DE60002916T2 - System zur ortung von flugzeugen auf flughäfen - Google Patents

System zur ortung von flugzeugen auf flughäfen Download PDF

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Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft ein System zum Liefern von Bodenortungsmeldungen an ein Flugzeug.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Während den Manövern am Boden, zum Beispiel dem Rollen, verlassen sich Flugzeugpiloten einzig auf Karten, Rollbahnzeichen und erleuchtete Zeichentafeln, um ihren momentanen Standort und die Richtung für ihre nächste Position festzulegen. Komplexe und ungewöhnliche Flughafenlayouts und/oder schlechte Sichtverhältnisse können den Piloten dazu bringen, aus Versehen die falsche Richtung zu nehmen, was zu potenziell gefährlichen Situationen führen kann, zum Beispiel ein rollendes Flugzeug, welches auf eine Rollbahn abbiegt, die auf dem Weg eines ankommenden oder abhebenden Flugzeugs liegt, oder ein Flugzeug, welches versucht von einer falschen Rollbahn aus abzuheben, vielleicht von einer Rollbahn, die wegen Reparaturen oder durch ein Flugzeug blockiert ist. Eine weniger gefährliche Folge von Unvertrautheit mit einem Bodenlayout, dafür aber eine Folge mit potenziell bedeutsamen ökonomischen Wirkungen, ist es, wenn der Pilot beim Landen des Flugzeugs nach der Bodenberührung übermäßig abbremst, um es ihm zu ermöglichen, seine Abbiegung zur Rollbahn zu finden. Dies verlängert die Zeit, in der das Flugzeug die Hauptrollbahn besetzt, und verzögert die Verwendungsmöglichkeit für die nächste Landung. Jede Verringerung der Kapazität des Flughafens zum Handhaben der ankommenden und abhebenden Flugzeuge hat eine bedeutsame Erhöhung der Kosten zur Folge, und selbst eine geringe Verringerung der Rollbahnbelegung kann sich auf wesentliche Ersparnisse auswirken.
  • Deshalb ist es wünschenswert einen Piloten mit besseren Informationen hinsichtlich seines Standorts auf dem Flughafen und mit mehr Führung hinsichtlich der Wegeplanung auf dem Boden, insbesondere bei schlechten Sichtverhältnissen, zum Beispiel bei schlechtem Wetter oder in der Nacht, zu versorgen.
  • Die meisten Flugzeuge sind im Moment mit einem Landesysteminstrument- (Instrument Landing System ILS) Empfänger zum Empfangen von Signalen, die von einem Markierungsfehlersignalsender während der Annäherung an die Rollbahn ausgestrahlt werden, ausgestattet. Die Markierungsfrequenz liegt bei 75 MHz, und Flugzeugsysteme sind so ausgelegt, daß sie einen von drei Audiofrequenztönen empfangen können, welche die Annäherungsmarkierungen unterscheiden, obwohl normalerweise nur zwei Markierungen vorgesehen sind, eine äußere Markierung mit 400 Hz bei vier Meilen von der Rollbahn und eine mittlere Markierung mit 1,3 kHz bei einer Meile von der Rollbahn, wobei jede Markierung ein unterschiedlich hörbares Modulationsmuster aufweist. Der Empfang der unterschiedlichen Töne führt zum Leuchten unterschiedlich gefärbter Lampen, zum Beispiel blau für die äußere Markierung und gelb für die mittlere Markierung, um so dem Piloten einen sichtbaren und hörbaren Hinweis auf die Entfernung zur Rollbahn zu geben. Befindet sich das Flugzeug auf dem Boden ist der Markierungsempfänger überflüssig. Zudem, während die Zeit der ILS Markierungsfehlersignale zugunsten höher entwickelter Systeme bei schlechten Sichtverhältnissen ausläuft, wird es beträchtliche Zeit dauern bevor diese Flugzeugausstattung nicht mehr benötigt wird.
