DE60308449T2 - System zur Vermeidung von Flugzeugkollisionen - Google Patents

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich allgemein auf bordeigene Nachführsysteme und Systeme zur Vermeidung von Flugzeugkollisionen.
  • Die meisten Passagierflugzeuge und kommerziellen Luftlinienflugzeuge in den Vereinigten Staaten müssen mit einem sogenannten Traffic Alert and Collision Avoidance Sytem (TCAS) ausgerüstet sein, und zwar entweder mit der Version "TCAS I" oder "TCAS II". Die Ausrüstung TCAS arbeitet unabhängig von einem existierenden am Boden angeordneten Luftverkehrssteuersystem (ATC). Ein jeweiliges mit TCAS ausgerüstetes Flugzeug detektiert Signale vom Transponder eines in der Nähe befindlichen Flugzeugs, das mit TCAS ausgerüstet sein kann oder nicht, gemäß Abfragesignalen, die von dem jeweiligen TCAS-Flugzeug emittiert wurden. Basierend auf den detektierten Transpondersignalen kann der TCAS-Pilot veranlasst werden, eine entsprechende Aktion durchzuführen (z.B. aufzusteigen oder abzusinken), wenn eines der in der Nähe befindlichen Flugzeuge eine Kollisionsbedrohung darstellt.
  • Das TCAS I liefert Verkehrsberatungen (TAs) und Warnungen über ein in der Nähe befindliches Flugzeug, um den Piloten bei der visuellen Wahrnehmung des Flugzeugs zu unterstützen, das eine Kollisionsbedrohung darstellt. Das TCAS II liefert sowohl TAs als auch Entscheidungsratschläge (RAs) an den Piloten, wobei die RAs dazu dienen, eine Anzeige und eine hörbare Vorwarnung gewisser Manöver zur Vermeidung der Kollision zu liefern. Wenn sich zum Beispiel zwei mit TCAS II ausgerüstete Flugzeuge einander auf einem gefährlichen Kollisionskurs nähern, kann der eine Pilot instruiert werden zu steigen und der andere Pilot wird zum Absinken veranlasst, um die Kollisionsbedrohung aufzuheben. Ein erstes der beiden einander sich nähernden TCAS-II-Flugzeuge (der "Master") sendet sein bestimmtes RA an das zweite Flugzeug (dem "Slave") und der letztere bestätigt dies durch Durchführung eines komplementären Manövers und sendet ein entsprechendes komplementäres RA (RAC)-Signal zurück nach dem ersten Flugzeug. Vergleiche hierzu: U.S. Department of Transportation, Federal Aviation Administration, "Introduction to TCAS II, Version 7" (Nov. 2000), and Minimum Operational Performance Standards (MOPS) for TCAS II Airborne Equipment, RTAC Document DO-185A (Dez. 1997).
  • Ein bestimmtes mit TCAS ausgerüstetes Flugzeug empfängt und detektiert Signale, die von den Transpondern eines anderen Flugzeugs auf einer Hochfrequenz von 1090 MHz emittiert wurden, und zwar sowohl autonom (im Falle von sogenannten Akquisitionssquittern) als auch gemäß Abfragesignalen von dem jeweiligen Flugzeug auf einer Frequenz von 1030 MHz. Weiter muss außer einem Paar von oben und unten am Rumpf montierten Antennen, die vom flugzeugeigenen Transponder benötigt werden, ein zweites Paar von oben und unten am Rumpf montierten Antennen am Flugzeug installiert werden, um die TCAS-Funktionen durchführen zu können.
  • Im Hinblick auf die tragischen Ereignisse, die in den Vereinigten Staaten am 11. September 2001 erfolgten und anderer spezieller Umstände wegen kann es Situationen geben, in denen Militärflugzeuge angerufen werden, um sich einem Zivilflugzeug oder einem kommerziellen Flugzeug, das mit TCAS ausgerüstet ist, anzunähern oder dieses zu eskortieren oder abzufangen. In solchen Szenarien wäre es für den Zivilpiloten erwünscht, sich der Nähe des Militärflugzeuges über seine bordeigene TCAS-Ausrüstung zu versichern, und für den Militärpiloten wäre es sinnvoll, wenigstens eine Entfernungsinformation in Bezug auf das Zivilflugzeug zu akquirieren, ohne dass eines der Flugzeuge vom Boden Nachführinformationen erhalten müsste, um sich auf diese zu verlassen.
  • Die WO-A-01/11389 beschreibt ein System zur Übertragung von gerichteten Antwortsignalen gemäß empfangenen ATCRBS- und Mode-Select-Abfragesignalen, die gegenwärtige TCAS-Abfrage- und Empfängerprotokolle enthalten.
  • Das US-Patent 6,262,679 (17. Juli 2001) beschreibt ein System zur Vermeidung von Flugzeugkollisionen in der Luft, wobei das System eine bestehende TCAS-Konfiguration und ein getrenntes taktisches Modul aufweist, um eine Führungssteuerung und Anzeige für in einer Formation fliegende Militärflugzeuge zu schaffen und Wiederbetankungsbedingungen anzuzeigen. Ein verbessertes TCAS (ETCAS), welches von Honeywell unter der Bezeichnung CAS-81 zur Benutzung für militärische Zwecke verfügbar ist, bietet entweder einen Standard-TCAS-II-Modus oder einen Formatierungsmodus. Das ETCAS erfordert auch eine volle TCAS-II-Ausrüstung und zugeordnete Antennen, die an einem gegebenen Flugzeug installiert werden müssen.
  • Eine bekannte Ausbildung für ein System zur Vermeidung von Flugzeugkollisionen in der Luft (im Folgenden "MCAS"), das für militärische Zwecke von BAE SYSTEMS Advanced Systems, Greenlawn, New York, entwickelt wurde, kann in gegenwärtig verfügbare bordeigene Militärtransporter integriert werden, z.B. von den Typen AN/APX-117(V) und AN/APX-118(V). Das System arbeitet in der Weise, dass ein Pilot vor einem in der Nähe befindlichen Militärflugzeug gewarnt wird, dessen Transponder sogenannte Automatic Dependent Surveillance Broadcast (ADS-B)-Squittersignale auf einer periodischen Basis abstrahlen. Die Signale werden im typischen Fall auf einer Hochfrequenz mit 1090 MHz übertragen, und zwar in einem Downlink-Format (DF), das als DF 17 bekannt ist. Das DF-17-Format umfasst Positionsdaten für das zugeordnete Flugzeug, wie sie durch das globale Positionierungs-Satelliten-System (GPS) geliefert werden und darüberhinaus Informationen über Geschwindigkeit und andere Informationen betreffend die Flugzeugidentifizierung und dessen Absicht. Vergleiche z.B. MOPS für 1090 MHz ADS-B, RTCA-Dokument DO-260 (Sept. 2000).
  • Ein Pilot eines mit MCAS ausgerüsteten Flugzeugs hat eine Cockpitanzeige für die Verkehrsinformation (CDTI) zur Verfügung, die andere Flugzeuge betrifft, deren DF-17-Signale empfangen und durch das bordeigene MCAS verarbeitet werden. Der MCAS-Pilot kann auch Kenntnis von gewissen anderen Flugzeugen erhalten, die durch eine Bodenstation geführt werden, und zwar über ein Uplink-Signal (im DF-17-Format) von der Bodenstation, das durch das bordeigene MCAS-System empfangen und verarbeitet wird. Das bei einem MCAS-Flugzeug vorhandene Transponder-Antennenpaar wird auch benutzt, um die MCAS-Funktionen durchzuführen.
  • In der gegenwärtigen Form spricht das MCAS-System nur auf Transponder oder Uplink-Signale an, die einer begrenzten Klasse von Flugzeugen entsprechen. Die meisten zivilen oder kommerziellen Flugzeuge haben keine Transponder, die ausgedehnte ADS-B-Squittersignale übertragen, sondern sie haben stattdessen Mode-S-Transponder, die Signale in Formaten, z.B. DF0, DF11 oder DF16, emittieren, die von MCAS nicht erkannt werden können. Vergleiche allgemein MOPS for Air Traffic Control Radar Beacon System/Mode Select (ATCRBS/Mode S) Airborne Equipment, RTCA Document DO-181C (Juni 2001).
