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Die
Erfindung betrifft ein sekundäres Überwachungsradarsystem
und eine Bodenausrüstung für dieses.
Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf die Verbesserung eines
Verfahrens zum Bestimmen der Gültigkeit/Ungültigkeit
von Rückantwortsignalen, die
von einer Bordausrüstung
als Rückantwort
auf von der Bodenausrüstung
(airborne) übertragene
Abfragesignale zurückgegeben
werden, wobei das Verfahren auf die Bodenausrüstung angewendet wird. Die
Bordausrüstung
ist eine in einem Flugzeug angebrachte Ausrüstung, wie beispielsweise ein
Mode-S-Transponder oder ein ATCRBS-Transponder (Air Traffic Control
Radar Beacon System Transponder = Luftverkehrskontrollradar-Bakensystem-Transponder).
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Ein
sekundäres Überwachungsradarsystem (SSR-System
= Secondary Surveillance Radar System) umfasst eine Bodenausrüstung zum Übertragen von
Abfragesignalen zu einem Flugzeug und eine Bordausrüstung zum
Zurückgeben
von Rückantwortsignalen
als Rückantwort
auf die Abfragesignale. Es sei bemerkt, dass ein verwandtes Verfahren
auf Seiten 227–233
von "Radar Engineering
Revised Edition",
verfasst von Takashi Yoshida und veröffentlicht durch das Institute
of Electronics, Information und Communication Engineers (1996),
offenbart wird. Diese Literatur offenbart detailliert ein sekundäres Überwachungsradar.
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Herkömmlicherweise
wird ein ATCRBS-Transponder als Bordausrüstung verwendet. Außerdem wurde
in den letzten Jahren die Anzahl von Flugzeugen mit Mode-S-Transpondern
erhöht.
Ein Mode-S-Transponder umfasst eine Funktion, um verschiedenartige
Informationen in Rückantwortsignalen
aufzunehmen. Auf Grund dieser Funktion kann der Mode-S-Transponder eine
größere Anzahl
von Informationen an die Bodenausrüstung übertragen.
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Das
Verfahren zum Übertragen
von Abfragesignalen ist verschiedenartig ausgestaltet, damit die Bodenausrüstung sowohl
den ATCRBS-Transponder als auch den Mode-S-Transponder erfassen
kann.
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Bei
dem SSR-System wird der Zeitraum, in dem Abfragesignale übertragen
werden, in All-Call-Zeiträume
und Roll-Call-Zeiträume
in Einheiten von einem Durchlauf-Zeitraum eines Radars aufgeteilt.
Der All-Call-Zeitraum ist ein Zeitraum zum Erfassen des Mode-S-Transponders
und des ATCRBS-Transponders.
Der Roll-Call-Zeitraum ist ein Zeitraum, in dem eine individuelle
Abfrage an den Mode-S-Transponder gesendet und eine Rückantwort
auf die Abfrage von dem Mode-S-Transponder zurückgegeben
wird. In einer Steuerzone kann eine Anzahl von Flugzeugen mit jeweiligen
Antennenhauptstrahlen erfasst werden. Daher ist es bedeutsam, wie
die All-Call-Zeiträume und
die Roll-Call-Zeiträume
eingestellt sind.
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Bei
einem herkömmlichen
sekundären Überwachungsradarsystem
wird eine für
den Mode-S bestimmte All-Call-Abfrage (Nur-Mode-S-All-Call) und eine
für den
Mode-A bestimmte
All-Call-Abfrage (Nur-Mode-A-All-Call) (oder eine für den Mode-C
bestimmte All-Call-Abfrage (Nur-Mode-C-All-Call)) in dem gleichen All-Call-Zeitraum übertragen,
sodass das Zeitintervall zwischen der Zeit, zu der die für den Mode-S bestimmte All-Call-Abfrage übertragen
wird, und der Zeit, zu der die für
den Mode-A bestimmte All-Call-Abfrage (oder für den Mode-C spezifische All-Call-Abfrage) übertragen
wird, festgelegt ist. In diesem Fall entspricht das obige festgelegte
Zeitintervall dem Zeitintervall zwischen einer Sync-Phase-Umkehrung
während
eines für
den Mode-S bestimmten All-Call und eines Impuls P3 während eines für den Mode-A
bestimmten All-Call (oder eines für den Mode-C bestimmten All-Call).
