DE2214556C3 - Navigations-Sender - Google Patents
Navigations-SenderInfo
- Publication number
- DE2214556C3 DE2214556C3 DE2214556A DE2214556A DE2214556C3 DE 2214556 C3 DE2214556 C3 DE 2214556C3 DE 2214556 A DE2214556 A DE 2214556A DE 2214556 A DE2214556 A DE 2214556A DE 2214556 C3 DE2214556 C3 DE 2214556C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- transmitter according
- masks
- transmitter
- frame support
- mask
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 2
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000002066 L-histidyl group Chemical group [H]N1C([H])=NC(C([H])([H])[C@](C(=O)[*])([H])N([H])[H])=C1[H] 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/04—Control of altitude or depth
- G05D1/06—Rate of change of altitude or depth
- G05D1/0607—Rate of change of altitude or depth specially adapted for aircraft
- G05D1/0653—Rate of change of altitude or depth specially adapted for aircraft during a phase of take-off or landing
- G05D1/0676—Rate of change of altitude or depth specially adapted for aircraft during a phase of take-off or landing specially adapted for landing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S1/00—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
- G01S1/70—Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using electromagnetic waves other than radio waves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
- B64D45/04—Landing aids; Safety measures to prevent collision with earth's surface
- B64D45/08—Landing aids; Safety measures to prevent collision with earth's surface optical
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Navigations-Ser.der, der
einen Beobachter an einem entfernten Ort in einem bestimmten Raumsektor mit einer Anzeige des Winkels
zwischen dessen Sichtlinie zum Sender und einer Referenz-Richtung durch den Sender versieht
Solche Sender finden häufig in der Luftfahrt Anwendung, um dem Piloten bei dem Anfliegen einer
Landebahn als Informationshilfe zu dienen. Zu diesem Zweck sind verschiedene Vorrichtungen vorgeschlagen
worden. In einer Ausführung werden drei oder mehr fächerförmige Lichtstrahlen von unterschiedlichen
Farben ausgesendet, aus denen der Pilot entweder mit bloßem Auge oder mittels verschiedener Empfänger
feststellen kann, in welchem Farbstrahl er sich befindet. Damit wird er informiert, ob er sich auf dem richtigen
Weg befindet, oder ob er nach einer der beiden Seiten davon abgewichen ist. In anderen Systemen werden
viele Lichter in schmalen Strahlen ausgesendet und so gerichtet, daß nur bestimmte Lichter sichtbar sind, wenn
der Pilot sich auf seinem korrekten Flugweg befindet, wogegen andere Lichter sichtbar werden, wenn er von
diesem Weg abweicht Vom Blickpunkt des Piloten aus wird ein einziges Licht sichtbar, das ihn nach einer oder
der anderen Seite einer Bezugsrichtung lenkt, wenn er vom optimalen Weg abweicht Vorliegende Erfindung
baut in etwa auf einem derartigen System auf und stellt eine Verbesserung des in der US-PS 36 62 180
beschriebenen System dar. Dieses System besitzt eine zylindrische Maske, die mi! durchlässigen und undurchlässigen
Bereichen ausgebildet ist, welche einen Binär-Code, beispielsweise einen Gray-Code darstellen.
Diese Maske rotiert um eine Lampe auf deren Achse derart, daß Segmente des Codes nach und nach mit
Projektionslinsen derart zusammentreffen, daß diese Segmente nach und nach in den Raum projiziert
werden. Ein Beobachter kann seine Winkelstellung zu einer durch das System verlaufenden Referenzebene
feststellen, dadurch, daß er Folge und zeitlichen Ablauf der erhaltenen Lichtimpulse feststellt.
Die Anordnung der US-PS 36 62 180 mag für manche Anwendungsfälle zufriedenstellend sein, weist jedoch in
ihrer Anwendungsmöglichkeit bestimmte Beschränkungen auf. Beispielsweise führt die Tatsache, daß drehbare
Teile für die Drehunp der Maske benötigt werden, nicht nur zu einer Beschränkung der Arbeitsgeschwindigkeit,
sondern auch zu bedeut?nden Nachteilen bezüglich Anfälligkeit und Lebensdauer. Andererseits sind der
Bereich und die Anzahl der wirkungsvoll verwendbaren Auflösungs-Elemente durch die Größe und Leistung der
Lichtquelle Deschränkt, wobei letztere nur bis zu einem bestimmten Punkt in geeigneter Weise zunehmen kann.
Dabei wird die Arbeitsgeschwindigkeit durch die Frequenz begrenzt, bei welcher die Lichtquelle bei
irgendeiner gegebenen Spitzenleistung gepulst werden kann.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes richtungsbestimmendes Navigationssystem zu schaffen.
