DE2364084A1 - Geografische adressierung durch abfragung zum steuern des bodenverkehrs in einem flughafen - Google Patents
Geografische adressierung durch abfragung zum steuern des bodenverkehrs in einem flughafenInfo
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Description
Geografische Adressierung durch Abfragung zum Steuern des Boden-Verkehrs in einem Flughafen
Die Erfindung bezieht sich auf die.Steuerung des Bodenverkehrs,
insbesondere bei Flughäfen, wobei genormte Transponder (Antwortgeräte) verwendet werden.
insbesondere bei Flughäfen, wobei genormte Transponder (Antwortgeräte) verwendet werden.
Die Überwachung und Steuerung der am Boden rollenden Flugzeuge
wurde gewöhnlich visuell vom Flughafen-Tower aus vorgenommen. Bei großen Flughäfen mit regem Verkehr ist dieses Verfahren jedoch
nicht mehr zeitgerecht. Daher führten Verzögerungen im Bodenverkehr zu Verbesserungen, die bereits für den Verkehr in der Luft
gemacht wurden.
wurde gewöhnlich visuell vom Flughafen-Tower aus vorgenommen. Bei großen Flughäfen mit regem Verkehr ist dieses Verfahren jedoch
nicht mehr zeitgerecht. Daher führten Verzögerungen im Bodenverkehr zu Verbesserungen, die bereits für den Verkehr in der Luft
gemacht wurden.
Für die Oßerwacnung des Bodenverkehrs wurde dann das Primärradar
mit großer Auflösung benutzt. Da jedoch das Primärradar keine positive
Identifikation der verschiedenen Ortungsobjekte erlaubts ist
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es nicht so'weit verbreitet, wie das Sekundärradar für die Überwachung
des Verkehrs" in der Luft. Es bestehen jedoch wesentliche·
Gründe, warum die heutigen Sekundärradar-Transponder für die Adressierung beim Bodenverkehr nicht oft verwendet werden. Der hauptsächlichste
Grund dafür besteht in der Länge der Antwort-Meldung. Gegenwärtig besteht die Antwort-Meldung aus einer Impulsfolge von
2o microsec. Dauer. Daher ergibt sich, falls mehr als ein Flugzeug
am Flughafen antwortet, eine Verstümmelung der Meldungen.
Natürlich ist es bekannt, daß man eine positive Identifikation durch Abfragung eines Flugzeuges erreicht, das mit einem genormten
Transponder für die Luftverketosregelung ausgerüstet ist. Ebenso ist bekannt, daß viele Flugzeuge bereits damit ausgerüstet oder
in Kürze mit derartigen Transpondern ausgerüstet werden und daß all diese Transponder für ein zentralisiertes -Luftverkehrs-Steuersystem
verwendet werden können9 wobei, falls diese Transponder für
die Bodenüberwachung benutzt werden, kein Flugzeug mehr am Boden übersehen werden kann. Zusätzlich ist es erwünscht, daß diese
Transponder aus Gründen der Kostenersparnis ohne irgendwelche Änderungen für die Adressierung des Bodenverkehrs verwendet werden
können. Falls diese Transponder so verwendet werden können, gibt
es keine Ausfallzeit für die Flugzeuge, um die Abänderungen an den Transpondern vornehmen zu können, und es spielt lediglich die
Zeit eine Rolle, die für die Errichtung der bodenfesten Einrichtungen notwendig ist. Damit sind die Kosten für die Einrichtung eines
solchen Kontrollsystems für den Bodenverkehr viel geringer .,als
wenn an jedem Transponder Änderungen durchzuführen wären ο
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Die vorliegende Erfindung schafft eine Einrichtung zur Identifizierung
und Lokalisierung der mit einem Transponder ausgerüsteten Flugzeuge, auch wenn die Flugzeuge relativ nahe beieinander sind, .
