JP2002016422A - 航空機用テレメータ受信システム - Google Patents
航空機用テレメータ受信システムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 航空機用テレメータ受信システムに関し、マ
ルチパス反射波による電波のトラッキングの方向誤差が
大きくなる不具合を防止する。 【解決手段】 アンテナ１０は電波強度の強い方向をサ
ーチして航空機４０から送信される電波を受信し、又、
航空機が保有する位置データも受信する。アンテナ１０
は受信した電波の方向と航空機位置データによる方向と
の角度差Δφを求め、又、閾値としてΔφ2 を設定す
る。ΔφがΔφ2 よりも小さいと初期の電波強度による
トラッキングを継続し、ΔφがΔφ2 よりも大きいと、
航空機の位置データで定まる方向へアンテナの向きを修
正する。従って、図では航空機４０の位置Ａ1 ，Ａ2 で
はマルチパス反射体３０からの反射波１１ｂ，１２ｂ
を、Ａ3の位置では幾何学的方向の電波１６を、それぞ
れ受信し、これによりトラッキングの誤差を小さくす
る。
ルチパス反射波による電波のトラッキングの方向誤差が
大きくなる不具合を防止する。 【解決手段】 アンテナ１０は電波強度の強い方向をサ
ーチして航空機４０から送信される電波を受信し、又、
航空機が保有する位置データも受信する。アンテナ１０
は受信した電波の方向と航空機位置データによる方向と
の角度差Δφを求め、又、閾値としてΔφ2 を設定す
る。ΔφがΔφ2 よりも小さいと初期の電波強度による
トラッキングを継続し、ΔφがΔφ2 よりも大きいと、
航空機の位置データで定まる方向へアンテナの向きを修
正する。従って、図では航空機４０の位置Ａ1 ，Ａ2 で
はマルチパス反射体３０からの反射波１１ｂ，１２ｂ
を、Ａ3の位置では幾何学的方向の電波１６を、それぞ
れ受信し、これによりトラッキングの誤差を小さくす
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は航空機用テレメータ
受信システムに関し、マルチパスによる電波の受信によ
り受信信号の方位の誤差が大きくなるのを防止し、正確
な受信を行うようにしたシステムである。
受信システムに関し、マルチパスによる電波の受信によ
り受信信号の方位の誤差が大きくなるのを防止し、正確
な受信を行うようにしたシステムである。
【０００２】
【従来の技術】航空機用テレメータシステムは、航空機
に装着した数１００点の各種センサからの信号、例え
ば、高度、飛行速度、圧力、温度、等の飛行データの信
号を、飛行中の航空機から電波を用いて地上の受信局へ
送信し、地上の局において、この電波を受信して復調し
たデータをモニタ用コンピュータでモニタし、分析に供
されるものである。地上の局ではアンテナを航空機の方
向へ向けて受信するが、アンテナの指向は到来する電波
の強度勾配でサーチし、受信電波の強い方向をトラッキ
ング方向としている。
に装着した数１００点の各種センサからの信号、例え
ば、高度、飛行速度、圧力、温度、等の飛行データの信
号を、飛行中の航空機から電波を用いて地上の受信局へ
送信し、地上の局において、この電波を受信して復調し
たデータをモニタ用コンピュータでモニタし、分析に供
されるものである。地上の局ではアンテナを航空機の方
向へ向けて受信するが、アンテナの指向は到来する電波
の強度勾配でサーチし、受信電波の強い方向をトラッキ
ング方向としている。
【０００３】図６は従来のアンテナのトラッキングを示
す図であり、１０はアンテナで、航空機４０から送信さ
れる電波、例えば２９０MHz のＶＨＦ帯の電波の方向を
電波の強い方向をサーチしてトラッキングするものであ
る。今、航空機４０がＦ1 の位置を飛行中で、ここから
電波を送信すると、アンテナ１０とは幾何学的方向（直
線方向）は電波３３である。しかし、局の付近にビル等
のマルチパス反射体３０が存在すると、電波３１ａが反
射体３０で反射し、反射波３１ｂとなって同じくアンテ