Dabei soll der erfindungsgemäße Gegenstand im Verhältnis zu den bekannten Vorrichtungen geeignet
sein, über einen größeren Bereich hin mit einer höheren Auflösung und bei einer höheren Geschwindigkeit zu
arbeiten.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben. Der Sender weist also eine
Vielzahl von Masken, Energiequellen und Projektionssysteme auf. Jede Maske stellt dabei ein Segment eines
Codes dar. Die Energiequellen werdfn nacheinander erregt so daß in den gleichen Raunreektor nach und
nach Muster projiziert werden, die durch diese Segmente festgelegt sind. Ein Beobachter innerhalb
dieses Sektors bestimmt sein Winkelverhältnis zu einer Referenzebene, indem er Folge und Zeitverhalten der
empfangenen Energieimpulse berücksichtigt Die Verwendung einer Vielzahl von Energiequellen ermöglicht
es, dieses System für eine größere Durchschnittsleistung auszulegen und damit größere Spitzenleistungen pro
Impuls oder schnellere Informationsübertragungen zu erreichen. Auch ist die Verwendung einer größeren Zahl
von Auflösungs-Elementen möglich.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise dargestellt und zwar zeigt
F i g. 1 ein Diagramm zur grundsätzlichen Erklärung der Erfindung;
F i g. 1 ein Diagramm zur grundsätzlichen Erklärung der Erfindung;
F i g. 2 eine schematische Darstellung eines Codes zur Erklärung der Erfindung;
F i g. 3 eine schematische Darstellung eines Senders gemäß der Erfindung;
Fi". 4 ein Diagramm einer Form des Binär-Codes,
der für eine Verwendung im Sender nach Fig.3 geeignet ist;
F i g. 5 ein Blockschaltbild eines Empfänger», der im
Zusammenhang mit dem Sender der Fi g. 3 verwendet werden kann; und
F i g. 6 eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
In Fig. 1 ist die Lage eines Senders 11 gezeigt, der
seine Energie in einen bestimmten, durch die Linien 12 und 13 eingegrenzter; Raumsektor richtet so daß ein
Beobachter auf irgendeinem Punkt P innerhalb des Sektors dessen Winkellage in bezug auf eine durch den
Setider 11 verlaufende Referenz-Richtung 14 bestimmen
kann. Diese Referenz-Richtung ist eine Ebene, die senkrecht zur Papierebene durch den Sender 11
verläuft, und sie kann irgendwo innerhalb oder außerhalb des Sektors errichtet werden, jedoch ist für
darstellende Zwecke ihre Lage im Zentrum des Sektors gewählt worden. Die F i g. 1 kann entweder als
Grundriß oder als ein Aufriß betrachtet werden, jedoch soll sie zum Zwecke der Beschreibung als Grundriß
angenommen werden, so daß der Winkel θ ein horizontaler Winkel ist, der zwischen zwei sich
schneidenden Vertikalobenen gemessen wird.
Der Sender 11 kann mit elektromagnetischer oder akustischer Energie irgendeiner Frequenz mit einer für
die Übertragung geeigneten Richtcharakteristik arbei-
ten. Für die Darstellung ist die Energie des Lichtes
gewählt worden. Das Licht wird mit einer Reihe von Impulsen ausgesendet und beginnt vorzugsweise mit
einem unkodierten Licht-Impuls als Startimpuls, der in den gesamten Sektor ausgesendet wird, um alle
Beobachter zu informieren, daß nun kodierte Impulse folgen werden. Anschließend überträgt jeder Impuls ein
räumlich kodiertes Muster, das einen Abschnitt eines Binär-Codes darstellt. In Fig. 2 sind drei vereinfachte
Abschnitts-Codes oder Segment-Codes dargestellt. Der erste kodierte Impuls überträgt ein Lichtmuster, das
dem Segment 21 entspricht, das die gesamte linke Seite des Sektors erleuchtet und die rechte Seite im Dunklen
läßt. Der nächste kodierte Impuls erleuchtet den Sektor in einem Muster, das durch das Segment 22 festgelegt ist
und der dritte kodierte Impuls projiziert ein dem Segment 23 entsprechendes Muster. Jedes Muster ist in
vertikaler Richtung gleichförmig und erstreckt sich in einem vertikal ausreichenden Winkel, so daß aiie Lagen
von Beobachtern umfaßt werden. Man sieht, daß das Impulsmuster »hell-dunkel-dunkel« innerhalb der Auflösungsgrenzen der Vorrichtung für die Vertikalebene
einmalig ist, in der die Sichtlinie des Beobachters vom Punkt P zum Sender 11 liegt. Man sieht ebenfalls, daß
der Winkel θ zwischen dieser Ebene und der Referenz-Richtung 14 durch das eindeutige Muster
gemessen wird. Für irgendwelche besonderen Systeme kann das Muster derart geeicht werden, daß numerische
Werte des Winkels θ wiedergegeben werden.
Eine bevorzugte Ausfühnmgsform ist in F i g. 3
dargestellt, worin eine Vielzam von Lichtquellen 31a,
31 b, 31 c.. .31 η gezeigt sind, beispielsweise Xenon-Blitzröhren; eine gleiche Anzahl von Kondensor-Linsen 32a,
326, 32c ... 32/j sind zur Lichtübertragung von den Blitzröhren auf entsprechende Masken 33a, 33i>, 33c...