ohne daß die herkömmlichen Transponder geändert werden müssen. Dazu sind Einrichtungen vorgesehen, die zu bestimmten Zeiten nur
einen sehr kleinen, spezifischen geografischen Bereich des Flughafens
abfragen. Insbesondere sendet ein erster Abfragesender eine Nachricht , die einen empfangenden Transponder für ein bestimmtes
Zeitintervall unterdrückt. Die Nachricht wird hierbei derart gesendet, daß zumindest das Flughafenfeld mit Radar ausgeleuchtet
wird, dessen Strahl eine vorzugsweise führbare Null-Zacke aufweist,
so daß Transponder innerhalb des schmalen Strahles, indem die Nachricht
auf Null abgeschwächt ist, nicht unterdrückt werden. Die
Transponder außerhalb des Strahles jedoch werden unterdrückt und können während eines bestimmten Zeitintervalles, auch wenn sie in
diesem Zeitintervall abgefragt werden, nicht antworten. Ein zweiter, davon getrennter Abfragesender leuchtet ebenfallsÄie Flughafenfläche
mit einem Radiosignal aus, wobei ein schmaler, wiederum vorzugsweise führbarer Strahleinschnitt vorgesehen ist. Mit dem Radiosignal vom zweiten Abfragesender können die innerhalb seines
schmalen Strahls gelegenenffransponder abgefragt werden, wobei zeitweise
die außerhalb des schmalen Strahles gelegenen Transponder unterdrückt werden. Auf diese Weise wird nur ein innerhalb des durch
den Schnitt der zwei schmalen Strahlen bestimmten, geografischen Teils des Flughafens gelegener Transponder auf die Abfragung antworten
.
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Damit werden folgende Vorteile erzielt: Abfragen bestimmter Flächenbereiche
in einfacher Weise, Identifizieren des Bodenverkehrs,
keine oder nur geringfügige Änderungen der Flugzeugausrüstungen, keine oder nur kurze' Ausfallzeiten beim Einrichten und Inbetriebr
setzen solcher Anlagen sowie nur kurzzeitige Unterbrechungen des j
ι Flugverkehrs.
Die Erfindung wird nun an einem Ausführungsbeispiel und anhand der
beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 die Anwendung der Erfindung beim Abfragen spezifischer,
geografischer Orte innerhalb eines Kontrollfeldes und zusätzlich die Feldstärke der verschiedenen Signale
an verschiedenen Punkten innerhalb des Kontrollfeldes j
Fig. 2 die Feldstärke der Signale des Abfragesenders in Abhängigkeit
vom Winkel zur Antenne und
Fig. 3 ' ein Blockschaltbild, das die erfindungsgemäße Ausführungsform
mit zwei Abfragesendern darstellt.
Zu der bekannten Radar-Abfragefunkfeueranlage für die Verkehrsregelung
(ATCRBS) gehören ein Transponder, also ein Antwortgerät, in jedem Flugzeug und Bodenstationen, die die Informationen von allen
im Erfassungsbereich liegenden Transpondern auf einer regulären Basis abfragen. Zur Zeit besteht die von den Transpondern abgefragt
te Information aus der Flugzeugidentifizierung, d.h. der Flugzeugkennummer, oder der Flughöhe. Nachdem ein Flugzeug auf eine Abfra-
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gung geantwortet hat, kann sein Ort aus dem Peilwinkel und dem von
dem Boden-Abfragesender ausgerechneten Abstand bestimmt werden.
Die Peilinformation ergibt sich aus dem Ausrichtungswinkel der An- · tenne des Abfragesenders, wobei sich die Entfernung aus der berechneten Laufzeit von Abfragesender zu Transponder und zurückergibt.
Die Anlage verwendet einen Zweifachimpuls-Abfragungscode, wobei der Impulsabstand die Art der Antwort bestimmt. Ein dritter Impuls, der dem ersten Abfrageimpuls nach 2 microsec. folgt, wird zur Unterdrükkung der Transponder-Antworten auf den Nebenkeulen der Abfragesen-
dem Boden-Abfragesender ausgerechneten Abstand bestimmt werden.
Die Peilinformation ergibt sich aus dem Ausrichtungswinkel der An- · tenne des Abfragesenders, wobei sich die Entfernung aus der berechneten Laufzeit von Abfragesender zu Transponder und zurückergibt.