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Somit
gibt es, falls Side-Lobe-Suppression mit einem Impuls P2 fehlschlägt, dass
heißt,
für den Mode-S
spezifische All-Call-Abfragen nicht unterdrückt werden können, einen
Fall, in dem Rückantwortsignale,
die nicht zurückgegeben
werden sollten, von dem ATCRBS-Transponder zurückgegeben werden. Dass heißt, dass
der ATCRBS-Transponder die Sync-Phase-Umkehrung
des P6-Impuls als einen P3-Impuls erkennt. Sie stören die Überwachung
des Luftraums. Somit ist es erforderlich, dass dieses Problem gelöst wird.
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So
gibt es bei dem herkömmlichen
sekundären Überwachungsradarsystem
den Fall, in dem ungültige
Antworten auf für
den Mode-S bestimmten All-Call von dem ATCRBS-Transponder zurückgegeben werden. In diesem
Fall werden in der Bodenausrüstung
in einem Durchlauf-Zeitraum ungültige
Antworten und gültige
Antworten gemischt, oder nur ungültige
Antworten können
erhalten werden. Die ungültigen
Antworten stören
die Überwachung
des Luftraums. Sie müssen
daher durch eine Maßnahme
vermieden werden.
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Die „European
Mode S Station Functional Specification" 19 April 2001 von der European Organization
for the safety of air navigation beschreibt, dass der SSR/ALL-Call-Zeitraum
abgestuft oder konstant sein kann.
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R.M.
Trim, „Mode
S: An Introduction and Overview",
Electronics and Communication Engineering Journal, Band 2, Nr. 2,
Seiten 53–59
(1990), gibt einen Überblick über SSR- und Mode-S-Verfahren, die
beim sekundären Überwachungsradar
verwendet werden.
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Die
Erfindung wurde unter Berücksichtigung der
obigen Umstände
gemacht, und ihre Aufgabe besteht darin, ein sekundäres Überwachungsradarsystem,
eine Bodenausrüstung
zur Verwendung bei dem sekundären Überwachungsradarsystem
und ein auf die Bodenausrüstung
angewendetes Rückantwortsignal-Prüfverfahren
bereitzustellen, bei dem ungültige Antworten
von einem ATCRBS-Transponder auf für den Mode-S bestimmte All-Calls
zuverlässig
identifiziert und somit eliminiert werden, und die somit zu der
Flugzeugsicherheit beitragen.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung wird ein sekundäres Überwachungsradarsystem für die Überwachung
des Luftraums bereitgestellt, das die Überwachung des Luftraums zuverlässig erreicht,
sogar wenn ein Flugzeug mit einem Mode-S-Transponder und ein Flugzeug mit einem
ATCRBS-Transponder (Air Traffic Control Radar Beacon System = Luftverkehrskontrollradar-Bakensystem-Transponder)
beide in dem Luftraum anwesend sind, wobei das System Abfragesignale
mit All-Call-Zeiträumen überträgt,
dadurch
gekennzeichnet, dass
in jedem der All-Call-Zeiträume sowohl
ein Zeitintervall zwischen der Zeit, zu der die Übertragung eines für den Mode-S bestimmten All-Call-Abfragesignals abgeschlossen
ist, und der Zeit, zu der die Übertragung
eines für
den Mode-A bestimmten All-Call-Abfragesignals gestartet wird, als
auch ein Zeitintervall zwischen der Zeit, zu der die Übertragung
des für
den Mode-S bestimmten All-Call-Abfragesignals abgeschlossen ist,
und der Zeit, zu der die Übertragung
eines für
den Mode-S bestimmten All-Call-Abfragesignals gestartet wird, verändert wird.