33n derart angeordnet, daß sie diese gleichmäßig beleuchten. Die Maske 33a ist vollkommen durchscheinend (sie könnte auch weggelassen werden), während
jede der anderen Masken durchlässige und nichtdurchlässige Bereiche besitzt, wie dies durch schraffierte und
freie Flächen dargestellt ist, wobei jede als ein Segment eines Binär-Codes angeordnet ist Linsen 34a, 346, 34c
... 34/7 sind so angeordnet, daß sie die durch die dazugehörenden Masken bestimmten Musterbilder in
einen vorgeschriebenen Raumsektor projizieren. Die Winkel-Abmessungen dieses Sektors werden durch die
Parameter der Linsen 34 bestimmt, von denen vorzugsweise jede bestimmte Einstell-Elemente besitzt,
um sie optisch im wesentlichen untereinander identisch zu machen, so daß die verschiedenen Muster im
wesentlichen ih den gleichen Sektor projiziert werden. Nimmt man an, daß die Winkelbestimmung in
horizontaler Richtung durchgeführt wird, werden die Masken und die dazugehörige Optik sehr geschlossen
und direkt übereinander angeordnet, so daß der geringe Anteil der durch deren Versetzung hervorgerufenen
Paralaxe in vertikaler Fiichtung erscheint und deshalb die Messung nicht beeinflußt Bei den meisten
Anwendungen sind die Versetzungen verglichen mit den Abmessungen des beleuchteten Sektors so gering,
daß die ParaJaxe vernachlässigbar ist sogar wenn die Einheiten horizontal angeordnet wären.
Eine Leistungsversorgung und ein Impulserzeuger 35 sind zur Erregung der Röhren 31 vorgesehen, und zwar
jede für sich in irgendeiner vorbestimmten Folge. Verzugsweise wird der Röhre 31a als erste ein Impuls
übertragen, so daß alle Beobachter in dem Sektor erfahren können, daß kodierte Impulse folgen werden.
Die Dauer der impulse und die Zeit zwischen den Impulsen wird unter Berücksichtigung verschiedener
Faktoren gewählt, wie beispielsweise des Arbeitsgebietes und -bereiches, des zulässigen Maximums und der
durchschnittlichen Leistung jeder Blitzröhre, der notwendigen Übertragungs-Geschwindigkeit und -frequenz und der Art des Empfängers, der entweder das
bloße menschliche Auge oder ein modernes Elektroniksystem sein kann.
ίο Die Anzahl der optischen Einheiten, das heißt der
Anordnungen aus Lichtquelle 31, Kondensor·linse 32. Maske 33 und Projektions-Linsensystem 34 hängt von
der gewünschten Auflösung und dem verwendeten Code ab. Ein geeigneter Code ist der abgewandelte
Gray-Code nach F i g. 4, der ein völlig freies Segment 40 und soviel kodierte Segmente besitzt, wie gewünscht
werden, wobei für Darstellungszwecke sechs Segmente 41 bis 46 gewählt sind. Dieser Code, obwohl er nicht der
einzig anwendbare isi, ist insbesondere geeignet, da
beim Wechsel von einem Sektor-Bereich in den
nächsten nur ein einziger Übergang erfolgt und dieser Übergang erfolgt in der niedrigstwertigen Stelle. Für
den in Fig.4 dargestellten Code müßten sieben optische Einheiten verwendet werden, einer für den
Anfangs-Impuls und sechs für die kodierten Impulse. Die sieben Masken 33a bis 33g sind dann gemäß den
Mustern der Segmente 40 bis 46 ausgebildet. Insgesamt stellt,! sie den gesamten Code dar. Dieser Code teilt den
Sektor in vierundsechzig winkelmäßig sich unterscheid
jo dende Teile. Die Winkelbreite des Sektors und jeden
Teiles kann durdi geeignete Wahl der Projektions-Linsen 34 gewählt werden.
Im Betrieb regen die Leistungsversorgung und der
Impulsgeber 35 jede Lichtquelle in einem vorbestimm
ten Zyklus an, beispielsweise in der in F i g. 3 gezeigten
Reihenfolge. Es könnten dabei die Länge jedes Impulses und der Zeitraum zwischen den Impulsen genügend lang
gewählt werden, so daß ein Beobachter diese mit seinem bloßen Auge wahrnehmen und seine Winkel-Abwei
chung von der Referenz-Richtung bestimmen könnte.
Jedoch wird im vorliegenden Fall angenommen, daß die Erfindung vielmehr in solchen Anwendungen Verwendung findet die für eine schnellere Betriebsweise eine
elektronische Aufnahme und Dekodierung vorsehen.