ナ１０で受信する場合がある。この場合には、アンテナ
１０の受信する電波は幾何学的方向の電波３３と反射波
３１ｂが存在し、両者の間には角度Δφだけの差が生ず
る。
す図であり、１０はアンテナで、航空機４０から送信さ
れる電波、例えば２９０MHz のＶＨＦ帯の電波の方向を
電波の強い方向をサーチしてトラッキングするものであ
る。今、航空機４０がＦ1 の位置を飛行中で、ここから
電波を送信すると、アンテナ１０とは幾何学的方向（直
線方向）は電波３３である。しかし、局の付近にビル等
のマルチパス反射体３０が存在すると、電波３１ａが反
射体３０で反射し、反射波３１ｂとなって同じくアンテ
ナ１０で受信する場合がある。この場合には、アンテナ
１０の受信する電波は幾何学的方向の電波３３と反射波
３１ｂが存在し、両者の間には角度Δφだけの差が生ず
る。
【０００４】同様に、航空機４０がＦ2 の位置まで進行
すると、幾何学的方向の電波は３４であり、電波３２ａ
の反射波は３２ｂとなり、両電波の角度差はΔφ′とな
り、更に大きくなる。又、航空機４０がＦ2 の位置より
更に先へ進行すると反射波はなくなり、幾何学的方向の
みとなる。
すると、幾何学的方向の電波は３４であり、電波３２ａ
の反射波は３２ｂとなり、両電波の角度差はΔφ′とな
り、更に大きくなる。又、航空機４０がＦ2 の位置より
更に先へ進行すると反射波はなくなり、幾何学的方向の
みとなる。
【０００５】上記のようなトラッキングの状況におい
て、付近に反射体３０が存在すると、種々のマルチパス
からの到来波が存在し、マルチパスの方が電波が強い場
合があり、この場合にはアンテナ１０は電波の強い方向
をトラッキングするので、航空機４０がＦ1 ，Ｆ2 の位
置を飛行中の時にはマルチパスの電波３１ｂ，３２ｂを
受信する。航空機４０がＦ2 の位置より更に進行する
と、それ以降にはマルチパスの影響がないのでアンテナ
のトラッキングが外れてしまい、今度は新たに幾何学的
方向にトラッキングを変えなければならず、この場合に
はトラッキングを回復するまでには無視できない時間を
必要としていた。
て、付近に反射体３０が存在すると、種々のマルチパス
からの到来波が存在し、マルチパスの方が電波が強い場
合があり、この場合にはアンテナ１０は電波の強い方向
をトラッキングするので、航空機４０がＦ1 ，Ｆ2 の位
置を飛行中の時にはマルチパスの電波３１ｂ，３２ｂを
受信する。航空機４０がＦ2 の位置より更に進行する
と、それ以降にはマルチパスの影響がないのでアンテナ
のトラッキングが外れてしまい、今度は新たに幾何学的
方向にトラッキングを変えなければならず、この場合に
はトラッキングを回復するまでには無視できない時間を
必要としていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述のように従来の航
空機のテレメータ受信システムでは、受信局のアンテナ
は到来する電波の強度の強い方向に向かってトラッキン
グするので、受信局の地形や建物等のマルチパス反射体
が存在すると、マルチパスの影響を受ける。マルチパス
の影響があると、マルチパスの反射波の強度が大きい場
合があり、この場合にはアンテナはマルチパスの電波に
トラッキングしてしまい、航空機が進行してゆき、アン
テナがマルチパスの到来波がなくなり、これを受信しな
くなると航空機の幾何学的方向へトラッキングを変えて
トラッキングを回復しなければならない。この場合のト
ラッキングの回復までには無視できない時間が必要であ
り、特に低空を飛行するヘリコプタにおいてはマルチパ
スの影響が大きく、有効な対策が望まれていた。
空機のテレメータ受信システムでは、受信局のアンテナ
は到来する電波の強度の強い方向に向かってトラッキン
グするので、受信局の地形や建物等のマルチパス反射体
が存在すると、マルチパスの影響を受ける。マルチパス
の影響があると、マルチパスの反射波の強度が大きい場
合があり、この場合にはアンテナはマルチパスの電波に