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Bei
einer Ausführungsform
wird in jedem der All-Call-Zeiträume sowohl
ein Zeitintervall zwischen einer Sync-Phase-Umkehrung eines für den Mode-S bestimmten All-Call-Abfragesignals und
eines Impuls P3 eines für
den Mode-A bestimmten All-Call-Abfragesignals als auch ein Zeitintervall
zwischen der Sync-Phase-Umkehrung des für den Mode-S bestimmten All-Call-Abfragesignals
und eines Impuls P3 eines für
den Mode-S bestimmten All-Call-Abfragesignals verändert wird.
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Bei
einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung ein Rückantwortsignalprüfverfahren
gemäß Anspruch
6 bereit.
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Aufgrund
der Bereitstellung des obigen Mittels wird das Zeitintervall zwischen
der Zeit, zu der ein All-Call-Abfragesignal
für den
Mode-S übertragen wird,
und der, zu der ein All-Call-Abfragesignal für den Mode-A oder ein All-Call-Abfragesignal für den Mode-C übertragen
wird, in Einheiten von einem All-Call-Zeitraum verändert. Das
heißt,
das Zeitintervall zwischen einem Mode-S Verarbeitungsbezugszeitpunkt
des All-Call-Abfragesignals für
den Mode-S und einem Impuls P3 des All-Call-Abfragesignals für den Mode-A
wird in Einheiten eines All-Call-Zeitraums verändert. Auf ähnliche Weise wird das Zeitintervall
zwischen einem Mode-S Verarbeitungsbezugszeitpunkt des All-Call-Abfragesignals für den Mode-S
und einem Impuls P3 des All-Call-Abfragesignals
für den
Mode-C in Einheiten eines All-Call-Zeitraums
verändert.
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Andererseits
wird ein Rückantwortsignal
auf das All-Call-Abfragesignal
für den
Mode-S zu der Bodenausrüstung
nach Ablauf eines gegebenen Zeitraum von der Zeit zurückgegeben,
zu der das All-Call-Abfragesignal für den Mode-S durch ein Flugzeug
empfangen wird. Auf ähnliche
Weise wird ein Rückantwortsignal
auf die All-Call-Abfrage für den
Mode-A von der Bodenausrüstung
nach Ablauf eines gegebenen Zeitraums von der Zeit zurückgegeben,
zu der die All-Call-Abfrage für
den Mode-A durch ein Flugzeug empfangen wird. Das gleiche gilt für die All-Call-Abfrage
für den
Mode-C.
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Falls
ungültige
Antworten auf für
den Mode-S bestimmte All-Calls vom ATCRBS-Transponder erzeugt werden,
verändern
sich daher die Timings, bei denen die ungültige Antworten die Bodenausrüstung erreichen,
mit Bezug auf jeweilige All-Call- Zeiträume. Es
sei bemerkt, dass der Zeitraum zwischen der Zeit, zu der das Abfragesignal
von der Bodenausrüstung übertragen
wird, und der, zu der das Rückantwortsignal
die Bodenausrüstung
erreicht, von dem Abstand zwischen der Bodenausrüstung und dem Flugzeug abhängt, die
durch die Schrägentfernung
angegeben wird. Somit erscheint es der Bodenausrüstung, wenn das Timing, bei
dem die Rückantwort
die Bodenausrüstung
erreicht, sich in Einheiten eines All-Call-Zeitraums verändert, dass sich ein Flugzeug
mit dem obigen ATCRBS-Transponder sehr häufig im Raum bewegt. Es ist
offensichtlich nicht vernünftig,
dass sich das Flugzeug sehr häufig
im Raum bewegt. Daher wird die obige Rückantwort als eine ungültige Rückantwort
(abnormale Rückantwort)
erkannt. Auf eine derartige Art und Weise ist die Erzeugung von
ungültigen
Antworten einer Tatsache zugeordnet, dass sich das Zeitintervall
zwischen der Zeit, zu der das Abfragesignal übertragen wird, und der, zu
der das Rückantwortsignal
die Bodenausrüstung
erreicht, in Einheiten eines All-Call-Zeitraums verändert wird. Basierend darauf
können,
wenn ungültige
Antworten erzeugt werden, sie sicher als ungültige Antworten erkannt werden.