Die F i g. 5 zeigt im Blockschaltbild einen geeigneten Empfänger. Eine Linse 51 sammelt die ankommende
Energie und fokussiert diese auf ein spektral geeignetes, fotoelektrisches Detektor-Element 52. Der elektrische
Ausgang des Detektors 52 wird über einen Verstärker
53 an einen Speicher 54 gegeben, der die Anwesenheit oder Abwesenheit der Energie in jedem Zeitraum, in
welchem Impulse erwartet werden können, aufzeichnet Der Speicher 54 muß selbstverständlich danach
ausgerüstet und eingestellt sein, sich der durch den
Impulsgeber 35 festgelegten Impulsfolge und -dauer
anzupassen. Die Ausgänge des Speichers 54 sind mit einem Dekoder 55 verbunden, in dem die binärkodierte
Information in eine analoge oder digitale Information umgewandelt werden kann, welche eine Anzeige des
numerischen Wertes des Winkels θ darstellt der zwischen der Sichtlinie vom Beobachter zum Sender
und der Referenz-Richtung liegt Jede geeignete Ablesevorrichtung kann verwendet werden; für die
Darstellung ist ein einfaches Anzeigeinstrument 56
gewählt worden.
Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in F i g. 6 dargestellt worin ein Rahmenträger
61 gezeigt ist bei welchem auf einem Mittelteil zwei
Lichtquellen 62 und 63. beispielsweise Xenon-Blitzröhren, angebracht sind. Diese Lichtquellen sind mit
Reflektoren 64 und 65 versehen, damit die Lichtenergien in den Kondensor-Linsen 66 und 67 konzentriert
werden, die auf dem Vorderteil des Rahmenträgers 61 ■>
angebracht sind. Eine Hochspannungs-Ansteuerungsvorrichtung 68 ist in der Nähe des rückwärtigen Teiles
Jes Rahmenträgers untergebracht, unmittelbar hinter den Lichtquellen 62 und 63.
Ein Paar von Masken 71 und 72, oder Fadenkreuze, sind am rückwärtigen Ende eines fixieren Rahmenträgers 73 in einer derartigen Lage angebracht, daß sie
durch das Licht von den Linsen 66 und 67 beleuchtet werden. Die Quelle 62, der Reflektor 64, die Linse 66 und
die Maske 71 liegen genau über der Quelle 63, dem ι ">
Reflektor 65, der Linse 67 und der Maske 72 Die rechte Hälfte der Maske 71 (von der Lichtquelle aus gesehen)
ist durchlässig, während die linke Hälfte undurchlässig ist. Umgekehrt is! die rechte Hälfte der Maske 72
undurchlässig, während die linke Hälfte durchlässig ist. Das bedeutet, daß die Muster auf den beiden
Fadenkreuzen Spiegelbilder voneinander darstellen. In jedem Fall ist die Teilung zwischen den Hälften eine
scharfe, gerade Linie. Ein Paar Projektionslinsen 74 und 75 sind am vorderen Ende des Rahmenträgers 73 2s
angebracht, und zwar derart, daß sie die Bilder der Masken 71 und 72 im wesentlichen in den gleichen
Raumsektor projizieren. Die Lage der Masken ist normalerweise so eingestellt, daß sich die beiden
Teilungslinien überlagern, so daß die obere optische w Einheit (Quelle, Reflektor, Maske und Linse) das rechts
von einer scharfen, durch die Mitte des Sektors verlaufenden Linie liegende Feld erleuchtet, während
die untere optische Einheit das Feld zur Linken der gleichen Linie erleuchtet J5
Hilfslinsen 76 und 77 sind zur Fokussierung den Linsen 74 und 75 beigegeben, wie nachstehend erklärt
wird. Die Linsen 76 und 77 sind auf einem Hilfsgestell 78 angebracht, das wiederum gleitbar in den Schienen 81
und 82 gehaltert ist und sich darin auf die Linsen 74 und 75 zu und davon wegbewegen kann. Die Schienen 81
und 82 sind an dem Rahmenträger 73 befestigt Das Hilfsgestell 78 besitzt eine Zahnstange 83, die mit einem
Ritzel 84 zusammenarbeitet, das drehbar im Rahmenträger 73 angebracht ist und einen Einstellknopf 85 *5
aufweist Die Linsen 74 und 76 bilden ein erstes Projektions-Linsensystem, während die Linsen 75 und
77 ein zweites derartiges System bilden.
Bei einer normalen Verwendung sind die beiden Rahmenträger 61 und 73 zusammengebracht und so
miteinander verbunden. Sie werden durch ein Gehäuse umschlossen, daß aus einem Vorderteil 91 und einem
Rückteil 92 besteht Eine externe Leistungs- und Impuls-Versorgung 93 ist durch ein durch das Rückteil
92 eintretende Kabel 94 mit der Ansteuenmgsvorrichtung 68 und den Lichtquellen 62 und 63 verbunden.
Im Betrieb werden die beiden Lampen abwechselnd gemäß einem Code angesteuert, beispielsweise erhält
die obere Lampe einen einzelnen Impuls und die untere Lampe einen Doppelimpuls. Somit ist die visuelle
Dekodierung schnell und einfach, ob mit dem menschlichen Auge oder mit einer elektrooptischen Einrichtung.