  • Es wurde vorgeschlagen einen ILS Empfänger in einem System zu verwenden, um Bodenwegplanungsinformationen zu liefern. US-A-5689 273 beschreibt ein System zum Führen eines Flugzeugs durch Liefern eines Paars von Koppelschleifen, welche auf jeder Seite eines Wegs verwendet werden, und welchen das Flugzeug folgt. Ein Induktionssensor an dem Flugzeug erfaßt das zusammengesetzte Magnetfeld, welches durch die Schleifen herbeigeführt wird, und erzeugt ein RF Signal, das in das ILS System eingegeben wird, um einen Hinweis auf die Abweichung von der Mittellinie des Wegs zu geben. Ein weiteres Merkmal sieht einen Sender vor, der Markierungsfehlersignalstrahlen über einer Rollbahn/Start-/Landebahn liefert und unterschiedliche Töne sendet, um in Verbindung mit den farbigen Lampen des ILS Systems die Art des Wegs anzuzeigen. Während dieses System dem Piloten erlaubt, Verwirrung zwischen einer Rollbahn und einer Start-/Landebahn zu vermeiden, gibt es zum Beispiel keine klare Anleitung, ob der Pilot auf der Rollbahn oder Start-/Landebahn in die richtige Richtung steuert.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung sieht ein System zum Liefern von Bodenortungsmeldungen an ein Flugzeug vor, das mit einem Markierungsfeuersignalempfänger ausgestattet ist, der eine Vielzahl von Meldungssendevorrichtungen aufweist, die an unterschiedlichen Stellen angeordnet sind, wobei jede Meldungssendevorrichtung einen Funksender aufweist, der mit einer Antenne verbunden ist, die so angeordnet ist, daß sie innerhalb eines vorher bestimmten Bereichs der Position ein Signal ausstrahlt, gekennzeichnet dadurch, dass der Funksender auf einer standardisierten Markierungsfeuersignalfrequenzamplitude betrieben wird, die durch eine Sprachmeldung moduliert wird, welche in einem Meldungsspeicher gespeichert wird, der mit dem Sender verbunden ist.
  • Vorzugsweise weist jede Meldungssendevorrichtung ein Ortungsgerät zum Ermitteln der Anwesenheit eines Flugzeugs innerhalb des vorher bestimmten Bereichs auf, und um den Sender dazu zu bringen, eine Sprachmeldung als Antwort auf die Ortung eines Flugzeugs zu senden.
  • Die Antenne kann eine freistehende Antenne sein, die so angeordnet ist, daß sie ein Richtungssignal innerhalb eines Musters aussendet, das nur von einem Flugzeug innerhalb des Bereichs abgefangen werden kann, aber vorzugsweise weist die Antenne ein Kabel auf, das in der Bodenfläche, über der sich das Flugzeug bewegt, zum Beispiel einer Start-/Landebahn oder einer Rollbahn, eingebettet ist, um so eine Leistung auszustrahlen, die gerade ausreichend ist, um von dem Flugzeug empfangen zu werden, das sich in der Nähe befindet.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform ist ein Paar solcher Kabel vorgesehen, die entlang der Rollbahn oder der Startbahn voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei jedes Kabel mit einem Signal mit unterschiedlicher Modulation ausgestattet ist, und das Flugzeug mit Einrichtungen versehen ist, die mit dem Markierungsempfänger verbunden sind, um die zwei verschiedenen Modulationen zu erfassen, die von dem Kabel empfangen worden sind, und um die Stärke der jeweiligen Signale zu vergleichen, um einen Hinweis auf die Position des Flugzeugs im Verhältnis zu einer Mittellinie äquidistant von den beiden Kabeln zur Verfügung zu stellen. Die Kabel können mit dem selben Sender verbunden sein, der alternativ verschiedene Modulationen anwendet, wobei eine Schaltvorrichtung vorgesehen ist, um die verschieden modulierten Signale mit den jeweiligen Antennenkabeln zu schalten.
  • Der Hinweis auf die Position kann dem Piloten des Flugzeugs durch eine einfache links/rechts Anzeige über die bestehende Horizontalsituationsanzeige, die Kartenanzeigen auf der bestehenden Wetterradaranzeige, oder durch eine Blickfeldanzeige dargestellt werden. Zusätzlich können Steuerungsinforamtionen an das Bugradsteuerungssystem des Flugzeugs weitergeleitet werden, um eine automatische Steuerung auf der Mittellinie der Rollbahn oder der Startbahn zu erreichen.
