DE2134601A1

DE2134601A1 - Guide device

Info

Publication number: DE2134601A1
Application number: DE19712134601
Authority: DE
Inventors: Donald J Pleasantville N Y Hundley Warren Upper Saddle River N J Toman, (V St A)
Original assignee: Tull Aviation Corp
Current assignee: Tull Aviation Corp
Priority date: 1970-07-13
Filing date: 1971-07-10
Publication date: 1972-01-27
Also published as: CH527429A; NL7109417A; DE2134602A1; GB1317407A; NL7109365A; GB1346473A; CH527430A

Description

PcisnicmwäliePcisnicmwälie

Dr.-Ing. Wilhelm Beichel
Dipl-Ing. Woligang ßeichelDr.-Ing. Wilhelm Beichel
Dipl-Ing. Woligang ßeichel

6 Frankfurt a. M. 1
Parksiraße 136 Frankfurt a. M. 1
Park street 13

67026702

TULL AVIATION CORPORATION, Armonk, New York, VStATULL AVIATION CORPORATION, Armonk, New York, VStA

FührungsvorrichtungGuide device

Die Erfindung bezieht sich auf eine Führungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit einem ersten Führungsfunktionsempfänger zur Aufnahme von Führungssignalen in einem ersten Frequenzbereich, der auf die Führungssignale dadurch anspricht, daß er ein Signal erzeugt, welches Abweichungen von einem vorbestimmten Weg anzeigt, und mit einer mit dein Führungsempfänger verbundenen Anzeigevorrichtung zur Anzeige der Abweichungssignale für Kurskorrekturen. Die Erfindung befaßt sich insbesondere mit Führungsvorrichtungen zur Verwendung in der Luftfahrt und mit solchen Führungsvorrichtungen, die mit Zentimeterwellen arbeiten. Die Vorrichtung gemäß der Erfindung eignet sich insbesondere zur Führung von Flugzeugen beim Niedergehen des Flugzeugs zur Landung auf einem Flughafen. Die Erfindung wird nun an Hand dieser Funktion beschrieben. Die Erfindung läßt sich jedoch auch insbesondere bei der Führung von Flugzeugen auf einem Abstiegsweg, der nicht notwendigerweise als Landeabstiegsweg verwendet werden muß oder bei der Führung von Flugzeugen auf einem Aufstiegsweg, der nicht notwendigerweise als Aufstiegsweg beim Starten von, einem Flughafen verwendetThe invention relates to a guidance device for a vehicle with a first guidance function receiver for receiving guidance signals in a first frequency range, which responds to the guidance signals in that it generates a signal which indicates deviations from a predetermined path, and with one with the guidance receiver connected display device for displaying the deviation signals for course corrections. The invention is particularly concerned with guiding devices for use in aviation and with such guiding devices which operate with centimeter shafts. The device according to the invention is particularly suitable for guiding aircraft when the aircraft descends for landing at an airport. The invention will now be described with reference to this function. However, the invention can also be used in particular when guiding aircraft on a descent path that does not necessarily have to be used as a landing descent path or when guiding aircraft on an ascent path that is not necessarily used as an ascent path when taking off from an airport

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wird,anwenden.Die Erfindung eignet sich auch für Führungsfun::- tionen wie die Azimutführung von Flugzeugen,Wasserfahrzeugen oder Landfahrzeugen in bezug auf einen Sender einer Bodenstation.The invention is also suitable for leadership fun: - such as the azimuth guidance of airplanes and watercraft or land vehicles in relation to a transmitter of a ground station.

Die bisherigen Blindlandeverfahren für Flugzeuge, die auch manchmal als ILS- bezeichnet werden, arbeiten bei sehr hohen (UKW-) Frequenzen. Die Geräte, die nach diesem Verfahren arbeiten, erfordern eine hohe Investition bei den Flughafenbodeneinrichtungen und auch bei der Flugzeuggeräteausrüstung, Es gibt jedoch viele Flughafen, bei denen das bekannte Blindlandeverfahren bei den UKW-Frequenzen einfach deshalb nicht erfolgreich angewendet werden kann, weil durch Reflexionen der Signale die Sendersignale mehrdeutig werden Lind von den Flugzeugen nicht ausgenutzt werden können. Ferner sind die UKW-Einrichtungen sehr teuer, wodurch der Umfang der Anwendbarkeit ferner eingeschränkt ist und wodurch solche Einrichtungen auf vielen Flugplätzen nicht aufgestellt werden, auf denen sie eigentlich benötigt werden. Eine weitere Schwierigkeit der bekannten Blindlandevorrichtungen besteht darin, da^ nur eine begrenzte Anzahl von UKV/-Blindlandekanälen verfügbar ist, wodurch sich Schwierigkeiten ergeben können, insbesondere in verkehrsreichen Hauptstädten, die viele Flughafen und viele Start- und Landebahnen mit Blindlandeeinrichtungen aufweisen. Da der zugeteilte UKW-Blindlandenavigationsbereic; zwischen dem FM-Rundfunkbereich und dem Bereich für bewegliche Flugfunkverbindungen liegt, besteht keine Möglichkeit, den vorliegenden Bereich zu erweitern, um zusätzliche UKW-Frequenzen zu erhalten.The previous blind landing procedures for aircraft that too Sometimes referred to as ILS- operate at very high (FM) frequencies. The devices that work according to this procedure, require a high investment in airport ground facilities and also in aircraft equipment, However, there are many airports that use the well-known blind landing procedure at the VHF frequencies simply cannot be used successfully because of reflections of the signals, the transmitter signals are ambiguous and cannot be used by the aircraft. Furthermore, the VHF equipment is very expensive, which further limits the scope of applicability and which makes such equipment are not set up at many airfields where they are actually needed. Another difficulty the known blind landing devices is that there ^ only a limited number of UCT / blind landing channels are available, which can result in difficulties, in particular in busy capitals that have many airports and many runways with blind landing facilities exhibit. Since the assigned VHF blind landing navigation area; is between the FM broadcast area and the area for mobile aeronautical radio links, there is no possibility of expand the available range to include additional FM frequencies.