  • Wenn demgemäß ein mit dem gegenwärtigen MCAS-Verfahren ausgerüstetes Flugzeug in einen kommerziellen Luftraum eintritt, dann kann das System nicht auf die Nähe von kommerziellen oder zivilen Flugzeugen ansprechen, die eine Kollisionsbedrohung darstellen. Auch wenn ein MCAS-Flugzeug für ein TCAS-Flugzeug bei einem dichten Annäherungs- oder Abfangmanöver "unsichtbar" sein möchte, ohne dass der TCAS-Pilot abgelenkt wird, muss der MCAS-Pilot seinerseits ein Transpondersystem abschalten, bevor das gewünschte Flugmanöver eingeleitet wird. Es ist natürlich zweckmäßig, das MCAS-System ständig aufrecht zu erhalten und insbesondere in Situationen, wo z.B. ein Militär-MCAS-Flugzeug gerufen wird, um ein kommerzielles TCAS-Flugzeug in dichter Formation über eine lange Entfernung zu eskortieren. Während ein mit TCAS ausgerüstetes Flugzeug seinen Piloten veranlassen kann, auf das Vorhandensein eines mit MCAS ausgerüsteten Flugzeugs aufmerksam zu machen, so sind doch die beiden Kollisionsschutzsysteme gegenwärtig nicht so ausgebildet, dass sie immer miteinander arbeiten können.
  • Jagdflugzeuge und andere Militärflugzeuge haben nur einen geringen Raum zur Installation zusätzlicher Avionikausrüstung zur Verfügung. Daher wäre eine Konstruktion höchst erwünscht, welche die Möglichkeit schafft, dass das oben erwähnte MCAS-System mit kommerziellen Flugzeugen kommunizieren kann, die mit dem TCAS-System ausgerüstet sind, ohne dass das Volumen der bereits an Bord befindlichen MCAS-Ausrüstung wesentlich erhöht wird und ohne dass zusätzliche Antennen auf der Oberseite und Unterseite des Rumpfes angebracht werden müssten.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese ein Transponder- und Kollisionsschutzsystem zur Benutzung in Verbindung mit einem gegebenen Flugzeug, wobei das System die folgenden Merkmale aufweist:
    eine Antennenanordnung, die so konstruiert und angeordnet ist, dass sie Signale innerhalb eines bestimmten Bereichs um das gegebene Flugzeug herum mit ersten und zweiten definierten Hochfrequenzen emittiert und empfängt;
    eine Empfängerstufe, die an die Antennenanordnung angekoppelt wird, um Folgendes zu detektieren:
    bei einer ersten Frequenz:
    • (i) erste Abfragesignale, die an das gegebene Flugzeug von einem in der Nähe befindlichen Flugzeug ausgesandt werden, und
    • (ii) erste beratende Analyse-RA-Signale, die auf das gegebene Flugzeug von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug gerichtet werden, das an Bord bestimmte Kollisionsschutzsysteme aufweist,
    und bei der zweiten Frequenz:
    • (i) erste Akquisitionssignale, die von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug ausgesandt werden und Informationen in Bezug auf das in der Nähe befindliche Flugzeug enthalten, und
    • (ii) erste Antwortsignale, die von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug gemäß den Abfragesignalen ausgesandt werden, die dem in der Nähe befindlichen Flugzeug übermittelt wurden;
    eine Sendestufe, die betriebsmäßig mit der Antennenanordnung verbunden ist, um Folgendes zu erzeugen:
    bei einer ersten Frequenz:
    • (i) zweite Abfragesignale zur Übertragung auf ein in der Nähe befindliches Flugzeug, und
    • (ii) zweite RA-Signale zur Übertragung auf das in der Nähe befindliche Flugzeug,
    und bei der zweiten Frequenz:
    • (i) zweite Akquisitionssignale, die Informationen in Bezug auf das gegebene Flugzeug enthalten, und
    • (ii) zweite Antwortsignale gemäß den ersten empfangenen Abfragesignalen;
    einen Systemprozessor, der mit der Empfängerstufe und der Sendestufe gekoppelt ist, um die Arbeitsweise der Empfängerstufe und der Sendestufe zu steuern und um Folgendes zu erzeugen: (a) eine Nachführ- und Kollisionsschutzinformation gemäß der Information, die in den Signalen enthalten ist, welche durch die Empfängerstufe detektiert wurden, und (b) Wellenformen zur Benutzung bei der Definition von Signalen zur Übertragung durch die Sendestufe;
    eine Steuereinheit, die mit dem Systemprozessor gekoppelt ist, wobei die Steuereinheit und der Prozessor so konstruiert und angeordnet sind, dass ein Pilot eines gegebenen Flugzeugs in die Lage versetzt wird, eines oder mehrere Betriebsmoden des Systems zu wählen und zu steuern und eine der Moden ein Kollisionsschutzmodus ist, der mit Kollisionsschutzsystemen an Bord des in der Nähe befindlichen Flugzeugs zusammenwirkt;
    wobei der Systemprozessor in dem Kollisionsschutz-Betriebsmodus immer so konfiguriert und programmiert ist, dass eine Slave-Funktion gegenüber dem in der Nähe befindlichen Flugzeug angenommen wird und erste RA-Signale erwartet werden, die von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug mit der ersten Frequenz ausgesandt werden, wobei die ersten RA-Signale Informationen enthalten, die sich auf ein Kollisionsschutzmanöver für ein gegebenes Flugzeug beziehen, das bestimmt wird durch das in der Nähe befindliche Flugzeug, wobei der Systemprozessor so konfiguriert und programmiert ist, dass über die Sendestufe mit der ersten Frequenz zweite RA-Signale in einer Form erzeugt werden, die eine Kollisionsschutzmanöver-Information repräsentieren, die komplementär ist mit der Information, die in den detektierten ersten RA-Signalen enthalten ist, so dass das in der Nähe befindliche Flugzeug einen potentiellen Kollisionskonflikt in der Weise auflösen kann, die den geringsten Einfluss auf den beabsichtigten Flugpfad ausübt; und
    eine Anzeigeeinheit, die mit dem Systemprozessor gekoppelt ist, um eine graphische Repräsentation der Nachführ- und Kollisionsschutzinformation zu erzeugen, die vom Systemprozessor erzeugt wird.
  • Gemäß der Erfindung umfasst ein bordeigenes Nachführ- und Kollisionsschutzsystem zur Anwendung bei einem gegebenen Flugzeug die folgenden Teile: eine Antennenanordnung zur Montage an einem Flugzeugkörper; ein Sende/Empfangs-(T/R)-Schaltmodul, das an die Antennenanordnung angeschlossen ist; und eine Empfängerstufe, die an das Schaltmodul angeschlossen ist, wobei die Empfängerstufe (a) eine erste Hochfrequenz, erste Abfragesignale und erste beratende Kollisionsauflösungssignale (RA) detektiert, die von dem anderen in der Nähe befindlichen Flugzeug ausgesandt werden und (b) eine zweite Hochfrequenz, erste Akquisitionssignale mit einer Positionsinformation bezüglich des in der Nähe befindlichen Flugzeugs und erste Antwortsignale von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug detektiert. Es ist eine Sendestufe an das T/R-Schaltmodul angeschlossen, und es bewirkt (a) die Erzeugung der ersten Hochfrequenz, der zweiten Abfragesignale und der zweiten Kollisions-RA-Signale und (b) die Erzeugung der zweiten Hochfrequenz, der zweiten Akquisitionssignale, die eine Positionsinformation bezüglich eines gegebenen Flugzeugs enthalten sowie zweite Antwortsignale von dem gegebenen Flugzeug gemäß den ersten Abfragesignalen.
  • Mit dem T/R-Schaltmodul der Empfängerstufe und der Sendestufe ist ein Systemprozessor gekoppelt, und der Prozessor ist so konfiguriert und programmiert, dass er erzeugt: (a) eine Nachführ- und Kollisionsschutzinformation gemäß (i) den ersten Akquisitionssignalen, (ii) den ersten Antwortsignalen und (iii) den ersten RA-Signalen, die von der Empfängerstufe detektiert wurden, und (b) Wellenformen zur Benutzung in der Sendestufe, um die zweiten Akquisitionssignale, die zweiten Abfragesignale und die zweiten Kollisions-RA-Signale zu erzeugen. An den Systemprozessor ist eine Steuereinheit angeschlossen, die eine Bedienungsperson in die Lage versetzt, die Betriebsmoden des Systems einzustellen und zu steuern, und es ist eine Anzeigeeinheit mit dem Systemprozessor gekoppelt, um eine graphische Repräsentation der Nachführ- und Kollisionsschutzinformation zu erzeugen, die von dem Systemprozessor erzeugt wurde.
  • Die Hochfrequenzen können 1030 MHz und 1090 MHz betragen.
