacon - Google Patents

Sector directional radio beacon

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DE1616532B1
DE1616532B1 DE19681616532D DE1616532DA DE1616532B1 DE 1616532 B1 DE1616532 B1 DE 1616532B1 DE 19681616532 D DE19681616532 D DE 19681616532D DE 1616532D A DE1616532D A DE 1616532DA DE 1616532 B1 DE1616532 B1 DE 1616532B1
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DE
Germany
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sideband
main
distance
frequency
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Pending
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DE19681616532D
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German (de)
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Ernst Dr-Ing Kramar
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Alcatel Lucent Deutschland AG
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Standard Elektrik Lorenz AG
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    • G01S1/465—Broad-beam systems producing at a receiver a substantially continuous sinusoidal envelope signal of the carrier wave of the beam, the phase angle of which is dependent upon the angle between the direction of the receiver from the beacon and a reference direction from the beacon, e.g. cardioid system using time-varying interference fields

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Description

Entfernungsabfragesignale als durch ihren Abstand codierte Impulspaare aus. Diese werden in der Bodenstation empfangen und nach entsprechender Verstärkung als Modulationsimpulse dem Modulator eingegeben, der die vom Hauptstrahler 1 auszusendende Energie moduliert. Nach Wiederempfang im Flugzeugempfänger werden die Signale als die eigenen erkannt (Abstandscodierung), und es wird aus der Laufzeit hin und zurück in bekannter Weise die Entfernung ermittelt.Distance query signals as pulse pairs encoded by their distance. These are in the ground station received and, after appropriate amplification, input to the modulator as modulation pulses, which modulates the energy to be emitted by the main radiator 1. After receiving it again in the aircraft receiver the signals are recognized as their own (distance coding), and the Travel time there and back determines the distance in a known manner.

Wenn das Flugzeug aus irgendeinem Grunde »durchstarten« muß oder in einem durch Organisation oder Befehl festgelegtem Kreise das Funkfeuer umfliegen muß, oder wenn es aus einer Richtung anfliegt, die außerhalb des für den Anflug festgelegten Sektors liegt, so kann es vermöge des Rundstrahldiagrammes des Hauptstrahlers 1 seine Entfernung vom Funkfeuer (Landebahn) jederzeit bestimmen. Es fliegt dann solange auf dem Kreiskurs, bis es die Azimutsignale wahrnimmt und setzt sich dann auf den richtigen Landekurs.When the plane has to "take off" for some reason or through organization or command a fixed circle around the beacon, or if it is coming from one direction is approaching which is outside the sector defined for the approach, it can do so by means of the omnidirectional diagram of the main radiator 1 can determine its distance from the radio beacon (runway) at any time. It then flies on a circular course as long as until it perceives the azimuth signals and then sits down on the correct landing course.

Die Leistung des Senders für die Speisung des Hauptstrahlers 1 muß für den Fall eines Rundstrahlers naturgemäß etwas größer sein als für einen Richtstrahler; sie wird in bekannter Weise so bemessen, daß sich in Zusammensetzung mit der Seitenbandenergie für die Azimutbestimmung der gewünschte Modulationsgrad ergibt.The power of the transmitter for feeding the main radiator 1 must be for the case of an omnidirectional radiator naturally be somewhat larger than for a directional spotlight; it is measured in a known manner so that that in combination with the sideband energy for the azimuth determination the desired Degree of modulation results.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