Die zur Zeit vorliegenden Blindlandevorrichtungen eignen sicn für einige Standorte sehr gut,und sie erfordern eine große Investition bei den Flughafenbodeneinrichtungen und insbesondere auch bei den Flugzeuggeräteeinrichtungen.The currently available blind landing devices are suitable very good for some locations and they require a large investment in the airport ground facilities and in particular also in the aircraft equipment facilities.

Gemäß der Erfindung soll eine verbesserte Blindlandevorrichtung für Zentimeterwellen verwendet v/erden, die geringe Kosten aufweist, für die meisten Flughä—According to the invention, an improved blind landing device is intended used for centimeter waves, which is low cost, for most airports.

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fen verwendet werden kann, zusätzliche Kanäle enthält und gleichzeitig mit den Flugzeugeinrichtungen der bekannten Blindlandegeräte kompatibel ist und außerdem auf den Empfang der bekannten Blindlandesignale bei UIiW ermöglicht und die ferner eine Verwendung der vorhandenen Blindlandeempfangseinrichtungen als Teil der neuen Zentimeterwelleneinrichtungen gemäß der Erfindung ermöglicht.fen can be used, contains additional channels and simultaneously with the aircraft equipment of the known Blind landing devices is compatible and also on the reception the well-known blind landing signals at UIiW and the also use of the existing blind landing reception facilities as part of the new centimeter wave facilities made possible according to the invention.

Gonäß der Erfindung ist eine Führungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß ein Empfänger für Zentimeterwellen Führungssignale in einem bestimmten Zentinieterwellenbereich von Bodenstationen aufnimmt, daß der Empfänger für Zentimeterwellen einen Frequenzkonverter aufweist, der die von dem Empfänger aufgenommenen Zentimeterwellensignale durch Subtraktion einer festen Frequenz umwandelt, daß ein Frequenzumsetzer zwischen den Empfänger für Zentimeterwellen und den Führungsempfänger geschaltet ist und daß der Frequenzumsetzer auf die von dem Konverter umgewandelten Signale einwirkt, indem er einen ausgewählten Unterbereichteil des umgewandelten bestimmten Frequenzbe- ' reiches der Zentimeterwellen in den ersten Frequenzbereich für den Führungsfunktionsempfanger umsetzt.According to the invention is a guide device of the opening mentioned type characterized in that a receiver for centimeter waves guide signals in a certain centimeter wave range records from ground stations that the receiver has a frequency converter for centimeter waves, which converts the centimeter wave signals picked up by the receiver by subtracting a fixed frequency, that a frequency converter is connected between the centimeter wave receiver and the guide receiver and that the frequency converter acts on the signals converted by the converter by selecting a selected one Sub-range part of the converted specific frequency range rich of the centimeter waves in the first frequency range for the guidance function receiver.

Gemäß der Erfindung ist also eine Blindlande (ILS-) Vorrichtung für Zentimeterwellen vorgesehen, die mit den bekannten UKVi-Blindlandevorrichtungen kompatibel ist, und die einen Empfänger für Zentimeterwellen mit einem Konverter aufweist, der die Zentimeterwellensignale in UKW-Signale dadurch umformt, daß er eine feste Frequenz abzieht. und die einen Frequenzumsetzer aufweist, der verschiedene komplementäre Unterbereichsteile der umgewandelten Zentimeterwellen in bekannte UKW-Signale umsetzt, die für Anflugleitstrahl- und Gleitbahnleitstrahlfunktionen verwendet werden.According to the invention, a blind landing (ILS) device for centimeter waves is provided, which with the known UKVi blind landing devices is compatible, and the one Has a centimeter wave receiver with a converter that converts the centimeter wave signals into VHF signals that it subtracts a fixed frequency. and the one frequency converter which has various complementary sub-range parts of the converted centimeter waves into known ones Converts VHF signals that are used for approach beacon and slipway beacon functions.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Umsetzer zur Auswahl irgendein^- von mehreren Unterbereichsteilen dient, indem die von demAn advantageous development of the invention is characterized in that the converter to select any ^ - of several parts of the sub-area by the

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Frequenzumsetzer umgesetzten Signale um irgendein Vielfaches einer zweiten festen Frequenz verschoben v/erden.Frequency converter converted signals shifted by any multiple of a second fixed frequency / ground.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:An embodiment of the invention is described below by way of example with reference to the drawings. Show:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Empfangsführungsvorrichtung gemäß der Erfindung, wie sie in einem Flugzeug eingebaut wird, .1 shows a block diagram of a reception guidance device according to the invention, as it is in an aircraft is installed,.