Die Anlage verwendet einen Zweifachimpuls-Abfragungscode, wobei der Impulsabstand die Art der Antwort bestimmt. Ein dritter Impuls, der dem ersten Abfrageimpuls nach 2 microsec. folgt, wird zur Unterdrükkung der Transponder-Antworten auf den Nebenkeulen der Abfragesen-
äer-Antenne verwendet. Diese Art der Unterdrückung wird als Nebenkeulenunterdrückung
(SLS) bezeichnet. Im wesentlichen ist sie durch folgende Eigenschaften charakterisiert:
JL.) Unterdrückung, d.h. keine Antwort vom Transponder, falls die
Amplitude des Nebenkeulenimpulses gleich oder größer als die
des ersten Abfrageimpulses ist. i
Amplitude des Nebenkeulenimpulses gleich oder größer als die
des ersten Abfrageimpulses ist. i
£„) Keine Unterdrückung, falls die Amplitude des Nebenkeulenimpulses
um 9 db oder mehr kleiner als die des ersten Abfragungs- ' impulses ist.
3o) Nach Feststellung eines Nebenkeulenimpulses, bei dem eine Unterdrückung
auftritt, soll die Dauer der Unterdrückung 35 micro- j •sec. _+_ Io microsec. betragen.
Die ATCRBS-Anlage arbeitet ferner nach einem 3-Abfragungssystem mit
einem ersten Impuls Pl und einem zweiten Impuls P3 im Abstand von
8 microsec. Der zuvor genannte weitere Impuls zur Nebenkeulenunter-j drückung wird als Impuls P2 bezeichnet und liegt zwischen den I
8 microsec. Der zuvor genannte weitere Impuls zur Nebenkeulenunter-j drückung wird als Impuls P2 bezeichnet und liegt zwischen den I
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Impulsen Pl und P3 im Abstand von 2 microsec. zum Impuls Pl. Andere
ATCRBS-Abfragungssysteme, die sich im Impulsabständ unterscheiden,
werden ebenfalls verwendet„ Jedoch ist deren Beschreibung für
die vorliegende Erfindung nicht notwendige
Der ATCRBS-Abfragesender sendet im 3-Abfragungssystem die genannten
drei Impulse derart, daß ausser einer sehr schmalen "Schneise" entsprechend
dem Richtungswinkel des Abfragesenders, innerhalb der
der Impuls P2 mindestens um 9 db kleiner als der Impuls Pl ist, die Feldstärke des Impulses P2 innerhalb des Kontrollbereiches größer
als die*Feldstärke der Impulse Pl und P3 ist. Die "Schneise"
wird dadurch erzeugt, daß ein. schmaler Strahleinschnitt bei der Aussendung des Impulses P2 vorgesehen wird (manchmal als Monopuls-BiId
bezeichnet). Die Transponder antworten mit der Flugzeugkennnummer, wenn sie vom engen Strahleinschnitt erfaßt werden, während
jene Transponder innerhalb des Kontrollbereiches, die nicht von dem schmalen Strahleinschnitt erfaßt werden 9 durch die oben genannte
Nebenkeulenunterdrückung unterdrückt werden. Auf diese Weise wird-im allgemeinen nur ein Flugzeug im Kontrollbereich zu einer
Zeit abgefragt, indem der schmale Strahleinschnitt, entweder mechanisch
oder elektrischs in die Richtung des interessierenden Flugzeuges (oder Fahrzeuges) gelenkt wird. Es ist auch bekannt, daßs
falls zwei Flugzeuge auf demselben Radialstrahl des Abfragesenders
liegens> beide gleichzeitig von dem schmalen Strahl erfaßt werden,
■und folglich fast immer gleichzeitig mit ihren Flugzeugkennummern
so antworten. In diesem Fall können sich die Antworten„/wie sie beim
!Abfragesender eintreffen9 überlappen, und daher verstümmelt
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werden. Da jedoch zur Zeit die ATCRBS-Anlage nur für die Abfragung
von in Luft befindlicher Flugzeuge verwendet wird, wird sich ge- "
wohnlich durch die am Abfragesender unverstümmelt und erkennbar
! empfangenen Antworten eine normale Trennung der Flugzeuge ergeben.j
Falls der Transponder zwei Impulse im Abstand von 2 microsec. empfängt, wobei die Amplitude des zweiten Impulses gleich oder größer
als die des ersten Impulses ist, wird an dieseraTransponder eine Nebenkeulenunterdrückung ohne Rücksicht darauf stattfinden, ob der
Impuls P3 gesendet und vom Transponder empfangen oder nicht empfangen
wird. Während des Unterdrückungsintervalls (35 microsec. +_ lo)'
-Antworten
werden alle Transponder/auf sonstige Wertpaare, Pl, P3 dh.