トラッキングしてしまい、航空機が進行してゆき、アン
テナがマルチパスの到来波がなくなり、これを受信しな
くなると航空機の幾何学的方向へトラッキングを変えて
トラッキングを回復しなければならない。この場合のト
ラッキングの回復までには無視できない時間が必要であ
り、特に低空を飛行するヘリコプタにおいてはマルチパ
スの影響が大きく、有効な対策が望まれていた。
【０００７】そこで本発明では、航空機が飛行中に受信
している位置データも地上局へ送信し、この位置データ
を地上局のアンテナで受信するようにし、従来の電波強
度によるトラッキングと併用し、電波強度で定まる方向
と、航空機の位置データから定まる方向との差を調べ、
この差が一定値を超えると航空機の位置データにより方
向を定めるようにしてマルチパスの影響を小さくするよ
うにした航空機用テレメータ受信システムを提供するこ
とを課題としてなされたものである。
している位置データも地上局へ送信し、この位置データ
を地上局のアンテナで受信するようにし、従来の電波強
度によるトラッキングと併用し、電波強度で定まる方向
と、航空機の位置データから定まる方向との差を調べ、
この差が一定値を超えると航空機の位置データにより方
向を定めるようにしてマルチパスの影響を小さくするよ
うにした航空機用テレメータ受信システムを提供するこ
とを課題としてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決するために、次の（１）〜（３）の手段を提供する。
決するために、次の（１）〜（３）の手段を提供する。
【０００９】（１）飛行中の航空機で各種データを測定
し、これらデータを電波により地上局へ送信し、同地上
局では受信アンテナを到来電波の強度の強い方向へ向け
るように制御して電波を受信する航空機用テレメータ受
信システムにおいて、前記航空機は前記測定データを搬
送する電波に加え、航空機の位置データも前記地上局へ
送信し、前記地上局では前記受信した電波の方向と前記
航空機位置データで定まる方向との角度差を求め、同角
度差が所定の閾値よりも小さい間は前記アンテナを前記
電波強度の強い方向へ向ける制御をそのまま継続し、同
角度差が所定の閾値よりも大きいと、前記アンテナの向
きを前記航空機位置データで定まる方向へ修正するよう
制御することを特徴とする航空機用テレメータ受信シス
テム。
し、これらデータを電波により地上局へ送信し、同地上
局では受信アンテナを到来電波の強度の強い方向へ向け
るように制御して電波を受信する航空機用テレメータ受
信システムにおいて、前記航空機は前記測定データを搬
送する電波に加え、航空機の位置データも前記地上局へ
送信し、前記地上局では前記受信した電波の方向と前記
航空機位置データで定まる方向との角度差を求め、同角
度差が所定の閾値よりも小さい間は前記アンテナを前記
電波強度の強い方向へ向ける制御をそのまま継続し、同
角度差が所定の閾値よりも大きいと、前記アンテナの向
きを前記航空機位置データで定まる方向へ修正するよう
制御することを特徴とする航空機用テレメータ受信シス
テム。
【００１０】（２）前記地上局は、アンテナと、同アン
テナの電波トラッキングを制御するアンテナ制御部と、
同アンテナ制御部を制御すると共に、前記アンテナから
受信した電波を受け取り、同電波から前記測定データの
信号を復調して取り出すコントローラと、同コントロー
ラからのデータを受けるモニタ用コンピュータとを備え
てなることを特徴とする（１）記載の航空機用テレメー
タ受信システム。
テナの電波トラッキングを制御するアンテナ制御部と、
同アンテナ制御部を制御すると共に、前記アンテナから
受信した電波を受け取り、同電波から前記測定データの
信号を復調して取り出すコントローラと、同コントロー
ラからのデータを受けるモニタ用コンピュータとを備え
てなることを特徴とする（１）記載の航空機用テレメー
タ受信システム。
【００１１】（３）前記アンテナ、アンテナ制御部及び
コントローラは一方の建屋へ装備され、前記モニタ用コ
