DE2363615A1

DE2363615A1 - Entfernungsmessvorrichtung

Info

Publication number: DE2363615A1
Application number: DE2363615A
Authority: DE
Inventors: Donald J Toman
Original assignee: Tull Aviation Corp
Current assignee: Tull Aviation Corp
Priority date: 1972-12-26
Filing date: 1973-12-20
Publication date: 1974-06-27
Also published as: US3825929A; GB1395872A; AU6384473A; FR2211663A1; IT1001440B; JPS4998592A; BE808749A; CH565377A5; AU475210B2; CA1006251A; NL7316920A

Description

cttenloawali©

DipL-Im. Wofeag MdbA

6 Frankfurt α M. I
Parkstraße 13

7718

TULL AVIATION CORPORATION, Armonk, N.Y. 10504, V.St.A.

Entfernungsmeßvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Entfernungsmeßvorrichtung mit geteiltem Frequenzbereich mit einem sich in der Luft befindenden Vorrichtungsteil mit einem Flugzeugsender, der Entfernungsmeßabfrage signale in einem Kanal eines ersten Frequenzbereichs an eine Bodenstation abgibt, und mit einem ersten Empfänger, der Antwortsignale in dem ersten Frequenzbereich von der Bodenstation aufnimmt und verarbeitet, wodurch die Entfernung meßbar ist.

Die Erfindung befaßt sich aber auch neben der Entfernungsmeßvorrichtung mit einem verbesserten Entfernungsmeßverfahren, die beide besonders bei der Flugzeugnavigation und bei Führungssystemen zweckmäßig sind, und die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf Hochfrequenzvorrichtungen zur Messung-von Entfernungen, die sich insbesondere bei Instrumenten-Landesystemen für Flugzeuge zur Messung der verbleibenden Entfernung längs der Gleitbahn bis zum Aufsetzen eignen.

409826/0883

Die bekannten Entfernungsmeßvorrichtungen für Flugzeuge (die gewöhnlich als DME bezeichnet werden) arbeiten in einem Frequenzbereich von etwa 1000 bis 1200 MHz (wobei ein Teil dieses Bereichs als L-Bereich bezeichnet ist und im folgenden häufig auch als "der erste Frequenzbereich" oder"L-Bereich" bezeichnet ist). Wenn zwar in diesem Bereich eine Gesamtzahl von 126 verschiedenen Frequenzbereichen vorgesehen ist, dann wird auch aus praktischen Gründe für kommerziellen Flugbetrieb gewöhnlich eine viel kleinere Zahl von Entfernungsmeßkanälen verwendet, da diese Kanäle zur Abstimmung mit UK¥-Drehfunkfeuer-Kanälen und mit Instrumenten-Landesystem (ILS)-Kanälen gepaart sind. Da sich auf den Flugwegen immer mehr Flugzeuge befinden, werden die Kanäle der Hochfrequenz-Navigationshilfen immer mehr und mehr besetzt.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung₉ zusätzliche Kanäle zur Entfernungsmessung durch Vorrichtungen zu schaffen, die mit den bestehenden Entfernungsmeßvorrichtungen vollständig kompaktibel sind und die Teile der vorhandenen Entfernungsmeßvorrichtungen sowohl im Flugzeug als auch in der Bodenstation ausnutzen, wobei jedoch Interferenzen bei der Verwendung der vorhandenen Entfernungsmeßvorrichtungen in den vorhandenen Kanälen vermieden v/erden.

Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß der Erfindung ist also eine Entfernungsmeßvorrichtung vorgesehen, die einen in der Luft befindlichen Vorrichtungsteil aufweist, der einen Flugzeugsender' enthält, der Entfernungsmeßabfragesignale in einem Kanal eines ersten Frequenzbereichs an eine Bodenstation abgeben kann und der einen ersten Empfänger zur Aufnahme und Verarbeitung der Antwortsignale von der Bodenstation in dem ersten Frequenzbereich vorgesehen ist und durch den die Entfernung gemessen wird» Der in der Luft befindliche Vorrichtungsteil weist auch einen zweiten Empfänger auf, der

£098 2-8 /0883

so wirkt, daß er Entfernungsmeßantwortsignale in einem zweiten Frequenzbereich als Antwort auf Abfragesignale in einen ersten Frequenzbereich aufnimmt und der Frequenzumsetzvorrichtungen aufweist, die die Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich in Signale im ersten Frequenzbereich umsetzen und der eine Vorrichtung aufweist, die die Frequenzumsetzvorrichtung mit dem ersten Empfänger verbindet, damit die Entfernung mit Hilfe der umgesetzten Signale im zweiten Frequenzbereich gemessen werden kann, und der darüber hinaus Vorrichtungen enthält, die den Empfang von AntwortSignalen im ersten Frequenzbereich durch den ersten Empfänger verhindern, wobei diese Antwortsignale von einer Bodenstation durch direkte Strahlung in dem ersten Frequenzbereich übertragen werden, wenn die Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich erwartet werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Vorrichtung in einem Flugzeug vorgesehen, durch die Entfernungsmeßabfragesignale in einem ersten Frequenzbereich von einem Sender und von einer Antenne an eine Bodenstation abgegeben werden. Von einer Antenne und einem Empfänger werden Antwortsignale in einen zweiten Frequenzbereich aufgenommen und durch eine Duplex-Schaltung umgesetzt und einem Empfänger für einen ersten Frequenzbereich zugeführt, um die Entfernung zwischen dem in der Luft befindlichen Vorrichtungsteil und der Bodenstation zu bestimmen und anzuzeigen.

Die Vorrichtung ist insbesondere bei Navigationshilfen für Instrumenten-Landesysteme zur Bestimmung der verbleibenden zurückzulegenden Entfernung für ein Flugzeug geeignet, bevor es schließlich aufsetzt.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben.