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Diese
Zusammenfassung der Erfindung beschreibt nicht notwendigerweise
alle notwendigen Merkmale, sodass die Erfindung ebenfalls eine Unterkombination
dieser beschriebenen Merkmale sein kann.
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Die
Erfindung kann vollständiger
aus der folgenden ausführlichen
Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen verstanden
werden, in denen zeigen:
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1 eine
Ansicht, die eine Ausführungsform
eines sekundären Überwachungsradarsystem gemäß der Erfindung
zeigt;
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2 ein
Blockdiagramm, das die Funktion einer in 1 gezeigten
Bodenausrüstung
ausführlicher
zeigt;
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3 eine
diagrammartige Ansicht, die Intervalle, bei denen für den Mode-S
bestimmte All-Call-Abfragesignale und für den Mode-A bestimmte All-Call-Abfragesignale
(oder All-Call-Abfragesignale
für den
Mode-C) übertragen
werden, bei der obigen Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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4 eine
diagrammartige Ansicht, die Intervalle, bei denen für den Mode-S
bestimmte All-Call-Abfragesignale und für den Mode-A bestimmte All-Call-Abfragesignale
(oder All-Call-Abfragesignale
für den
Mode-C) in einem herkömmlichen sekundären Überwachungsradarsystem übertragen werden,
in Vergleich zu jenen bei dem sekundären Überwachungsradarsystem gemäß der Ausführungsform
der Erfindung zeigt;
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5 ein
Timing-Diagramm, das diagrammartig eine Situation, die bei dem herkömmlichen
sekundären Überwachungsradarsystem
auftritt, im Vergleich zu der gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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6 eine
Ansicht, die das Format eines Rückantwortsignal
zeigt, wobei das Format gemäß einem
internationalem Standard bestimmt und somit gemeinsam durch den
Stand der Technik und der Erfindung verwendet wird; und
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7 ein
Timing-Diagramm, das schematisch den Betrieb der obigen Ausführungsform
zeigt.
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Die
begleitenden Zeichnungen, die in der Spezifikation aufgenommen sind
und einen Teil davon bilden, veranschaulichen gegenwärtig bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung und dienen zusammen mit der obigen gegebenen allgemeinen
Beschreibung und der ausführlichen
Beschreibung der oben gegebenen bevorzugten Ausführungsformen dazu, die Prinzipien
der Erfindung zu erläutern.
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1 ist
ein Ansicht, die eine Ausführungsform
eines sekundären Überwachungsradarsystems gemäß der Erfindung
zeigt. Das sekundäre Überwachungsradarsystem
umfasst eine Bordausrüstung 1 und
eine Bodenausrüstung 4.
Die Bordausrüstung 1 ist
ein Mode-S-Transponder oder ein ATCRBS-Transponder (Air Traffic Control Radar
Beacon System Transponder) und ist in einem Flugzeug angebracht.
Die Bodenausrüstung 4 ist
am Boden vorgesehen und erfasst das Flugzeug. Diese Ausführungsform
ist auf einen Fall gerichtet, in dem ein Flugzeug mit einem Mode-S-Transponder
und ein Flugzeug mit einem ATCRBS-Transponder beide in einem Luftraum
unter Überwachung
der Bodenausrüstung 1 anwesend
sind.
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Die
Bodenausrüstung 4 umfasst
einen Sender-Empfänger 4a und
einen Signalverarbeitungsabschnitt 4b. Der Sender-Empfänger 4a überträgt ein Abfragesignal
in den Luftraum unter Überwachung der
Bodenausrüstung 1 und
empfängt
ein Rückantwortsignal
von jedem Flugzeug durch eine Antenne 3. Der Signalverarbeitungsabschnitt 4b erzeugt
das Abfragesignal und erzeugt ebenfalls einen Zielbericht des Flugzeugs
von dem Rückantwortsignal.