Ein Beobachter auf der rechten Seite der Mittellinie (gesehen von der Projektionsvorrichtung) wird einen
Einzelblitz sehen, während ein Beobachter auf der iinken Seite einen Doppeibiiiz sehen wird. Er Scann die
Trennlinien finden, wenn er nach den Lagen sucht in denen entweder der Einzel- oder der Doppel-Blitz
gerade zu verschwinden beginnt. Der Mittelteil, in dem der Einzel- und Doppel-Blitz sichtbar sind, kann durch
die Einstellung der Masken 71 und 72 breit oder schmal gewählt werden, um sich damit den verschiedenen
Anwendungsmöglichkeiten entsprechend anzupassen. Bei Anwendungsfällen, bei denen eine hohe Genauigkeit in der Lokalisierung gewünscht wird, wird der
Mittelteil schmal gehalten und eine elektrooptische Wahrnehmung verwendet, um die relativen Amplituden
des Einzel- und Doppel-Blitzes zu messen. Für bestimmte Anwendungen wie beispielsweise die Steuerung in einer Kanal-Navigation können die Masken
derart eingestellt werden, daß die Teilungslinien seitlich leicht voneinander versetzt sind, so daß die obere und
untere Einheit in der Mitte des Fildes einen gemeinsamen, schmalen Sektor erleuchten. Auf diese Weise
werden drei scharf definierte Sektoren erzeugt, wobei der Mittelsektor den sicheren Navigationskanal definiert.
Die Rahmenträger 61 und 73 können auf einfache Weise miteinander verbunden und voneinander getrennt werden. Der hintere Teil 92 des Gehäuses und der
Rahmenträger 61 können abgenommen und durch ein Okular ersetzt werden, das allgemein die Bezugsziffer
101 trägt. Das Okular 101 besteht grundsätzlich aus einem rechtwinkligen Hilfsrahmen 102, auf welchem
Feinsehrohre 103 und 104 zur Betrachtung der Fadenkreuze 71 und 72 angebracht sind. Zwei Phiolen
105 und 106 sind auf zwei benachbarten, rechtwinklig zueinander stehenden Teilen des Rahmens 102 angebracht In Anwendung werden die Feinsehrohre
zunächst auf die Fadenkreuze fokussiert und sodann werden die Linsen 76 und 77 mittels des Knopfes 85
eingestellt um das Bild des Blickfeldes auf den Fadenkreuzen zu fokussieren. So wirken die Projektionslinsen 74, 75, 76 und 77 wie Objektivlinsen eines
Fernrohr-Paares, das der Bedienungsperson ermöglicht, ein Bild eines Blickfeldes zu sehen, das in scharfen
Trennungslinien der Fadenkreuze übereinander gelagert ist Die Fadenkreuze können somit derart
eingestellt werden, daß die beiden Trennungslir.jen in
Ausfluchtung stehen oder getrennt sind, je nach dem besonderem Anwendungsfall.
Ein Modell einer besonderen, oben beschriebenen Ausführungsform verwendet ein Gehäuse mit den
äußeren Abmessungen von annähernd
7,5 χ 8,7 χ 35 cm (ausgenommen die Leistungsversorgung). Wenn eine elektronische Aufnahme verwendet
wird, hat sich bei diesem Modell ein Nutzbereich von mehr als drei Kilometern und eine Winkelgenauigkeit
von besser als 10 Bogensekunden ergeben.
Die Ausführungsformen der F i g. 3 und 6 können zur Richtungsbestimmung in mehr als einer Ebene und/oder
zur Oberstreichung von mehr als einem Sektor einfach dadurch verwendet werden, daß zusätzliche Sender in
geeigneter Ausrichtung vorgesehen werden. Beide Ausführungsformen sind unter Verwendung von Masken beschrieben worden, die aus abwechselnd angeordneten durchlässigen und undurchlässigen Bereichen
bestehen und die bevorzugte Anordnung in vorliegenden Ausführungen darstellen. Jedoch würde der
Grundgedanke unverändert bleiben, wenn andere Arten von Masken verwendet werden würden, beispielsweise
mit auf die einfallende Energie unterschiedlich ansprechenden Bereichen. Zusätzlich zu den Masken mit
durchlässigen und nichtdurchlässigen Bereichen können
auch Masken mit reflektierenden und absorbierenden oder mit reflektierenden und durchlässigen Bereichen
verwendet werden. Die Hauptsache ist, daß die Masken geeignet sind, Muster zu bestimmen, in denen die
Energie entweder vorhanden oder nicht vorhanden ist.