  • Die Verwendung von vorher aufgenommenen Sprachmeldungen erlauben es dem System einen Flugzeugpiloten über den momentanen Standort des Flugzeugs zu informieren und vor sich nähernden Kreuzungen oder anderen Merkmalen, auf die der Pilot aufmerksam gemacht werden muß, zu warnen. Vorrichtungen können vorgesehen sein, um die Meldungen entsprechend den Veränderungen vorherrschender Umstände zu ändern. Zum Beispiel, kann die Schließung einer Rollbahn oder Startbahn bekannt gegeben werden. Die Aktualisierungsvorrichtung kann eine Telefonverbindung aufweisen, die es einer Luftverkehrskontrolle (Air Traffic Control ATC) erlaubt, die Meldungen in einer ausgewählten Meldungssendevorrichtung einfach durch Anrufen der Einrichtung und durch Aufnehmen einer neuen Meldung, zu verändern. Die Telefonverbindung kann eine verdrahtete Verbindung oder aber alternativ eine Funkverbindung, zum Beispiel eine Mobiltelefonverbindung, sein. Die Aufnahme der Sprachmeldung wird günstigerweise digital auf einem Festkörperspeicher durchgeführt werden, obwohl auch andere Aufnahme- und Wiedergabegeräte verwendet beerden können.
  • Elektrischer Strom für die Sender kann von dem gleichen Stromkreis geliefert werden, der auch die Rollbahnrandbeleuchtung versorgt; erfordern die Umstände, daß das Licht angemacht werden muß, wird das System der Erfindung ebenfalls automatisch hochgefahren.
  • Der Stromausstoß des Senders wird normalerweise in der Größenordnung von einigen Milliwatt liegen, so daß eine Störung mit den herkömmlichen Markierungsfeuersignalen nicht stattfinden wird. Die Verwendung eines 75 MHz Markierungsfeuersignals würde kein Problem darstellen, da diese Frequenz von der internationalen Telekommunikationsvereinigung (International Telecommunication Union) bei der Navigation im Luftraum verwendet wird.
  • Es wäre möglich den selben Typ von Markierungsempfänger auf Bodenfahrzeugen zu installieren, um es ihnen zu ermöglichen von den Steuerungs- und Warnmeldungen, die von dem System geliefert werden, ebenfalls zu profitieren.
  • Die Nützlichkeit des System kann des weiteren dadurch verbessert werden, daß in den Meldungssender eine Vorrichtung zum Erfassen der Bewegungsrichtung des Flugzeugs eingebaut wird. Eine solche Vorrichtung könnte beispielsweise mit einem Paar von Induktionsschleifen, die auf dem Weg des Flugzeugs verteilt sind, verbunden werden, wobei die Sequenz der Signale der beiden Schleifen dazu verwendet wird, einen Hinweis auf die Richtung zu geben. Entsprechend der festgestellten Richtung kann eine von zwei vorher aufgenommenen Meldungen an das Flugzeug gesendet werden. Verständlicherweise können auch andere Bewegungsmelder als eine Alternative verwendet werden.
  • Ein wichtiger Aspekt der einfachsten Form des Systems nach der vorliegenden Erfindung ist, daß es ohne irgendeine Veränderung an einem Flugzeug angebracht werden kann; das System ist in allen mit einem Markierungsempfänger ausgestatteten Flugzeugen betriebsfähig, sobald es auf dem Flughafen installiert wird, da ein Markierungsempfänger Audiofrequenzen ohne Anpassung empfangen und wiedergeben kann.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein System zum Liefern von Daten an ein mit einem Markierungsempfänger ausgestattetes Flugzeug vor, die mit den Bodenverhältnissen/dem Bodenlayout auf einem Flughafen zusammenhängen, wobei das System einen Sender aufweist, der sich unter dem Anflugweg eines Flugzeugs befindet und auf der Standardfrequenz des Markierungsfeuersignals senkrechte Funkstrahlen aussendet und ein Datensignal abstimmt, das die besagten Informationen der Bodenverhältnisse/des Bodenlayout widerspiegelt, wobei eine Vorrichtung mit dem Markierungsempfänger im Flugzeug verbunden ist, um das Datensignal zu demodulieren und eine Anzeige vorgesehen ist, um ein sichtbares Zeichen der Information, welche durch die Daten widergespiegelt werden, zu liefern.