  • Die Antennenanordnung kann eine Rundstrahlantenne aufweisen, die auf einem oberen Teil des Rumpfes des gegebenen Flugzeugs montiert ist und eine weitere Rundstrahlantenne, die auf einem unteren Teil des Rumpfes montiert ist.
  • Die Empfängerstufe kann erste Akquisitionssignale detektieren, die Informationen bezüglich einer Position des in der Nähe befindlichen Flugzeugs betreffen, und der Systemprozessor kann so ausgebildet sein, dass diese Position aus den detektierten ersten Akquisitionssignalen bestimmt wird.
  • Die ersten Akquisitionssignale können in Form von Automatic Dependent Surveillance Broadcast, ADS-B-Squittersignalen, ausgebildet sein.
  • Die Steuereinheit und der Systemprozessor können so konstruiert und ausgebildet sein, dass der Pilot eines gegebenen Flugzeugs in die Lage versetzt wird, einen Betriebsabfangmodus zu wählen, bei welchem die zweiten RA-Signale, wenn sie durch die Sendestufe auf das Zielflugzeug übertragen werden, Informationen enthalten, die einem Befehl entsprechen, gemäß welchem das Zielflugzeug seine Flughöhe beibehalten muss. Der Systemprozessor kann so ausgebildet sein, dass er nicht auf die ersten RA-Signale anspricht, die vom Zielflugzeug auf das gegebene Flugzeug übertragen werden, wenn der Abfangbetriebsmodus besteht, wobei weiter die zweiten RA-Signale erzeugt werden, die dem Zielflugzeug befehlen, seine Flughöhe beizubehalten. Der Systemprozessor kann so konfiguriert sein, dass bei Wahl des Abfangmodus die Algorithmen gesperrt werden, die sonst den Piloten des gegebenen Flugzeugs instruieren, eine sichere Trennung von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug durchzuführen.
  • Der Systemprozessor kann so konfiguriert sein, dass das System als Transponder wirkt. Die Steuereinheit kann so konstruiert und angeordnet sein, dass ein Code entsprechend einem gewählten Transpondermodus manuell durch den Piloten des gegebenen Flugzeugs eingegeben wird.
  • Der Systemprozessor kann so ausgebildet sein, dass verschiedene Informationen verarbeitet werden, die ein Geschwaderflugzeug betreffen, und die Steuereinheit kann so angeordnet werden, dass der Pilot eines gegebenen Flugzeugs die Information manuell eingeben kann. Die Information, die das Geschwaderflugzeug betrifft, kann einem Geschwader-Transpondercode oder einer Mode-S-Adresse entsprechen.
  • Das System kann ein Sende/Empfangs-T/R-Schaltmodul aufweisen, das mit der Antennenanordnung und dem Systemprozessor gekoppelt ist, und ein Eingang der Empfängerstufe und ein Ausgang der Sendestufe sind an das T/R-Schaltmodul angeschlossen.
  • Der Systemprozessor kann außerdem so ausgebildet sein, dass er einen Aktionskurs bestimmt, der ein zweites RA-Signal gemäß der Information erzeugt, die in dem detektierten ersten RA-Signal von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug detektiert wird.
  • Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
  • 1 ist eine Seitenansicht eines Militärflugzeugs, das mit einem Nachführ- und Kollisionsschutzsystem gemäß der Erfindung ausgerüstet ist;
  • 2 ist eine graphische Darstellung, die die Akquisition der Nachführ- oder Kollisionsschutzinformation durch das Flugzeug gemäß 1 gegenüber einem anderen mit MCAS und TCAS ausgerüsteten Flugzeug in der Nähe veranschaulicht;
  • 3 ist ein schematisches Blockschaltbild des Nachführ- und Kollisionsschutzsystems gemäß der Erfindung;
  • 4 ist eine Ansicht einer Steuereinheit, die vom Piloten benutzt werden kann, um mit dem System gemäß 3 in Verbindung zu treten; und
  • 5 ist eine Cockpitanzeige, die benutzt werden kann, um die Nachführ- und Kollisionsschutzinformation in Bezug auf ein in der Nähe befindliches Flugzeug zu zeigen, wie diese durch das System gemäß 3 erhalten wurde.
  • Gemäß 1 ist ein gegebenes Flugzeug 10, beispielsweise ein strahlgetriebenes, militärisches Jagdflugzeug oder ein Eskortierungsflugzeug, mit einem System 20 (vergleiche auch 3) ausgerüstet, das in der Weise arbeitet, dass eine Nachführ- und Kollisionsschutzinformation gegenüber einem anderen in der Nähe befindlichen, mit Transponder ausgerüsteten Flugzeug abgeleitet werden kann. Wie in 2 dargestellt, kann ein solches anderes Flugzeug sowohl ein mit MCAS ausgerüstetes Flugzeug 12, 14 und 16, ein mit TCAS ausgerüstetes Flugzeug 18, 19 und ein anderes (nicht dargestelltes) Flugzeug sein, das nur einen ATCRBS-Mode-S-Transponder aufweist. Das mit MCAS ausgerüstete Flugzeug kann ein Hubschrauber, eine Hochleistungsstrahljäger und ein anderes Militärflugzeug sein, dessen Flugcharakteristiken unterschiedlich sind und die Basis einer Kollisionsschutzinformation bilden können, die dem jeweiligen Piloten angezeigt wird. Das mit TCAS ausgerüstete Flugzeug kann ein Passagierflugzeug sein oder ein allgemeines Luftfahrzeug oder irgendein anderes Flugzeug, das entweder mit TCAS I oder TCAS II ausgerüstet und von den Behörden zugelassen ist.
  • 3 ist ein schematisches Diagramm des erfindungsgemäßen Nachführ- und Kollisionsschutzsystems 20. Das System 20 ist in der Lage, mit Flugzeugen zusammenzuwirken, die mit TCAS ausgerüstet sind, und das System kann den Piloten vor anderen in der Nähe befindlichen Flugzeugen warnen, die mit MCAS und Transponder ausgerüstet sind. Das System 20 weist eine existierende MCAS-Antennenanordnung 22 auf, die eine obere Antenne 24 aufweist, die auf der Oberseite des Rumpfes 25 des Flugzeugs 10 (vergleiche 1) montiert ist und eine untere Antenne 26, die unter dem Rumpf 25 des Flugzeugs montiert ist. Jede der Antennen 24, 26 kann z.B. in Form einer Klingenantenne ausgebildet sein und ein Rundstrahlmuster bei jenen Frequenzen aufweisen, die sowohl von MCAS als auch TCAS für eine Transponderabfrage und Antwortsignale benutzt werden, d.h. bei 1030 MHz bzw. 1090 MHz. Bei dem System 20 sind die beiden Antennen 24, 26 sowohl mit MCAS-Funktionen als auch mit TCAS-Funktionen ausgerüstet. Im Gegensatz dazu erfordert eine typische TCAS-Installation den Zusatz eines Paares aus unteren und oberen Rumpfantennen, die getrennt und im Abstand von dem bestehenden Paar von oberen und unteren Rumpfantennen angeordnet werden müssen, die an einen Flugzeug-Mode-S-Transponder angeschlossen sind.
  • Jede der Antennen 24, 26 ist selektiv entweder (a) an die Eingänge eines 1030-MHz-Empfängers 28 und eines 1090-MHz-Empfängers 30 oder (b) an den Ausgang eines RF-Leistungsverstärkers 32 angeschlossen. Der Leistungsverstärker 32 liefert beispielsweise etwa 500 Watt Hochfrequenzleistung an die Antennen 24, 26 zur Übertragung der Abfragesignale und der RA- und RAC-Signale, die den TCAS II zugeordnet sind, bei 1030 MHz. Der Verstärker 32 liefert auch die oben erwähnten ADS-B extended Squittersignale zur Übertragung aus den Antennen 24, 26 bei 1090 MHz. Die Antennen 24, 26 werden selektiv entweder an die Eingänge der Empfänger 28, 30 oder den Ausgang des Leistungsverstärkers 32 über ein Sende/Empfangs-(T/R)-Schaltmodul 34 angeschlossen, dessen Arbeitsweise durch einen geeignet programmierten Systemprozessor 35 gesteuert wird.