Das Abfragesignal enthält
ein für
den Mode-S bestimmtes All-Call-Abfragesignal und ein für den Mode-A
bestimmtes All-Call-Abfragesignal, oder enthält ein für den Mode-S bestimmtes All-Call-Abfragesignal
und ein für
den Mode-C bestimmtes All-Call-Abfragesignal.
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Die
Bordausrüstung 1 umfasst
einen Sender-Empfänger 1a und
einen Signalverarbeitungsabschnitt 1b. Der Sender-Empfänger 1a empfängt Abfragesignale
und gibt dann Rückantwortsignale.
Die Rückantwortsignale
werden durch den Signalverarbeitungsabschnitt 1b als Rückantwort
auf die empfangenen Abfragesignale erzeugt.
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2 ist
ein Blockdiagramm, das die Funktion der in 1 gezeigten
Bodenausrüstung 4 ausführlicher
zeigt. In 2 erzeugt ein Übertragungssteuerabschnitt 43 Abfragesignale.
Die Abfragesignale werden in einen Sender 4a1 eingeben
und dann in den Luftraum über
einen Zirkulator 41 und der Antenne 3 übertragen.
Zu dieser Zeit verändert
der Übertragungssteuerabschnitt 43 die Übertragungs-Timings
der Abfragesignale durch Steuern des Senders 4a1, sodass
die Übertragungs-Timings der
Abfragesignale voneinander unterschiedlich sind.
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Antwortsignale
werden in einen Empfänger 4a2 durch
die Antenne 3 und den Zirkulator 41 eingegeben
und empfangen und demoduliert. Die empfangenen und demodulierten
Rückantwortsignale
werden entweder in einen Mode-S-Rückantwort-Verarbeitungssteuerabschnitt 46 oder
einen ATCRBS-Rückantwort-Verarbeitungssteuerabschnitt 47 in Übereinstimmung
mit ihrem Empfangs-Zeitschlitz eingegeben. Dadurch werden von den
Rückantwortsignalen
Rückantwortdaten
in Einheiten von einem Durchlauf erzeugt. Die Rückantwortdaten werden in einen
Monitorverarbeitungsabschnitt 45 gegeben. Der Monitorverarbeitungsabschnitt 45 steuert
einen Kanalmanagementabschnitt 44, um die durch den Übertragungssteuerabschnitt 43 erzeugten
Abfragesignale zu steuern.
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Der Übertragungssteuerabschnitt 43 verändert zufällig das
Zeitintervall zwischen der Zeit, zu der die Übertragung des All-Call-Abfragesignals
für den Mode-S
abgeschlossen ist, und der Zeit, zu der die Übertragung des All-Call-Abfragesignals für den Mode-A
gestartet wird. Auf ähnliche
Weise verändert
der Übertragungssteuerabschnitt 43 zufällig das
Zeitintervall zwischen der Zeit, zu der die Übertragung des All-Call-Abfragesignals
für den
Mode-S abgeschlossen wird, und der Zeit, zu der die Übertragung
des All-Call-Abfragesignals
für den
Mode-C gestartet wird.
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Genauer
gesagt wird das Zeitintervall zwischen einem Mode-S Verarbeitungsbezugszeitpunkt (Sync-Phase-Umkehrung)
des All-Call-Abfragesignals für
den Mode-S und einem P3-Impuls
des All-Call-Abfragesignals für
den Mode-A zufällig
verändert.
Auf ähnliche
Weise wird das Zeitintervall zwischen einem Mode-S-Verarbeitungsbezugszeitpunkt (Sync-Phase-Umkehrung) des All-Call-Abfragesignals
für den
Mode-S und einem P3-Impuls des All-Call-Abfragesignals für den Mode-C
zufällig
verändert.
Es ist vorzuziehen, dass das obige Zeitintervall länger als
eine Totzeit des ATCRBS-Transponders eingestellt wird. Die Totzeit
entspricht einem Zeitraum zwischen der Zeit, zu der der Transponder ein
Abfragesignal empfängt,
und der Zeit, zu der der Transponder bereit ist, ein anschließendes Abfragesignal
zu empfangen.