Fig. 2 ein Diagramm zur Darstellung der besonderen Verwendung von Frequenzen gemäß der Erfindung undFig. 2 is a diagram illustrating the particular use of frequencies according to the invention and

Fig. 3 ein genaueres Blockschaltbild des Empfängers und Konverters für Zentimeterwellen und des Frequenzumsetzers, die bei der Vorrichtung nach Fig. 1 verwendet werden können.3 shows a more detailed block diagram of the receiver and converter for centimeter waves and the frequency converter, which can be used in the device of FIG.

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In der ganzen Beschreibung ist Bezug genommen auf Plughafen-Bodenstationen. Die erfindungsgenäßa /nordnung läßt sich jedoch auch für Abstiegs- (oder Aufstiegs-) oder Kursführungs-Funktionen verwenden, die von Bodenstationen übertragen werden, die sich nicht unbedingt an Flughafen befinden müssen und die für Wasserfahrzeuge oder Landfahrzeuge, ebenso wie für Flugzeuge verwendet werden können.Reference is made to airport ground stations throughout the specification. The inventive arrangement can, however also for descent (or ascent) or course guidance functions that are transmitted by ground stations that do not necessarily have to be located at the airport and those for watercraft or land vehicles, as well as for Aircraft can be used.

In Fig. 1 ist ein bevorzugtes System gemäß der Erfindung dargestellt, welches einen ILS-Anflugleitstrahlempfanger 10 und einen ILS-Gkitbahnleitstrahlempfanger 14'aufv/eist. Beide diese Empfänger führen Signale einem ILS-Anzeigegerät 12 zu. Der ILS-Anflugleitstrahlempfänger 10 arbeitet in dem übli- \ chen Meterwellen- oder UKV.'-Bereich der Anflugbaken, und zwar in dem Frequenzband von 108 bis 112 MHz. Die Signale können von einer AnflugleitStrahlantenne 16 über einen Schalter, der schematisch bei 20 dargestellt ist, aufgenommen werden. Der ILS-Gleitbahnleitstrahlempfanger nimmt Signale in dem üblichen Frequenzbereich der Gleitbahnbaken von 328,6 bis 335,4 MHz auf. Diese Signale können von einer Gleitbahnleitstrahlantenne 18 über einen Schalter 22 aufgenommen v/erden, der mit dem Schalter 20 zusammen betätigbar ist. Mit Ausnahme der Schalter 20 und 22 können für die Bestandteile des bis/jetzt beschriebenen Systems die bekannten ILS-Bauteile verwendet werden . M In Fig. 1 a preferred system according to the invention is shown, which has an ILS approach guidance beam receiver 10 and an ILS Gkitbahnleitstrahlempfangen 14 '. Both of these receivers feed signals to an ILS display device 12. The ILS Anflugleitstrahlempfänger 10 operates in the usual \ chen Meterwellen- or UCT .'- region of the critical markers, in the frequency band 108-112 MHz. The signals can be picked up by an approach control beam antenna 16 via a switch shown schematically at 20. The ILS slideway beacon receiver picks up signals in the usual frequency range of slideway beacons from 328.6 to 335.4 MHz. These signals can be picked up by a slideway guidance beam antenna 18 via a switch 22 which can be actuated together with the switch 20. With the exception of switches 20 and 22, the known ILS components can be used for the components of the system described up to now. M.

Gemäß der Erfindung ist ein Empfänger und Konverter 24 für Zentimeterv/ellen vorgesehen und er ist so geschaltet, daß er ILS-Zeritimeterwellensignale über eine Zentimeterwellenantenne 26 aufnimmt. Die Zentimeterwellensignale enthalten Signale, die das übliche ILS-Format; aufweisen, und sie werden in dem Empfänger und Konverter 24 und in einem Umsetzer 28 in Signale umgowanaolt, die in die üblichen Gleitbahnleitstrahl- und Anflu^leitcxrahlfrequonzbär.uor fallen. Damit können diese Signale airokt dom AriiiujI-i^c^rcxl.lc-uVofiln^er^iO und dem GIeit-According to the invention, a receiver and converter 24 for centimeter cells is provided and it is connected so that it ILS ceritimeter wave signals via a centimeter wave antenna 26 records. The centimeter wave signals contain signals which is the usual ILS format; exhibit, and they will be in that Receiver and converter 24 and in a converter 28 umgowanaolt into signals, which are converted into the usual Gleitbahnleitstrahl- and Anflu ^ Leitcxstrahlfrequonzbär.uor fall. Thus these signals can airokt dom AriiiujI-i ^ c ^ rcxl.lc-uVofiln ^ er ^ iO and the GIeit-

fanger 14 über Verbindungen 21 und 23 und diecatcher 14 via connections 21 and 23 and the