  • Ein erster Sender/Modulator 36 ist so konstruiert und angeordnet, dass die ADS-B extended Squittersignale bei 1090 MHz autonom auf einer periodischen Basis erzeugt werden und Antwortsignale bei 1090 MHz vom Flugzeug 10 gemäß Abfragesignalen geliefert werden, die bei 1030 MHz von dem in der Nähe befindlichen mit TCAS ausgerüsteten Flugzeug oder von der Bodenstation empfangen werden. Es ist ein zweiter Sender/Modulator 38 als Quelle der Abfragesignale RA und RAC bei 1030 MHz vorgesehen, um eine Übertragung vom Flugzeug 10 nach einem in der Nähe befindlichen mit TCAS ausgerüsteten Flugzeug durchzuführen. Je nach dem augenblicklichen Betriebsmodus des Systems wird entweder ein Ausgang des Senders 36 oder ein Ausgang des Senders 38 an den Eingang des Leistungsverstärkers 32 über einen HF-Schalter 40 unter der Steuerung des Prozessors 35 angeschlossen.
  • Ein Pilot des Flugzeugs 10 liefert Eingangsbefehle an das System 20 und wird von dem Status des Systems und über weitere Betriebsinformationen über eine entfernte Steuereinheit (RCU) 60 in Kenntnis gesetzt (vergleiche 7). Das RCU 60 ist vorzugsweise so angeordnet, dass es dauernd vom Piloten innerhalb des Flugzeugcockpits zugänglich ist, und es besitzt eine Leuchtdiodenanzeige 62, um die Information darzustellen und zu bestätigen, die vom Piloten über eine alphanumerische Tastatur 64 für jeden einer Zahl von über ein Menü gewählten Punkte eingegeben wurde. Die Menüoptionen werden durch Betätigung eines Umschalters 66 entweder nach oben (+) oder nach unten (-) sichtbar und auf einem Gerät angezeigt, für welches Daten vom Piloten an der Anzeigetafel 62 eingegeben wurden, beispielsweise ein Transpondercode für einen gewählten IFF-Modus.
  • Ein Mehrpositions-Master-Transponderschalter 68 oben links am RCU 60 in 4 ermöglicht es dem Piloten, das System 20 in einen gewünschten Betriebsmodus zu überführen. Beispielsweise dient eine Standby (STBY)-Position für den Schalter dazu, die Systemempfänger 28, 30 zu erregen, damit die Akquisitionssquitter und Abfragen empfangen werden können, aber es werden die Systemsender/Modulatoren 36, 38 abgeschaltet. Eine NORMAL-Stellung für den Schalter 68 ermöglicht eine Arbeitsweise des Transponders, d.h. die Sender 36, 38 werden erregt, und die gewünschten IFF-Transpondermoden (z.B. Mode 4, Mode 5 und Mode S) können über den Menüumschalter 66, die Tastatur 64 und die Anzeigetafel 62 programmiert werden.
  • In einer TA-Position des Schalters 68 wird das System 20 so eingestellt, dass ein TCAS-I-Kollisionsschutzmodus zusätzlich zu der früher beschriebenen MCAS-Funktion emuliert wird. Das heißt, dem Piloten wird eine Anzeige des in die Nachbarschaft eindringenden oder Zielflugzeuges geliefert, aber ohne jeden Austausch einer Koordinaten-Kollisionsschutzinformation. Eine TA/RA-Position des Schalters 68 stellt das System 20 so ein, dass ein TCAS-II-Kollisionsschutzmodus zusätzlich zur MCAS-Funktion emuliert wird. Wie unten erwähnt, nimmt das. System 20 vorzugsweise immer eine "Slave"-Rolle ein, wenn die TCAS-II-Funktionen durchgeführt werden und wenn ein Austausch von aufgelösten Kursinformationen mit anderen in der Nähe befindlichen mit TCAS II ausgerüsteten Flugzeugen erfolgt.
  • Eine Cockpitdarstellung der Verkehrsinformation (CDTI) 42 gemäß 5 liefert dem Piloten eine visuelle Anzeige von MCAS, TCAS und anderen mit Transponder ausgerüsteten Flugzeugen innerhalb eines Überwachungsbereiches. Die CDTI-Anzeige 42 ist vorzugsweise in der Nähe oder benachbart zum RCU 60 des Flugzeugcockpits angeordnet und befindet sich im Sichtfeld des Piloten. Warnbefehle und Manövrierbefehle werden über ein Flugzeugintercom 44 gemeldet. Sowohl das CDTI 42 als auch das Intercom 44 werden über ein zugeordnetes Interface (nicht dargestellt), basierend auf Informationen eingestellt, die vom Systemprozessor 35 geliefert werden. Die Anzeigemarkierungen und die Nomenklatur gemäß 5 können gleich sein oder ähnlich jenen, die für typische TCAS-TA/RA- oder VSI-Anzeigen benutzt werden, und sie sind leicht verständlich und können auf einfache Weise von jenen interpretiert werden, die mit bestehenden TCAS-Systemen vertraut sind. Das CDTI 42 kann auch als Head-up-Display (HUD) konstruiert sein.
  • In 3 ist der Systemprozessor 35 bei 50 derart ausgebildet, dass entweder ADS-B extended Squittersignale als Ausgang vom Empfänger 30 verarbeitet werden oder Abfragesignale, die von einem anderen Flugzeug oder Bodenstationen bei 1030 MHz als Ausgang von dem Empfänger 28 empfangen wurden. Bei 52 ist der Prozessor derart konfiguriert, dass er mit empfangenen ATCRBS, DF11-Akquisitionssquittern arbeitet, und diskrete Moden-S-Antworten werden im typischen Fall durch das andere Flugzeug in einer TCAS-I- oder TCAS-II-Umgebung emittiert. Der Systemprozessor 35 ist auch so konfiguriert, dass er bei 54 eine Wellenformgeneratorfunktion durchführt, die eine Impulspositionsmodulation (PPM) für ATCRBS-Mode-S-All-Calls und ATCRBS-only-All-Calls durchführt, wie dies in einer TCAS-Umgebung definiert ist. Weiter ist der Prozessor 35 so konfiguriert, dass er eine unterschiedliche Phasenverschiebungsverschlüsselungs-Wellenform (DPSK) erzeugt, die benutzt wird bei der Modulation der TCAS-Moden-S-Abfragesignale bei 1030 MHz zur Einbruchsnachführung und wenn RA- und RAC-Signale vom Flugzeug 10 nach einem mit TCAS II ausgerüsteten Flugzeug innerhalb des Bereiches übermittelt werden.
  • Im Prozessor 35 werden bei 52 auch MCAS-spezifische Kollisionsschutzalgorithmen gespeichert, und sie werden verstärkt, um mit einer Bereichsinformation, einer Bereichsgeschwindigkeitsinformation und einer Bereichsbeschleunigungsinformation zu funktionieren, wie dies bei einem TCAS-Betriebsmodus erforderlich ist. Die Kollisionsschutzalgorithmen sind speziell auf die jeweilige Flugcharakteristik des Flugzeugs 10 zugeschnitten, da gegenwärtige zivile TCAS-Algorithmen keine Lösungen für Hubschrauber oder Hochgeschwindigkeitsstrahl-Jagdflugzeuge liefern. Demgemäß sollten die Algorithmen speziell auf die Anwendung zugeschnitten sein, beispielsweise Jadflugzeug, Hubschrauber, Lastflugzeug oder dergleichen.
  • Ebenso kann, wie oben erwähnt, der Prozessor 35 so programmiert und konfiguriert sein, dass er eine Vocoderfunktion durchführt, um typische TCAS-Ratgeberbefehlausdrücke anzuzeigen, beispielsweise Steigflug, Sinkflug und dergleichen.
  • BEISPIEL I: Eindringendes oder Zielflugzeug ohne TCAS oder mit TCAS-I-Ausrüstung allein
  • Wenn ein Flugzeug eintrifft, das nur eine TCAS-I-Fähigkeit besitzt oder dem jede TCAS-Fähigkeit fehlt, dann akquiriert das erfindungsgemäße System 20 Nachführungen und zeigt das Ziel an. Insbesondere ist der Systemprozessor 35 so programmiert, dass er über den 1090-MHz-Empfänger Akquisitionssquittersignale überwacht, die zufällig, z.B. im DF-11-Format, durch ein anderes mit einem Mode-S-Transponder ausgerüstetes Flugzeug innerhalb des Bereiches übertragen werden. Wenn ein DF-11-Akquisitionssquittersignal detektiert wird, dann arbeitet der Prozessor 35 in der Weise, dass der 1030-MHz-Sender/Modulator 38 das Ziel abfragt, und zwar unter Benutzung einer Mode-S-Adresse, die aus dem Zielsquittersignal abgeleitet wird, und es wird ein Bereich, eine Bereichsgeschwindigkeit und eine relative Flughöhe in Bezug auf das Ziel festgestellt.