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Der
Monitorverarbeitungsabschnitt 45 umfasst einen Korrelationsverarbeitungsabschnitt 45a und
einen Bestimmungsverarbeitungsabschnitt 45b. Die Korrelationsverarbeitung 45a erhält eine
Anzahl von Mode-S Rckantwortdaten in jeweiligen Durchlauf-Zeiträumen und
führt eine
Korrelationsverarbeitung durch die Mode-S-Rückantwortdaten
aus, während
einer bekannten Prozedur gefolgt wird. Basierend auf dem Ergebnis
der Korrelationsverarbeitung spezifiziert die Korrelationsverarbeitung 45a Mode-S-Rückantwortsignale,
die von einem Flugzeug mit der obigen Bordausrüstung 1 übertragen
werden.
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Außerdem erfasst
der Korrelationsverarbeitungsabschnitt 45a Mode-A-Rückantwortdaten
und Mode-C-Rückantwortdaten
in einer Anzahl von Durchlauf-Zeiträumen und führt eine bekannte Korrelationsverarbeitung
an den Mode-A-Rückantwortdaten
oder den Mode-C-Rückantwortdaten
durch. Basierend auf dem Ergebnis der Korrelationsverarbeitung spezifiziert
der Korrelationsverarbeitungsabschnitt 45a Mode-A-Rückantwortsignale oder Mode-C-Rückantwortsignale,
die von dem obigen Flugzeug übertragen
werden.
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Der
Bestimmungsverarbeitungsabschnitt 45b erfasst Entfernungsdaten
in Einheiten von einem Durchlauf von bestimmten Mode-S-Rückantwortsignalen
mit Bezug auf jedes der Flugzeuge. Der Bestimmungsverarbeitungsabschnitt 45b bestimmt,
ob die Mode-S-Rückantwortsignale
gültig
oder ungültig sind,
basierend auf der Abweichung zwischen einer Anzahl von Entfernungsdaten,
die jeweils in Einheiten von einem Durchlauf erhalten werden. Der
Monitorverarbeitungsabschnitt 45 überwacht jedes Flugzeug basierend
auf Mode-A-Rückantwortsignale, Mode-C-Rückantwortsignale und den Mode-S-Rückantwortsignalen,
die durch den Bestimmungsverarbeitungsabschnitt 45b bestimmt
werden, gültig
zu sein, und gibt dann einen Zielbericht aus.
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3 ist
eine diagrammartige Ansicht, die Intervalle, bei denen für den Mode-S
bestimmte All-Call-Abfragesignale und für den Mode-A bestimmte All-Call-Abfragesignale
(All-Call-Abfragesignale
für den
Mode-C) übertragen
werden, bei der obigen Ausführungsform
der Erfindung zeigt. Jene Intervalle werden durch den Übertragungssteuerabschnitt 43 eingestellt,
der in 2 gezeigt wird. Wie in 3 gezeigt
ist, werden bei der Übertragungszeit
von Abfragesignalen All-Call-Zeiträume und Roll-Call-Zeiträume abwechselnd
bereitgestellt. Jedes der für
den Mode-S bestimmten All-Call-Abfragesignale und für den Mode-A
bestimmten All-Call-Abfragesignale (für den Mode-C bestimmte All-Call-Abfragesignale)
wird in einem All-Call-Zeitraum übertragen.
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Wenn
ein All-Call-Zeitraum startet, wird zuerst ein All-Call-Abfragesignal
für den
Mode-S übertragen.
Bei der Ausführungsform
wird das Zeitintervall zwischen der Sync-Phase-Umkehrung des All-Call-Abfragesignals
für den
Mode-S und dem P3-Impuls des All-Call-Abfragesignals für den Mode-A
zufällig
mit Bezug auf jeden der All-Call-Zeiträume verändert. Auf ähnliche Weise wird das Zeitintervall
zwischen der Sync-Phase-Umkehrung des All-Call-Abfragesignals für den Mode-S
und dem P3-Impuls des All-Call-Abfragesignals für den Mode-C zufällig mit
Bezug auf jeden der All-Call-Zeiträume verändert.