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Schalter 20 und 22 zugeführt v/erden. Signale in dem gleichen Zentimeterwellenbereich können auch aufgenommen und von dem Empfänger und Konverter 24 umgesetzt und über eine Verbindung 25 einem weiteren Navigationsgerät 31 zugeführt werden. Das Navigationsgerät 31 kann ein System enthalten, welches einen vollständigen Ersatz für das System mit dem Anflugleitstrahlempfänger 10 und dem Gleitbahnleitstrahlempfanger 14 bildet und welches eine genauere' Navigations- oder Landeeinrichtung darstellt. Auf der anderen Seite kann das Navigationsgerät 31 einfach die Information, die sich durch don Anflugleitstrahlempfänger 10 und den Gleitbahnleitstrahlempfänger 14 ergibt, ergänzen. Beispielsweise kann das Navigationsgerät 31 ein Entfernungsmeßgerät sein, und es kann einen Teil des von dem Empfänger 24 aufgenommenen Zentimeterwellenbereichs ausnutzen, der nicht für die Funktionen des ILS-Anflugleitstrahls und des ILS-Gleitbahnleitstrahls erforderlich ist. Die Ausdrücke "Führung" und "Führungssystem¹¹ werden in dieser Beschreibung so verwendet, daß sie sich auf alle Funkfrequenzsysteme beziehen sollen, von denen Informationen übertragen und aufgenommen werden, die bei der Führung von Fahrzeugen anwendbar sind. Es sind dabei alle oben beschriebenen Funktionen eingeschlossen, ebenso wie andere ähnliche Funktionen. Mindestens einige dieser Funktionen werden manchmal als Navigationsfunktionen bezeichnet, und die Systeme v/erden als Navigationssysteme bezeichnet.Switches 20 and 22 supplied to ground. Signals in the same centimeter wave range can also be recorded and converted by the receiver and converter 24 and fed to a further navigation device 31 via a connection 25. The navigation device 31 can contain a system which forms a complete replacement for the system with the approach beacon receiver 10 and the slipway beacon receiver 14 and which represents a more precise navigation or landing device. On the other hand, the navigation device 31 can simply supplement the information that results from the approach guidance beam receiver 10 and the glide path guidance beam receiver 14. For example, the navigation device 31 can be a distance measuring device and it can utilize a portion of the centimeter wave range recorded by the receiver 24 which is not required for the functions of the ILS approach beacon and the ILS glide path beacon. The terms "guidance" and "guidance system ^11" are used in this specification to refer to any radio frequency system from which information is transmitted and received that is applicable to the guidance of vehicles, including all of the functions described above , as well as other similar functions, at least some of these functions are sometimes referred to as navigation functions, and the systems are referred to as navigation systems.

Bestimmte Frequenzbereiche bei Zentimeterwellen wurden ausgespart, und sie werden für Führungsfunktionen verwendet. Diese Frequenzbereiche enthalten den C-Bereich von 5000 bis 5250 MHz und den Q-Bereich von 15400 bis 15700 MHz. Die bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung wird an Hand des Betriebs im C-Band beschrieben. Die erfindungsgemäße Anordnung läßt sich jedoch auch im Q-3ereich oder bei Frequenzenfanderer Zentimeterwellen, die für diesen Zweck zur Verfügung stehen, anwenden. Sowohl der C-Bersich als auch der Q-Certain frequency ranges for centimeter waves have been left out, and they are used for leadership roles. These frequency ranges contain the C range from 5000 to 5250 MHz and the Q range from 15400 to 15700 MHz. The preferred embodiment according to the invention is illustrated of operation in the C-band. The arrangement according to the invention can, however, also be used in the Q-3 range or with frequency scanners Apply centimeter waves available for this purpose. Both the C-Bersich and the Q-

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Bereich sind beide weit genug, daß sie einen Frequenzbereich unifassen, bei dem der absolute Unterschied zwischen der niedrigsten und der höchsten Frequenz innerhalb des Bereiches den Unterschied zwischen der niedrigeren Frequenz des bekannten Anflugleitstrahlbereichs und der höchsten Frequenz des bekannten Gleitbahnleitstrahlbereichs überschreitet. Damit ist eine einfache Frequenzunisetzung durch einfache Frequenzsubtraktion in dem C-Bereich-Empfänger und -Umsetzer 24 ausreichend, um die Anflugleitstrahlsignale und Gleitbahnleitstrahlsignale im C-Bereich auf geeignete entsprechende Frequenzen umzusetzen, die in dem Anflugleitstrahlempfänger 10 und dem Gleitbahnleitstrahlempfänger 14 verwendet werden können. Dies gilt jedoch nur dann, wenn die Anflugleitstrahl- und Gleitbahnleitstrahlsignale in geeigneten angepaßten Unterbereichen innerhalb des Frequenzbereichs der Zentimeterwellen, die von dem Empfänger und Konverter 24 aufgenommen v/erden, übertragen werden. Für diesen Zweck geeignete Unterbereiche sind beispielsweise in Fig. 2 bei 30 und 32 darge-> stellt.Both ranges are wide enough to encompass a frequency range with the absolute difference between the lowest and the highest frequency within the range is the difference between the lower frequency of the known Approach guidance beam range and the highest frequency of the known slipway guidance beam range. In order to is a simple frequency reduction through simple frequency subtraction in the C-range receiver and converter 24 is sufficient to receive the approach beacon signals and slipway beacon signals to be implemented in the C-area to suitable corresponding frequencies that are used in the approach guidance beam receiver 10 and the slideway beacon receiver 14 can be used. However, this only applies if the approach guidance beam and slideway beacon signals in appropriately matched sub-ranges within the frequency range of the centimeter waves, recorded by the receiver and converter 24 / ground are transmitted. Suitable sub-areas for this purpose are shown, for example, in FIG. 2 at 30 and 32.