Aus dem Vorangegangenen wird klar ersichtlich, daß ein verbessertes System zur Richtungsbestimmung
vorgesehen ist. Der tnomentane numerische Wert der Winkelabweichung wird bestimmt. Es müssen keine
bewegten Teile verwendet werden. Die Verwendung einer Vielzahl von Lampen ermöglicht eine entspre-
10
chende Zunahme der durchschnittlich ausgesendeten Leistung, wenn die Leistungsgrenze durch die zulässige
Wärmeableitung der Lichtquelle dargestellt wird. Ein größeres durchschnittliches Leistungsvermögen kann
für eine schnellere Informationsrate, eine größere Anzahl von Auflösungs-Elementen, eine größere Spitzenleistung
pro Impuls, oder für eine Kombination dieser Merkmale verwendet werden.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (20)
1. Navigations-Sender, der einen Beobachter an einem entfernten Ort in einem bestimmten Raumsektor
mit einer Anzeige des Winkels zwischen dessen Sichtlinie zum Sender und einer Referenz-Richtung
durch den Sender versieht, gekennzeichnet
durch eine Vielzahl von Energiequellen (31a ... 3InJ, eine gleiche Anzahl von Masken
(33a ... 33nJ mit jeweils unterschiedlichen Mustern to von abwechselnd angeordneten Bereichen, die
unterschiedliche Wirkung auf die von den Energiequellen (31a.. .3InJaus einfallende Energie besitzen,
wobei jede Maske so angeordnet ist, daß sie von einer Energiequelle (33a... 33nJ bestrahlbar ist, und
wobei die Bereiche auf den Masken (33a... 33/iJ so
angeordnet sind, daß jedes Muster ein Segment (40 ... 46) eines Codes darstellt, während die Muster
aller Masken (33a ... 33nJ zusammen einen vollständiger! Anzeigecode über die Abweichung
von der Referenz-Richtung darstellen, eine gleiche Anzahl von Projektions-Elementen (34a... 34nJ zur
Projizierung der Strahlung der einzelnen Energiequellen (31a ... 3InJ in dem durch die jeweilige
Maske (33a... 33nJ definierten Muster in den Sektor (40... 46) und eine Einrichtung (35) zur pulsierenden
Ansteuerung der Energiequellen (31a... 3InJ gemäß
einem bestimmten Zyklus, wodurch die Folge und Zeit der an irgendeinem Ort innerhalb des Sektors
(40 ... 46) erhaltenen Energie-Impulse eine Anzeige für diesen Winkel (Θ) darstellen.
2. Sender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energiequellen (31a.. .3InJ Lichtquellen
und die Projektiono-EIemcnte (34a... 34/iJ optische
Elemente sind.
3. Sender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest drei Energiequellen (31a, 31 b,
3IcJ, drei Masken (33a, 336. 33cJ und drei Projektions-Elemente (34a, 346, 34cJ vorgesehen
sind.
4. Sender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Muster auf den Masken (33a ... 33nJ
Bereiche aufweisen, welche entweder durchlässig oder undurchlässig für die Energie der Energiequellen
(31a... 31njsind.
5. Sender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl der Masken durch jeweils zwei
Elemente (31a, 316; 33a, 33b; 34a, 34b) gebildet ist
und daß jede Maske (33a, 33ZjJ zwei gleiche Bereiche besitzt, einen durchlässigen und einen undurchlässigen
Bereich, die durch eine scharfe, gerade Linie getrennt sind.
6. Sender nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche dieser Masken (33a, 33£>J
Musterbilder darstellen, welche Spiegelbilder voneinander sind.
7. Sender nach einem der Ansprüche 1—6, dadurch gekennzeichnet, daß die Projektions-Elemente
(34a... 34n) Projektionslinsen sind.
8. Sender nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Maske (33a ... 33/jJ eine Kondensor-Linse
(32a... 32nJ vorgeschaltet ist.
9. Sender nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in einer aus Lichtquelle (3IaJ, Kondensor-Linse
(32aJ, Maske (33ajund Projektions-Linse (34aJ
bestehenden Einheit die Maske (33ajvöllig durchlässig ist.
10. Sender nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Lichtquelle (3IaJ durch die
Einrichtung (35) zur pulsierenden Ansteuerung der Lichtquellen vor den anderen Lichtquellen (316...
3 InJ erregbar ist.
11. Sender nach Anspruch 1, der einen Beobachter
an einem entfernten Ort in einem bestimmten Raumsektor mit einer Anzeige seiner Seitenabweichung
von einer Referenz-Ebene durch den Sender versieht, gekennzeichnet durch einen ersten (öl) und
zweiten Rahmenträger (73), die lösbar miteinander verbunden sind, eine erste (62) und zweite
Lichtquelle (63), die untereinander in dem ersten Rahmenträger (61) angeordnet sind, eine erste (71)
und zweite Maske (72), die untereinander in dem zweiten Rahmenträger (73) angeordnet sind, wobei
jede zwei gleiche, durch eine scharfe und gerade Linie getrennte Bereiche besitzt, wovon der eine für
das Licht aus den Quellen (62, 63) durchlässig, der andere undurchlässig ist, und wobei diese Masken
(71,72) in annähernder Ausfluchtung der Trennlinien zueinander angeordnet sind, Elemente (64,65,66,67)
auf dem ersten Rahmenträger (61) zur konzentrierten Lichtübertragung von der ersten (62) und
zweiten Lichtquelle (63) auf die erste (71) bzw. zweite Maske (72), erste (74) und zweite Projektions-Linsensysteme
(75) auf dem zweiten Rahmenträger (73) zur Projektion des durch die erste bzw. zweite
Maske definierten Lichtmusters in den Raumsektor und Mittel (68, 93) zur impulsmäßigen Ansteuerung
der Lichtquellen nacheinander gemäß einem unterscheidenden Code, so daß die Lage eines Beobachters
in dem Sektor in bezug auf die Referenz-Ebene aufgrund des erhaltenen Codes bestimmbar ist.