werden alle Transponder/auf sonstige Wertpaare, Pl, P3 dh.
Impulse, bei denen die Amplitude des Impulses P2 um 9 db oder mehr
kleiner als die des Impulses Pl ist, unterdrückt.
Fig. 1 zeigt, wie die Erfindung zur Adressierung und Identifizierung
eines mit einem Transponder ausgerüsteten Flugzeuges innerhalb eines durch eine Linie 12 eingegrenzten Kontrollfeldes Io verwendet
werden kann. Das Kontrollfeld Io kann z.B.den Teil eines
Flughafens einschließen, in dem die Flugzeuge adressiert und identifiziert werden sollen. In geeigneter Weise sind um den Umfang
des Feldes ein erster Abfragesender 11 und ein zweiter Abfragesen-
der/ angeordnet. Obwohl in dieser Ausführungsform nur zwei Abfragesender
gezeigt sind, ist es, wie noch aus der Beschreibung hervorgehen wird, selbstverständlxch, daß noch weitere Abfragesender an
irgendeinem Kontrollfeld verwendet werden können. Jedoch ist es im allgemeinen nur notwendig, dass zwei Abfragesender miteinander
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zusammenwirken, um innerhalb eines bestimmten geografischen Bereiches
Flugzeuge zu adressieren und identifizieren. Jeder Abfragesender sendet unter Verwendung geeigneter Schaltungsmittel zuerst
einmal einen breiten Strahl von Impulsen Pl aus, um das gesamte Kontrollfeld zu erfassen, und dann einen ähnlichen Strahl von Impulsen
P2 mit einer anderen Amplitude, wobei dieser Strahl einen J
einzigen Einschnitt oder eine Nullzacke aufweist. Im Falle des Abfragesenders
16 wird dann noch ein dritter breiter Strahl von Impulsen P3 ausgesendet. Die Nullzacke bestimmt den schmalen Strahl.
Offensichtlich werden diese Strahlen von den verschiedenen Abfragesendern
zur Erzeugung der benötigten Impulsabstände ausgesendet. Der schmale Strahl vom ersten Abfragesender 14 ist durch die Linien
2o eingegrenzt, während der schmale Strahl vom zweiten Abfragesender 16 durch die Linien 22 eingegrenzt ist.