  • Zum Beispiel können die Daten genaue Positionen aller bedeutsamen Bodennavigationspunkte auf dem Flughafen liefern, wie den Punkt auf einer Landebahn, an dem die Hochgeschwindigkeitsabbiegung beginnt, und den Radius des Abbiegens. Hat das Flugzeug erst einmal seine genaue Position durch Passieren der auf dem Rollfeld angeordneten Bodenmarkierungen entsprechend den anderen Aspekten der Erfindung festgelegt, ist die relative Position des Anfangs der Rollbahnabbiegung gemeinsam mit den Informationen über alle anderen Rollbahnen bekannt. Ein sich bewegendes Flugzeug kann so seine eigene Position auf dem Flughafen zum Beispiel mittels eines Beschleunigungsmessers und eines direkten Informationssensors verfolgen, wobei die Informationen jedes Mal erneuert wird, wenn das Flugzeug eine der aufeinanderfolgenden Bodenmarkierungen passiert, die sich selbst und ihre Position mittels eines Datencodes zu erkennen geben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Bei den Zeichnungen, welche beispielhaft Ausführungsformen der Erfindung darstellen, ist
  • 1 eine graphische Darstellung einer Flughafenstart/landebahn oder Rollbahn, bei der das Grundsystem eingebaut ist;
  • 2 eine entsprechende graphische Darstellung eines Systems, das einen Flugzeugbewegungsmelder beinhaltet;
  • 3 eine graphische Darstellung eines Warnsystems vor einer Hochgeschwindigkeitsabbiegung von einer Rollbahn;
  • 4 eine graphische Darstellung einer Rollbahn oder einer Start-/Landebahn mit einer Mittellinienführungsausstattung nach einem anderen Aspekt der Erfindung;
  • 5 ein Blockdiagramm von zusätzlich fakultativen Geräten, die in einem Flugzeug einzubauen sind, um Daten für die Steuerungsanzeige oder andere Daten zu liefern;
  • 6 eine graphische Darstellung von alternativen Anordnungen des in 1 gezeigten; und
  • 7 ein Blockdiagramm einer Meldungssendevorrichtung nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Genaue Beschreibung der dargestellten Ausführungsformen
  • Bei 1 hat eine Rollbahn oder eine Start-/Landebahn 1 in ihrer Oberfläche eine Funkantenne in Form eines abstrahlenden Kabels 2 eingebettet, welches über einen Meldungssender 3 mit einem 75 MHz Signal versorgt wird, welcher günstigerweise entlang der Rollbahn oder Startbahn plaziert ist und mit elektrischem Strom des Randbeleuchtungssystems, das es bei den meisten Rollbahnen und Startbahnen gibt, versorgt wird. Das 75 MHz Trägersignal des Senders wird mit vorher aufgenommenen Stimme moduliert (Amplitudenmodulation entsprechend der gängigen Praxis), welche die Positionsinformationen wiedergibt, zum Beispiel "Rollbahn Golf; in Richtung Norden Delta; in Richtung Süden Bravo". Der Sender kann einfach so angeordnet werden, daß er passiv arbeitet, mit anderen Worten, daß er die Meldung in gleichmäßigen Abständen unabhängig von der Anwesenheit oder Abwesenheit eines Flugzeugs in der Umgebung wiederholt, wobei er aber vorzugsweise mit einer Vorrichtung zum Ermitteln der Anwesenheit eines Flugzeugs im Bereich des von der Antenne ausgestrahlten Signals ausgestattet ist, um den Sender zu aktivieren. Das Ermittlungsgerät kann irgendeines der vielen bekannten Vorrichtungen sein, zum Beispiel ein Paar von Infrarotsendern und -empfängern, wobei der ständige Strahl zwischen ihnen durch das Passieren eines Flugzeugs unterbrochen wird.