ンピュータは他方の建屋に備えられ、前記一方の建屋の
コントローラからのデータは通信回線又はルータを介し
て前記他方の建屋のモニタ用コンピュータへ伝送される
ことを特徴とする（２）記載の航空機用テレメータ受信
システム。
コントローラは一方の建屋へ装備され、前記モニタ用コ
ンピュータは他方の建屋に備えられ、前記一方の建屋の
コントローラからのデータは通信回線又はルータを介し
て前記他方の建屋のモニタ用コンピュータへ伝送される
ことを特徴とする（２）記載の航空機用テレメータ受信
システム。
【００１２】（４）前記航空機位置データは前記地上局
が飛行中の航空機から前記アンテナで受信するのではな
く、同地上局とは別の飛行管制設備から取り込むことを
特徴とする（１）記載の航空機用テレメータ受信システ
ム。
が飛行中の航空機から前記アンテナで受信するのではな
く、同地上局とは別の飛行管制設備から取り込むことを
特徴とする（１）記載の航空機用テレメータ受信システ
ム。
【００１３】本発明の（１）においては、地上局のアン
テナで受信する電波は、まず電波強度の強い方向をサー
チして受信し、地上局では、受信した電波の方向と航空
機位置データから定まる方向との角度差を求める。その
角度差が所定の閾値よりも小さい間はアンテナをそのま
ま電波強度によりトラッキングするように制御する。
又、角度差が閾値よりも大きくなると、アンテナの向き
を航空機の位置データで定まる方向に修正するように制
御する。従って、マルチパス反射波にトラッキングして
いる時に従来は航空機の進行と共にトラッキング方向の
誤差が大きくなったが、本発明の（１）では、このうよ
な不具合が防止される。又、本発明の（１）では障害物
等により直接到来する電波が弱くて受信が不可能な場合
にはマルチパスを有効利用して受信を良好にすることも
できる。
テナで受信する電波は、まず電波強度の強い方向をサー
チして受信し、地上局では、受信した電波の方向と航空
機位置データから定まる方向との角度差を求める。その
角度差が所定の閾値よりも小さい間はアンテナをそのま
ま電波強度によりトラッキングするように制御する。
又、角度差が閾値よりも大きくなると、アンテナの向き
を航空機の位置データで定まる方向に修正するように制
御する。従って、マルチパス反射波にトラッキングして
いる時に従来は航空機の進行と共にトラッキング方向の
誤差が大きくなったが、本発明の（１）では、このうよ
な不具合が防止される。又、本発明の（１）では障害物
等により直接到来する電波が弱くて受信が不可能な場合
にはマルチパスを有効利用して受信を良好にすることも
できる。
【００１４】本発明の（２）では、地上局は、アンテ
ナ、アンテナ制御部、コントローラ、モニタ用コンピュ
ータで構成され、上記（１）の発明の効果を具体的に奏
する構成を実現することができ、又、本発明の（３）に
おいては、電波を受信する建屋と実際にデータをモニタ
する建屋とは遠隔の場所にある場合には、このような通
信回線やルータによりデータを伝送し、航空機の飛行デ
ータの受信システムを効果的に構築することができ、上
記（１）の発明と同様の効果が得られるものである。
ナ、アンテナ制御部、コントローラ、モニタ用コンピュ
ータで構成され、上記（１）の発明の効果を具体的に奏
する構成を実現することができ、又、本発明の（３）に
おいては、電波を受信する建屋と実際にデータをモニタ
する建屋とは遠隔の場所にある場合には、このような通
信回線やルータによりデータを伝送し、航空機の飛行デ
ータの受信システムを効果的に構築することができ、上
記（１）の発明と同様の効果が得られるものである。
【００１５】本発明の（４）では、航空機の位置データ
はアンテナからテレメータ電送用の電波と一緒に受信し
ないでも良く、地上の他の設備から入手するのでその分
システム構成が簡素化され、受信設備の負担が軽減され
る。
はアンテナからテレメータ電送用の電波と一緒に受信し
ないでも良く、地上の他の設備から入手するのでその分
システム構成が簡素化され、受信設備の負担が軽減され