Dabei zeigen:

409826/0883

Fig. 1 ein schematisches Schaltbild der in der Luft befindlichen ■ Vorrichtung? die bei der erfindungsgemäßen Anordnung verwendet werden kann,

Fig. 2 ein schematisches Schaltbild einer Bodenstation, die auch bei der erfindungsgemäßen Anordnung verwendet werden kann_s

Fig. 3 ein schematisches Schaltbild einer Duplex-Schaltung, die bei der Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 1 verwendet werden kann₉

Fig. 4 eine andere Ausführungsform der Duplex-Schaltung, die bei der Schaltung nach Fig. 1 verwendet werden kann,

Figo 5 ein schematisches Schaltbild einer anderen Ausführungsform der Duplex-Schaltung, die bei der Schaltung nach der Fig„ 1 verwendet werden kann,

Fig. 6 ein schematisches Schaltbild der in der Luft befindlichen Vorrichtung., die im wesentlichen der Vorrichtung nach Fig. 1 entspricht, die jedoch zu einer anderen Ausführungsform der Erfindung gehört und

Fig. 7 ein schematisches Schaltbild einer anderen Ausführungsform der Bodenstation, die bei einer Anordnung zur Ausführung der Erfindung verwendet wird Und die zusammen mit der in der Luft befindlichen Vorrichtung nach Fig. 6 verwendbar ist_o

409826/0883

In Fig. 1 ist eine Entfernungsmeßvorrichtung (DME) dargestellt, die in ein Flugzeug eingebaut werden kann und die manchmal im folgenden als Luftentfernungsmeßvorrichtung bezeichnet wird. Sie enthält ein Sende-Empfangs-Gerät für einen ersten Frequenzbereich mit einer Entfernungsmeßanzeigevorrichtung 12. Das Sende-Empfangs-Gerät 10 gibt zwei Entfernungsmeßabfrageimpulse (zwei kurze Stöße der Tragerschwingung) in dem ersten Frequenzbereich über eine Eingangs-Ausgangs-Antennenverbindung 14 und über entweder eine Duplex-Schaltung 18 oder über eine Nebenschlußschaltung 15s die durch gekoppelte Schalter 16-1 und 16-2 gesteuert werden, an. eine im L-Bereich arbeitende Antenne 20 ab. Wenn die auszuführenden Vorgänge ausschließlich im L-Bereich vorgenommen v/erden sollen, dann werden die Schalter 16-1 und 16-2 aus der dargestellten Stellung verschoben, so daß die Duplex-Schaltung 1δ durch die Nebenschlußschaltung 15 überbrückt wird. Dieser Zustand wird entsprechend der anfänglichen Beschreibung eingenommen.. Die Schalter 16-1 und 16-2 sind schematisch als übliche zweipolige Schalter dargestellt, es sind jedoch in Wirklichkeit Höchstfrequenzschalter.

In Fig. 2 ist eine Bodenstation dargestellt,'mit der die Abfragesignale im L-Bereich durch eine Antenne 22 im L-Bereich aufgenommen werden. Diese Abfrageimpulse werden über eine Verbindung 2if einem Empfänger 26 zugeführt und die sich ergebenden demodulierten Äusgangssignale werden dann einer Verzögerungsschaltung 28 zugeführt. Gewöhnlich liegt eine Verzögerung von 50/isek. zwischen dem Empfang der Entfernungsmeßabfragesignale durch die Bodenstation und dan Absenden eines Antwortsignals von der Bodenstation. Mindestens ein Teil dieser Verzögerung ist durch die Verzögerungsschaltung 28 bedingt. Durch diese Normalverzögerungs-? zeit werden die Antwortsignale in einen vorher bestimmbaren Zeitausschnitt gelegt, so daß sie dem Empfänger in der Luftentfernungsmeßvorrichtung (Fig. 1) beim Erkennen und Unterscheiden (Diskriminieren) der gewünschten Antwortsignale gegenüber dem Eauschen und anderen Nebensignalen helfen. Eine Diskriminierung

£09826/0883

wird ferner dadurch verstärkt, daß verschiedene Luftentfernungsmeßvorrichtungen mit bestimmten Wiederholungsfrequenzen, bei den Paaren der Abfrageimpulse arbeiten und daß die Antwortimpulse von aufeinanderfolgenden Abfrageimpulsen verglichen werden.

Gemäß Fig. 2 werden die Signale von der Verzögerungsschaltung 28 über eine Verbindung 29 einer Impulsabstands-Erkennungsschaltung 30 zugeführt. Die Entfermingsmeßabfragesignale werden gewöhnlich mit einem Impulsabstand von 12 MikrοSekunden zwischen zwei Impulsen übertragen. Wenn dieser Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen durch die Impulsabstands-Erkennungsschaltung 30 festgestellt wird_s dann ist ein Ansprechen erwünscht»

Die·Impulsabstands-Erkennungsschaltung 30 weist eine Verzögerungs· leitung J>\ auf, die durch eine angepaßte Last 33 abgeschlossen ist,.damit Signaireflektionen vermieden werden. Die Verzögerungsleitung weist eine Anzapfung 35 auf, die mit einer UND-Schaltung 37 verbunden ist. Die Anzapfung 35 ist so an der Verzögerungsleitung 31 angebracht, daß ein um 12 Mikrosekunden verzögertes Ausgangssignal bei einem Eingangsimpuls an der Eingangsverbindung 29 entsteht. Der Eingangsimpuls auf der Verbindung wird der UND-Schaltung 37 auch direkt zugeführt. Die Schaltung 30 arbeitet folgendermaßen: - '

Der erste Impuls eines Paares von Abfrageimpulsen wird über die Verbindung 29 der Verzögerungsleitung 31 und auch direkt der UND-Schaltung 37 zugeführt. Der nicht verzögerte erste Impuls kann die UND-Schaltung 37 allein nicht durchlässig machen. Jedoch kommt auch der zweite Impuls eines Impulspaares auf der Verbindung 29 an und er wird direkt der UND-Schaltung 37 zur gleichen Zeit zugeführt, wenn der verzögerte erste Impuls von der Anzapfung 35 der Verzögerungsleitung an die UND-Schaltung 37 abgegeben wird. Damit wird der richtige Impuls-, abstand durch die UND-Schaltung 37 erkannt, wodurch dann ein

409826/0883

Ausgangssignal über die Verbindung 32 an einen Sender 3k abgegeben wird. Es ergeben sich daraus Antwortsignale, die über eine Antenne 36 an die Luftentfermmgsmeßvorrichtung nach Fig. 1 abgegeben werden. Diese Antwortsignale werden von der Luftentfernungsmeßvorrichtung über die Antenne 20 aufgenommen und sie werden von dieser über die Schalter 16-1, 16-2 und Verbindungen 15 und Hf an das Sende-Empfangs-Gerät 10 abgegeben, wodurch eine Entfernungsmessung ermöglicht wird, die auf der Entfernungsmeßanzeigevorrichtung 12 festgehalten wird, wobei diese Entfernungsmessung auf der verstrichenen Gesamtzeit zwischen dem Absenden der Abfrageimpulse und der Aufnahme der Empfangssignale beruht.

Die Bodenstation nach Fig. 2 ist zwar so gezeichnet, als habe sie voneinander getrennte Empfangs- und Sendeantennen 22 und 36, wenn jedoch Signale an der Bodenstation im ersten Frequenzbereich aufgenommen und abgestrahlt werden, dann wird Vorzugs« weise eine gemeinsame Antenne für das Senden und das Empfangen verwendet.