  • Bei dem System, welches in 2 dargestellt ist, wird zu dem Grundsystem aus 1 ein Richtungs- oder Bewegungssensor 4 und 5 hinzugefügt. Die Sensoren werden vor dem Kabel 2 für jede Bewegungsrichtung entlang der Rollbahn 1 angeordnet und dienen dazu, einen Hinweis auf die Bewegungsrichtung des Flugzeugs relativ zu dem Sender zu geben, das heißt links zu rechts oder rechts zu links, wobei die Wahl der richtigen der zwei Audiomeldungen ausgelöst wird, zum Beispiel: "Rollbahn Charlie; außer links zu Delta, rechts zur Rollbahn." Oder "Rollbahn Charlie; außer links zu Hotel, rechts zur Rollbahn". Diese Anordnung kann ebenfalls bei Stoppbarrieren verwendet werden.
  • Bei der Anordnung aus 3, sind der Sender und die Antenne an einem vorher festgelegten Abstand von der Hochgeschwindigkeitsabbiegung 6 von einer Rollbahn 7, an der das landende Flugzeug die Rollbahn oder die Start-/Landebahn verläßt, angebracht. In ihrem einfachsten Aufbau kann die Anordnung so konfiguriert werden, daß sie eine hörbare Warnung hinsichtlich des Abstands zur Abbiegung gibt, was dem Piloten hilft, die richtige Geschwindigkeit für die Annäherung einzuschätzen. Das hat den Vorteil, es dem Piloten zu ermöglichen die Rollbahn innerhalb der kürzest möglichen Zeit zu verlassen, wodurch sie für das nächste Flugzeug zum Landen oder Abheben frei wird. Jedoch kann das System der Erfindung angepaßt werden, um dem Flugzeug, welches den gleichen Sender und die gleiche Antenne verwendet, einen Datenstrang zu senden, der zusätzliche Informationen enthält, um dem Piloten bei der Navigation auf dem Flughafen oder einfach beim Verlassen der Rollbahn mittels einer Abbiegung 6 zu helfen. Diese Ausführungsform erfordert, wie es im Folgenden mit Verweis auf die 5 und 7 beschrieben wird, die Installation zusätzlicher Geräte auf dem Flugzeug, beeinflußt jedoch nicht das Senden von Sprachmeldungswarnungen an den Markierungsempfänger eines Flugzeugs, das nicht mit den zusätzlichen Geräten ausgestattet ist. Die an ein geeignet ausgestattetes Flugzeug übertragenen Daten können Rollbahnlänge und -schleife, Abstand zur Hochgeschwindigkeitsabbiegung, Abstand zum richtigen Winkel der Abbiegung, Hochgeschwindigkeitsabbiegewinkel, Rollbahnzustand (naß/trocken), Bestätigung der Bodengeschwindigkeit des Flugzeugs durch äußere Meßgeräte und eine Bodenkarte der Flughafenrollbahnen enthalten. Diese Informationen können zur Anzeige auf der bestehenden Wetterradaranzeige, auf einer multifunktionalen Anzeigeeinheit (muli-function display unit MFDU) oder auf einer Blickfeldanzeige (head-up display HUD) durch ein zusätzliches Gerät entschlüsselt werden. Eine zusätzliche Anordnung kann einem abhebenden Flugzeug zusätzliche Informationen hinsichtlich Beschleunigung und Stop liefern.