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の原
理を示す航空機用テレメータ受信システムにおけるアン
テナのトラッキングを示す図である。図において、航空
機４０から送信される各種測定データを含む電波はアン
テナ１０によりその方向がトラッキングされる。アンテ
ナ１０には従来例でも述べたように、受信局近辺にマル
チパス反射体３０があると、その影響を受ける。例え
ば、航空機４０はＡ1 ，Ａ2 ，Ａ3 と進行しており、位
置Ａ1 においては、幾何学的方向の電波１４（直線方
向）と、電波１１ａがマルチパス反射体３０で反射し、
その反射電波１１ｂがアンテナ１０に到来する。同様
に、位置Ａ2 においても幾何学的方向の電波１５と反射
波１２ｂが、又、位置Ａ 3 においても同様に電波１６と
反射波１３ｂが、それぞれ到来する。
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の原
理を示す航空機用テレメータ受信システムにおけるアン
テナのトラッキングを示す図である。図において、航空
機４０から送信される各種測定データを含む電波はアン
テナ１０によりその方向がトラッキングされる。アンテ
ナ１０には従来例でも述べたように、受信局近辺にマル
チパス反射体３０があると、その影響を受ける。例え
ば、航空機４０はＡ1 ，Ａ2 ，Ａ3 と進行しており、位
置Ａ1 においては、幾何学的方向の電波１４（直線方
向）と、電波１１ａがマルチパス反射体３０で反射し、
その反射電波１１ｂがアンテナ１０に到来する。同様
に、位置Ａ2 においても幾何学的方向の電波１５と反射
波１２ｂが、又、位置Ａ 3 においても同様に電波１６と
反射波１３ｂが、それぞれ到来する。
【００１７】本発明では、アンテナ１０は航空機４０が
地上のＶＯＲ局から受信して保有している機体の位置
（方位）データも受信し、まず到来する受信電波の強度
の強い方向へ向けて到来電波をサーチする。電波を受信
すると、受信した強度の強い電波の方向と航空機の位置
信号で定まる方向との差を求め、その差が予め設定した
一定値を超えると、アンテナの方向を航空機の位置信号
で定まる方向に修正する。
地上のＶＯＲ局から受信して保有している機体の位置
（方位）データも受信し、まず到来する受信電波の強度
の強い方向へ向けて到来電波をサーチする。電波を受信
すると、受信した強度の強い電波の方向と航空機の位置
信号で定まる方向との差を求め、その差が予め設定した
一定値を超えると、アンテナの方向を航空機の位置信号
で定まる方向に修正する。
【００１８】図１に示す例では、アンテナ１０は航空機
４０がＡ1 の位置の時には、航空機４０が送信する電波
のマルチパス反射体３０で反射する電波１１ｂを受信
し、その時の航空機４０の位置信号で定まる方向は幾何
学的方向の電波１４と一致するので両方向の角度差はΔ
φ1 となる。ここで、予め設定する閾値をΔφ2 と設定
しておくと、航空機４０がＡ2 の位置へ進みアンテナ１
０はマルチパス反射体３０で反射する反射波１２ｂをト
ラッキングして受信するが、この時の受信波と航空機の
位置信号で定まる角度、即ち、幾何学的方向の電波１５
との角度差はΔφ 2 となる。従って、アンテナ１０の方
向は反射波１２ｂから幾何学的方向、即ち、航空機の位
置信号で定まる方向に修正され、電波１５を受信する。
４０がＡ1 の位置の時には、航空機４０が送信する電波
のマルチパス反射体３０で反射する電波１１ｂを受信
し、その時の航空機４０の位置信号で定まる方向は幾何
学的方向の電波１４と一致するので両方向の角度差はΔ
φ1 となる。ここで、予め設定する閾値をΔφ2 と設定
しておくと、航空機４０がＡ2 の位置へ進みアンテナ１
０はマルチパス反射体３０で反射する反射波１２ｂをト
ラッキングして受信するが、この時の受信波と航空機の
位置信号で定まる角度、即ち、幾何学的方向の電波１５
との角度差はΔφ 2 となる。従って、アンテナ１０の方