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In 3 werden
in dem durch die Bezugsziffer (1) angegebenen Zeitraum
ein All-Call-Abfragesignal für
den Mode-S und ein
All-Call-Abfragesignal für
den Mode-A übertragen.
In dem durch die Bezugsziffer (2) angegebenen Zeitraum
werden ein All-Call-Abfragesignal für den Mode-S und ein All-Call-Abfragesignal für den Mode-C übertragen. Der
Zeitraum (1) beträgt
T Sekunden oder T + Δt2 Sekunden,
wie in 3 gezeigt ist. Der Zeitraum (2) beträgt T + Δt1 Sekunden
oder T + Δt3
Sekunden, wie in 3 gezeigt ist. Bei der Ausführungsform sind Δt1, Δt2 und Δt3 alle zufällig veränderbar.
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4 ist
eine diagrammartige Ansicht, die Intervalle, bei denen für den Mode-S
bestimmte All-Call-Abfragesignale und für den Mode-A bestimmte All-Call-Abfragesignale
(oder All-Call-Abfragesignale für
den Mode-C) übertragen
werden, bei dem herkömmlichen
sekundären Überwachungsradarsystem
im Vergleich zu jenen bei dem sekundären Überwachungsradarsystem gemäß der Ausführungsform
der Erfindung zeigt. Wie in 4 gezeigt ist,
ist bei dem herkömmlichen
sekundären Überwachungsradarsystem
das Zeitintervall zwischen dem Umkehrpunkt der synchronen Phase
des für
den Mode-S bestimmten All-Call-Abfragesignals und dem P3-Impuls
des für
den Mode-A bestimmten All-Call-Abfragesignals (oder des für den Mode-C
bestimmten All-Call-Abfragesignals) ein konstanter Wert T.
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5 ist
ein Timing-Diagramm, das diagrammartig eine Situation, die bei dem
herkömmlichen
sekundären Überwachungsradarsystem
auftritt, im Vergleich zu der gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt.
Wie in 5 gezeigt ist, enthält ein All-Call für den Mode-S
Impulse P1, P2 und P6. Im Impuls P6 wird eine Sync-Phase-Umkehrung
als ein Mode-S-Verarbeitungsbezug eingestellt. Andererseits enthält ein All-Call
für den
Mode-A (und ein All-Call für
den Mode-C) Impulse P1, P3 und P4. Der Impuls P3 ist ein Startbezugszeitpunkt
der Verarbeitung, die durch den ATCRBS-Transponder durchzuführen ist.
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Bei
dem herkömmlichen
sekundären Überwachungsradarsystem
wird das Zeitintervall zwischen der Sync-Phase-Umkehrung des Impulses
P6 und des Impulses P3 nicht in Einheiten von einem All-Call-Zeitraum
verändert,
d. h. die obigen Zeitintervalle in den All-Call-Zeiträumen sind
einander gleich. Somit wird, falls eine All-Call-Abfrage für den Mode-S nicht
durch einen Impuls P2 unterdrückt
und eine ungültige
Rückantwort
auf einen für
den Mode-S bestimmten All-Call von dem ATCRBS-Transponder zurückgegeben wird, die ungültige Rückantwort
in einem gegebenen Slant-Bereich (durch "Z" in 5 bezeichnet)
als eine Rückantwort
auf eine All-Call-Abfrage für
den Mode-A (oder eine All-Call-Abfrage für den Mode-C) erfasst. Daher
kann ein Korrelationsberechnungs-Verarbeitungssystem die
obige Rückantwort
nicht als eine ungültige
Rückantwort
(abnormale Rückantwort)
erkennen und verarbeitet sie als eine gültige Rückantwort (normale Rückantwort).
Dass heißt,
obwohl die Anzahl von gewünschten
Zielen Eins ist, erkennt das Korrelationsberechnungs-Verarbeitungssystem
irrtümlicherweise,
dass eine Anzahl unterschiedlicher Ziele vorhanden ist.