  • 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, die eingebaut wird, um dem Flugzeug Steuerinformationen zu liefern, die als einfache Richtungshilfe für den Piloten bei Bodenmanövern verwendet werden können, oder die zur automatischen Kontrolle des Bugradsteuerungssystems verwendet werden können, um die richtige Hochgeschwindigkeitsabbiegung von der Rollbahn nach dem Landen zu sichern. Bei dieser Ausführungsform ist der Sender mit einem Paar paralleler Antennenkabel 8 und 9 über einen entfernt kontrollierbaren Schalter 12 verbunden, die äquidistant von der Mittellinie 11 in die Oberfläche der Rollbahn oder Start-/Landebahn 10 eingebettet sind. Der Schalter 12 verbindet alternativ den Sender mit jedem der Kabel 8 und 9, wobei er durch die Sendevorrichtung 13 kontrolliert wird, die ebenfalls so aufgebaut ist, daß die dem Träger zugeführte Datenmodulation synchron mit dem Umschalten von einem Kabel zum anderen, umgeschalten wird. Die Wirkung hiervon ist, daß ein Kabel ein Signal mit einer Datenmodulation und das andere Kabel ein Signal ohne Datenmodulation sendet. Der Flugzeugmarkierungsempfänger wird mit einem automatischen Verstärkungskontrolltestpunkt ausgestattet, der bei einer Voltzahl proportional zu der Stärke des empfangenen Signals liegt. Beim Erfassen dieser Voltzahl und gleichzeitigem Erfassen der Anwesenheit oder Abwesenheit der Datenmodulation bei der Ausgabe von dem Empfänger, kann die relative Signalstärke der Übertragung der beiden Kabel gemessen werden, wodurch ein Maß der Abweichung des Flugzeugs von der Mittellinie der Rollbahn oder Lande-/Startbahn geliefert wird. Durch Verwendung zusätzlicher Geräte, die mit dem Markierungsempfänger im Flugzeug verbunden sind, wie es nachfolgend mit Verweis auf 5 beschrieben wird, können die Signale dazu verwendet werden, Steuerungsinformationen mittels einem einfachen links/rechts Hinweis, oder mittels dem bestehenden horizontalen Positionsindikator, mittels Kartenanzeigen auf dem bestehenden Wetterradarindikator oder mittels einer Blickfeldanzeige zu liefern. Zusätzliche Steuerungsinformationen können an das Bugradsteuerungssystem zur automatischen Spurführung auf der Mittellinie der Rollbahn oder Start-/Landebahn weitergeleitet werden.
  • Während einige der Ausführungsformen der Erfindung mit den bestehenden Markierungsempfängern in Flugzeugen ohne irgendeine zusätzliche Ausstattung laufen, kann das System der Erfindung dazu verwendet werden, zusätzliche Daten an das Flugzeug zu liefern, die im Zusammenhang mit dem Flughafen und seinen Rollbahnen, und mit der Bewegung des Flugzeugs auf dem Flughafen und seinen Rollbahnen stehen. 5 ist eine graphische Darstellung, die eine zusätzliche Ausstattung zeigt, die in ein Flugzeug eingebaut werden kann, um mit dem Markierungsempfänger zu arbeiten. Bei der graphischen Darstellung werden die Teile des bestehenden Markierungsempfängers durch unterbrochene Linien gezeigt. Die Empfängerantenne 20 wird auf der Unterseite des Flugzeugs angebracht, da die Markierungsfeuersignale so angeordnet sind, daß sie vertikale Strahlen an das überfliegende Flugzeug liefern. Der Empfänger 21 ist mit der Antenne verbunden und liefert über Kabel 22 an ein Hörsystem und an ein Beleuchtungshinweissystem (nicht gezeigt) einen Signalausstoß. Ein Datendemodulator 23 ist über erste Kabel 24 mit den Hörkabeln 22 verbunden und über zweite Kabel 25 mit dem automatischen Verstärkungskontrolltestpunkt des Empfängers 21 verbunden. Der Datendemodulator 23 filtert aus dem modulierten Teil des Signals die Daten heraus, welche die Richtung der Rollbahn wiedergeben, um sie dazu zu verwenden, festzustellen, welches der von den beiden Kabelantennen empfangenen Signale links und rechts repräsentiert. Der Datendemodulator vergleicht auch, wie bereits beschrieben, die zwei Signalstärken und liefert, wie bereits beschrieben, mittels eines Funktionswählschalters 26 eine Ausgabe an die richtige Anzeigenvorrichtung. Im Falle einer Videoanzeige, weist die Demodulationseinheit 23 einen Videogenerator auf. Eingaben bestehender Systeme im Flugzeug können vorgesehen sein, um die Informationen, die von dem System der Erfindung geliefert werden, zu ergänzen, zum Beispiel Fahrtrichtung, Bodengeschwindigkeit, GPS (Global Positioning System) Positionsdaten und Flugzeugtyp. 6 zeigt eine alternative Antennenanordnung zu der in 1 gezeigten, bei der eine Trichterantenne oder Feldantenne 30, die mit dem Sender 31 verbunden ist, entlang der Rollbahn oder Start-/Landebahn 32 angebracht ist, um einen fächerförmigen Strahl quer über die Rollbahn oder Start-/Landebahn zu leiten, so daß die Strahlung des Senders von dem Flugzeugrumpf eines vorbeiziehenden Flugzeugs reflektiert wird, und die Rollbahn von der Markierungsempfängerantenne des Flugzeugs aufgenommen werden kann.