向は反射波１２ｂから幾何学的方向、即ち、航空機の位
置信号で定まる方向に修正され、電波１５を受信する。
【００１９】更に、航空機４０がＡ3 の位置へ進むと反
射波１３ｂと電波１６との角度差はΔφ3 となり、Δφ
3 ＞Δφ1 であるので位置Ａ2 から先ではアンテナは航
空機の位置信号で定まる方向をトラッキングし、幾何学
的方向の電波１５，１６を受信することになる。従っ
て、本発明ではアンテナ１０が強度の強いマルチパスの
電波をトラッキングした場合に、トラッキング方向と実
際の航空機４０の幾何学的方向との誤差が大きくなるよ
うな従来の不具合が防止される。
射波１３ｂと電波１６との角度差はΔφ3 となり、Δφ
3 ＞Δφ1 であるので位置Ａ2 から先ではアンテナは航
空機の位置信号で定まる方向をトラッキングし、幾何学
的方向の電波１５，１６を受信することになる。従っ
て、本発明ではアンテナ１０が強度の強いマルチパスの
電波をトラッキングした場合に、トラッキング方向と実
際の航空機４０の幾何学的方向との誤差が大きくなるよ
うな従来の不具合が防止される。
【００２０】図２は上記に説明したアンテナ１０の受信
する電波を示し図で、（ａ）は角度差の閾値をΔφ2 に
設定した場合であり、航空機４０がＡ1 ，Ａ2 の位置で
は、航空機の位置信号で定まる方向、即ち、幾何学的方
向とマルチパス反射体３０からの反射波１２ｂ，１１ｂ
との角度差はΔφ2 よりも小さいので、アンテナ１０は
電波強度の大きい反射波１２ｂ，１１ｂを受信し、航空
機４０がＡ2'の位置に進むと、両方向の角度差はΔφ2
よりも大きくなるので、航空機４０の位置信号で定まる
方向の電波１６，１７を受信するようにアンテナ１０の
方向を修正する。
する電波を示し図で、（ａ）は角度差の閾値をΔφ2 に
設定した場合であり、航空機４０がＡ1 ，Ａ2 の位置で
は、航空機の位置信号で定まる方向、即ち、幾何学的方
向とマルチパス反射体３０からの反射波１２ｂ，１１ｂ
との角度差はΔφ2 よりも小さいので、アンテナ１０は
電波強度の大きい反射波１２ｂ，１１ｂを受信し、航空
機４０がＡ2'の位置に進むと、両方向の角度差はΔφ2
よりも大きくなるので、航空機４０の位置信号で定まる
方向の電波１６，１７を受信するようにアンテナ１０の
方向を修正する。
【００２１】（ｂ）において、（ａ）図に示した状態
で、雲４１が発生した場合には、航空機４０はＡ2'の位
置では幾何学的方向の電波１７を受信するはずである
が、雲４１のために受信が不可能となり、受信が中断し
てしまう。アンテナ１０では、この時には電波の強いマ
ルチパスの反射波１８をサーチしているので、この反射
波１８により一時的な受信の中断を回避することができ
る。
で、雲４１が発生した場合には、航空機４０はＡ2'の位
置では幾何学的方向の電波１７を受信するはずである
が、雲４１のために受信が不可能となり、受信が中断し
てしまう。アンテナ１０では、この時には電波の強いマ
ルチパスの反射波１８をサーチしているので、この反射
波１８により一時的な受信の中断を回避することができ
る。
【００２２】図３はアンテナ１０のトラッキングのフロ
ーチャートであり、後述するようにシステムコントロー
ラによりアンテナ制御部を介して制御されるものであ
る。図において、まずＳ1 でスタートし、Ｓ2 において
航空機から送信されるテレメータ送信波（Ｖ）を受信す
る。次に、Ｓ3 において、アンテナは同時に航空機が保
有している自己の方位角の位置データ（Ｐ）も受信す
る。次に、Ｓ4 において、アンテナは受信電波の強度に
より電波の方向をトラッキングし、又、航空機位置デー
タを受信しているので、受信した電波（Ｖ）の方向と航
空機の位置データ（Ｐ）で定まる方向との角度差Δφを
求める。一方、この角度差には予め閾値を設定してお
き、Ｓ5 において、求められた角度差Δφが閾値よりも
大きいか否かのチェックがなされる。
ーチャートであり、後述するようにシステムコントロー
ラによりアンテナ制御部を介して制御されるものであ