  • Für ein in der Nähe befindliches Flugzeug, das keine Akquisitionssquittersignale irgendeiner Art aussendet, ist der Prozessor 35 vorzugsweise so ausgebildet, dass der Systemsender 38 Abfragesignale bei 1030 MHz in Form von ATCRBS/Mode-S-All-Calls erzeugt, um das andere Flugzeug zu lokalisieren. Flugzeuge, die so lokalisiert wurden, werden dann aktiv so abgefragt, dass Nachführparameter auf ihnen erzeugt werden.
  • Wenn eine Schutzzone (Tau-Zeit zum nächsten Punkt des Abfangens) von dem eindringenden Flugzeug erreicht wird, dann wird die Bedrohung über CDTI 42 über sichtbare Markierungen und hörbare Ratschläge (Steigflug, Sinkflug, Erhöhung des Sinkfluges oder dergleichen) angegeben, und es wird der Pilot über das Intercom 44 instruiert, wie er eine potentielle Kollision vermeiden kann. Weil kein Austausch von RA-Signalen in einem TCAS-I-Zusammentreffen zustandekommt, liefert das System 20 nur Kollisionsschutzratschläge (TAs) an den Piloten des Flugzeugs 10, in dem das erfindungsgemäße System 20 installiert ist.
  • BEISPIEL II: Zusammentreffen mit einem Flugzeug, das mit TCAS II ausgerüstet ist
  • Beim Zusammentreffen mit einem anderen Flugzeug, in dem die TCAS-II-Ausrüstung installiert ist, wird der Systemprozessor 35 so konfiguriert und programmiert, dass er den Kurs und die Anzeige des Zielflugzeuges dem Piloten akquiriert, ähnlich der Arbeitsweise eines typischen TCAS-II-Systems. Wenn in die Schutzzone um das Flugzeug 10 eingedrungen wird, dann werden Bedrohungen und visuelle Markierungen dem Piloten über das CDTI 42 zusammen mit hörbaren Ratschlägen über das Intercom 44 übermittelt, um so den Piloten zu veranlassen, eine potentielle Kollision zu vermeiden. Anders als bei einem TCAS-II-System ist jedoch der Prozessor 35 des Systems 20 so programmiert, dass keine koordinierten Auflösungsratschläge (RAs) mit dem Ziel oder dem gefährlichen Flugzeug eingeleitet werden.
  • Das heißt, das System 20 zwingt wirksam das zusammentreffende TCAS-II-System, dass es die "Master"-Einheit in einem typischen TCAS-II-Konflikt-Auflösungsprozess wird und die eigenen Auflösungsratschläge zu bestimmen und ein entsprechendes RA-Signal an das Flugzeug 10 mit 1030 MHz zu senden. Wenn der Prozessor 35 einmal den beabsichtigten Pfad des Zielflugzeuges bestimmt, dann arbeitet der Prozessor (bei 52), um den Kurs der Aktion zu bestimmen, d.h. die Auflösungsratschläge, wie diese sich fortsetzen, um die Kollisionsbedrohung abzumindern, ohne in einem Szenarium aufzukreuzen. Dann wird ein entsprechendes RAC-Signal an das Zielflugzeug über den 1030-MHz-Sender/Modulator 38 gesandt.
  • Demgemäß nimmt, im Unterschied zu einem typischen TCAS-II-System, bei dem ein Flugzeug eine untere Moden-S-Adresse hat, die der "Master" des Systems wird, das System 20 immer die "Slave"-Rolle bei der Auflösung des Konfliktes ein. Das eindringende TCAS-II-Flugzeug darf deshalb den Konflikt in einer Weise auflösen, die den geringsten Einfluss auf den beabsichtigten Flugpfad hat.
  • In Bezug auf künftige Verbesserungen für kommerzielle und allgemeine Luftfahr-TCAS-Kollisionsschutzalgorithmen sollte die Möglichkeit der Identifizierung militärischer Einheiten angestrebt werden, und es sollten diese von zivilen oder kommerziellen Flugzeugen unterschieden werden. Militärflugzeuge haben im Allgemeinen eine größere Freiheit und Fähigkeit, ihre Flugpfade zeitweise zu ändern, um eine Kollision zu vermeiden, als gewisse größere Zivilflugzeuge oder kommerzielle Flugzeuge dies können. Die Kollisionsschutzalgorithmen können daher derart zugeschnitten werden, dass ein ziviles Flugzeug den Einfluss eines Kollisionsschutzmanövers auf seinen beabsichtigten Flugpfad minimiert, während ein Militärflugzeug mit einem Kollisionsschutzsystem von dem gleichen System 20 immer als "Slave"-Einheit behandelt wird, während ein koordinierter Auflösungsratssignalausgleich mit dem zivilen Flugzeug im normalen Flugbetrieb erfolgt.
  • BEISPIEL III: Militärisches Abfangen
  • Die gegenwärtige TCAS-Version 7.0 besitzt keine Möglichkeit, ein kommerzielles Flugzeug vor einem imminenten militärischen Abfangmanöver zu warnen. Wie oben erwähnt, können die kürzlichen Ereignisse zu einer verbesserten Ausbildung gegenwärtiger TCAS-Algorithmen Anlass sein, um den Empfang eines militärischen Abfangkommandos mit entsprechenden befohlenen Flugmanövern zu veranlassen.
  • Die gegenwärtigen TCAS-II-Systeme versuchen, eine sichere vertikale Trennung zwischen sich nähernden Flugzeugen aufrecht zu erhalten. Demgemäß werden beim Eintritt in einen menügewählten Abfang-Operationsmodus über das RCU 60 Kollisionsschutzalgorithmen innerhalb des Prozessors 35, die sonst den Piloten instruieren würden, ob er im Steigflug oder im Sinkflug vorgehen sollte, um eine sichere vertikale Trennung zu erreichen, ausgeschaltet, damit der Pilot nicht von seinem Abfangmanöver abgelenkt wird. Im Abfangmodus kann der Prozessor 35 auch derart programmiert werden, dass der Sender/Modulator 38 vertikale Geschwindigkeits-Begrenzungssignale (VSL) RA an das Zielflugzeug sendet und eine "zero feet per minute" anfordert, so dass ein TCAS-II-System an Bord des Zielflugzeuges wirksam den TCAS-II-Piloten veranlassen wird, die Flughöhe aufrecht zu erhalten.
  • Nachdem einmal der Transponder Antwortsignale unter 1090 MHz vom Sender 36 des erfindungsgemäßen Systems 20 detektiert, kann das TCAS-II-Flugzeug nichtsdestoweniger versuchen, dem drohenden Konflikt durch ein Manöver auszuweichen, und es kann auch entsprechende RA-Signale formulieren und an das Abfangflugzeug 10 abgeben. In dem Abfangmodus ist der Prozessor 35 des Systems 20 vorzugsweise so programmiert, dass er nicht irgendwelche empfangenen RA-Signale erkennt, sondern weiter dem TCAS-II-Piloten Flughöhen-RA-Signal-Befehle sendet. Ungeachtet der Erkennung von Flughöhenbefehlen können die gegenwärtigen TCAS-Systeme immer noch versuchen, den TCAS-Piloten zu veranlassen, in den Steigflug oder in den Sinkflug überzugehen, um eine sichere vertikale Trennung herbeizuführen. Demgemäß sind die Erkennung eines militärischen Abfangbefehls und eines entsprechend befohlenen Flugparameters Merkmale, die in Zukunft als verbesserte Version des TCAS angesehen werden sollten, so dass das Abfangszenarium verbessert wird.
  • Bestehende kommerzielle TCAS-Systeme benutzen eine Richtantenne, um eine unterstützende Information für das in der Nähe befindliche Flugzeug zu erkunden. Trotzdem benutzen Basis-TCAS-Kollisionsschutzalgorithmen vorherrschend Reichweite, Geschwindigkeit, Beschleunigung und Höhe, um eine Kollisionsschutzfunktion durchzuführen. Die Unterstützungsinformation kann in dem Kollisionsschutzalgorithmus benutzt werden, es ist jedoch kein notwendiger Parameter. Die Unterstützungsinformation kann auch benutzt werden, um dem Piloten eine Bedrohung auf einem TCAS-Schirm anzuzeigen. Wenn keine Unterstützungsinformation besteht, umfassen jedoch Verkehrsanzeigen Vorkehrungen für "keine unterstützenden Botschaften" und zeigen Bereich und relative Höhe des bedrohenden Flugzeugs dem Piloten an. Das heißt, die Kenntnis eines in der Nähe befindlichen Flugzeugs nach Bereich und relativer Höhe allein genügt oft, um dem Piloten ein ausreichendes Situationsbewusstsein zu vermitteln.