Gemäß der Erfindung sind jedoch zusätzlich Kanäle und zusätzlich empfindliche Einrichtungen vorgesehen, die für die übertragung der Antwortsignale von der Bodenstation im C-Bereich dienen. Der Ausdruck "C-Bereich^fl, der in der vorliegenden Beschreibung verwendet wird, bezieht sich auf einen Frequenzbereich von 5000 MHz bis 5250 MHz, der Hochfrequenz-Navigationshilfsvorrichtungen zugeordnet worden ist* Dies ist ein bevorzugter "zweiter Frequenzbereich", auf den weiter unten häufig Bezug genommen wird und der sich von dem "ersten Frequenzbereich", der weiter oben definiert worden ist, unterscheidet. Der Sender 3k der Bodenstation ist daher ein Sender für einen zweiten Frequenzbereich und die Antenne 36 ist eine Antenne für einen zweiten Frequenzbereich. Die Entfernungsmeßantwortsignale des zweiten Frequenzbereichs werden von der Luftentfernungsmeßvorrichtung nach Fig. 1 mit Hilfe einer Antenne 38 für den

AJO982-6/0883-

zweiten Frequenzbereich und eines Empfängers. ij.0 für den zweiten Frequenzbereich aufgenommen,, Der Empfänger 40 kann bei der dargestellten Ausfuhrungsform auch dazu dienen, Signale eines Instrumenten-Landesystems zu empfangene, die von der Bodenstation bei Frequenzen im zweiten Frequenzbereich abgegeben werden. Die Geräte des Instrumenten-Landesystems«, die zur Aufnahme von Signalen für das Xnstrumenten-Landesystem angeschlossen sind, sind durch den Block kZ schematisch dargestellt,,

Der Empfänger und üasetzer 40 für den zweiten Frequenzbereich enthält Frequenzumsetzvorrichtungen, die die Signale, die im zweiten Frequenzbereich aufgenommen worden sind_s in Signale· bei Frequenzen der bekannten Xnstrumenten-Landesystemgeräte umsetzen,, Damit werden die Signale der Entfernungsmeßvorrichtung auch zu Frequenzen des Frequenzbereichs des Instrumenten-Landesystems umgesetzt«, die dann am Ausgang des Empfängers IfO erscheinen_o Diese Signale der Entfernungsmeßvorrichtung werden ferner in einem Frequenzumsetzer kk zu Frequenzen der bekannten Entfernungsmeßvorrichtungen _s die im ersten Frequenzbereich arbeiten,, umgesetzt_s so daß sie dann in üblicher Weise in dem Sende-Empfangs-Gerät 10 im ersten Frequenzbereich verarbeitet werden können. Diese umgesetzten Signale werden von dem Frequenzumsetzer l±k zu dem Sende»Empfangs-Gerät 10 über eine Verbindung 46 und eine Duplex-Schaltung 18 geleitet. Die Duplex-Schaltung 18 ermöglicht es₉ daß die umgesetzten Signale auf der Verbindung 46 über die Verbindung 14 an das Sende-Empfangs-Gerät 10 übertragen werden. Wenn Antwortsignale der Entfernungsmeßvorrichtung im zweiten Frequenzbereich von der Bodenstation erwartet werden, dann werden die Schalter 16-1 und 16-2 an die Duplex-Schaltung 18, so wie es dargestellt ist, und nicht an die Nebenschlußschaltung 15_S angeschlossen. Die Duplex-Schaltung 18 wirkt so, daß sie die übertragung von unerwünschten Antwortsignalen im ersten Frequenzbereich an das Sende-Empfangs-Gerät 10 verhindert, wobei solche Antwortsignale direkt

409828/Q883

im ersten Frequenzbereich an der Antenne 20 von irgend einer Entfernungsmeß-Bodenstation aufgenommen werden können. Damit wird die Arbeitsweise einer kombinierten Entfernungsmeßvorrichtung mit Abfragesignalen im ersten Frequenzbereich und Antwortsignalen im zweiten Frequenzbereich durch das Vorhandensein von Bodenstationsendern, die im ersten Frequenzbereich arbeiten, und die durch die Abfragesignale der Luftvorrichtung getriggert werden können, nicht gestört. Die Duplex-Schaltung 18 greift nicht in die Abfragesignale des ersten Frequenzbereichs ein oder dämpft sie wesentlich, die von dem Sende-Empfangs-Gerät für den ersten Frequenzbereich über eine Verbindung 1*f durch die Duplex-Schaltung 18 an die Antenne 20 abgegeben werden. Damit ermöglicht die Duplex-Schaltung ein Abfragen im ersten Frequenzbereich und ein Antworten im zweiten Frequenzbereich, während sie unerwünschte erste Antwortsignale im ersten Frequenzbereich sperrt oder wesentlich dämpft. Einzelheiten des Aufbaus und die Arbeitsv/eise der Duplex-Schaltung 18 werden weiter unten im Zusammenhang mit Fig. 3 beschrieben, wobei eine andere Ausführungsform der Duplex-Schaltung 18 in Fig. 4 dargestellt und anhand dieser Figur beschrieben wird.

Das Sende-Empfangs-Gerät 10 kann vorzugsweise eine Entfernungs-Meßschaltung ^8 enthalten, das die Abfragesignale, die von dem Sender für den ersten Frequenzbereich abgegeben werden, einleitet. Dies wird dadurch erreicht, daß ein Impuls auf eine Leitung 50 abgegeben wird, wobei dann dieser Impuls eine Verzögerungsleitung 52 und auch direkt einer logischen ODER-Schaltung 3h zugeführt wird. Die Verzögerungsleitung 52 ist mit Hilfe einer angepaßten Last % abgeschlossen, wodurch Reflektionen der Impulse zur Einleitung der Abfragesignale vermieden werden. Die Verzögerungsleitung 52 weist auch einen Anschluß 58 auf, mit dessen Hilfe ein Signal abgegriffen wird, das eine Verzögerung von 12 Mikrosekunden aufweist, und das verzögerte Signal wird auch der ODER-Schaltung ^h, zugeführt. Damit

409826/0883

wird der Einleitungsimpüls der Entfernungsmeßschaltung 48 der ODER-Schaltung 3h'i& unverzögerter Form zugeführt und er wird auch in verzögerter Form mit einer Verzögerung von 12 Mikrosekunden zugeführt,und die· beiden Impulse werden zu einem Modulator 60 übertragen^ der wiederum die Modulation eines Sende-Verstärkers 62 für den ersten Frequenzbereich steuert, so daß in der Verbindung 14 zwei kurze Stöße der Trägerenergie im ersten Frequenzbereich auftreten, die die beschriebenen Abfragesignale im ersten Frequenzbereich für die Bodenstation darstellen, so wie es weiter oben bereits ermähnt worden ist..