12. Sender nach Anspruch 11, gekennzeichnet
durch ein zweiteiliges Gehäuse (92,91), wobei jeder Teil einen der Rahmenträger (61,73) umschließt und
die Vorrichtung an diesen befestigt ist
13. Sender nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elemente zrr konzentrierten Lichtübertragung aus einem ersten und zweiten
Reflektor (64, 65) und aus einer ersten und zweiten Linse (66, 67) bestehen und in ihrer Anordnung mit
der ersten bzw. zweiten Lichtquelle (62, 63) entsprechend zusammenarbeiten.
13. Sender nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß das Projektions-Linsensystem Elemente (76,77) zur Einstellung der Fokussierung besitzt
15. Sender nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß anstelle des ersten Rahmenträgers (61) ein Okular (101) wahlweise an dem zweiten
Rahmenträger (73) anbringbar ist
16. Sender nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Okular (101) ein erstes (103) und
zweites Feinsehrohr (104) zur gleichzeitigen Betrachtung der Fadenkreuze und des Bildes des
Raumsektors besitzt
17. Sender nach einem der Ansprüche 11 bis 16, gekennzeichnet durch einen Hilfsrahmen (101) und
ein erstes (103) und ein zweites am Hilfsrahmen befestigtes Feinsehrohr (104), wobei durch Elemente
am ersten und zweiten Rahmenträgee (61, 73) und
am Hilfsrahmen (101) entweder der erste Rahmenträger (61) oder der Hilfsrahmen (101) am zweiten
Rahmenträger (73) belestigbar ist, so daß in der Zusammenstellung aus erstem Rahmenträger und
zweitem Rahmenträger das Quellenlicht in konzentrierter Weise auf die Masken (71,72) übertragbar ist
und das durch diese Masken definierte Lichtmuster
in den Raumsektor projizierbar ist, und daß in der
Zusammenstellung aus Hilfsrahmen und zweitem Rahmenträger die Vorrichtung im zweiten Rahmenträger durch einen Beobachter betrachtbar und
einstellbar ist
18. Sender nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß das Projektions-Linsensystem Elemente zur Einstellung der Fokussierung besitzt.
19. Sender nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lichtquellen (62 und 63) durch die Leistungsversorgung und den Impulsgeber (93)
nacheinander gemäß einem bestimmten Code impulsmäßig ansteuerbar sind.
20. Sender nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß am Rahmen (102) des Hilfsrahmen (101) eine erste (105) und zweite Phiole (106)
rechtwinklig angebracht sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14639271A | 1971-05-24 | 1971-05-24 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2214556A1 DE2214556A1 (de) | 1972-12-07 |
DE2214556B2 DE2214556B2 (de) | 1981-03-26 |
DE2214556C3 true DE2214556C3 (de) | 1981-12-17 |
Family
ID=22517161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2214556A Expired DE2214556C3 (de) | 1971-05-24 | 1972-03-24 | Navigations-Sender |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3704070A (de) |
JP (1) | JPS5542346B1 (de) |
AU (1) | AU458906B2 (de) |
CA (1) | CA969260A (de) |
CH (1) | CH565375A5 (de) |
DE (1) | DE2214556C3 (de) |
GB (1) | GB1392491A (de) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4081669A (en) * | 1973-10-26 | 1978-03-28 | Klingman Iii Edwin E | Recognition system for class II robots |
GB1449522A (en) * | 1974-06-05 | 1976-09-15 | Rank Organisation Ltd | Aircraft parking position indicator |
US3962588A (en) * | 1974-07-22 | 1976-06-08 | Matteo Paul L Di | Method for making record of objects |
US3936649A (en) * | 1974-07-22 | 1976-02-03 | Matteo Paul L Di | Method and apparatus for use in position determining |
FR2356951A1 (fr) * | 1976-06-29 | 1978-01-27 | Dynell Elec | Procede et appareil de determination de la position et de la surface d'un objet |
US4100404A (en) * | 1976-07-13 | 1978-07-11 | Sanders Associates, Inc. | Beam projector |
US5410399A (en) * | 1981-06-29 | 1995-04-25 | Lockheed Sanders, Inc. | Interpolative direction determining system |
US4725146A (en) * | 1983-09-30 | 1988-02-16 | Novon, Inc. | Method and apparatus for sensing position |
US4918689A (en) * | 1985-10-10 | 1990-04-17 | Bell Communications Research, Inc. | Asynchronous communication system |
DE3625643A1 (de) * | 1986-07-29 | 1988-02-04 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Ortsaufloesender sensor zur erfassung einzelner lichtblitze |