る。図において、まずＳ1 でスタートし、Ｓ2 において
航空機から送信されるテレメータ送信波（Ｖ）を受信す
る。次に、Ｓ3 において、アンテナは同時に航空機が保
有している自己の方位角の位置データ（Ｐ）も受信す
る。次に、Ｓ4 において、アンテナは受信電波の強度に
より電波の方向をトラッキングし、又、航空機位置デー
タを受信しているので、受信した電波（Ｖ）の方向と航
空機の位置データ（Ｐ）で定まる方向との角度差Δφを
求める。一方、この角度差には予め閾値を設定してお
き、Ｓ5 において、求められた角度差Δφが閾値よりも
大きいか否かのチェックがなされる。
【００２３】Δφが閾値よりも大きいと、Ｓ6 において
アンテナのトラッキングを電波の強度によるサーチから
航空機の位置データ（Ｐ）の方向へと修正する。又、Ｓ
5 において、角度差Δφが閾値よりも小さいと、Ｓ7 に
おいて受信電波の強度の大きい方へのトラッキングを継
続して行うように制御する。Ｓ6 ，Ｓ7 においてアンテ
ナが電波をキャッチすると、Ｓ8 においてテレメータ受
信電波（Ｖ）から送信されてくる各種測定データを復調
し、モニタ用コンピュータへ送信する。次に、Ｓ9 にお
いて、受信継続であれば、Ｓ2 へ戻り、同様の受信操作
を繰り返し、受信完了であればＳ10で終了する。
アンテナのトラッキングを電波の強度によるサーチから
航空機の位置データ（Ｐ）の方向へと修正する。又、Ｓ
5 において、角度差Δφが閾値よりも小さいと、Ｓ7 に
おいて受信電波の強度の大きい方へのトラッキングを継
続して行うように制御する。Ｓ6 ，Ｓ7 においてアンテ
ナが電波をキャッチすると、Ｓ8 においてテレメータ受
信電波（Ｖ）から送信されてくる各種測定データを復調
し、モニタ用コンピュータへ送信する。次に、Ｓ9 にお
いて、受信継続であれば、Ｓ2 へ戻り、同様の受信操作
を繰り返し、受信完了であればＳ10で終了する。
【００２４】図４は本発明の実施の一形態に係る航空機
用テレメータ受信システムの実施の第１形態の構成を示
すブロック図であり、上記に説明した本発明の具体的構
成例である。図では航空機からの電波を同じ事務所内で
受信し、モニタするシステムである。図において、１は
テレメータレシーバでアンテナ１０からの電波を受信す
る。２はシステムコントローラであり、アンテナ１０の
電波のトラッキングを制御すると共に、受信した電波か
ら各種の測定データを復調して各機器へ伝送する制御を
行う。３はアンテナ制御部であり、システムコントロー
ラ２の制御によりアンテナ１０を駆動し、アンテナの指
向を制御するものである。４はモニタデータ出力部であ
り、システムコントローラ２で復調した各種測定データ
をモニタ用コンピュータ６へ出力する。５はモニタデー
タＬＡＮ出力部であり、事務所又は工場内のＬＡＮシス
テムのモニタ用コンピュータ７へデータを出力するもの
である。
用テレメータ受信システムの実施の第１形態の構成を示
すブロック図であり、上記に説明した本発明の具体的構
成例である。図では航空機からの電波を同じ事務所内で
受信し、モニタするシステムである。図において、１は
テレメータレシーバでアンテナ１０からの電波を受信す
る。２はシステムコントローラであり、アンテナ１０の
電波のトラッキングを制御すると共に、受信した電波か
ら各種の測定データを復調して各機器へ伝送する制御を
行う。３はアンテナ制御部であり、システムコントロー
ラ２の制御によりアンテナ１０を駆動し、アンテナの指
向を制御するものである。４はモニタデータ出力部であ
り、システムコントローラ２で復調した各種測定データ
をモニタ用コンピュータ６へ出力する。５はモニタデー
タＬＡＮ出力部であり、事務所又は工場内のＬＡＮシス
テムのモニタ用コンピュータ７へデータを出力するもの
である。
【００２５】上記構成の実施の第１形態のテレメータ受
信システムによれば、システムコントローラ２では、ア
ンテナ制御部３を介してアンテナ１０を、まず初めには
電波強度の大きい到来電波の方向へ向け、これを受信す