Die Antwortsignale der Bodenstation werden unabhängig davon, ob sie im zweiten Frequenzbereich oder im ersten Frequenzbereich übertragen werden, durch einen Empfänger Gk für den ersten Frequenzbereich, der mit der Antennenverbindung 1^ verbunden ist, verarbeitet. Die sich ergebenden demodulierten Antwortiapulse werden über eine Verbindung 66 zu der Entfernungsmeßschaltung i+8 zurückgeführt, wo der Zeitunterschied zwischen dem Absenden des Abfragesignals und der Aufnahme des Antwortsignals gemessen wird ,und es wird dann das Ergebnis an die Entfernungsmeßanzeigevorrichtung 12 als ein Maß für die Entfernung übertragen. Das Sende-Empfangs-Gerät enthält einen Oszillator 68 und eine Frequenzmultipliziervorrichtung 70, die zur Bildung der Frequenz des ersten Frequenzbereichs für den ausgewählten Kanal sowohl mit dem Sender-Verstärker 62 als auch mit dem Empfänger 6k für den ersten Frequenzbereich verbunden ist. Der Oszillator 68 soll· verschiedene Oszillatorkristalle enthalten,,die so ausgewählt sein können, daß sie den gewünschten Frequenzkanal des ersten Frequenzbereichs ergeben.

09 826/0883

Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung soll die Entfernungsmeßvorrichtung, die im zweiten Frequenzbereich arbeitet, bei einem Instrumenten-Landesystem verwendet werden, damit eine genaue und stetige Entfernungsmessung während des Instrumentensinkflugs zur Landung vorgenommen werden kann_o Zu diesem Zweck ist zusätzliche Signalstärke- und Selektivität dadurch vorgesehen, daß für die Antenne 36 des Senders ~5h in Fig_o 2 eine Richtungsantenne verwendet wird« Dies ist durch die schematische Darstellung einer Antennenreflektorschale 36A angedeutet. Eine solche Anordnung steht im Gegensatz zu den üblichen Sendern für Entfernungsmessung, die zur Navigation verwendet werden, da bei solchen Anordnungen ein Empfang aus allen Richtungen des Senders erforderlich sein kann. In ähnlich r Weise kann die Empfangsantenne 22 eine Richtungsantenne sein_s die eine größere Empfindlichkeit in der Richtung aufweist, in der die Abfragesignale erwartet werden. Diese Richtungscharakteristik ist wiederum durch die schematische Darstellung einer Reflektorschale 22A bei der Antenne 22 in Fig. 2 angedeutet. Diese Richtungscharakteristik macht die Bodenstation empfindlicher für Abfragesignale, die aus der Annäherungsrichtung zu der Landebahn empfangen werden, an der sich eine Entfernungsmeßvorrichtung und das zugehörige Instrumenten-Landesystem befinden.

Die in Fig. 2 dargestellte Bodenstation der Entfernungs-Meßvorrichtung ist normalerweise am entfernt liegenden Ende._ der Landebahn, für die sie vorgesehen ist, angeordnet, das heißt, sie ist an dem Ende der Landebahn angeordnet, das sich auf der gegenüberliegenden Seite zu dem Ende befindet, dem sich ein landendes Flugzeug nähert.

In Fig. 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Duplex-Schaltung 18 sowie der zugehörigen Schaltungselemente einschließlich.

der Antenne 20 und der gekoppelten Wählschalter 16-1, 16-2 dargestellt. Die Duplex-Schaltung 18 verwendet vorzugsweise

4 09826/0 883

nicht-reziproke Schartvorrichtungen* wobei die "bevorzugten Schaltvorrichtungen sogenannte Zirkulatoren sind. Die Zirkulatoren sind vorzugsweise Ferritschaltvorrichtungen oder -bauelemente, die so ausgeführt sein können, daß sie in dem ersten Frequenzbereich ebenso wie bei anderen Höchstfrequenzen wirksam arbeiten» Ein Zirkulator ist ein nicht-reziprokes Bauelement, das die Eigenschaft aufweist, daß ein Kurvenverlauf, der irgend einem Anschluß oder Einlaß zugeführt wird₉ in einer vorbestimmten Drehrichtung umläuft, die sich aus dem Aufbau des Zirkulators ergibt und daß dann dieser Kurvenverlauf aus dem nächsten danebenliegenden Anschluß oder Auslaß austritt» Bei einem idealen Zirkulator wird die gesamte eintretende Schwingungsenergie von dem nächsten danebenliegenden Auslaß abgegeben. Bei praktisch ausgeführten Zirkulatoren läuft ein Teil der Energie im Zirkulator um» Die Schwingungsenergie wird jedoch um etwa 25 dB oder auch mehr gedämpft, wenn sie im Zirkulator umläuft» Bei der Ausführungsform der Buplex-Schaltung 18„ die in Fig. 3 dargestellt ist, ist ein Zirkulator 72 vorgesehen» Die Zirkulationsrichtung, für die der Zirkulator konstruiert ist, ist durch' einen Pfeil angedeutet. Die Zirkulationsrichtung ist auch durch die Nummerierung der Anschlüsse oder Anschlußklemmen bezeichnet. Es verläuft also bei dem Zirkulator 72 die Zirkulationsrichtung von Anschluß 1 nach Anschluß 2 nach Anschluß 3 usw. Mit dem Anschluß 3 des mit vier Anschlüssen versehenen Zirkulators 72 ist eine nicht reflektierende, angepaßte Last 76 verbunden. Der Anschluß 2 des Zirkulators 72 ist direkt mit der Antenne 20 verbunden.

Die in dem ersten Frequenzbereich liegenden Abfragesignale, die von dem Sende-Empfangs-Gerät abgegeben werden, und die an der Verbindung 14 verfügbar sind, treten an dem Anschluß 1 in den Zirkulator 72 ein. Entsprechend der Arbeitsweise des Zirkulators wird das Signale hauptsächlich von dem Anschluß mit der Nummer 2.abgegeben und dann der Antenne 20 zur Abstrahlung zugeführt.

409826/0883

Alle kleinen Energieteile des Abfragesignals im ersten Frequenzbereich, die nicht durch den Anschluß 2 abgeleitet werden, laufen im Zirkulator zum Anschluß 3 um, an dem sie abgegeben werden und von der nicht reflektierenden Last 76 aufgenommen werden. Damit ist die Verbindung 46 vom Ausgang des Frequenzkonverters des Empfängers für die Signale des zweiten Frequenzbereichs wirksam von den abgegebenen AbfrageSignalen im ersten Frequenzbereich mit hoher Leistung isoliert.

Die zur Entfernungsmessung verwendeten Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich, die in den ersten Frequenzbereich umgesetzt worden sind, und die auf der Verbindung 46 anliegen, treten in den Zirkulator 72 über den Anschluß 4 ein. Entsprechend der Wirkungsweise des Zirkulators werden diese Signale von dem nächsten danebenliegenden Anschluß mit der Nummer 1 abgegeben und sie werden damit über die Verbindung 14 dem Sende-Empfangs-Gerät 10 für den ersten Frequenzbereich zugeführt. Damit sind die gewünschten Signalverbindungen für die weggehenden Abfragesignale im ersten Frequenzbereich und für die ankommenden umgesetzten Signale im zweiten Frequenzbereich verfügbar. Wenn unerwünschte Antwortsignale im ersten Frequenzbereich von der Antenne 20 aufgenommen werden, dann treten sie durch den Anschluß 2 des Zirkulators 72 ein und der größte Teil der Energie wird über den Anschluß 3 des Zirkulators abgegeben und in der angepaßten Last 76 absorbiert. Damit wird eine wesentliche Dämpfung irgend eines unerwünschten Antwortsignals im ersten Frequenzbereich durch den Zirkulator 72 erreicht. Die Dämpfung ist gewöhnlich ausreichend, so daß irgend ein verbleibender Teil des Signals, der zu dem Empfänger gelangt, durch den Empfänger als ein nicht gültiges Signal unterdrückt wird.

Wenn eine zusätzliche Dämpfung für unerwünschte Antwortsignale im ersten Frequenzbereich, die durch die Antenne 20 aufgenommen werden, erforderlich ist, dann kann eine· zusätzliche nicht reziproke Schaltvorrichtung vorgesehen sein. Eine bevorzugte Ausführungsform einer Duplex-Schaltung, die solch eine zusätzliche

409826/0883

nicht reziproke Schaltvorrichtung enthält₉ ist in Figo 4 dargestellt». ' '

In Figo 4 ist eine andere Ausführungsform 18A der Duplex-Schaltung 18 gezeigt_r die der Ausführungsforin nach Fig. 3 sehr ähnlich ist» die jedoch eine zusätzliche nicht reziproke Schaltvorrichtung in der Form eines mit drei Anschlüssen versehenen Zirkulators 74 aufweist, der zwischen den Anschluß 2 des Zirkulators 72 und die Antenne 20 geschaltet ist« Damit ist der Anschluß 2 des Zirkulators 72 .durch eine Verbindung 78 mit dem Anschluß 1 des mit drei Anschlüssen versehenen Zirkulators 74 verbunden und der Anschluß 2 des Zirkulators 74 ist mit der Antenne 20 verbunden„ Der Anschluß 3 des Zirkulators 74 ist mit einer angepaßten₀ nicht reflektierenden Last 80 verbunden. Die Zirkulationsrichtung dieses Zirkulators verläuft im Uhrzeigersinns wie es durch den Pfeil angedeutet ist und wie es auch durch die Zahlen an den Anschlüssen kenntlich gemacht ist„ Die abgegebenen Abfragesignale im ersten Frequenzbereich, die an der Leitung 14 anliegen^ gehen durch. Anschlüsse 1 nand 2 des Zirkulators 72 hindurch und treten an der Verbindung 78 auf „ Diese Signale gehen durch den Anschluß 1 in den Zirkulator hinein und werden durch den Anschluß 2 von dem Zirkulator abgegeben. Unerwünschte Antwortsignale im ersten Frequenzbereich, die auf der Antenne 20 zurückkommen ₉ gehen durch den Anschluß in den Zirkulator 74 hinein und treten durch den Anschluß 3 wieder aus und sie werden von der Last 80 absorbiert. Irgend ein Bruchteil dieser unerwünschten Signale, der im Zirkulator 74 weiter umläuft, wird an dem Anschluß 1 abgegeben und er wird über die Verbindung 78 dem Anschluß 2 des Zirkulators 72 zugeführt. jDer Hauptteil dieser Energie wird dann durch den Anschluß 3 des Zirkulators 72^ wie es weiter oben beschrieben worden ist, abgegeben und er wird durch die Last 76 absorbiert» Damit werden bei dieser Ausführungsform der Duplex·= Schaltung die unerwünschten Antwortsignale im ersten Frequenzbereich in den beiden Zirkulatoren 74 und 72 gedämpft.

4Q982S/0883

In Fig. 5 ist noch eine andere Ausführungsform 18B der Duplex-Schaltung dargestellt, bei der PIN (POSITIV-INTRINSIC-NEGATIV)-Höchstfrequenzschalter als Hauptschaltelemente zur Verwirklichung der Duplex-¥irkung verwendet werden. Die PIN-Höchstfrequenzschalter sind schematisch durch die Kästchen 82 und 84 dargestellt. Der Schalter 82 ist gewöhnlich geschlossen, so daß er über die Verbindung 46 umgesetzte Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich aufnehmen kann und diese Signale über eine Verzögerungsleitung 94 und einen Richtungskoppler 86 zu der Verbindung 14 übertragen kann. Der PIN-Höchstfrequenzsehalter 84 ist normalerweise offen, so daß unerwünschte Antwortsignale, die dem ersten Frequenzbereich direkt übertragen werden und die von der Antenne 20 aufgenommen werden, angehalten werden.

Wenn ein weggehendes Abfragesignal im ersten Frequenzbereich verhältnismäßig hoher Leistung an der Verbindung 14 anliegt, dann wird sein Vorhandensein durch den Richtungskoppler 86 und einen Detektor 87 festgestellt, durch die der eingekoppelte Teil der Energie an einen Verstärker 88 geleitet wird. Das im Verstärker 88 verstärkte Signal wird einer monostabilen Kippschaltung 90 zu deren Zustandsänderung zugeleitet, so daß ein Umschaltsignal an einer Ausgangsverbindung 92 entsteht. Dieses Signal liegt für einen bestimmten Zeitabschnitt entsprechend den Eigenschaften der monostabilen Kippschaltung 90 vor, wobei der Zeitabschnitt genügend lang ist, daß die beiden Energieimpulse oder-stoße des Abfragesignals zur Entfernungsmessung durchgelassen werden. Das Signal auf der Verbindung 92 wird den beiden PIN-Höchstfrequenzschaltern 82 und 84 zugeführt, wodurch sich der Umschaltzustand jedes dieser Schalter ändert. Damit wird der Schalter 82 geöffnet und der Schalter 84 geschlossen. Das Öffnen des Schalters 82 verhindert, daß die Abfrage-

409826/0883

impulse im ersten Frequenzbereich, die durch die Verbindung 46 zugeführt werden, vernichtet werden. Durch Schließen des .Schalters 84 wird eine Übertragung dieser Impulse durch die Verzögerungsleitung 94 und den Schalter 84 zu der Antenne 20 möglich. Die Verzögerungsleitung bewirkt vorzugsweise eine Verzögerung von etwa 100 NanoSekunden und sie dient dazu_s sicherzustellen,, daß die Schalter 82 und 84 ihren Zustand geändert haben, bevor die Anstiegsflanke des ersten Impulses der Abfragesignale im ersten Frequenzbereich ankommt,, durch die die Arbeitsweise des Verstärkers 88 über den Richtungskoppler 86 eingeleitet wird.