  • Ohne die Benutzung einer gerichteten Abfrageantenne können Zusatzinformationen auch noch durch das erfindungsgemäße System 20 bestimmt werden, wenn ein eindringendes Flugzeug auch seine Positionsdaten über die ADS-B- Akquisitionssquitter mitteilt. Aktive Abfragen durch das System 20 können benutzt werden, um die ADS-B-Positionsdaten zu validieren, die von dem Flugzeug gemeldet werden, wodurch das Sicherheitsrisiko von eingeführten Daten vermindert wird, die über andere Mittel als eine TCAS-Funktion zur Benutzung bei einem TCAS-Schutzalgorithmus benutzt werden.
  • Das bestehende Luftverkehrssteuersystem nimmt an, dass ein Flugzeug-Transponder eine minimale Verfügbarkeit besitzt. Da TCAS-Überwachungen und Nachführfunktionen im typischen Fall zu einem Sende-Arbeitszyklus von weniger als 1 % für das erfindungsgemäße System 20 führen, ist das System sonst über mehr als 98 % der Zeit für ein normales Transponder-Überwachungssystem Luft-Boden und Luft-Luft verfügbar.
  • Um das Situationsbewusstsein des Piloten zu verbessern, wenn ein Kollisionsschutzmodus eingeführt ist, überwacht das System 20 1090 MHz für Mode-S-Akquisitionssquitter, die periodisch durch das andere Flugzeug abgestrahlt werden, damit das System ein neues Eindringen pro gespeichertem TCAS-Algorithmus akquirieren kann. Nach Empfang eines Akquisitionssquitters von dem neuen Eindringling wird das System 20 aktiv konfiguriert, um eine Abfrage durchzuführen und um Bereich und Geschwindigkeit des Eindringlings zu bestimmen. Das System ist auch vorzugsweise so konfiguriert, dass die Umgebung aktiv unter Benutzung von ATCRBS/Mode-S-All-Calls und ATCRBS-only-All-Calls abgefragt werden, um jedes Flugzeug zu akquirieren, das Transponder der Type Mode 3/A und Mode C enthält (d.h. keine Mode-S-Fähigkeit und keine Mittel, um Akquisitionssquitter (ungewollte Transponderauslösung) auszusenden). Alle Antworten werden verarbeitet und in Form einer graphischen Darstellung auf dem CDT I 42 angezeigt. Beim Fehlen einer Zusatzinformation für ein in der Nähe befindliches Flugzeug kann trotzdem eine "Nichtunterstützungs"-Warnung den Bereich und die relative Höhe eines detektierten Eindringlings anzeigen. So wird der Pilot des Eindringlings bei einer vorbestimmten Entfernung und Höhendifferenz gewahr, selbst wenn keine Unterstützungsinformation vorliegt.
  • Es werden ein einziges Antennenpaar 24, 26, eine etwa 500 Watt starke HF-Leistung für den Verstärker 32 und typische Mode-S-Transponder-Empfindlichkeiten für die Empfänger 28, 30 benutzt; der Abfragebereich des Systems 20 beträgt nominell 25 Seemeilen. Je nach der Geometrie zwischen dem Flugzeug 10 und einem abzufragenden Flugzeug, d.h. dem Höhenwinkel zwischen den aktiven Antennen der beiden Flugzeuge, kann die Entfernung auch noch größer sein. Das Verhalten einer typischen TCAS-II-Richtantenne kann vergleichbar mit dem Verhalten einer Transponder-Klingenantenne sein. Die Übertragungsleistung kann unter den TCAS-II-Normen größer sein, da TCAS-II-Systeme eine Abdeckung von 40 Seemeilen umfassen sollen, die das eigene Schiff umgeben. Das erfindungsgemäße System 20 sollte eine Überdeckung von wenigstens 25 bis 30 Seemeilen um das eigene Schiff bzw. Flugzeug herum liefern. Weil außerdem der 1090-MHz-Empfänger 30 des Systems eine gleiche, wenn nicht noch höhere Empfindlichkeit als ein typischer TCAS-Empfänger hat, um die ADS-B-Akquisitionssquitter zu empfangen, ist die Entfernung, über die das System 20 arbeitsfähig ist, um Transponderantworten auf die Abfrage zu erhalten, vergleichbar, wenn nicht noch besser als der Abfrageantwortbereich bestehender TCAS-Systeme.
  • Zusammenfassend liefert das erfindungsgemäße System 20 ein verbessertes Situationsbewusstsein für einen Militärpiloten, indem Akquisitionssquitter verarbeitet werden, die von einem in der Nähe befindlichen, mit Mode-S ausgerüsteten Flugzeug empfangen werden und indem aktiv ein Nicht-ADS-B-Flugzeug abgefragt wird. Das System emuliert Basis-TCAS-Operationen, indem Kollisionsschutzmanöverratschläge an den Piloten des Flugzeugs 10 geliefert werden; es werden außerdem koordinierte Entscheidungsratschläge (RAs oder RACs) dem Piloten eines mit TCAS II ausgerüsteten Flugzeugs übermittelt. Es wird eine Mode-S/ATCRBS-Abfragefähigkeit vorgesehen, so dass andere mit Transponder ausgerüstete Flugzeuge identifiziert und nachgeführt werden können, um eine Kollisionsgefahr zu vermeiden. Das System 20 liefert Sicherheitsmerkmale, die bisher nur durch Plattformen gegeben werden konnten, die den Raum einnehmen, der für eine vollständige TCAS-Systeminstallation notwendig ist und die mehr als zwei obere und untere Rumpfantennen umfassen.
  • Bei einer anderen Anordnung, beispielsweise um einen Formationsflug oder Auftankvorgänge im Flug zu unterstützen, kann der Systemprozessor 35 auch so ausgebildet und programmiert werden, dass ein Pilot ein einziges Geschwaderflugzeug identifizieren kann. Die Information, ein Geschwaderflugzeug betreffend, beispielsweise ein Flugzeug-Mode-3/A-Code oder eine Mode-S-Adresse, kann dem System 20 über das RCU 60 eingegeben werden. Auch kann während militärischer Flugoperationen eine sogenannte Abfrage-Lokalisierungsfunktion (IL), die sonst im TCAS-Modus eingeschlossen ist, auf Befehl des Piloten abgeschaltet werden, um eine Störung mit einer zivilen Luftverkehrssteuerung und in der Nähe befindlichen zivilen TCAS-Systemen zu vermindern.