1 21 2 Abstand (d) hiervon auf einet Linie, die ungefährDistance (d) therefrom on a line that is approximately Patentanspruch: durch den Hauptstrahler geht, aufgebauten, mit einerClaim: goes through the main radiator, built-up, with a in einem die Rotationsgeschwindigkeit der Hyperbel-Sektor-Drehfunkfeuer zur Zusammenarbeit mit Standlinien bestimmenden Betrag von der Trägerfre-(z. B. Tacan-) Empfangsgeräten für die Strecken- 5 quenz unterschiedlichen Seitenbandfrequenz (F + f) navigation, bei denen eine Azimut-Grobmessung gespeisten Seitenbandstrahler bestehenden Strahlerund -Feinmessung durch Phasenvergleich zwi- anordnung zusammen mit einem in analoger Weise sehen aus dem rotierenden Strahlungsfeld des mit einer um ein Vierfaches des genannten Betrages Funkfeuers abgeleiteten, als Komponenten einer unterschiedlichen Seitenbandfrequenz (F + nf) gezusammengesetzten Modulationshünkurve vorlie- io speisten und in um das genannte Vielfache größerem genden Grob- bzw. Feinrichtungssignalen und Abstand (nd) auf der genannten Linie aufgebauten entsprechenden Bezugssignalen vorgenommen zweiten Seitenbandstrahler in der Weise verwendet wird, vorzugsweise für den Landeanflug von Flug- wird, daß bei Anordnung der genannten Linie senkzeugen, bei dem eine aus einem mit einer Träger- recht zur Sektorachse der Abstand des ersten Seitenfrequenz (F) gespeisten Hauptstrahler und einem 15 bandstrahlers vom Hauptstrahler entsprechend der in festem, mehrere Trägerwellenlängen betragen- gewünschten Sektorbreite und der um das genannte den Abstand (d) hiervon auf einer Linie, die Vielfache größere Abstand des zweiten Seitenbandungefähr durch den Hauptstrahler geht, aufge- Strahlers entsprechend der gewünschten Anzahl der bauten, mit einer in einem die Rotationsgeschwin- Strahlungsblätter im Sektor gewählt sind und bei dem digkeit der Hyperbelstandlinien bestimmenden 20 die den Hauptstrahler speisende Trägerfrequenz (F) Betrag von der Trägerfrequenz unterschiedlichen mit den Bezugssignalen für die Grob- und Fein-Seitenbandfrequenz (F + f) gespeisten Seiten- messung moduliert ist, und bei dem ferner zur zusätzbandstrahler bestehenden Strahlenanordnung zu- liehen Entfernungsmessung der Sender für die Speisammen mit einem in analoger Weise mit einer sung des Hauptstrahlers in bekannter Weise mit um ein Vielfaches des genannten Betrages unter- 25 Antwortsignalen auf die mittels eines Empfängers schiedlichen Seitenbandfrequenz (F + nf) ge- aufgenommenen Entfernungs-Abfragesignale derspeisten und in um das genannte Vierfache grö- Flugzeuge moduliert ist, wie in Anspruch 4 des ßerem Abstand (nd) auf der genannten Lime Hauptpatentes beschrieben.in an amount from the carrier frequency (e.g. Tacan) receivers for the route 5 frequency different sideband frequency (F + f) navigation, in which a coarse azimuth measurement and fine measurement by phase comparison between the two side-band radiators and an analogous way of seeing from the rotating radiation field of the radio beacon derived by four times the amount mentioned and composed as components of a different sideband frequency (F + nf) and in the said multiple larger lowing coarse or fine directional signals and distance (nd) corresponding reference signals built up on the said line, a second sideband emitter is used in such a way, preferably for the landing approach of flight, that when the said line is arranged ie, in which one of a main radiator fed with a carrier right to the sector axis the distance of the first side frequency (F) and a ribbon radiator from the main radiator corresponding to the desired sector width in fixed, several carrier wavelengths and the distance ( d) from this on a line that is a multiple of the greater distance of the second sideband about through the main radiator, radiator according to the desired number of buildings, with one of the rotational speeds of the radiation blades in the sector and with the speed of the hyperbola lines determining 20 the The carrier frequency (F) feeding the main radiator is modulated differently from the carrier frequency with the reference signals for the coarse and fine sideband frequency (F + f) fed side measurement, and with the additional beam arrangement for the additional band radiator borrowed distance measurement of the transmitter for dining with one in an analogous manner with a solution of the main radiator in a known manner by a multiple of the amount specified sub-25 response signals to the different union by a receiver side band frequency (F + nf) Sex recorded removal interrogation signals derspeisten and GroE to said fourfold aircraft is modulated as described in claim 4 of the larger spacing (nd) on said main Lime patent. aufgebauten zweiten Seitenbandstrahler in der Bei dem im Hauptpatent beschriebenen Sektor-Weise verwendet wird, daß bei Anordnung der 30 Funkfeuer ist vorgesehen, daß alle Antennen zur genannten Linie senkrecht zur Sektorachse der besseren Energieausnutzung und zu deren Abstrah-Abstand des ersten Seitenbandstrahlers vom lung nur nach der gewünschten Seite eine gebündelte Hauptstrahler entsprechend der gewünschten. Strahlung aussenden, obwohl die Funktion der Sende-Sektorbreite und der um das genannte Vielfache anlage mit rundstrahlenden Antennen (Dipole) die größere Abstand des zweiten Seitenbandstrahlers 35 gleiche ist.constructed second sideband radiator in the sector manner described in the main patent it is used that with the arrangement of the 30 radio beacons it is provided that all antennas for named line perpendicular to the sector axis of the better energy utilization and to their abstraction distance of the first sideband radiator from the lung only one bundled towards the desired side Main radiator according to the desired. Emit radiation, although the function of the transmission