Bei dieser Ausführungsform sind die Nebenschlußschalter 16-1, 16-2 weggelassen, da es lediglich notwendig ist, einen von Hand zu bedienenden Schalter 16A_S so wie es dargestellt ist, vorzusehen,' um den PIN-Höchstfrequenzschaltern 82 und 84 ein stetiges Schaltsignal zuzuführen, wenn eine Arbeitsweise nur im ersten Frequenzbereich (wobei sowohl die Übertragung als auch die Aufnahme im ersten Frequenzbereich vorgenommen werden) erwünscht ist. " - " ■

In den Figuren 6 und 7 sind abgewandelte Ausführungsformen der Luftentfernungsmeßvorrichtung nach Figo 1 und der Bodenstation, die in Fig. 2 dargestellt worden sind, gezeigt. Der wesentliche Unterschied der Ausführungsformen nach Fig. 6 und 7 besteht darin, daß die Luftentfernungsmeßvorrichtung bei den Abfragesignalen, die im ersten Frequenzbereich übertragen werden, einen unterschiedlichen vorbestimmten Abstand aufweist, der anstelle der üblichen zwölf Mikrosekunden achtzehn Mikrosekunden beträgt. Der zeitliche Abstand von zwölf Mikrosekunden wird dann verwendet, wenn Antwortsignale im ersten Frequenzbereich erwartet werden. Der sich davon unterscheidende zeitliche Abstand, der beispielsweise achtzehn Mikrosekunden beträgt, wird dann verwendet, wenn Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich erwartet werden. Die Bodenstation nach Fig» 7 enthält Bestimmungsschaltungen für den Impulsabstandj die die Bodenstation nur dann im ersten Frequenzbereich ansprechen lassen, wenn der Impulsabstand zwölf Mikro-

.409-8 26/088 3

Sekunden beträgt und die die Bodenstation im zweiten Frequenzbereich nur dann ansprechen lassen, wenn der impulsabstand gleich dem anderen vorbestimmten zeitlichen Abstand ist, der beispielsweise achtzehn Mikrosekunden beträgt.

Da die vorhandenen Entfernungsmeßvorrichtungen für den ersten Frequenzbereich für die Bodenstation das Merkmal aufweisen, daß kein Antwortsignal im ersten Frequenzbereich übertragen wird, außer wenn Abfrageimpulse bei dem üblichen zeitlichen Abstand von zwölf Mikrosekunden. vorliegen, werden die Abfragesignale, die mit dem anderen zeitlichen Abstand z.B. achtzehn Mikrosekunden übertragen werden, niemals irgendwelche unerwünschten Antwortsignale im ersten Frequenzbereich bilden. Dementsprechend werden unerwünschte Antwortsignal© im ersten Frequenzbereich in dem Sende-Empfangs-Gerät 1OA für den ersten Frequenzbereich garnicht empfangen und verarbeitet, indem verhindert wird, daß solche Antwortsignale im ersten Frequenzbereich von der Bodenstation übertragen werden.

Die Luftentfernungsmeßvorrichtung nach Fig. 6 ist im wesentlichen in der gleichen Weise aufgebaut, wie die Luftentfernungsmeßvorrichtung nach Fig. 1, wobei die folgenden Abänderungen vorgenommen sind:

Die Verzögerungsleitung 52 in dem Sende-Empfangs-Gerät 10 ist in dem Sende-Empfangs-Gerät 1OA durch eine Verzögerungsleitung 52A ersetzt, die zwei wählbare Anzapfungen 58 und 100 aufweist, die mit Hilfe eines Schalters 102 wählbar sind. Die Anzapfung wird für den üblichen zeitlichen Abstand zwischen den Abfrageimpulsen im ersten Frequenzbereich von zwölf Mikrosekunden verwendet. Die Anzapfung 100 kann für einen davon verschiedenen zeitlichen Abstand von beispielsweise achtzehn Mikrosekunden z\vischen den Abfrageimpulsen ausgewählt werden, wenn ein Antwortsignal im zweiten Frequenzbereich erwünscht ist. Die Duplex-Schaltung 18 nach Fig. 1 ist in Fig. 6 durch eine Duplex-Schaltung 18C ersetzt, die lediglich aus einem Richtungskoppler besteht,und der Nebenschlußschalter 16 ist weggelassen, da er nicht notwendig

A09826/0883

ist- .

Der Richtungskoppler, der in der Duplex-Schaltung 18C vorgesehen ist, dient nur dazu, Leistungsverluste der abgehenden Abfragesignale in dem ersten Frequenzbereich in der Verbindung 46 und dem Frequenzkonverter 44 zu verhindern. Damit wird der hauptsächliche Anteil der Leistung zu der Antenne 20 geleitet. Der Richtungskoppler 18C ermöglicht, daß die umgesetzten Abfragesignale des zweiten Frequenzbereichs von dem Umsetzer 44 über den Koppler zu der Verbindung 14 und damit zu dem Empfänger für den ersten Frequenzbereich übertragen werden.

Die Bodenstation nach Fig. 7 ist ganz ähnlich wie die Bodenstation nach Fig. 2 aufgebaut. Die Srkennungsschaltung für den Impulsabstand, die den normalen Impulsabständ von zwölf Mikro-.Sekunden erkennt, betätigt den Sender 104 für den ersten Frequenzbereich, der wiederum mit der Antenne 22 für den ersten Frequenzbereich verbunden ist, so daß Antwortsignale auf diese Antenne übertragen werden. Eine ähnliche Erkennungsschaltung 3OA für den Impulsabstand ist so verbunden, daß sie die demodulierten und verzögerten Abfrageimpulse der Verzögerungsschaltung 28 über die Verbindung 29 aufnimmt. Die Erkennungsschaltung 3OA für den Impulsabstand entspricht in ihrem Aufbau und in ihrer Wirkungsweise der Impulsabstands-Erkennungsschaltung 30 mit der Ausnahme, daß sie einen anderen Impulsabstand, beispielsweise von achtzehn Mikr ο Sekunden, erkennt und daß sie ein Ausgangssignal über eine Verbindung 32A abgibt, durch die ein Sender 34 für den zweiten Frequenzbereich angesteuert wird, so daß Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich an die Luftentfernungsmeßvorrichtung nach Fig. 6 zurückgegeben werden.

Es sind zwar in der Bodenstation nach Fig. 7 sowohl ein Antwortsender für den zweiten Frequenzbereich und den ersten Frequenz= bereich dargestellt, jedoch wird für Fehlerantwortsignale einer bestimmten Bodenstation häufig nur einer dieser Bereiche ausgenutzt. Entsprechend können der Sender 104 für den ersten

409826/0883-

Frequenzbereich und die zugehörige Impulsabstands-Erkennungsschaltung 30 bei der Bodenstation weggelassen sein. Es ist jedoch ein wesentlicher Vorteil der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7, daß unerwünschte und unbeabsichtigte Antwortsignale im ersten Frequenzbereich nie gebildet werden. Dementsprechend wird die Arbeitsweise im zweiten Frequenzbereich auch nie gestört, wenn der Sender 104 für den ersten Frequenzbereich in der Bodenstation nach Fig. 7 vorhanden ist. Folglich kann es bei Betrieb in Bereichen mit großer Flugdichte erwünscht sein, die Entfernungsmeßbodenstation mit Sendern im zweiten Frequenzbereich und im ersten Frequenzbereich auszustatten, so wie es in Fig. 7 dargestellt ist, so daß Flugzeuge, die nicht mit der Entfernungsmeßvorrichtung für den zweiten Frequenzbereich ausgestattet sind, ihre Entfernungsmeßvorrichtung für den ersten Frequenzbereich bei den Landevorgängen ausnutzen lassen können oder aber bei den in der Navigation üblichen Entfernungsmeßvorgängen ausnutzen lassen können.

409826/08 8.3

Claims

Patentansprüche

1. '■ Entfernungsmeßvorrichtung mit geteiltem Frequenzbereich

mit einem sich in der Luft befindenden Vorrichtungsteil mit einem Luftfahrzeugs ender, der Entfernungsabfrage signale in einem Kanal eines ersten Frequenzbereichs an eine "Bodenstation abgibt ₉ und mit einem ersten Empfänger der Antwortsignale in dem ersten Frequenzbereich von der Bodenstation aufnimmt und verarbeitet, wodurch die Entfernung meßbar ist₉

dadurch gekennzeichnet, daß der sich in der Luft befindende Vorrichtungsteil auch einen zweiten Empfänger (40) aufweist, der Antwortsignale zur Entfernungsmessung in einem zweiten Frequenzbereich als Antwort auf die Abfargesignale in dem ersten Frequenzbereich aufnimmt und der Frequenzumsetzeinrichtungen .(4O₁, 44) aufweist₉ die die Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich in Signale im ersten Frequenzbereich umsetzen,, daß ¥orrichtungen (46, 18, 14) die Frequenzumsetzvorrichtungen mit dem ersten Smpfänger (10, 64) verbinden, damit die Entfernung mit den umgesetzten Signalen des zweiten Frequenzbereiches gemessen werden kann, und daß Vorrichtungen (18) vorgesehen sind, die die Aufnahme von Antwortsignalen im ersten Frequenzbereich, die von einer Bodenstation durch direkte Strahlung in dem ersten Frequenzbereich abgegeben worden sind, durch den ersten Empfänger verhindern, wenn Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich erwartet werden.

2. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß eine gemeinsame Antenne (20) für den ersten Frequenzbereich vorgesehen ist, die sowohl zur Übertragung der Abfragesignale im ersten Frequenzbereich als auch zur

4 09826/0883

Aufnahme der Antwortsignale durch direkte Strahlung im ersten Frequenzbereich dient, und daß die Antenne (20) für den ersten Frequenzbereich mit dem Empfänger (10,64) für den ersten Frequenzbereich und dem Sender (10, 62) für den ersten Frequenzbereich über die Verbindungsvorrichtung (18) für die Frequenzumsetzvorrichtung (40, 44) verbunden ist.

3. Entfemungsmeßvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Verbindungsvorrichtung (18) eine Duplex-Schal-* tung aufweist, die es ermöglicht, daß Abfragesignale im ersten Frequenzbereich der Antenne (20) für den ersten Frequenzbereich zu deren Übertragung zugeführt werden, und die so wirkt, daß sie einen Verlust der Abfragesignale des ersten Frequenzbereiches in der Ums et zvo richtung (40, 44) verhindert.

4. Entfemungsmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsvorrichtung (46, 18, 14) eine Duplex-Schaltung (18) enthält, daß die Vorrichtung, die die Aufnahme von Antwortsignalen, die im ersten Frequenzbereich direkt abgestrahlt werden,verhindert, in der Duplex-Schaltung (18) angeordnet ist und daß die Duplex-Schaltung so wirkt, daß sie mindestens die Antwortsig-r nale, die im ersten Frequenzbereich .direkt abgestrahlt werden und die von der Antenne(20) für den ersten Frequenzbereich aufgenommen werden wesentlich dämpft, bevor irgendein Teil der Antwortsignale, die im ersten Frequenzbereich direkt abgestrahlt werden den Empfänger (10, 64) für den ersten Frequenzbereich erreicht.

5. Entfemungsmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltvorrichtung (16-1, 15, 16-2) vorgesehen ist, die zusammen mit der Duplex-Schaltung (18) arbei-

409826/0883

tet, wodurch die Dämpfung der Antwortsignale, die im ersten Frequenzbereich direkt abgestrahlt werden ausgeschaltet wird, wenn diese Antwortsignale, die im ersten Frequenzbereich direkt ausgestrahlt werden,erwünscht sind.

Entfernungsmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Duplex-Schaltung (18) mindestens einen Zirkulator (72, Fig. 3) aufweist, dessen erster Anschluß (1) mit einer gemeinsamen Verbindung (14)(über 16-2) mit dem Ausgang des Senders für den ersten Frequenzbereich und mit dem Eingang des Empfängers für den ersten Frequenzbereich verbunden ist, und der einen zweiten Anschluß (2) aufweist, der (über 16-1) in Reihe mit der Antenne (20) für den ersten Frequenzbereich verbunden ist, und der einen dritten Anschluß (3) aufweist, der mit einer nichtreflektierenden, angepaßten Last (76) verbunden ist, und der ferner einen vierten Anschluß (4) aufweist, der (bei 46) mit der Frequenzumsetzvorrichtung verbunden ist, und daß die Richtung des Zirkulators den fortschreitenden Nummern des ersten, zweiten, dritten und vierten Anschlusses entspricht.

Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 6, dad u r ch gekennzeichnet, daß die Duplex-Schaltung (Fig. 4) ferner einen zweiten Zirkulator (74) aufweist, der in Reihe mit dem zweiten Anschluß (2) des ersten Zirkulators (72) und der Antenne (20) für den ersten Frequenzbereich geschaltet ist, daß der zweite Zirkulator einen ersten Anschluß aufweist, der mit dem zweiten Anschluß des ersten Zirkulators verbunden ist,und eine zweiten Anschluß, der mit der Antenne (20) für den ersten Frequenzbereich verbunden ist, und ferner einen dritten Anschluß» der mit einer nichtreflektierenden, angepaßten Last (80) verbunden ist» und daß 'die Zirkulationsrichtung des

4Q9826/Ö883

zweiten Zirkulators in Richtung der Nummerierung für den ersten, zweiten und dritten Anschluß verläuft.

8. Entfernungsmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Duplex-Schaltung (18) einen Richtungskoppler (86, Fig. 5) aufweist, der den Beginn der von dem Sender für den ersten Frequenzbereich (bei 14) abgegebenen Abfragesignale im ersten Frequenzbereich feststellt, daß eine erste Umschaltvorrichtung (84) mit dem Richtungskoppler in Reihe geschaltet ist und bei Beginn des abgegebenen Übertragungssignals im ersten Frequenzbereich dadurch anspricht, daß ein Schaltkreis zwischen dem Sender und der Antenne (20) für den ersten Frequenzbereich geschlossen wird, daß eine zweite Schaltvorrichtung (82) so verbunden ist, laß sie nur auf ein Signal des Richtungskopplers anspricht, indem sie eine Schaltung von der Frequenzumsetzvorrichtung (bei 46) zn dem Sender (bei 14) öffnet.

9. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine monostabile Kippschaltung (90, Fig. 5) in Reihe zwischen dem Richtungskoppler (86) und die erste (84) und die zweite (82) Schaltvorrichtung geschaltet ist, wodurch die erste und die zweite Schaltvorrichtung während eines Zeitabschnitts-in einem bestimmten Zustand gehalten werden, der durch die Betätigungszeit der monostabilen Kippschaltung bestimmt ist, immer wenn der Betrieb aufgenommen wird und daß die erste und die zweite Schaltvorrichtung PIN-Höchstfrequenzschalter aufweisen.

10. Entfernungsmeßvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung, die die Aufnahme von direkt abgestrahlten Antwortsignalen im ersten Frequenzbereich

409826/0883

verhindert,Einrichtungen (52A, 100, 102, Fig. 6) aufweist, die in dem Sender (10A) für den ersten Frequenzbereich enthalten sind, und durch die die Abfragesignale im ersten Frequenzbereich durch mehrere Trägerimpulse abgegeben werden, die einen einheitlichen Abstand voneinander aufweisen, der sich von dem Abstand unterscheidet, der dann verwendet wird, wenn im ersten Frequenzbereich Antwortsignale erforderlich sind, so daß Bodenstationen, die Entfernungsmeßvorrichtungen aufweisen, die dem ersten Frequenzbereich antworten, daran gehindert werden _f auf Abfrage signale zu antworten, so daß dadurch die Übertragung der direkt abgestrahlten Antwortsignale im ersten Frequenzbereich verhindert wird.

11. Entfernungsmeßvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Bodenstation (Fig. 2) vorgesehen ist, die Abfragesignale (bei 22) zur Entfernungsmessung im ersten Frequenzbereich aufnimmt, und daß die Bodenstation einen Sender (34) aufweist, durch die Signale im zweiten Frequenzbereich übertragen werden, und die auf die Abfragesignale im ersten Frequenzbereich dadurch anspricht, daß sie Antwortsignale (bei 36) zur Entfernungsmessung bei einer Frequenz innerhalb des zweiten Frequenzbereichs überträgt.

12. Entfernungsmeßvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß die Bodenstation (Fig. 2) nur auf die Abfragesignale im ersten Frequenzbereich anspricht, die durch mehrere Trägerimpulse abgegeben werden, die einen bestimmten Abstand (der bei 30 festgestellt wird) aufweisen, der sich von dem Abstand der Abfrage signale unterscheidet, die für Antwortsignale im ersten Frequenzbereich abgegeben werden, so daß Entfernungsmeßantwortsignale in dem

zweiten Frequenzbereich übertragen werden.

13. Entfernungsmeßvorriehtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenstation (Fig. 7) einen Sender (34) für den zweiten Frequenzbereich und einen Sender (104) für den ersten Frequenzbereich aufweist, daß die Bodenstation sowohl Abfragesignale, die in vielen Impulsen abgegeben werden, die einen einheitlichen Abstand (bei 30A) voneinander haben, und die dann verwendet werden, wenn Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich erwünscht sind, als auch Abfragesignale im ersten Frequenzbereich aufnimmt und unterscheidet, die mit üblichem Abstand (bei 30) gebildet werden, wenn Antwortsignale im ersten Frequenzbereich erwünscht sind, und daß die Bodenstation (über 30) so betätigbar ist, daß der Sender (104) für Antwortsignale im ersten Frequenzbereich entsprechend den AbfrageSignalen im ersten Frequenzbereich betätigt wird, durch die die Notwendigkeit nach Antwortsignalen im ersten Frequenzbereich angedeutet wird, und daß die Bodenstation (über 30A) den Sender (34) für den zweiten Frequenzbereich betätigt, wenn Anfragesignale im ersten Frequenzbereich vorliegen, die anzeigen, daß Abfragesignale im zweiten Frequenzbereich erforderlich sind.

14. Entfernungsmeßvorrichtuhg nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, daß der in der Luft befindliche Vorrichtungsteil (Fig.1) eine Einrichtung (42) für ein im Dezimeterwellenbereich und Meterwellenbereich arbeitendes Instrumenten-Landesystem enthält, daß der Empfänger für den zweiten Frequenzbereich und die Frequenzumsetzvorrichtung (40, 44) Einrichtungen (40) aufweist, durch die die Antwortsignale im zweiten Frequenzbereich zu Meterwellenfrequenzen und Dezimeterwellenfrequenzen umgesetzt werden ₉ die den

4Q9826/0883

bei den 'bekannten Instrumenten-Landesystemen erforderlichen Frequenzen entsprechen, so daß die Funktion eines Instrumenten-Landesystems in einem zweiten Frequenzbereich mit Hilfe eines Empfängers für den zweiten Frequenzbereich vorgesehen werden kann, und daß der Empfänger und die Frequenzumsetzvorrichtungen (40, 44) eine getrennte Frequenzumsetzeinrichtung (44) aufweisen, die so verbunden ist, daß sie die Entfernungsmeßsignale weiter zu Frequenzen im ersten Frequenzbereich' umsetzt, die in den umgesetzten Signalen des zweiten Frequenzbereichs bei Instrumenten-Landesystemfrequenzen enthalten sind, so daß diese durch den im ersten Frequenzbereich arbeitenden Empfänger (10-64) zur Entfernungsmessung verarbeitet werden.

15.Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der erste Frequenzbereich im L-Bereich befindet und daß sich der zweite Frequenzbereich im C-Bereich befindet.

Rei/Pi.

409826/0883

Leerseite