Claims (14)

  1. Transponder- und Kollisionsschutzsystem (20) zum Einsatz bei einem gegebenen Flugzeug (10), wobei das System die folgenden Merkmale aufweist: eine Antennenanordnung (22), die so konstruiert und angeordnet ist, dass sie Signale innerhalb eines bestimmten Bereichs um das gegebene Flugzeug (10) herum mit ersten und zweiten definierten Hochfrequenzen emittiert und empfängt; eine Empfängerstufe (28, 30), die an die Antennenanordnung (22) angekoppelt wird, um Folgendes zu detektieren: bei einer ersten Frequenz: (i) erste Abfragesignale, die an das gegebene Flugzeug (10) von einem in der Nähe befindlichen Flugzeug ausgesandt werden, und (ii) erste beratende Analyse-RA-Signale, die auf das gegebene Flugzeug (10) von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug (18, 19) gerichtet werden, das an Bord bestimmte Kollisionsschutzsysteme aufweist, und bei der zweiten Frequenz: (i) erste Akquisitionssignale, die von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug (12, 14, 16) ausgesandt werden und Informationen in Bezug auf das in der Nähe befindliche Flugzeug enthalten, und (ii) erste Antwortsignale, die von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug (12, 14, 16, 18, 19) gemäß den Abfragesignalen ausgesandt werden, die dem in der Nähe befindlichen Flugzeug übermittelt wurden; eine Sendestufe (36, 38), die betriebsmäßig mit der Antennenanordnung (22) verbunden ist, um Folgendes zu erzeugen: bei einer ersten Frequenz: (i) zweite Abfragesignale zur Übertragung auf ein in der Nähe befindliches Flugzeug (12, 14, 16, 18, 19), und (ii) zweite RA-Signale zur Übertragung auf das in der Nähe befindliche Flugzeug (18, 19), und bei der zweiten Frequenz: (i) zweite Akquisitionssignale, die Informationen in Bezug auf das gegebene Flugzeug (10) enthalten, und (ii) zweite Antwortsignale gemäß den ersten empfangenen Abfragesignalen; einen Systemprozessor (35), der mit der Empfängerstufe (28, 30) und der Sendestufe (36, 38) gekoppelt ist, um die Arbeitsweise der Empfängerstufe und der Sendestufe zu steuern und um Folgendes zu erzeugen: (a) eine Nachführ- und Kollisionsschutzinformation gemäß der Information, die in den Signalen enthalten ist, welche durch die Empfängerstufe detektiert wurden, und (b) Wellenformen zur Benutzung bei der Definition von Signalen zur Übertragung durch die Sendestufe; eine Steuereinheit (60), die mit dem Systemprozessor (35) gekoppelt ist, wobei die Steuereinheit und der Prozessor so konstruiert und angeordnet sind, dass ein Pilot eines gegebenen Flugzeugs (10) in die Lage versetzt wird, eines oder mehrere Betriebsmoden des Systems (20) zu wählen und zu steuern und eine der Moden ein Kollisionsschutzmodus ist, der mit Kollisionsschutzsystemen an Bord des in der Nähe befindlichen Flugzeugs (18, 19) zusammenwirkt; wobei der Systemprozessor (35) in dem Kollisionsschutz-Betriebsmodus immer so konfiguriert und programmiert ist, dass eine Slave-Funktion gegenüber dem in der Nähe befindlichen Flugzeug (18, 19) angenommen wird und erste RA-Signale erwartet werden, die von dem in der Nähe befindlichen Flugzeug (18, 19) mit der ersten Frequenz ausgesandt werden, wobei die ersten RA-Signale Informationen enthalten, die sich auf ein Kollisionsschutzmanöver für ein gegebenes Flugzeug (10) beziehen, das bestimmt wird durch das in der Nähe befindliche Flugzeug (18, 19), wobei der Systemprozessor (35) so konfiguriert und programmiert ist, dass über die Sendestufe (36, 38) mit der ersten Frequenz zweite RA-Signale in einer Form erzeugt werden, die eine Kollisionsschutzmanöver-Information repräsentieren, die komplementär ist mit der Information, die in den detektierten ersten RA-Signalen enthalten ist, so dass das in der Nähe befindliche Flugzeug (18, 19) einen potentiellen Kollisionskonflikt in der Weise auflösen kann, die den geringsten Einfluss auf den beabsichtigten Flugpfad ausübt; und eine Anzeigeeinheit (42), die mit dem Systemprozessor (35) gekoppelt ist, um eine graphische Repräsentation der Nachführ- und Kollisionsschutzinformation zu erzeugen, die vom Systemprozessor (35) erzeugt wird.
  2. System nach Anspruch 1, bei welchem die Hochfrequenz 1030 MHz und 1090 MHz umfasst.
  3. System nach den Ansprüchen 1 oder 2, bei welchem die Antennenanordnung (22) eine Rundsichtantenne (24) auf einem oberen Abschnitt des Rumpfes (25) des gegebenen Flugzeugs (10) und eine Rundsichtantenne (26) umfasst, die auf einem unteren Abschitt des Rumpfes (25) montiert ist.
  4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Empfängerstufe (28, 30) erste Akquisitionssignale detektiert, die Informationen bezüglich einer Position eines in der Nähe befindlichen Flugzeugs (12, 14, 16) enthalten und der Systemprozessor (35) so konfiguriert ist, dass die Position aus den detektierten ersten Akquisitionssignalen bestimmt wird.
  5. System nach Anspruch 4, bei welchem die ersten Akquisitionssignale in Form von automatisch abhängigen Überwachungs-Rundfunk-ADS-B-Squittersignalen ausgebildet sind.
  6. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Steuereinheit (60) und der Systemprozessor (35) derart konstruiert und angeordnet sind, dass ein Pilot eines gegebenen Flugzeugs (10) in die Lage versetzt wird, einen Abfangmodus des Betriebes zu wählen, in welchem zweite RA-Signale, wenn sie durch die Sendestufe (36, 38) auf ein Zielflugzeug (18, 19) übertragen werden, Informationen enthalten, die einen Befehl für das Zielflugzeug enthalten, die Flughöhe aufrecht zu erhalten.
  7. System nach Anspruch 6, bei welchem der Systemprozessor (35) so konfiguriert ist, dass er nicht auf die ersten RA-Signale anspricht, die von dem Zielflugzeug (18, 19) auf das gegebene Flugzeug (10) im Abfangmodus des Betriebes übertragen werden und weiter die zweiten RA-Signale erzeugt werden, die befehlen, dass das Zielflugzeug die Flughöhe aufrecht erhält.
  8. System nach Anspruch 7, bei welchem der Systemprozessor (35) so ausgebildet ist, dass bei Wahl des Abfangmodus Algorithmen gesperrt werden, die sonst den Piloten des gegebenen Flugzeugs instruieren würden, eine Sicherheitshöhe gegenüber dem in der Nähe befindlichen Flugzeug einzunehmen.
  9. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Systemprozessor (35) so konfiguriert ist, dass das System als ein Transponder arbeitet.
  10. System nach Anspruch 9, bei welchem die Steuereinheit (60) so konstruiert und angeordnet ist, dass ein Code entsprechend einem gewählten Transpondermodus durch den Piloten eines gegebenen Flugzeugs (10) manuell eingegeben werden kann.
  11. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Systemprozessor (35) so ausgebildet ist, dass er eine gewisse Information verarbeitet, die ein Geschwaderflugzeug betrifft, wobei die Steuereinheit (60) so angeordnet ist, dass die Information durch den Piloten des gegebenen Flugzeugs (10) manuell eingegeben werden kann.
  12. System nach Anspruch 11, bei welchem die Information, das Geschwaderflugzeug betreffend, einem Geschwader-Transpondercode oder einer Mode-S-Adresse entspricht.
  13. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Sende/Empfangs-T/R-Schaltmodul (34), das mit der Antennenanordnung (22) und dem Systemprozessor (35) gekoppelt ist und ein Eingang der Empfängerstufe (28, 30) und ein Ausgang der Sendestufe (36, 38) an das T/R-Schaltmodul (34) angeschaltet sind.
  14. System nach Anspruch 1, bei welchem der Systemprozessor (35) außerdem so konfiguriert ist, dass ein Aktionsverlauf bestimmt wird, der ein zweites RA-Signal gemäß der Information erzeugt, die in dem detektierten ersten RA-Signal von einem in der Nähe befindlichen Flugzeug enthalten ist.