f In dieser Ausführungsform sendet der eine Abfragesender, in diesem
Fall der Abfragesender 14, das durch 2 microsec. getrennte Impulspaar P1I und P12. Der andere Abfragesender, in diesem Fall der
Abfragesender 16, sendet das Impulstripel; " Pl, P2, P3, wobei die
Impulse Pl und P3 durch 8 microsec.·getrennt sind und der Impuls
P2 zwischen den Impulsen Pl und P3 vom Impuls Pl durch 2 microsec. getrennt ist. Wie dieser Strahl ausgesendet wird, ist den Fachleuten
wohl bekannt und wird hier nicht näher beschrieben. Fig. 2 zeigt die relative Feldstärke entlang einer zur Richtung eines
schmalen Strahles senkrechten Linie, wie z.B. der Linie y-y in Fig. 1. Wie man sieht, ist unter jedem Winkel außerhalb des öffnungswinkels
des Strahles die relative Feldstärke des Impulses P2 grö-
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ßer als die relative Feldstärke entweder des Impulses Pl oder des
Impulses P3. Ein Transponder, der außerhalb des schmalen Strahls
liegt, empfängt demgemäß die Impulse P2 mit einer größeren Amplitude als die Impulse Pl und antwortet nicht. Ein Transponder inner«-
halb des Öffnungswinkels des schmalen Strahles sieht, daß die Impulse
P2 mindestens um 9db kleiner als die Impulse Pl sind und wird demgemäß antworten, falls er später den Impuls P3 .empfängt. Es
gibt einen grauen Bereich, in dem die Feldstärke der Impulse P2 : kleiner als die Feldstärke der Impulse Pl ist, aber um weniger als
der
9 db unterhalb/der Impuls Pl liegt. Es besteht eine Unsicherheit ob ein in diesem grauen Bereich gelegener Transponder auf eine Anfrage hin antworten wird. Jedoch sollte es mit der bekannten Technik zum Führen des schmalen Strahles möglich sein, den Strahl so zu führen, daß der Transponder, wenn er einmal erkannt worden ist, in der Mitte des Strahles gelegen ist. Natürlich wird der Transponder, da der Impuls P3 nicht vom Abfragesender I1* ausgesendet wird, von jenem Abfragesender nicht in einem ähnlichen Feldstärkediagramm erfaßt.
9 db unterhalb/der Impuls Pl liegt. Es besteht eine Unsicherheit ob ein in diesem grauen Bereich gelegener Transponder auf eine Anfrage hin antworten wird. Jedoch sollte es mit der bekannten Technik zum Führen des schmalen Strahles möglich sein, den Strahl so zu führen, daß der Transponder, wenn er einmal erkannt worden ist, in der Mitte des Strahles gelegen ist. Natürlich wird der Transponder, da der Impuls P3 nicht vom Abfragesender I1* ausgesendet wird, von jenem Abfragesender nicht in einem ähnlichen Feldstärkediagramm erfaßt.
In Fig. 1 ist ein Impulszug A gezeigt, der die Feldstärke der von den Abfragesendern I^ und 16 ausgesendeten Signale an einem Punkt
A darstellt, der außerhalb der beiden Strahlen 2o und 22 liegt. Wie zu sehen ist, werden die Impulse PK1 und P12 vom ersten Abfragesender
I^ empfangen, wobei die Amplitude der Impulse P12 die
der Impulse P1I übertrifft. Demgemäß wird ein Transponder am Punkt
A beim Auftreffen der Impulse P12 für eine Zeitdauer von mindestens
25 microsec. unterdrückt. Während dieser Zeit wird das Im-
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pulstripej/vom Abfrage sender 16 empfangen* Da jedoch während dieses
Zeitintervalls der Transponder unterdrückt wird, gibt es keine Antwort auf das Impulstripel.
Nun sei der Transponder am Punkt B außerhalb des Strahles 22 aber innerhalb des Strahles 2o gelegen. Für den Punkt B werden die Impulse
P'l und P12 vom Abfragesender m empfangens aber da der
Transponder innerhalb des Strahles gelegen ist, ist dieser Abfrageimpuls P12 mindestens um 9db schwächer als P1I. Kurze Zeit später
wird das Impulstripel vom Abfragesender 16 empfangen. Da der Transponder außerhalb des schmalen Strahles 22 des zweiten Abfragesenders
liegt, wird der Impuls P2 mit einer größeren Amplitude als der Impuls Pl empfangen. Demgemäß wird der Transponder durch den
Impuls P2 unterdrückt und antwortet nicht auf die Abfragung.
Als nächstes sei der Transponder innerhalb des Strahles 22 aber außerhalb des Strahles 2o am Punkt C gelegen» Für diesen Punkt wird
Impuls P12 vom Abfragesender I1+ mit einer größeren Amplitude als
der Impuls P1I empfangene Demgemäß wird der Transponder für mindestens
25 microsec. unterdrückt, wobei während dieser Zeit das Impulstripel
vom Abfragesender 16 empfangen wird. Da jedoch der Transponder unterdrückt wirds gibt es keine Antwort.