FR2618908A1 (fr) * | 1987-07-29 | 1989-02-03 | Loureiro Carlos | Dispositif pour le guidage de cheminement et la localisation d'un point de stationnement |
KR960002841B1 (ko) * | 1993-03-03 | 1996-02-26 | 엘지전자주식회사 | 리모콘 위치 검출 장치 |
US5995214A (en) * | 1997-08-13 | 1999-11-30 | Lucent Technologies | Process for pose estimation of a camera viewing an image scene |
US7377468B2 (en) * | 2003-08-29 | 2008-05-27 | Smiths Aerospace Llc | Active stabilization of a refueling drogue |
US6994294B2 (en) * | 2003-08-29 | 2006-02-07 | Smiths Aerospace, Inc. | Stabilization of a drogue body |
US7681839B2 (en) * | 2005-02-25 | 2010-03-23 | Smiths Aerospace Llc | Optical tracking system for refueling |
FR2937169B1 (fr) | 2008-10-13 | 2011-09-30 | Dcns | Systeme de guidage d'un drone en phase d'approche d'une plate-forme notamment navale en vue de son appontage |
FR2941677A1 (fr) * | 2009-02-02 | 2010-08-06 | Francis Heidrich | Automatisme d'appontage et d'aterrissage pour helicoptere avec ou sans pilote (drone) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3662180A (en) * | 1969-11-17 | 1972-05-09 | Sanders Associates Inc | Angle coding navigation beacon |
US3648229A (en) * | 1970-03-23 | 1972-03-07 | Mc Donnell Douglas Corp | Pulse coded vehicle guidance system |
-
1971
- 1971-05-24 US US146392A patent/US3704070A/en not_active Expired - Lifetime
-
1972
- 1972-02-07 AU AU38742/72A patent/AU458906B2/en not_active Expired
- 1972-02-24 JP JP1931272A patent/JPS5542346B1/ja active Pending
- 1972-02-28 CA CA135,703A patent/CA969260A/en not_active Expired
- 1972-03-24 DE DE2214556A patent/DE2214556C3/de not_active Expired
- 1972-04-04 CH CH493972A patent/CH565375A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1972-05-16 GB GB2300972A patent/GB1392491A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1392491A (en) | 1975-04-30 |
CA969260A (en) | 1975-06-10 |
AU3874272A (en) | 1973-08-09 |
JPS5542346B1 (de) | 1980-10-30 |
AU458906B2 (en) | 1975-02-18 |
CH565375A5 (de) | 1975-08-15 |
DE2214556B2 (de) | 1981-03-26 |
US3704070A (en) | 1972-11-28 |
DE2214556A1 (de) | 1972-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2214556C3 (de) | Navigations-Sender | |
DE2154915C2 (de) | Navigationsfeuer | |
DE102008052064B4 (de) | Vorrichtung zur Aufnahme von Bildern einer Objektszene | |
DE1956014B2 (de) | Einrichtung zur Entfernungsmessung an Kameraobjektiven | |
DE1905605A1 (de) | Geraet zum Ausrichten von zwei oder mehreren optischen Achsen | |
DE2539183C2 (de) | Optisches Meßinstrument | |
DE1548480A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Ausrichtung einstellbarer Teile eines Gebildes | |
DE2323593A1 (de) | Laser-doppler-anemometer | |
DE2027290B2 (de) | Raumbildentfernungsmesser | |
DE3122538A1 (de) | Vorrichtung zum wechseln der beleuchtungsoptik eines mikroskops | |
DE2822639A1 (de) | Einrichtung zur erzeugung fotografischer belichtungen mit hilfe eines digital gespeicherten bildinhaltes und eines relativ zu einem lichtempfindlichen material bewegten reproduktionskopfes | |
DE1623391B1 (de) | System zur optischen leitstrahllenkung von fahrzeugen | |
DE2006882C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Messen der Sichtweite | |
DE2447663C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur automatischen Focussierung eines Objektives auf ein Meßobjekt | |
DE2818344C3 (de) | Lichtsetzmaschine | |
DE2059502B2 (de) | Optische Tastvorrichtung zur Bestimmung der Lage einer ebenen oder sphärischen Oberfläche eines strahlenreflektierenden Objekts | |
DE2753781C2 (de) | ||
DE2809067C2 (de) | ||
DE1933651C3 (de) | Optische Vorrichtung zum Messen des Durchmessers von Fasern geringer Dicke | |
DE2944261C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Modulierung der Strahlung eines Flugkoerperleuchtsatzes | |
DE2618982C2 (de) | Visiereinrichtung | |
CH401500A (de) | Vorrichtung zum Messen von Verschiebungen | |
DE4227389C2 (de) | Vorrichtung zum Messen der exakten Winkelposition eines Schwingspiegels | |
DE2746905A1 (de) | Anordnung zur messung der sichtweite | |
DE716409C (de) | Vorrichtung zur photographischen Tonaufzeichnung nach dem Intensitaetsverfahren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: MUENZHUBER, R., DIPL.-PHYS., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |