DE19930096A1 - Device for guiding aircraft to gliding path for landing approach using laser beams to generate light screen aligned with landing path - Google Patents
Device for guiding aircraft to gliding path for landing approach using laser beams to generate light screen aligned with landing pathInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Markierung eines vorgesehenen Führungswegs eines Luftfahrzeuges auf dem Weg zur Landebahn eines Flugplatzes.The invention relates to a device for marking an intended Guide route of an aircraft on the way to the runway of an airfield.
Der Landeanflug von Flugzeugen erfolgt im unkontrollierten Luftraum, insbesondere bei Dämmerung oder Schlechtwetterverhältnissen, nach den Sichtflugregeln. Hier muß der Pilot in der Regel den optimalen Gleitwinkel aus seiner fliegerischen Erfahrung und mit Hilfe von Höhenmesser, Fahrtmesser und Variometer erfliegen. Auf unkontrollierten Landeplätzen steht in der Regel keine Landebahnbefeuerung oder ein Radargerät zur Verfügung, das dem Piloten den Gleitpfad anzeigt. Oftmals behilft man sich mit Leuchtfackeln oder brennenden Oel- oder Benzinfässern, um die Piste kenntlich zu machen. Radar-Geräte, PAPI oder VASIS genannt, befinden sich nur auf Flughäfen. Eine Landung nach Sichtflugregeln bei Dämmerung oder durch wetterbedingten Sichtrückgang ist oftmals problematisch, wenn es sich bei dem Landeplatz z. B. um eine Graspiste handelt. Diese wird nicht immer rechtzeitig einwandfrei identifiziert und dadurch in zu großer Höhe angeflogen. Der optimale Gleitpfad ist dann nicht mehr möglich, da die Piste zu spät erkannt wird. Es ist dann oftmals ein erneuter Anflug zur Landebahn erforderlich. Dieses Vorgehen ist um so kritischer, je mehr Flugzeuge sich im Landeanflug auf diese Landebahn befinden. Wird dann eine Landung bei zu großen Gleitwinkel erzwungen, kommt es häufig zur Überschreitung der Betriebsgrenzen des Flugzeuges. Eine harte Landung mit Fahrwerksüberlastung ist oftmals die Folge.The landing approach of aircraft takes place in uncontrolled airspace, in particular at dusk or bad weather, according to the visual flight rules. Here The pilot usually has the optimal glide angle from his aviation Experience and fly with the help of altimeter, trip meter and variometer. On There are usually no runway lights or uncontrolled landing sites Radar equipment is available that shows the pilot the glide path. Often helped you look around the slopes with flares or burning oil or gasoline barrels to identify. Radar devices, called PAPI or VASIS, are only on Airports. A landing according to visual flight rules at dusk or through Weather-related decline in vision is often problematic if it is Landing place z. B. is a grass slope. This is not always in time identified correctly and thus flown to too high. The optimal one The glide path is then no longer possible because the piste is recognized too late. It is then often a new approach to the runway is required. This is the case the more critical the more aircraft are on the approach to this runway. If a landing is forced when the glide angle is too large, it often occurs The operating limits of the aircraft have been exceeded. A hard landing with Chassis overload is often the result.
Eine weitere Anflughilfe zum Landen auf Flughäfen ist in der DE 36 31 321 A1 beschrieben. Hierbei wird ein räumlicher Lichtvorhang mit Laserstrahl im sichtbaren Bereich beschrieben, der die Landebahn markiert, bzw. die Mittellinie über der Piste. Ein Gleitwegsender, der einen Gleitpfad beschreibt, ist hierbei als unveränderliche konstante Einrichtung ausgeführt, die nur eine räumliche Orientierung zuläßt. Das Einfliegen in einen Lichtkegel bzw. Lichtkanal führt in Abhängigkeit der Restlichtverhältnisse zu direkter und starker Blendung des Piloten. Diese direkte Blendung führt zum Auslösen des Lidschlußreflexes des menschlichen Auges und kann nur vermieden werden, wenn der Pilot nicht in den Lichtkanal einfliegt.Another approach aid for landing at airports is in DE 36 31 321 A1 described. Here, a spatial light curtain with a laser beam is visible Described area that marks the runway, or the center line above the runway. A glide path transmitter that describes a glide path is here as immutable constant device executed that only allows spatial orientation. The Flying into a light cone or light channel leads depending on the Low light conditions for direct and strong glare to the pilot. This direct Glare leads to the triggering of the eyelid reflex of the human eye and can only be avoided if the pilot does not fly into the light channel.
Die DE 90 77 40 beschreibt ein optisches System zum Erkennen des Anflugwinkels als Outer- und Middle-Marker. Hierbei handelt es sich um Lichtstrahlen, die an jeweils einem Punkt auf dem Weg zur Landebahn in definiertem Abstand zueinander senkrecht vom Boden aus in die Atmosphäre strahlen (Anflugfeuer). Ein Gleitpfad wird hierbei nicht optisch erkennbar bzw. angezeigt und muß daher vom anfliegenden Piloten mit Hilfe von Bordinstrumenten (Variometer, Höhenmesser) erflogen werden. Die zwischen Quter- und Middle-Marker zu überbrückende Distanz, die daher mit Hilfe der Bordinstrumente erflogen werden muß, führt besonders bei Kleinflugzeugen häufig zu erheblichen Anflugkorrekturen.DE 90 77 40 describes an optical system for recognizing the approach angle as Outer and middle markers. These are rays of light that each a point on the way to the runway at a defined distance from each other radiate vertically from the ground into the atmosphere (approach fire). A glide path is not visually recognizable or displayed and must therefore be approached by the approaching Pilots can be flown using on-board instruments (variometer, altimeter). The distance to be bridged between the Quter and Middle markers, therefore with With the help of the on-board instruments must be flown, leads especially in small aircraft often to significant approach corrections.
Die DE 17 56 902 beschreibt ein Leitstrahlverfahren mittels Laserstrahl im nichtsichtbaren Bereich und benötigt einen bordseitigen Empfänger, um die Strahlung auszuwerten, bzw. umzusetzen. Hieraus läßt sich die Position des Luftfahrzeuges ableiten. Ein solches Verfahren eignet sich nur für bereits bordseitig entsprechend ausgerüstete Luftfahrzeuge.DE 17 56 902 describes a guide beam method using a laser beam invisible area and requires an onboard receiver to receive the radiation evaluate or implement. The position of the aircraft can be derived from this deduce. Such a method is only suitable for those already on board equipped aircraft.
Die DE 24 49 259 A beschreibt eine Vorrichtung zum sichtbaren Anzeigen einer Ebene im Raum. Ein solche Vorrichtung findet z. B. in der Vermessungstechnik Anwendung, insbesondere wenn die ausgesendeten Strahlen in zwei oder mehrere Richtungen ausgekoppelt werden. Auf Grund der in dieser Vorrichtung beschriebenen Intensitätsverteilung, die vermessungstechnisch von Bedeutung ist, würde sich für den anfliegenden Piloten die Notwendigkeit ergeben, immer das Intensitätsmaximum zu erliegen. Hierbei ist die Erkennung eines Intensitätsmaximums erst möglich, wenn das Intensitätsmaximum durchflogen wurde. Ein Rückkehren zum Intensitätsmaximum wäre die Folge. Daraus können unerwünschte Flugfiguren und Positionen resultieren.DE 24 49 259 A describes a device for the visible display of a level in the room. Such a device finds z. B. in measurement technology application, especially when the emitted rays are in two or more directions be coupled out. Because of the described in this device Intensity distribution, which is important from a measurement point of view, would be suitable for the pilots approaching always need the maximum intensity to succumb. The detection of an intensity maximum is only possible if the intensity maximum was flown through. A return to The result would be maximum intensity. This can result in unwanted flight figures and Positions result.
Das Patent DE 58 88 67 beschreibt die Markierung von Fahr- und Luftstraßen mit elektromagnetischen, kurzen Wellen. Hierbei wird die laterale Begrenzung der Fahr- bzw. Flugstraße gekennzeichnet und im Morsecode abgestrahlt. Diese Vorrichtung ist geeignet, um eine laterale Staffelung (heute mittels Radar) von Flugzeugen vorzunehmen. Ein Landeanflug auf einen Flugplatz, der einen Gleitpfad erfordert, ist mit einer solchen Vorrichtung nicht durchführbar.The patent DE 58 88 67 describes the marking of routes and airways electromagnetic, short waves. The lateral limitation of the driving or flight road marked and emitted in Morse code. This device is suitable for a lateral staggering (now using radar) of aircraft to make. It is a landing approach to an airfield that requires a glide path not feasible with such a device.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine genauere Heranführung an den vorgeschriebenen Gleitpfad für den Landeanflug eines Luftfahrzeuges erlaubt, als es im genannten Stand der Technik möglich ist.The invention is therefore based on the object of providing a device which a closer introduction to the prescribed glide path for the approach of an aircraft allowed than is possible in the prior art mentioned.
Erfindungsgemäß wird ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art diese Aufgabe so gelöst, daß mittels Laserstrahlung ein visuell wahrnehmbarer Lichtschirm als Orientierungshilfe für den Landeanflug erzeugbar ist, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Lichtschirm auf das im Anflug befindliche Luftfahrzeug ausrichtbar und durch Änderung seiner Richtung in eine Endtage bringbar ist, bei der er als Markierung des Gleitpfades im Anflugwinkel zur Landebahn geneigt verläuft.According to the invention, starting from a device of the type mentioned solved this problem so that a visually perceptible by means of laser radiation Light screen can be generated as an orientation aid for the landing approach is marked that the light screen on the aircraft in the approach can be aligned and brought to a final day by changing its direction, in which it marks the glide path at an angle of approach to the runway.
Vorteilhafterweise sendet diese Laserlichtquelle Strahlung im sichtbaren Bereich, im wesentlichen in jeweils einer Ebene zur Längsachse des Luftfahrzeuges, aus und markiert somit den derzeitigen Anflugwinkel zur Landebahn.This laser light source advantageously emits radiation in the visible range, in essentially in one plane to the longitudinal axis of the aircraft, from and thus marks the current approach angle to the runway.
Bei einem anfliegenden Luftfahrzeug nimmt der Pilot auf Grund der in der Atmosphäre vorhandenen Kondensationskerne die ausgesendete Strahlung als Lichtschirm wahr, die unter dem Luftfahrzeug strahlt und den Weg zum Landeplatz markiert. Hierzu wird das Luftfahrzeug vom Boden aus mit der Strahlungsquelle angepeilt, um sowohl die Distanz als auch den Anflugwinkel nach dem Doppler bzw. Laserdopplerverfahren zu berechnen. Die Reflexion der ausgesendeten Strahlen an Teilen des Luftfahrzeuges, wie Zelle, Tragflächen, Cowling, Propeller oder Fahrwerk, können z. B. über einen geeigneten elektronischen Sensor, der seine größte Empfindlichkeit auf der abgestrahlten Wellenlänge aufweist, empfangen und mittels eines Microcomputers bzw. Microcontrollers weiterverarbeitet werden. Die errechnete Shift (Verschiebung) über einen kurzen Zeitraum (sampling gate) entspricht der Entfernung und Geschwindigkeit des Luftfahrzeuges. Der erforderliche Abstrahlwinkel der Strahlungsquelle ist dem momentan erflogenen Anflugwinkel proportional. Das Luftfahrzeug wird durch eine kontinuierliche Korrektur des Winkels des abgestrahlten Lichtschirmes auf den optimalen Gleitpfad geführt. Die Geschwindigkeit der Winkeländerung wird in diesem Ausführungsbeispiel einer in der Luftfahrt standardisierten Sinkrate angepaßt. Beim Anflug aus z. B. zu großer Höhe wird der Lichtschirm nach unten geführt, so daß der Pilot das Luftfahrzeug kontinuierlich durch Andrücken des Höhenruders nachführt. Bei einem Anflug in z. B. zu geringer Höhe wird der Lichtschirm wieder nach oben geführt, der Pilot zieht synchron zur Änderung des Winkels des Lichtschirmes am Höhenruder. Er kann daher optisch leicht festgestellt werden, ob der vorgegebene Gleitpfad nachgeführt bzw. eingehalten wird. Der Pilot steuert das Luftfahrzeug entlang des Lichtschirmes bis zur Lichtquelle, die in Abfanghöhe des Flugzeuges aufgestellt ist. Ein bordseitig installiertes Zusatzinstrument ist erfindungsgemäß nicht mehr erforderlich. Da sich das Auge des Piloten eines anfliegenden Luftfahrzeuges oberhalb des Lichtschirmes befindet, ist eine direkte Blendung durch Einblick in die Laserlichtquelle nicht möglich.In the case of an approaching aircraft, the pilot takes on the basis of the Condensation nuclei present as emitted radiation Light screen true that shines under the aircraft and the way to the landing site marked. For this purpose, the aircraft is exposed to the radiation source from the ground targeted to both the distance and the approach angle after the Doppler or Calculate laser Doppler method. The reflection of the emitted rays on Parts of the aircraft, such as cell, wings, cowling, propeller or landing gear, can e.g. B. via a suitable electronic sensor, which is its largest Has sensitivity to the emitted wavelength, received and by means of a microcomputer or microcontroller can be processed further. The calculated one Shift over a short period of time (sampling gate) corresponds to the Distance and speed of the aircraft. The required beam angle the radiation source is proportional to the currently approached approach angle. The Aircraft is emitted by a continuous correction of the angle of the Led to the optimal glide path. The speed of the Angle change in this embodiment is one in aviation standardized sink rate adjusted. When approaching from e.g. B. is too high Light screen guided downwards so that the pilot continuously passes through the aircraft Pressing the elevator controls. When approaching z. B. too low If the light screen is raised again, the pilot pulls in sync with the change of the angle of the light screen on the elevator. It can therefore be optically light determine whether the specified glide path is tracked or adhered to. The pilot controls the aircraft along the light screen to the light source that is in Interception height of the aircraft is set up. An installed on board Additional instrument is no longer required according to the invention. Since the eye of the Pilot of an approaching aircraft is located above the light screen direct glare from viewing the laser light source is not possible.
Da auf Grund der Kenntnis über Distanz und Fluggeschwindigkeit die verbleibende Zeit bis zum Erreichen des Aufsetzpunktes bekannt ist, wird kann die Winkeländerung des Lichtschirmes zum Heranführen an den optimalen Gleitpfad den vorgenannten Größen angepaßt.Because of the knowledge of distance and airspeed the remaining one Time until the touchdown point is known can be the angle change of the light screen to lead to the optimal glide path the aforementioned Sizes adjusted.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sendet die Lichtquelle Strahlung in einer für das menschliche Auge intensiv wahrnehmbarer Wellenlänge, beispielsweise hellgrün. Besonders vorteilhafte Lichtquellen sind Diodenlaser. So kann beispielsweise ein Diodenlaser mit einer Wellenlänge von 532 nm (hellgrün) verwendet werden. Der punktförmige Lichtstahl kann beispielsweise mit Hilfe eines rotierenden Polygonspiegels oder mit Prismen oder einer Zylinderlinse abgelenkt, bzw. aufgeweitet werden. Dabei entsteht eine sichtbare, leuchtende Fläche in einer Ebene, die eine ununterbrochene sichtbare Lichtfläche für das menschliche Auge darstellt. Die Divergenz des abgestrahlten Lichtes ist bei dieser Vorrichtung verstellbar ausgeführt und wird dem jeweiligen Landeplatz angepaßt. Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Divergenz des Laserstrahls am Abfangpunkt vor Aufsetzen auf der Schwelle der Breite der Landebahn entspricht und im Verlauf den Winkel der Einflugschneise darstellt.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the Light source radiation in a way that is intensely perceptible to the human eye Wavelength, for example light green. Light sources are particularly advantageous Diode laser. For example, a diode laser with a wavelength of 532 nm (light green) can be used. The punctiform light steel can, for example with the help of a rotating polygon mirror or with prisms or a cylindrical lens distracted or expanded. This creates a visible, luminous surface in a plane that is an uninterrupted visible light surface for human Represents eye. The divergence of the emitted light is with this device is adjustable and is adapted to the respective landing site. It is particularly advantageous if the divergence of the laser beam is at the interception point Touchdown on the threshold corresponds to the width of the runway and in the course of Represents the angle of the entry lane.
In einer weiteren, vereinfachten Ausführung der Vorrichtung wird auf die elektronische Detektion der reflektierten Laserstrahlen verzichtet. Der erforderliche Abstrahlwinkel zum angepeilten Luftfahrzeug wird manuell und durch Erkennung der Reflexion am Luftfahrzeug durch das Beobachterauge, unabhängig von der Entfernung und Geschwindigkeit des Luftfahrzeuges eingestellt.In a further, simplified embodiment of the device, the electronic Detection of the reflected laser beams is dispensed with. The required beam angle the targeted aircraft is manually and by detection of the reflection on Aircraft through the observer's eye, regardless of the distance and Aircraft speed set.
Die Nachführung vom momentan erflogenen Winkel auf den Soll-Gleitpfad wird in dieser Ausführung der Vorrichtung durch eine zeitkonstante Winkeländerung vorgenommen.Tracking from the currently flown angle to the target glide path is shown in this embodiment of the device by a constant angle change performed.
Die Nachführung des Lichtschirmes vom momentan erflogenen Anflugwinkel auf den für den Landeplatz vorgeschriebenen Gleitpfad wird in den zuvor beschriebenen Vorrichtungen als optischer Spiegel ausgeführt, der über eine geeignete Verstelleinrichtung bewegt wird.The tracking of the light screen from the currently approached approach angle to the The glide path prescribed for the landing site is described in the previous section Devices designed as an optical mirror that has a suitable Adjustment device is moved.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung erläutert. Darin zeigt:An embodiment of the invention is described below with reference to a drawing explained. It shows:
Fig. 1 eine schematische Zeichnung der erfindungsgemäßen Vorrichtung Fig. 1 is a schematic drawing of the device according to the invention
Fig. 2 die schematische Regelschleife der elektronischen Peilvorrichtung Fig. 2 shows the schematic control loop of the electronic direction finder
Fig. 3 den auf optimalen Gleitfug geführten Endanflug zu einem Landeplatz Fig. 3 shows the out at optimum Gleitfug final approach to a landing site
Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht der Vorrichtung mit elektronischer Peilvorrichtung. Das Laserdiodenmodul 1 ist optisch auf den rotierenden Polygonspiegel 2 ausgerichtet. Der Polygonspiegel 2 ist auf einer Achse, die mit einem Getriebemotor verbunden ist, montiert. Durch Betrieb des Getriebemotors 3 wird der Polygonspiegel 2 in eine Rotationsbewegung gesetzt. Der auf den Polygonspiegel 2 auftreffende Laserstrahl 4 wird mit hoher Frequenz abgelenkt und bildet dadurch eine für das menschliche Auge wahrnehmbaren Lichtschirm 5. Dieser Lichtschirm 5 wird über einen im Winkel verstellbaren optischen Umlenkspiegel 6 an die im Gehäuse befindliche, verstellbare Lichtaustrittsöffnung geleitet. Die verstellbare Lichtaustrittsöffnung ist als Divergenzblende 7 ausgeführt und wird mit einem Stellmotor 23 über die Steuerelektronik 10 bewegt. Die Winkelverstellung des optischen Spiegels 6 wird über einen Excenter 8, der durch einen Schrittmotor 9 bewegt wird, ausgeführt. Durch die Dimensionierung des Excenters 8 wird der Winkelbereich des Umlenkspiegels 6 bestimmt. Eine Steuerelektronik 10 betätigt den Schrittmotor 9 und den Excenter 8, um die Winkelverstellung des Umlenkspiegels 6 bezüglich Winkel und Verstell geschwindigkeit zu koordinieren. Der austretende Lichtschirm 5 wird entsprechend der Winkelstellung und der Verstellgeschwindigkeit gegen die Anflugrichtung in die Atmosphäre bewegt. Ein angepeiltes Luftfahrzeug 11 reflektiert Teile der Laserstrahlung 12, die von einem elektronischen Detektor 13, der für diese Wellenlänge, durch geeignete, teils elektronische, verstärkende Filter 14, dimensioniert ist. Mit einem an die Vorrichtung angeschlossenen Microcomputer bzw. Microcontroller 15 werden nach dem Laserdopplereffekt, Geschwindigkeit und Entfernung berechnet. Die Verstellgeschwindigkeit des Umlenkspiegels 6 wird der vom Microcomputer bzw. Microcontroller 15 berechneten Dopplerverschiebung angepaßt. Fig. 1 shows a sectional view of the device with electronic direction finder. The laser diode module 1 is optically aligned with the rotating polygon mirror 2 . The polygon mirror 2 is mounted on an axis which is connected to a geared motor. By operating the geared motor 3 , the polygon mirror 2 is set into a rotational movement. The laser beam 4 impinging on the polygon mirror 2 is deflected at a high frequency and thereby forms a light screen 5 which is perceptible to the human eye. This light screen 5 is directed via an angle-adjustable optical deflection mirror 6 to the adjustable light exit opening located in the housing. The adjustable light exit opening is designed as a divergence diaphragm 7 and is moved by a control motor 23 via the control electronics 10 . The angular adjustment of the optical mirror 6 is carried out via an eccentric 8 , which is moved by a stepper motor 9 . The angular range of the deflecting mirror 6 is determined by the dimensioning of the eccentric 8 . A control electronics 10 actuates the stepper motor 9 and the eccentric 8 to coordinate the angular adjustment of the deflecting mirror 6 with respect to the angle and adjustment speed. The emerging light screen 5 is moved into the atmosphere in accordance with the angular position and the adjustment speed against the direction of approach. A targeted aircraft 11 reflects parts of the laser radiation 12 , which is dimensioned by an electronic detector 13 , which is for this wavelength, by means of suitable, partly electronic, amplifying filters 14 . With a microcomputer or microcontroller 15 connected to the device, speed and distance are calculated according to the laser Doppler effect. The adjustment speed of the deflection mirror 6 is adapted to the Doppler shift calculated by the microcomputer or microcontroller 15 .
Fig. 2 zeigt das Schema einer elektronischen Regelschleife zur Nachführung der Laserlichtfläche auf den vorgeschriebenen Gleitpfad 21. Der von der Vorrichtung abgestrahlte, Lichtschirm 5 trifft ein anfliegendes Luftfahrzeug 11. Die auftreffenden Laserstrahlen 12 werden teilweise reflektiert und von einem Sensor 13, der sensitiv für diese Wellenlänge ist, empfangen und über eine Filter- und Verstärkerschaltung 14 verstärkt und gefiltert. Ein Microcomputer bzw. Microcontroller 15 mit vorgeschaltetem oder integriertem Analog/Digitalwandler 16 konditioniert und wandelt das Signal in ein Digitalsignal. Durch eine Rechenoperation im Microcomputer bzw. Microcontroller 15 werden Entfernung und Geschwindigkeit nach dem Dopplerprinzip bestimmt und angezeigt. Über eine Digital/Analogwandlung mit integrierter Spannungs/ Stromwandlung 17 wird der Schrittmotor 9 zum Bewegen des Umlenkspiegels 6 angesteuert. Die Divergenzblende 7 wird ebenfalls über den Microcomputer bzw. Microcontroller 15 mit den nachgeschalteten Wandlern 17 durch Ansteuerung des Stellmotors 23 bewegt. Fig. 2 shows the scheme of an electronic control loop for tracking the laser light surface to the prescribed glide path 21st The light screen 5 emitted by the device strikes an approaching aircraft 11 . The incident laser beams 12 are partially reflected and received by a sensor 13 , which is sensitive to this wavelength, and amplified and filtered via a filter and amplifier circuit 14 . A microcomputer or microcontroller 15 with an upstream or integrated analog / digital converter 16 conditions and converts the signal into a digital signal. A computing operation in the microcomputer or microcontroller 15 determines and displays the distance and speed according to the Doppler principle. The stepper motor 9 is controlled to move the deflection mirror 6 via a digital / analog conversion with integrated voltage / current conversion 17 . The divergence diaphragm 7 is also moved via the microcomputer or microcontroller 15 with the downstream converters 17 by actuating the servomotor 23 .
Fig. 3 zeigt ein Flugzeug 11 im Endanflug auf einen unkontrollierten Landeplatz 18 in zu großer Anflughöhe 19 auf die Landebahn. Das Flugzeug wird nach erhaltener Positionsmeldung über Funk, durch Winkelverstellung des Umlenkspiegels 6 der Vorrichtung, angepeilt. Diese Peilung kann sowohl manuell als auch elektronisch durchgeführt werden. Das angepeilte Luftfahrzeug 11 reflektiert die auftreffende Laserstrahlung 12 an Teilen der Zelle, dem Fahrwerk, der Cowling, den Tragflächen oder am Propeller. Diese Reflexion des kohärenten, monochromatischen Lichtes können durch das menschliche Auge, oder einen optoelektronischen Sensor 13, wahrgenommen, bzw. detektiert werden. Ebenso kann über den Laserdopplereffekt die Distanz des Luftfahzeuges bestimmt werden. Nach erfolgter Anpeilung des Luftfahrzeuges 11 ist der momentan erflogene Anflugwinkel 22 zur Landebahn 18 mit der Höhe H1 19, bezogen auf die Landebahn 18 ermittelt und wird über die Vorrichtung auf den für diesen Landeplatz vorgeschriebenen Gleitpfad 21 mit der Höhe H2 20, durch Winkelverstellung des Umlenkspiegels 6 der Vorrichtung, herangeführt. Fig. 3 shows an aircraft 11 in the final approach to an uncontrolled landing site 18 at too high approach height 19 on the runway. After receiving the position report via radio, the aircraft is aimed at by adjusting the angle of the deflecting mirror 6 of the device. This bearing can be done both manually and electronically. The targeted aircraft 11 reflects the incident laser radiation 12 on parts of the cell, the landing gear, the cowling, the wings or on the propeller. This reflection of the coherent, monochromatic light can be perceived or detected by the human eye or an optoelectronic sensor 13 . The distance of the aircraft can also be determined using the laser Doppler effect. After the aiming of the aircraft 11 , the currently accomplished approach angle 22 to the runway 18 with the height H1 19 is determined in relation to the runway 18 and is determined by the device on the glide path 21 with the height H2 20 prescribed for this landing site by adjusting the angle of the deflecting mirror 6 of the device.
11
Laserdiodenmodul
Laser diode module
22nd
Polygonspiegel
Polygon mirror
33rd
Getriebemotor
Gear motor
44th
Laserstrahl
laser beam
55
Leuchtende Fläche
Luminous surface
66
Umlenkspiegel
Deflecting mirror
77
Divergenzblende
Divergence aperture
88th
Excenter
Eccentric
99
Schrittmotor
Stepper motor
1010th
Steuerelektronik
Control electronics
1111
Flugzeug
plane
1212th
Auftreffende Laserstrahlen
Incident laser beams
1313
Sensor
sensor
1414
Filterverstärker
Filter amplifier
1515
Microcomputer bzw. Microcontroller
Microcomputer or microcontroller
1616
Analog/Digitalwandler
Analog / digital converter
1717th
Digital/Analog/Stromwandler
Digital / analog / current transformers
1818th
Landeplatz
Landing site
1919th
Anflughöhe H1
Approach height H 1
2020th
Anflughöhe H2
Approach height H 2
2121
Vorgeschriebener Gleitpfad
Prescribed glide path
2222
Momentan erflogener Anflugwinkel
Approach angle currently flown
2323
Stellmotor
Servomotor
Claims (8)
Priority Applications (2)
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DE1999130096 DE19930096A1 (en) | 1999-06-30 | 1999-06-30 | Device for guiding aircraft to gliding path for landing approach using laser beams to generate light screen aligned with landing path |
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