  • 7 zeigt anhand einer Blockdiagrammdarstellung die typische Anordnung einer Meldungssendevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung. Die Vorrichtung wird günstigerweise wie ein wetterfester Körper aufgebaut, der eine Vielzahl von Modulen und Karten aufweist, die so eingefügt sind, daß sie im Falle von Fehlern ausgetauscht werden können. Eine Stromquelle 70 wird günstigerweise mit dem Randbeleuchtungsschaltkreis der Rollbahn oder der Start-/Landebahn verbunden, so daß die Vorrichtung automatisch arbeitet, wenn die Randbeleuchtung bei schlechten Sichtverhältnissen angeschalten wird. Es wird jedoch hoch geschätzt, wenn eine getrennte Stromquelle eingerichtet wird, um es der Vorrichtung zu ermöglichen unabhängig von der Randbeleuchtung zu arbeiten. Eine Fehlerüberwachung und ein Zustandshinweismodul 71 empfängt Eingaben anderer Teile der Vorrichtung und überwacht deren ordnungsgemäße Funktionsweise. Im Falle einer Störung eines Teils, führt dies zum Erleuchten einer externen Störungshinweislampe, aber könnte auch eine Signalisierung an das ATC über das Telefonsystem einleiten. Eingaben von einem Richtungs-/Bewegungssensor werden von einem Richungssensoranpassungsmodul 72 empfangen, um eine Übertragung von der Vorrichtung hervorzurufen. Entsprechend der erfaßten Richtung wird ein Auslösungssignal von einem Modul 72 an ein Modulationswählschaltungsmodul 73 gesendet, das Eingaben von Datenträgermodulen 74 und 75 und von Sprachträgermodulen 76 und 77 empfangen kann. Jedes der Trägermodule 74-77 ist mit einem telefonischen Empfänger/Sender und einem Sprachprogrammierungsanpassungsmodul 78 verbunden, welche mit einer Antenne 79 verbunden sind, um eine Kommunikation mit der Luftverkehrskontrolle (ATC) über ein diesem Zweck gewidmetes Funktelefonsystem oder über ein sicheres Mobiltelefonsystem zu ermöglichen. Das Programmierungsanpassungsmodul 78 ermöglicht es der ATC eine neue Sprachnachricht in digitaler Form für den Speicher in dem richtigen Sprachspeichermodul 76 oder 77 aufzunehmen, wobei die Module 76 und 77 geeigneterweise Festkörperspeichervorrichtungen sind. Andere als Sprachnachrichten können ebenfalls in die Datenspeichermodule 74 und 75 heruntergeladen werden. Der Modulationswählschalter 73 leitet die richtige Sprachnachricht oder den richtigen Datenstrang an einen Modulator 80 weiter, welcher im Gegenzug mit einem ersten Sender 81 und einem Sicherungssender 82 verbunden ist, der im Falle einer Störung des ersten Senders arbeitet, die von dem RF und dem Modulationsstörungserfassungsmodul 83, das zwischen dem Sender und dem Ausgangskabel 84 zur Antenne geschaltet ist, festgestellt wird. Programmpins 85 sind zum Verbinden einer Programmierungsvorrichtung (zum Beispiel ein tragbarer Rechner) mit der Sendevorrichtung vorgesehen, um eine Neuprogrammierung zu ermöglichen, oder um den Sender in einem speziellen Modus, das heißt Daten- oder Sprachmodus, festzuhalten.

Claims (15)

  1. System zum Liefern von Bodenortungsmeldungen an ein Flugzeug, das mit einem Makierungsempfänger ausgerüstet ist, der mehrere Meldungsübertragungsvorrichtungen aufweist, die an unterschiedlichen Orten angeordnet sind, wobei jede meldungsübertragende Vorrichtung einen Funksender aufweist, der mit einer Antenneneinrichtung verbunden ist, die so angeordnet ist, um ein Signal in einem vorbestimmten Gebiet an dem Ort auszustrahlen, dadurch gekennzeichnet, dass der Radiosender bei einer Standard-Markierungsfeuerfrequenz amplitudenmoduliert durch eine Sprachnachricht, die in einer Nachrichtenspeichereinrichtung gespeichert ist, die mit dem Sender verbunden ist, arbeitet.
  2. System gemäß Patentanspruch 1, wobei jede Nachrichtensendevorrichtung eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Anwesenheit eines Flugzeuges in dem vorbestimmten Gebiet und zum Betätigen des Senders zum Senden der Sprachnachricht als Antwort auf der Erfassung eines Flugzeuges aufweist.
  3. System gemäß Patentanspruch 1 oder 2, wobei die Antenne eine freistehende Antenne ist, die derart angeordnet ist, um ein gerichtetes Signal in einem Muster auszustrahlen, welches nur von einem Flugzeug in diesem Gebiet abgefangen wird.
  4. System gemäß Patentanspruch 1 oder 2, wobei die Antenne ein Kabel aufweist, dass in der Bodenfläche, über die das Flugzeug passiert, eingebettet ist, um Leistung auszustrahlen, die gerade ausreichend ist, um von dem Flugzeug empfangen zu werden, wenn es in deren Nähe ist.
  5. System gemäß Patentanspruch 4, wobei ein Paar derartige Kabel voneinander beabstandet entlang der Start- und Landebahn oder des Rollfeldes vorgesehen ist, wobei jedes Kabel mit einem Signal mit einer unterschiedlichen Modulation vorgesehen ist, wobei das Flugzeug mit Einrichtungen vorgesehen ist, die mit dem Markierungsempfänger verbunden sind, um die zwei verschiedenen Modulationen zu erfassen, die davon empfangen worden sind, und um die Stärke der jeweiligen Signale zu vergleichen, um einen Hinweis auf die Position des Flugzeugs relativ zu einer Mittellinie äquidistant von den beiden Kabeln zur Verfügung zu stellen.
  6. System gemäß Patentanspruch 5, wobei die Anzeige der Position durch einen Links/Rechtsindikator zur Verfügung gestellt wird.
  7. System gemäß Patentanspruch 5, wobei das System ein Head-up-Display in dem Flugzeug aufweist, um die Positionsanzeige darzustellen.
  8. System gemäß Patentanspruch 5, wobei die Positionsanzeigen durch Information zur Verfügung gestellt wird, die durch eine existierende Wetterradaranzeige dargestellt wird.
  9. System gemäß Patentanspruch 5, wobei die Positionsanzeige durch den existierenden Leitkursanzeiger zur Verfügung gestellt wird.
  10. System gemäß irgendeinem der voranstehenden Patentansprüche, wobei dieses eine Aktualisierungseinrichtung zum Ändern der Sprachnachricht aufweist.
  11. System gemäß Patentanspruch 10, wobei die Aktualisierungseinrichtung eine Telefonverbindung aufweist.
  12. System gemäß irgendeinem der voranstehenden Patentansprüche, wobei die Sprachnachricht digital in einer Festspeichereinrichtung aufgenommen ist.
  13. System gemäß irgendeinem der voranstehenden Patentansprüche, wobei die Nachrichtensendevorrichtung Einrichtungen zum Erfassen der Bewegungsrichtung des Flugzeuges und zum Übertragen einer anderen Sprachnachricht gemäß der erfassten Richtung aufweist.
  14. System zum Liefern von Daten, die sich auf die Bodenbedingungen/das Layout bei einem Flughafen beziehen, an ein Flugzeug, das mit einem Markierungsempfänger ausgestattet ist, wobei das System einen Sender aufweist, der unter der Anflugbahn des Flugzeuges plaziert ist und einen im wesentlichen vertikalen Funkstrahl bei Markierungsfeuerstandardfrequenz und moduliert mit einem Datensignal, das die Bodenbedingungen/Layoutinformation wiedergibt, sendet, Einrichtungen aufweist, die mit dem Markierungsempfänger in dem Flugzeug verbunden sind, um das Datensignal zu demodulieren, und Anzeigeeinrichtungen zum Liefern einer visuellen Anzeige der Information, die durch die Daten representiert wird, aufweist.
  15. System gemäß Patentanspruch 14, wobei die Daten einen Plan des Flughafenrollfeldes aufweisen.
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