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6 ist
eine Ansicht, die das Format eines Rückantwortsignals zeigt. Das
Format wird gemäß einem
internationalen Standard bestimmt und somit gemeinsam durch den
Stand der Technik und die Erfindung verwendet.
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7 ist
ein Timing-Diagramm, das schematisch den Betrieb der obigen Ausführungsform
zeigt. Bei der Ausführungsform
verändert
sich das Zeitintervall zwischen der Sync-Phase-Umkehrung des Impulses
P6 und des Impulses P3 zufällig
in Einheiten von einem All-Call-Zeitraum. Somit werden Rückantwortsignale
auf Abfragesignale mit zufälligen
Timings zurückgegeben,
die durch (A), (B), (C) und (D) in 7 angegeben
werden. Die bedeutet, dass Rückantwortsignale
von einem Flugzeug mit unterschiedlichen Timings (Entfernungen)
mit Bezug auf einen ATCRBS-Verarbeitungsbezug
zurückgegeben
werden. Dies bedeutet ebenfalls, dass sich die Position des Flugzeugs
diskontinuierlich mit Intervallen von All-Call-Zeiträumen verändert. Es
ist nicht vernünftig, dass
sich die Position des Flugzeugs diskontinuierlich mit Intervallen
von All-Call-Zeiträumen verändert. Basierend
darauf können
ungültige
Antworten zuverlässig
als ungültige
Antworten erkannt werden.
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Andererseits
werden gültige
Antworten mit einem konstanten Timing (Entfernung) mit Bezug auf den
ATCRBS-Verarbeitungsbezug
zurückgegeben. Dies
ist vernünftig.
Dies ist so, weil jeder der All-Call-Zeiträume mehrere Millisekunden beträgt, und
der Abstand, über
den sich ein Flugzeug für mehrere
Millisekunden bewegt, ignoriert werden kann. Basierend darauf können gültige Antworten
zuverlässig
erfasst werden.
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So
wird bei dem sekundären Überwachungsradarsystem
gemäß der obigen
Ausführungsform
der Erfindung, das bei der Überwachung
eines Luftraums verwendet wird und das eine zuverlässige Überwachung
erreichen kann, sogar wenn Flugzeuge jeweils einen Mode-S-Transponder
und einen ATCRBS-Transponder aufweisen, in dem Luftraum unter Überwachung
anwesend sind, das Zeitintervall zwischen dem Mode-S-Verarbeitungsbezugspunkt (Sync-Phase-Umkehrung)
des All-Call-Abfragesignals
für den
Mode-S und dem Impuls P3 des All-Call-Abfragesignals für den Mode-A in Einheiten von
einem All-Call-Zeitraum
verändert.
Auf ähnliche Weise
wird das Zeitintervall zwischen dem Mode-S-Verarbeitungsbezugspunkt
(Sync-Phase-Umkehrung) des All-Call-Abfragesignals für den Mode-S und
dem Impuls P3 des All-Call-Abfragesignals für den Mode-C in Einheiten eines
All-Call-Zeitraums verändert.
Auf Grund des obigen Merkmals, wenn ungültige Rückantwortsignale von einem
Flugzeug erzeugt werden, werden sie mit zufälligen unterschiedlichen Timings
zurückgegeben.
Das heißt,
sie geben zufällige
unterschiedlichen Werts mit Bezug auf den Abstand zwischen dem Flugzeug
und der Bodenausrüstung
an. Somit können
sie als ungültige
Signale erkannt werden. Demgemäß können sie,
wenn ungültige
Rückantwortsignale
erfasst werden, die zufällige
unterschiedlichen Werte der Schrägentfernung
angeben, als ungültige
Signale mit der Berechnungsverarbeitung eliminiert werden.
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Auf
Grund der obigen Merkmale können
gemäß der Ausführungsform
der Erfindung ungültige Antworten
eines ATCRBS-Transponders auf für
den Mode-S bestimmte All-Calls zuverlässig als ungültige Antworten
erkannt werden und dann eliminiert werden. Demgemäß trägt die Erfindung
zur Flugzeugsicherheit bei.