Die Anflugleitstrahlsignale können in dem Unterbereich 30 von 5000,4 bis 5004,4 MHz und die Gleitbahnleitstrahlsignale in dem komplementären Unterbereich 32 von 5221,0 bis 5227»8 MHz übertragen werden. Diese Frequenzgrenzwerte für die Unterbereiche 33 und 32 sind in Fig. 2 über der Darstellung der Bereiche dargestellt. Die Frequenzumsetzung in dem Empfänger und Konverter 24 besteht in einer einfachen Subtraktion von 4892,4 MHz, was zu einem umgesetzten Unterbereich 30 in dem Bereich von 108,0 bis 112,0 MHz und einem umgesetzten Unterbereich 32 in dem Bereich von 328,6 bis 335,4 MHz führt. Diese Frequenzbereiche entsprechen den bekannten UKW-Bereichen für die Anflugleitstrahl- und Gleitbahnleitstrahlfunktionen.The approach beacon signals can be in the sub-range 30 from 5000.4 to 5004.4 MHz and the slipway beacon signals in the complementary sub-range 32 from 5221.0 to 5227 »8 MHz be transmitted. These frequency limit values for the sub-areas 33 and 32 are shown in FIG. 2 above the illustration of the areas shown. The frequency conversion in the receiver and converter 24 consists in a simple subtraction of 4892.4 MHz, resulting in a converted sub-range 30 in the range of 108.0 to 112.0 MHz and a converted sub-range 32 leads in the range of 328.6 to 335.4 MHz. These frequency ranges correspond to the known VHF ranges for the approach beacon and glide path beacon functions.

Der Umsetzer 28 in Fig. 1 ermöglicht die Verwendung von anderen gepaarten Unterbereichen durch Hinzufügen und Subtrahieren von 7-MHz-Frequenzschritten zu dem umgesetzten C-Bereich-The converter 28 in Fig. 1 enables the use of other paired sub-areas by adding and subtracting of 7 MHz frequency steps to the converted C-range

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Signalen. Wie man in Fig. 2 bei den Bezugszeichen 34 erkennt, können Anflugleitstrahlsignale in den Unterbereich von 5007,4 bis 5011,4 MHz übertragen werden und wenn sie dann umgesetzt sind, ergeben sie Anflugleitstrahlsignale in einen umgesetzten Bereich von 115,0 bis 119,0 MHz. Wenn man in dem Umsetzer 28 von diesen Signalen sieben Megahertz abzieht, dann v/erden diese Signale in dem bekannten Anflugleitstrahl-Frequenzbereich von 108,0 bis 112,0 MHz umgesetzt. Ein gepaarter Unterbereich zur Übertragung von Gleitbahnleitstrahlsignalen ist bei dem Bezugszeichen 36 in dem Bereich von 5214,0 bis 5220,8 MHz gezeigt. Wenn dieser Unterbereich in dem Empfänger una Konverter 24 umgesetzt wird, dann befinden sich die dabei ergebenden Signale in einem umgesetzten Unterbereich von 321,6 bis 328,4 MHz. Wenn man in dem Umsetzer 28 sieben Megahertz zu diesen Signalen hinzufügt, dann werden sie in das bekannte Gleitbahnleitstrahlsignal von 328,6 bis 335,4 MHz umgesetzt. Die Unterbereiche 34 und 36 sind damit komplementäre Unterbereiche und es wird das gleiche Zahlenvielfache (1) von 7 MHz von dem Unterbereich 34 abgezogen und zu dem Unterbereich 36 hinzugefügt, um die bekannten Anflugleitstrahl- und Gleitbahnleitstrahlfrequenzen zu erhalten. Bei demselben Vorgang können ferner Vielfache von 7 MHz in dem Umsetzer hinzugefügt und abgezogen werden, um zusätzliche komplementäre Unterbereiche zu schaffen. Beispielsweise beruhen die Unterbereiche 38 und 40 entsprechend auf der Subtraktion und Addition von 14 MHz (dem zweiten Zahlenvielfachen von 7) in dem Umsetzer 28. Auf diese einfache V/eise können so viele komplementäre Frequenzunterbereiche vorgesehen werden, wie es notwendig ist. Es sei beispielsweise vorgeschlagen, insgesamt sechs Paare von komplementären Unterbereichen für Zentimeterwellen vorzusehen. Da 39 Kanalpaare von dem bekannten Anflugleitstrahlempfänger 10 und dem Gleitbahnleitstrahlempfänger 14 von jedem Paar von Unterbereichen ausgewählt werden können, ergeben sich für dieses System 234 neue ILS-Kanäle in einem Frequenzbereich der Zentimeterwellen zusätzlich zuSignals. As can be seen in FIG. 2 at reference number 34, approach guidance beam signals can be in the sub-range of 5007.4 up to 5011.4 MHz are transmitted and when they are then converted, they result in approach guidance beam signals in a converted Range from 115.0 to 119.0 MHz. If one subtracts seven megahertz from these signals in converter 28, then v / ground these signals are implemented in the known approach guidance beam frequency range from 108.0 to 112.0 MHz. A paired sub-area for the transmission of slideway guide beam signals is at the reference numeral 36 in the range from 5214.0 to 5220.8 MHz shown. If this sub-area is implemented in the receiver and converter 24, then the resulting sub-areas are located Signals in a converted sub-range from 321.6 to 328.4 MHz. If you in the converter 28 seven megahertz is added to these signals, then they are converted into the well-known sliding track beacon signal from 328.6 to 335.4 MHz. The sub-areas 34 and 36 are thus complementary sub-areas and the same number multiple (1) of 7 MHz is subtracted from sub-range 34 and added to sub-range 36 in order to and to obtain slideway beacon frequencies. In the same process, multiples of 7 MHz can also be used in the converter added and subtracted to create additional complementary sub-areas. For example, the sub-areas are based 38 and 40 correspond to the subtraction and addition of 14 MHz (the second multiple of 7) in the Converter 28. In this simple manner, as many complementary frequency subranges as necessary can be provided is. It is proposed, for example, a total of six pairs of complementary sub-areas for centimeter waves to be provided. There are 39 pairs of channels from the well-known approach guidance receiver 10 and the slipway guidance receiver 14 can be selected from each pair of sub-areas, this results in 234 new ILS channels for this system in a frequency range of centimeter waves in addition to