sector width and the multiple system with omnidirectional antennas (dipoles) greater distance of the second sideband radiator 35 is the same. entsprechend der gewünschten Anzahl der Strah- Es hat sich jedoch in der Praxis gezeigt, daß es inHowever, in practice it has been shown that in lungsblätter im Sektor gewählt sind und bei dem vielen Fällen wichtig ist, beim Anflug auf ein derartigInformation sheets are selected in the sector and in which it is important in many cases when approaching one of these die den Hauptstrahler speisende Trägerfrequenz ausgestaltetes Funkfeuer oder beim Rundflug um dasthe carrier frequency feeding the main radiator, or when flying around the (F) mit den Bezugssignalen für die Grob- und Funkfeuer im »Warteraum«, insbesondere nach einem(F) with the reference signals for the coarse and radio beacons in the "waiting room", especially after one Feinmessung moduliert ist, und bei dem ferner 40 »Durchstarten« nach mißglückter Landung, zumin- Fine measurement is modulated , and in which, furthermore, 40 "go around" after a failed landing, at least zur zusätzlichen Entfernungsmessung der Sender dest die Entfernung unter jedwedem Azimutwinkelfor additional distance measurement of the transmitter least the distance at any azimuth angle für die Speisung des Hauptstrahlers in bekannter zu kennen.to know for feeding the main radiator in well-known. Weise mit Antwortsignalen auf die mittels Mit der Erfindung wird angegeben, wie eine solcheWay with response signals by means of With the invention it is specified how such eines Empfängers aufgenommenen Entfernungs- Entfernungsmessung ermöglicht wird.distance measurement recorded by a receiver is enabled. Abfragesignale der Flugzeuge moduliert ist, nach 45 Die Erfindung Ist dadurch gekennzeichnet, daß derInterrogation signals of the aircraft is modulated according to 45 The invention is characterized in that the Anspruch 4 des Hauptpatentes 1591610, da- Hauptstrahler ein Rundstrahler ist, die Seitenband-Claim 4 of the main patent 1591610, because the main radiator is an omnidirectional radiator, the sideband durch gekennzeichnet, daß der Haupt- strahler dagegen Richtstrahler sind,characterized in that the main radiators are directional radiators, strahier (1) ein Rundstrahler ist, die Seitenband- Die Erfindung wird an Hand von Figuren näherstrahier (1) is an omnidirectional radiator, the sideband The invention is explained in more detail with reference to figures strahler (2; 4) dagegen Richtstrahler sind. erläutert, von denen, beide schematisch den AufbauSpotlights (2; 4), on the other hand, are directional spotlights. explains, of which, both schematically the structure 50 des Sendeantennensystems zeigen.50 of the transmitting antenna system. Fi g. 1 zeigt den Aufbau des Hauptstrahlers 1, desFi g. 1 shows the structure of the main radiator 1, des ersten Seitenbandstrahlers 2 und des zweiten Seitenbandstrahlers 4 auf einer geraden Strecke, während gemäß Fig. 2 der Hauptstrahler um eine viertel 55 Wellenlänge (λ/4) in Richtung der Hauptstrahlrich-first sideband radiator 2 and the second side band radiator 4 in a straight line, whereas according to FIG. 2, the main radiator 55 by a quarter wavelength (λ / 4) in the direction of Hauptstrahlrich- Die Erfindung betrifft ein Sektor-Drehfunkfeuer rung der Seitenbandstrahler versetzt angeordnet ist.The invention relates to a sector rotating radio beacon tion of the sideband radiators is arranged offset. zur Zusammenarbeit mit (z. B. Tacan-) Empfangs- Der Hauptstrahler 1 strahlt ein Rundstrahldiagrammfor cooperation with (z. B. Tacan) receiving The main radiator 1 emits an omnidirectional diagram geräten für die Streckennavigation, bei denen eine aus; er ist z. B. ein λ/4- oder A/2-Dipol, während diedevices for route navigation, in which one from; he is z. B. a λ / 4 or A / 2 dipole, while the Azimut-Grobmessung und -Feinmessung durch Pha- eigentlichen Strahler für die Seitenbänder beispiels-Azimuth coarse measurement and fine measurement through pha-actual radiators for the sidebands, for example senvergleich zwischen aus dem rotierenden Strah- 60 weise in Hörner eingebaut sind, um ein gebündeltescomparison between from the rotating beam 60 are built into horns to a bundled lungsfeld des Funkfeuers abgeleiteten, als Kompo- Strahlungsdiagramm zu erzeugen,radiation field derived from the radio beacon, to be generated as a composite radiation diagram, nenten einer zusammengesetzten Modulationshüll- Zur Durchführung einer Entfernungsmessung imcomponents of a composite modulation envelope to carry out a distance measurement in kurve vorliegenden Grob- bzw. Feinrichtungssignalen Abfrageverfahren genügt es hier, nur die vom Haupt-curve existing coarse or fine directional signals query method, it is sufficient here to only use the und entsprechenden Bezugssignalen vorgenommen strahler 1 ausgesendeten Signale zu betrachten. Einand corresponding reference signals made radiator 1 to consider emitted signals. A wird, vorzugsweise für den Landeanflug von Flug- 65 mit dem Funkfeuer zusammenarbeitendes Flugzeugis, preferably for the landing approach of flight 65 cooperating aircraft with the radio beacon zeugen, bei dem eine aus einem mit einer Träger- nimmt beim Anflug die ausgesendeten Azimutsignalewitness, in which one of a carrier takes the azimuth signals sent out on approach frequenz (F) gespeisten Hauptstrahler und einem in auf und legt den genauen Kurs auf die Landebahnfrequency (F) fed main radiator and one in and sets the exact course on the runway festem, mehrere Trägerwellenlängen betragendem fest. Dabei sendet ein Bordsender in bekannter Weisefixed, several carrier wavelengths amounting fixed. An on-board transmitter sends in a known manner
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