Nun sei der Transponder am Punkt D innerhalb des Schnittes der beiden
Strahlen 2o und 22 gelegen» Für diesen Punkt sind beide Impulse P12 vom Abfragesender 14 und P2 vom Abfragesender 16 gegenüber
den Impulsen P1I und Pl wesentlich geschwächt. Demgemäß wird beim
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Empfang des Impulses P3 der Transponder mit seiner Identifikation
antworten. Daher wird, wie aus diesen Beispielen hervorgeht, ein ,
Transponder nur dann auf eine Abfragung antworten, wenn er innerhalb
des Schnittes der zwei schmalen Strahlen 2o und 22 gelegen t
ist. .
sei ;
■Es /nun der Transponder wieder im Punkt B innerhalb des Strahles- 2b
aber außerhalb des Strahles 22 gelegen. Wie zu sehen ist, unter- i drückt das Impulspaar vom Abfragesender 14 den Transponder in diesem
Falle nicht. Da jedoch die Amplitude des Impulses P2 größer als die des Impulses Pl an diesem Punkt ist, wird der Transponder .
unterdrückt und es ergibt sich keine Antwort. Wie man bemerkt, wird für einen Transponder innerhalb des Strahles 2o-aber außerhalb des
Strahles 22, falls der Impuls Pl 8 microsec. nach dem Impuls P1I
empfangen wird, dieses besondere Impulspaar als ein Impulspaar Pl, P3 interpretiert und eine falsche Antwort erzeugt. Daher ist es notwendig,
daß die Zeitverzögerung zwischen den Impulsabgaben vom Abfragesender 14 und vom Abfragesender 16 derart bestimmt ist, daß
kein Flugzeug innerhalb des Strahles 2o den Impuls Pl 8 microsec. nach dem Impuls P'l empfangen wird. Als nächstes sei ein Transponder
im Punkt C innerhalb des Strahles 22 aber außerhalb des Strahles 2o gelegen. In diesem Fall wird das Impulstripel vom Abfragesender
16 gewöhnlich eine Antwort vom Transponder hervorrufen, abgesehen davon, daß der Transponder durch das Signal vom Abfragesender
14 für mindestens 25 microsec.· aber nicht länger als 45 microsec.
, wie vorher auseinandergesetzt wurde, unterdrückt worden ist. Es ist nun klär, daß ein Transponder im Punkt C die Abfragung vom
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Abfragesender 16 während der Unterdrückungszeit empfangen muß, so daß keine Antwort erzeugt wird. Bach den obigen Überlegungen kann
die praktische Ausdehnung des Kontrollfeldes beschränkt sein. Jedoch können von einem Fachmann mit Hilfe gewisser Einrichtungen
diese Beschränkungen überwunden werden und damit der Kontrollbereich ausgedehnt werden. Zuerst ist zu bemerken, daß diese. Probleme im
allgemeinen nur innerhalb des einen oder des anderen Strahles auftreten. Transponder, die außerhalb beider Strahlen liegen, können ,
entweder vom Abfragesender IU oder vom Abfragesender 16 unterdrückt
werden. Es müssen daher nur Transponder betrachteijwerden ^ die innerhalb
des einen oder des anderen Strahles liegen, um die vorgenannten Beschränkungen zu überwinden. Z.B. kann die Signalabgabe
vom Abfragesender 16 nach der Signalabgabe am Abfragesender 14 um ein Zeitintervall verzögert werden, das durch die Ausrichtung der
Strahlen 2ο und 22 bestimmt ist. Zusätzliche Abfragesender könnten
ebenso verwendet werden, um den Kontrollbereich auszudehnen.
Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung. Wie aus dieser Figur
entnommen werden kann, weist der erste Abfragesender IH eine
Uhr 3o und einen Kodierer 32 zusätzlich zu den Sendern 34 und 3 8
und den Antennen 3 6 und 4o auf. Die Uhr 3o erzeugt zu vorgegebener
Zeit oder in Abhängigkeit eines äußeren Reizes, dessen Ursprung nicht erfindungswesentlich ist, eine Zeitmarke. Der Kodierer 32
ist eine" Verzögerungsleitung oder ein anderes Verzögerungsgerät, das zeitlich getrennte Impulse in Abhängigkeit der Eingangs-Zeitmarke
erzeugt. Z.B. könnte der Kodierer 3 2 in einer Verzögerungsleitung mit einem ersten und einem zweiten Abgriff bestehen, die
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um 2 microsec« auseinanderliegen und vom Eingang der Verzögerungsleitung
um einen bekannten, vorbestimmten Zeitabstand getrennt sind, wobei diese zwei Abgriffe mit dem Sender 34 verbunden sind,
so daß das Impulspaar P'l und P12 über die Antenne 36 gesendet wird,
Zusätzlich könnte der Kodierer weitere Abgriffe aufweisen, an denen
weitere, kodierte Impulse P und PK erhältlich sind, die an
a d
einen Richtfunk-Sender 38 gegeben werden, und über eine Richtanten*-
ne 4o zum zweiten Äbfragesender 16 gesendet werden. Der Abfragesen«-
der 16 weist eine"Richtfunk-Antenne 48 für die Impulse P und P,
vom Abfragesender 14 und einen Empfänger 44 auf, der diese Impulse
demoduliert und sie einem Dekodierer-Kodierer 42 abgibt. Die Impulse werden darin dekodiert und, da die Entfernung zwischen den
zwei Abfragesendern bekannt ist, wird auch die Zeit der Aussendung vom ersten Abfragesender durch das Dekodieren erhalten. Mit
der Verzögerungseinrichtungen Hilfe von Abgriffen und Koinzidenztoren/im Dekodierer-Hodierer
kann die Impulsaussendung des Abfragesender IH erkannt werden, wobei
weitere Abgriffe für die Erzeugung des von diesem Abfragesender abzugebenden Impulstripeis dienen.
Obwohl eine Richtfunkstrecke für die Zeiteinstellung der Impulsaussendungen
von einem Abfragesender in Hinblick auf den anderen gezeigt worden ist, können ebenso andere bekannte Einrichtungen
verwendet werden, z.B. eine Erdleitung.· Das Impulstripel Pl, P2 und P3 wird zum Sender 46 gegeben und durch die Antenne So ausgesendet.
Ein im Kontrollbereich der Abfragesender 14 und 16 liegender Transponder 54 wird daher die Signale über seine Antenne 5 2
empfangen und, falls der Transponder im Schnitt der schmalen Strah*-
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len der verschiedenen Abfragesender gelegen ist, antworten.
Die hier beschriebene Ausführungsform der Erfindung wurde unter
den geltenden Luftverkehrsnormen erläutert und könnte im Sinne der Erfindung, wenn sich die Normen ändern sollten, jederzeit abgeändert
werden.
Verschiedene Einrichtungen zur exakten Ortsbestimmung eines antwortenden
Transponders können verwendet werden, bilden jedoch keinen Teil der Erfindung» Diese Einrichtungen können den Azimuth-Winkel
der Antenen der verschiedenen Abfragesender, sowie den
Schnitt ihrer Strahlen bestimmen. Eine andere Methode zur Ortsbestimmung
eines antwortenden Transponders ist die, daß die Antwort eines Transponders an verschiedenen Punkten um den Kontrollbereich
empfangen wird, wobei die exakte Ortsbestimmung des Transponders durch Triangulation erfolgt.