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den 39 ILS-Kanälen, die schon bei den bekannten UKY/-Ubertragungsfrequenzen verfügbar sind.the 39 ILS channels that are already used at the well-known UKY / transmission frequencies Are available.

Es ist offensichtlich, daß die Frequenzzuordnungen, die in Fig. 2 für die ILS-Funktionen vorgeschlagen worden sind, einen großen Teil des C-Bereichs von 5000 bis 5250 MHz unbenutzt lassen. Es kann deshalb das zusätzliche Navigationsgerät 31» welches über die Verbindung 25 gespeist wird, diese andernfalls unbenutzten Teile des C-Bereichs für andere Führungssignalfunktionen verwenden, indem es beispielsweise als Entfernungsmeßgerät verwendet wird. Andererseits kann das Navigationsgerät 31 vollständig die ILS-Funktion ersetzen und die Zentimeterwellensignale, die von dem Empfänger und Konverter aufgenommen und umgesetzt werden, können Nachrichten enthalten, die durch bestimmte Formen von Modulation, beispielsweise Frequenzmodulation, dargestellt werden, die sich von der Amplitudenmodulation unterscheiden, die zur Zeit für die ILS-Funktionen verwendet wird. Damit kann der gleiche Zentimeterwellenbereich sowohl für die bekannten ILS-amplitudenmodulierten Signale und für die frequenzmodulierten Signale von verbesserten Führungssystemen verwendet werden, wobei er mit den bestehenden ILS-Systemen vollständig kompatibel bleibt.It is obvious that the frequency assignments suggested in FIG. 2 for the ILS functions leave a large part of the C range from 5000 to 5250 MHz unused. It can therefore be used as an additional navigation device 31 »which is fed via the connection 25, these otherwise unused parts of the C area for other command signal functions by using it as a distance measuring device, for example. On the other hand, the navigation device 31 completely replace the ILS function and the centimeter wave signals picked up and converted by the receiver and converter can be messages that are represented by certain forms of modulation, for example frequency modulation, which are from the amplitude modulation currently used for the ILS functions. So can the same Centimeter wave range for both the well-known ILS amplitude-modulated Signals and used for the frequency-modulated signals from improved guidance systems, while remaining fully compatible with the existing ILS systems.

In Fig. 3 ist ein. mehr ins Einzelne gehendes Blockschaltbild dargestellt, welches die C-Bereich-Antenne 26, den Empfänger und Konverter 24 und den Umsetzer 28 aufweist. Der Empfänger und Konverter 24 enthält ein Filter 44, um das Eingangssignal auf den C-Bereich von 5000 bis 5250 MHz zu begrenzen sowie einen Mischer 46, in dem das Signal mit dem Ausgangssignal eines Kristalloszillators gemischt wird, welcher bei 4892,4 MHz arbeitet, damit man Differenzfrequenzen im Empfängerund Konverter-Ausgangssignal am Ausgang 25 erhält. Dieses Ausgangssignal wird dem Umsetzer 28 zugeführt.In Fig. 3 is a. a more detailed block diagram showing the C-area antenna 26, the receiver and converter 24 and converter 28. The receiver and converter 24 includes a filter 44 to the input signal to limit the C range from 5000 to 5250 MHz as well as a mixer 46 in which the signal with the output signal a crystal oscillator which is set at 4892.4 MHz works in order to obtain differential frequencies in the receiver and converter output signals at output 25. This The output signal is fed to the converter 28.

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Die Signale an dem Ausgang 25 v/erden zwei voneinander getrennten Kanälen in dem Umsetzer 28 zugeführt, an deren Eingang sich jeweils ein Filter 52 bzw. 54 befindet. Das Filter 52 ist ein Bandpaßfilter, das alle Unterbereiche der Anflugleitstrahlsignale durchläßt, wobei alle diese Unterbereiche in dem Frequenzbereich von 108 bis 147 MHz eingeschlossen sind. In ähnlicher V/eise begrenzt das Filter 54 in seinem Kanal auf einen Frequenzbereich von 293 bis 336 MHz, wobei alle Unterbereiche der GleitbahnleitStrahlsignale umfaßt v/erden. Besondere Unterbereiche werden dann dadurch ausgewählt, daß Mischern 56 und 58 verschiedene Umsetzerfrequenzen zugeführt werden. Diese verschiedenen Umsetzerfrequenzen v/erden von einem Kristalloszillator 60 abgegeben, der bei 7 MHz arbeitet sowie von einem Frequenzvervielfacher 62, der v/ahlweise eingestellt werden kann, so daß er mit einem Faktor von 0 bis 5 multipliziert, um dadurch Paare von Unterbereichen, die durch solche Faktorzahlen bezeichnet sind, auszuwählen. Wenn der Frequenzvervielfacher 62 auf 0 eingestellt wird, um den O-Unterbereich auszuwählen, dann wird die Frequenzumsetzerschaltung abgeschaltet, so daß keine Addition oder Subtraktion der Frequenz in dem Umsetzer auftritt. Es wurde zwar ein Teil des Umsetzers als Einrichtung mit veränderlichem Frequenzvervielfacher beschrieben, jedoch kann auch wahlweise beispielsweise ein 35-MHz-Oszillator zusammen mit einem Frequenzteiler vorgesehen sein, wobei der Frequenzteiler v/ahlweise so betätigt werden kann, daß er durch verschiedene Faktoren teilt, damit entsprechende Frequenzumsetzerkorrekturen vorgenommen werden.The signals at the output 25 are fed to two separate channels in the converter 28, at their input there is a filter 52 and 54 respectively. The filter 52 is a bandpass filter that passes all sub-ranges of the approach guidance beam signals, all of these sub-ranges in the frequency range from 108 to 147 MHz are included. Similarly, filter 54 delimits its channel to a frequency range of 293 to 336 MHz, with all sub-ranges of the slideway guidance beam signals comprising v / ground. Particular sub-ranges are then selected by applying different converter frequencies to mixers 56 and 58 will. These various repeater frequencies are output from a crystal oscillator 60 operating at 7 MHz as well as a frequency multiplier 62, which can be set individually so that it can be with a factor of 0 to 5 to thereby select pairs of sub-areas indicated by such factor numbers. if the frequency multiplier 62 is set to 0 to select the 0 sub-range, then the frequency converter circuit becomes turned off so that no addition or subtraction of the frequency occurs in the converter. It was true part of the converter is described as a variable frequency multiplier device, but can also be selected for example a 35 MHz oscillator together with a frequency divider may be provided, the frequency divider being able to be operated in such a way that it is controlled by various factors divides so that appropriate frequency converter corrections are made.

Der Umsetzer 28 enthält vorzugsweise auch Ausgangsfilter 64 und 66, die so aufgebaut sind,, daß die bekannten Anflugleitstrahl- und Gleitbahnleitstrahlfrequenzbereiche über Verbindungen 21 und 23 zu dem Anflugleitstrahlempfänger und dem GleitbahnleitStrahlempfänger durchgelassen werden. Das Filter 64 läßt somit Frequenzen von 108,1 bis 111,9 MHZ durchThe converter 28 preferably also contains output filters 64 and 66, which are constructed in such a way that the known approach guidance beam and slipway beacon frequency ranges via links 21 and 23 to the approach beacon receiver and the Slideway control beam receiver are allowed through. The filter 64 thus allows frequencies from 108.1 to 111.9 MHz through

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und das Filter 66 läßt Frequenzen von 328,7 bis 335,3 MHz durch. Wenn es notwendig ist, werden Verstärker 68 und 70 vorgesehen.and filter 66 passes frequencies from 328.7 to 335.3 MHz. If necessary, amplifiers 68 and 70 become intended.

Die Figuren 2 und 3 wurden an Hand eines Umsetzers beschrieben, der mit einheitlichen 7 MHz-Intervallen arbeitet, es ist jedoch einleuchtend, daß es zweckmäßig wäre, ein System vorzusehen, bei dem zwei verschiedene Umsetzerfrequenzschritte verwendet werden könnten. Damit könnte der 7 MHz-Frequenzschritt dazu verwendet werden, die Gleitbahnleitstrahlunterfrequenzbereiche voneinander zu trennen, und es könnte ein " geringerer Frequenzschritt, von beispielsweise 4 MHz, verwendet werden, um die AnflugleitStrahlunterbereiche voneinander zu trennen. *Figures 2 and 3 were described using a converter that works with uniform 7 MHz intervals, es however, it will be evident that it would be useful to provide a system in which two different converter frequency steps could be used. This means that the 7 MHz frequency step could be used to reduce the sliding path guide beam subfrequency ranges and a "lower frequency step, for example 4 MHz," could be used to separate the approach guidance beam subareas from each other to separate. *

Der Bodenstationsender oder die BodenstationsenderThe ground station transmitter or transmitters

sind nicht in Einzelheiten dargestellt oder beschrieben. Sie können in bekannter V/eise aufgebaut sein und auch in bekannter Weise arbeiten, wobei die ILS-Signale in dem üblichen ILS-Format erzeugt werden, wobei jedoch eine Übertragung im Zentimeterwellenbereich erfolgt. Insbesondere können zwei Übertrager verwendet werden, und zwar ein Gleitbahnleitstrahlübertrager, dessen Antenne an dem Ende der Start- und Landebahn, dem sich ein Flugzeug zuerst nähert, steht sowie ein davon getrennter Gleitbahnleitstrahlübertrager, dessen Antenne am entgegengesetzten Ende der Start- und Landebahn (dem ^j "Ausroll"-Ende) steht, damit die Anflugleitstrahlfunktion auch bei dem Aufsetzen und Ausrollen erhalten bleibt. Andererseits kann natürlich auch ein einziger Übertrager für alle Ubertragerfunktionen verwendet werden, der sich am nächstliegenden Ende der Start- und Landebahn befindet. Dies ist zwar im Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit und die Tragbarkeit der Einrichtung wünschenswert, jedoch ergibt sich dann keine Anflugleitstrahlwirkung, während das Flugzeug aufsetzt.are not shown or described in detail. They can be constructed in a known manner and also in a known manner Work way, with the ILS signals in the usual way ILS format, but a transmission in Centimeter wave range takes place. In particular, two transmitters can be used, namely a sliding path beam transmitter, whose antenna is at the end of the runway that an aircraft approaches first, as well as a Separate slideway guide beam transmitter, the antenna of which is at the opposite end of the runway (the ^ j "Ausroll" -end) so that the approach guidance beam function is also maintained when touching down and rolling out. on the other hand Of course, a single transmitter can also be used for all transmitter functions, whichever is closest The end of the runway is located. While this is in terms of economy and portability of the device is desirable, but then there is no approach guidance beam effect while the aircraft touches down.

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Claims

1. ) Guide device for a vehicle with a first guide function receiver for receiving guide signals in a first frequency range, which responds to the guide signals in that it generates a signal which indicates deviations from a predetermined Yfeg, and with a display device connected to the guide receiver for Display of deviation signals for course corrections,

characterized in that a receiver (24) for centimeter waves guide signals in a certain centimeter wave range of ground stations that the receiver for centimeter waves picks up has a frequency converter that subtracts the centimeter wave signals picked up by the receiver a fixed frequency converts that a frequency converter (28) between the receiver for centimeter waves and the Master receiver is connected and that the frequency converter (28) to the converted signals by the converter acts by having a selected sub-range portion of the converted particular frequency range of the centimeter waves converts into the first frequency range for the guidance function receiver.

2. Guide device according to claim 1, characterized in that the converter (28) is for selecting any one of a plurality Subrange dividing is used by the converted signals by the frequency converter by any multiple of a second fixed frequency can be shifted.

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3. Guide device according to claim 1 or 2, characterized in that that a second guide function receiver (14) is provided that picks up navigation signals in a second frequency range and thereby reacts to these navigation or guidance signals responds that it generates a signal which indicates deviations from a predetermined path that the display device (12) is connected to the display of deviation signals with the second guidance function receiver in order to receive deviation signals for course corrections to provide that the frequency converter (28) between the receiver (24) for centimeter waves and the second guide function receiver (14) is connected and that the frequency converter (28) acts on the signals converted by the frequency converter by ™ he another selected sub-range part of the converted certain frequency range of the centimeter waves into converts the first and the second frequency range for the guide function receiver.

4. Guide device according to claim 3, characterized in that the frequency converter (28) is any complementary pair selects from different pairs of subrange parts by converting the signals from the frequency converter to the same selected multiples of several multiples of a second fixed frequency are converted. '^

5. Guide device according to claim 3 or 4, characterized in that that the first guidance function receiver (10) is an approach guidance beam receiver and the second guidance function receiver (14) is a slipway beacon receiver.

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6. Guide device according to one of claims 3 to 5, characterized in that that the frequency conversion of the frequency converter (28) is carried out by a frequency shift, and that the shift of the lower complementary sub-range part upwards and the displacement of the upper sub-range part after below is done.

7. Guide device according to claim 6, characterized in that the complementary sub-range parts are both shifted in frequency by the frequency converter (28) by the same multiple of a second fixed frequency within the predetermined range of the centimeter waves and that the second fixed frequency is selectable (at 62, Fig. 3), thereby selecting particular complementary sub-range parts.

8. Guide device according to one of claims 3 Ms 7, characterized in that that the centimeter wave range recorded by the receiver (24) for centimeter waves is at least so wide that it encloses a frequency range so that the difference between the lowest and the highest frequency is within of the centimeter wave range is greater than the difference between the lowest and the highest frequency that are are in the first and second frequency ranges.

9. Guide device according to one of the preceding claims, characterized in that that an additional navigation device (31) with the output of the Receiver and converter for centimeter waves to receive its signals is connected, thus an auxiliary navigation function is provided.

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10. Guide device according to claim 5, characterized in that the additional navigation device (31) is a distance measuring device is.

11. Guide device according to one of claims 5 "to 10, characterized in that a device for a ground station is provided which has an approach guidance beam transmitter for centimeter waves, which can be attached to the roll-out end of an airport runway and a separate slideway guidance beam transmitter for centimeter waves which is placed in front of the front end of the same Flughafenstart- and similar reasonable -landebahn.

12. Guide device according to one of claims 5 to 10, characterized in that a device is provided for a ground station, which has a combined approach beacon and slipway beacon transmitter for centimeter waves.

Rei / Gu

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