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Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7889133B2 (en) 1999-03-05 2011-02-15 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Multilateration enhancements for noise and operations management
US7777675B2 (en) 1999-03-05 2010-08-17 Era Systems Corporation Deployable passive broadband aircraft tracking
US8446321B2 (en) 1999-03-05 2013-05-21 Omnipol A.S. Deployable intelligence and tracking system for homeland security and search and rescue
US7908077B2 (en) 2003-06-10 2011-03-15 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Land use compatibility planning software
US7782256B2 (en) 1999-03-05 2010-08-24 Era Systems Corporation Enhanced passive coherent location techniques to track and identify UAVs, UCAVs, MAVs, and other objects
US8203486B1 (en) 1999-03-05 2012-06-19 Omnipol A.S. Transmitter independent techniques to extend the performance of passive coherent location
US7570214B2 (en) 1999-03-05 2009-08-04 Era Systems, Inc. Method and apparatus for ADS-B validation, active and passive multilateration, and elliptical surviellance
US7739167B2 (en) 1999-03-05 2010-06-15 Era Systems Corporation Automated management of airport revenues
US7667647B2 (en) 1999-03-05 2010-02-23 Era Systems Corporation Extension of aircraft tracking and positive identification from movement areas into non-movement areas
US6799114B2 (en) * 2001-11-20 2004-09-28 Garmin At, Inc. Systems and methods for correlation in an air traffic control system of interrogation-based target positional data and GPS-based intruder positional data
US20040059504A1 (en) * 2002-09-20 2004-03-25 Gray Christopher R. Method and apparatus to automatically prevent aircraft collisions
US7024309B2 (en) * 2003-08-28 2006-04-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Autonomous station keeping system for formation flight
US7818127B1 (en) * 2004-06-18 2010-10-19 Geneva Aerospace, Inc. Collision avoidance for vehicle control systems
WO2006009543A1 (en) * 2004-06-21 2006-01-26 Fuller Bros., Inc. Vehicle safety zone system
US20060027651A1 (en) * 2004-08-06 2006-02-09 Berckefeldt Richard R Flight identification system and method of determining flight identification using mode-S address
FR2880499A1 (fr) * 2005-01-03 2006-07-07 France Telecom Exploitation d'une trame de radiocommunication au sein d'un systeme d'au moins trois equipements emetteurs-recepteurs radio
US7548183B2 (en) * 2005-03-01 2009-06-16 Honeywell International Inc. Systems and methods for automatically disabling a TCAS broadcast
US20060287829A1 (en) * 2005-06-15 2006-12-21 Dimitri Pashko-Paschenko Object proximity warning system
US20070018881A1 (en) * 2005-06-24 2007-01-25 Honeywell International, Inc. Mode S zone marker
AU2006310074A1 (en) * 2005-11-03 2007-05-10 Elta Systems Ltd. Vocal alert unit having automatic situation awareness of moving mobile nodes
US20070152814A1 (en) * 2005-12-29 2007-07-05 Arinc Inc. Systems and methods for autonomous data acquisition, sensor integration and information transmission in a lightweight device
US20070222665A1 (en) * 2006-03-07 2007-09-27 Koeneman Robert L Airborne Situational Awareness System
US7576693B2 (en) * 2006-03-24 2009-08-18 Free Alliance Sdn Bhd Position determination by directional broadcast
US20100121575A1 (en) * 2006-04-04 2010-05-13 Arinc Inc. Systems and methods for aerial system collision avoidance
US7965227B2 (en) 2006-05-08 2011-06-21 Era Systems, Inc. Aircraft tracking using low cost tagging as a discriminator
US7876259B2 (en) * 2006-11-06 2011-01-25 Leonard Schuchman Automatic dependent surveillance system secure ADS-S
WO2008060605A2 (en) * 2006-11-17 2008-05-22 Raytheon Company Methods and apparatus to contact aircraft
US7786922B2 (en) * 2006-11-27 2010-08-31 Aviation Communication & Surveillance Systems Llc Systems and methods employing active TCAS to enhance situational awareness
US7414567B2 (en) * 2006-12-22 2008-08-19 Intelligent Automation, Inc. ADS-B radar system
JP5581201B2 (ja) 2007-04-24 2014-08-27 アビエーション コミュニケーション アンド サーベイランス システムズ エルエルシー Atc重畳データリンクを提供するためのシステム及び方法
US8344936B2 (en) 2007-04-24 2013-01-01 Aviation Communication & Surveillance Systems Llc Systems and methods for providing an advanced ATC data link
FR2921178B1 (fr) * 2007-09-14 2010-05-07 Thales Sa Procede de presentation dans un viseur tete haute pour aeronef d'informations sur le trafic aerien
US9465097B2 (en) 2008-04-17 2016-10-11 Aviation Communication & Surveillance Systems Llc Systems and methods for providing ADS-B mode control through data overlay
EP2136222B1 (de) * 2008-06-18 2013-01-16 Saab Ab Gültigkeitsprüfung von Fahrzeugpositionsinformationen
FR2936383B1 (fr) * 2008-09-23 2010-11-12 Thales Sa Procede d'identification d'un equipement au sol ou en mer.
US7969346B2 (en) * 2008-10-07 2011-06-28 Honeywell International Inc. Transponder-based beacon transmitter for see and avoid of unmanned aerial vehicles
US20100211302A1 (en) * 2008-12-30 2010-08-19 Thales-Raytheon Systems Company Llc Airspace Deconfliction System
US8380367B2 (en) * 2009-03-26 2013-02-19 The University Of North Dakota Adaptive surveillance and guidance system for vehicle collision avoidance and interception
EP2259085B1 (de) * 2009-06-05 2013-02-27 Thales Nederland B.V. Vorrichtung zur gemeinsamen Nutzung einer Rundstrahlantenne von einem IFF-Transponder und einem IFF-Interrogator
EP2491691B1 (de) * 2009-10-22 2017-05-31 Aviation Communication & Surveillance Systems LLC Verfahren zur übertragung einer overlay-nachricht durch ein luftverkehrskontrolle-signal
US8188908B2 (en) * 2010-01-29 2012-05-29 Amtech Systems, LLC System and method for measurement of distance to a tag by a modulated backscatter RFID reader
US8604965B2 (en) * 2010-02-26 2013-12-10 Federal Aviation Administration/Department of Transportation Apparatus and method to generate and detect virtual targets
US8742975B2 (en) 2010-04-27 2014-06-03 Amtech Systems, LLC System and method for microwave ranging to a target in presence of clutter and multi-path effects
US9024812B2 (en) * 2010-04-28 2015-05-05 Aviation Communication & Surveillance Systems Llc Systems and methods for providing antenna calibration
EP2604009A2 (de) * 2010-08-09 2013-06-19 Aviation Communication & Surveillance Systems, LLC Systeme und verfahren zur bereitstellung einer mehrpfad-oberflächenreduzierung
US9285472B2 (en) * 2011-12-06 2016-03-15 L-3 Communications Avionics Systems, Inc. Multi-link transponder for aircraft and method of providing multi-link transponder capability to an aircraft having an existing transponder
FR2990290B1 (fr) * 2012-05-02 2015-04-03 Sagem Defense Securite Procede d'evitement d'un aeronef et drone equipe d'un systeme mettant en oeuvre ce procede
US8970423B2 (en) * 2012-05-30 2015-03-03 Honeywell International Inc. Helicopter collision-avoidance system using light fixture mounted radar sensors
US8976057B1 (en) * 2012-07-02 2015-03-10 Rockwell Collins, Inc. TCAS primary antenna on aircraft underside system and method
US9563580B2 (en) * 2013-07-25 2017-02-07 North Flight Data Systems, LLC System, methodology, and process for wireless transmission of sensor data onboard an aircraft to a portable electronic device
US9720079B2 (en) 2013-08-08 2017-08-01 NavWorx Incorporated System and method of monitoring transponder transmissions
IL232484B (en) * 2014-05-07 2018-07-31 Israel Aerospace Ind Ltd A system to prevent collisions between planes
US9666080B2 (en) * 2014-07-09 2017-05-30 Honeywell International Inc. Systems and methods for displaying degraded intruder traffic data on an aircraft display
US9922571B1 (en) * 2015-05-08 2018-03-20 Rockwell Collins, Inc. Virtual ADS-B for small aircraft
US10101447B2 (en) * 2015-05-27 2018-10-16 Garmin International, Inc. Shared aviation antenna
US10890657B2 (en) 2017-08-10 2021-01-12 Appareo Systems, Llc ADS-B transponder system and method
US10705199B2 (en) * 2017-11-30 2020-07-07 Urban Canyon Flight Aviation transponder
US11030908B2 (en) * 2018-05-17 2021-06-08 Rockwell Collins, Inc. System and method for identification and assessment of abnormal behavior of nearby aircraft
WO2020018726A1 (en) 2018-07-17 2020-01-23 Appareo Systems, Llc Wireless communications system and method
US10699586B2 (en) * 2018-10-22 2020-06-30 Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. Link 16 datalink for integrated collision avoidance system
CN110109476A (zh) * 2019-05-06 2019-08-09 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院 基于碰撞概率的异构无人飞行器自主碰撞预警方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4910526A (en) * 1987-05-18 1990-03-20 Avion Systems, Inc. Airborne surveillance method and system
US4855748A (en) 1988-03-18 1989-08-08 Allied-Signal Inc. TCAS bearing estimation receiver using a 4 element antenna
US5077673A (en) * 1990-01-09 1991-12-31 Ryan International Corp. Aircraft traffic alert and collision avoidance device
US5248968A (en) * 1991-12-06 1993-09-28 The Boeing Company Tcas ii pitch guidance control law and display symbol
US5570095A (en) 1994-04-01 1996-10-29 Massachusetts Institute Of Technology Automatic dependent surveillance air navigation system
US5552788A (en) * 1995-06-30 1996-09-03 Ryan International Corporation Antenna arrangement and aircraft collision avoidance system
US5805111A (en) 1995-12-01 1998-09-08 Honeywell Inc. Method and apparatus for accomplishing extended range TCAS
US6459411B2 (en) 1998-12-30 2002-10-01 L-3 Communications Corporation Close/intra-formation positioning collision avoidance system and method
US7411519B1 (en) * 1999-05-14 2008-08-12 Honeywell International Inc. System and method for predicting and displaying wake vortex turbulence
US6313783B1 (en) * 1999-03-24 2001-11-06 Honeywell International, Inc. Transponder having directional antennas
US6262679B1 (en) 1999-04-08 2001-07-17 Honeywell International Inc. Midair collision avoidance system
US6433729B1 (en) * 1999-09-27 2002-08-13 Honeywell International Inc. System and method for displaying vertical profile of intruding traffic in two dimensions

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