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Claims (1)
- Patentansprüche!./Verfahren zum Adressieren eines geografisch bestimmten Flachen-bereiches eines Kontrollfeldes mit Hilfe mehrerer Transponder (Antwortgeräten), wobei jeder Transponder während eines bestimmten Zeitintervalls nach Empfang einer ersten Nachricht nicht antwortet (unterdrückt wird) und auf eine zweite empfangene Nach- \ rieht antwortet, falls er nicht im Unterdrückungszustand ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: \Aussenden der aus einem Impulspaar (P1I, P12) bestehenden ersten Nachricht, wobei die Impulse darch ein .zweites vorgegebe- | nes Zeitintervall getrennt sind und ein bestimmtes Amplituden- | Verhältnis aufweisen und der zweiten, aus einem Impulspaar (Pa P, ) bestehenden Nachricht, wobei diese Impulse durch ein drittes vorgegebenes, die Länge des zweiten ZeitIntervalls überschreitendes Zeitintervall getrennt sind; Aussenden der ersten Nachricht über das Kontrollfeld (lo) unter; Ausblendung eines ersten lenkbaren, relativ schmalen Strahls (2o);409827/0774Aussendung einer dritten, aus einem Impulstripel (Pl, P2, P3) bestehenden Nachricht über das Kontrollfeld, wobei der erste und der zweite Impuls durch das zweite Zeitintervall und der erste und der dritte Impuls durch das dritte Zeitintervall getrennt sind; undBildung einer Null-Zacke (22) für den zweiten Impuls der dritten Nachricht innerhalb eines zweiten führbaren, relativ schmalen Strahles (22) im Kontrollfeld, so daß ein Transponder im Schnitt der beiden Strahlen antworten wird und außerhalb des Schnittes nicht.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sendeort der dritten Nachricht vom Sendeort der ersten Nachricht getrennt ist.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussendung der dritten Nachricht mit der Aussendung der ersten Nachricht derart synchronisiert ist, daß die dritte Nachricht nach einer bestimmten Zeit nach der ersten Nachricht ausgesendet wird.k. Einrichtung zum Adressieren eines geografisch individuellen Teils eines Kontrollfeldes mit Hilfe mehrerer Transponder nach dem Verfahren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch: einen ersten Abfragesender (14), der die erste Nachricht (P1I, P12) über das Ko'ntrollfeld (lo) mit Ausnahme eines ersten, relativ schmalen Strahls (2o) aussendet; und einen zweiten Abfragesender (16), der die dritte Nachricht (P1,P2,P3) innerhalb409827/0774 - 17 .eines zweiten schmalen Strahles (22) in dem Kontrollfeld aussendet, wobei der Schnitt der Strahlen (D) den geografisch individuellen Teil des ,Kontrollfeldes darstellt.5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste, relativ schmale Strahl (2o) vom ersten Abfragesender (I1*) und der zweite relativ schmale Strahl (22) vom zweiten Abfragesenderde) ausgestrahlt wird.6. Einrichtunghach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Abfragesender (14,16) einen Sender (34,46), eine Verzögerungsleitung (32,42) und mindestens eine bewegliche Antenne (36,4o;48,5o) aufweist, die für einen schmalen Strahleinschnitt ausgelegt ist.7. Einrichtunghach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abfragesender (16) mittels eines Richtfunkempfängers (44,48) betätigt wird, wenn dieser ein von einem Ricntfunksender (38,4o) im ersten Abfragesender (14) ausgesendetes Impulspaar (P , PK) empfängt.a ο8. Einrichtung nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß der erste Abfragesender (14) eine Uhr (3o) aufweist, sowie einen Kodierer (32) mit einer Verzögerungsleitung, die entweder ein oder zwei Paar getrennter Abgriffe aufweist, an denen ein erster Sender (34,36) für die die erste Nachricht bildenden Impulse (P1I,P'2) angeschlossen ist, sowie ein Richtfunksender (38,4o),409827/0774der ein Impulspaar (Pa» P^) für den zweiten Abfragesender (16) aussenden.9. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Abfragesender (16) einen Richtfunkempfänger (48,44) aufweist, sowie einen Dekodierer-Kodierer (42) mit einer Verzögerungsleitung, die ausgangsseitig Abgriffe aufweist, und einen Sender (46,5o) für ein die dritte Nachricht bildendes-Impulstripel (Pl, P2, P3).lo. Einrichtunghach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontrollfeld einen Highafen umfaßt, wo-• bei die Transponder in den am Boden des Flughafens befindlichen Flugzeugen angeordnet sind*40 9 827/0774Leerseite
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