るように制御する。アンテナ１０から受信される電波
は、強度の大きいテレメータ受信電波と航空機の位置デ
ータの２種類であり、テレメータレシーバ１よりシステ
ムコントローラ２へ入力される。システムコントローラ
２では受信した電波の方向と航空機の位置データで定ま
る方向との角度差を求める。
信システムによれば、システムコントローラ２では、ア
ンテナ制御部３を介してアンテナ１０を、まず初めには
電波強度の大きい到来電波の方向へ向け、これを受信す
るように制御する。アンテナ１０から受信される電波
は、強度の大きいテレメータ受信電波と航空機の位置デ
ータの２種類であり、テレメータレシーバ１よりシステ
ムコントローラ２へ入力される。システムコントローラ
２では受信した電波の方向と航空機の位置データで定ま
る方向との角度差を求める。
【００２６】求めた角度差が予め定められた閾値と比較
され、この角度差が閾値よりも小さければ、アンテナ１
０の指向の制御は、そのまま電波強度の大きい電波をサ
ーチするようにアンテナ制御部３により制御を継続し、
閾値よりも大きくなると、システムコントローラ２は航
空機の位置データで定まる方向へアンテナ１０の指向を
修正するようにアンテナ制御部３を制御する。
され、この角度差が閾値よりも小さければ、アンテナ１
０の指向の制御は、そのまま電波強度の大きい電波をサ
ーチするようにアンテナ制御部３により制御を継続し、
閾値よりも大きくなると、システムコントローラ２は航
空機の位置データで定まる方向へアンテナ１０の指向を
修正するようにアンテナ制御部３を制御する。
【００２７】上記のように制御されたアンテナ１０によ
り受信された電波は、システムコントローラ２で各種飛
行測定データが復調されてモニタデータ出力部４、モニ
タデータＬＡＮ出力部５を介してモニタ用コンピュータ
６，７へ、それぞれ送られモニタされ分析に供される。
このようなテレメータ受信システムによれば、アンテナ
１０がマルチパスにより電波をサーチしている場合に
は、実際の航空機の方向との角度誤差が大きくなり、一
定値を超えると航空機の位置データによる方向へアンテ
ナの指向を修正するので、誤差を小さくすることがで
き、又、アンテナ１０は到来する強度の大きい電波を受
信するので、幾何学的方向で受信する電波が障害物等に
より受信が出来ない場合には、強度の大きいマルチパス
波を有効利用することも可能である。
り受信された電波は、システムコントローラ２で各種飛
行測定データが復調されてモニタデータ出力部４、モニ
タデータＬＡＮ出力部５を介してモニタ用コンピュータ
６，７へ、それぞれ送られモニタされ分析に供される。
このようなテレメータ受信システムによれば、アンテナ
１０がマルチパスにより電波をサーチしている場合に
は、実際の航空機の方向との角度誤差が大きくなり、一
定値を超えると航空機の位置データによる方向へアンテ
ナの指向を修正するので、誤差を小さくすることがで
き、又、アンテナ１０は到来する強度の大きい電波を受
信するので、幾何学的方向で受信する電波が障害物等に
より受信が出来ない場合には、強度の大きいマルチパス
波を有効利用することも可能である。
【００２８】図５は本発明の実施の第２形態に係る航空
機用テレメータ受信システムの構成を示すブロック図で
ある。本実施の第２形態では、アンテナからの電波の受
信する場所とモニタ用コンピュータの設置場所とが離れ
た場所に存在し、受信したデータを遠隔地へ伝送するシ
ステム構成としたものである。
機用テレメータ受信システムの構成を示すブロック図で
ある。本実施の第２形態では、アンテナからの電波の受
信する場所とモニタ用コンピュータの設置場所とが離れ
た場所に存在し、受信したデータを遠隔地へ伝送するシ
ステム構成としたものである。
【００２９】図において事務所Ａには、アンテナ１０、
テレメータレシーバ１、システムコントローラ２、アン
テナ制御部３、モニタデータ出力部４、モニタデータＬ
ＡＮ出力部５が設置されており、これらの機能は図４に
示す実施の第１形態のものと同じである。これらに加
え、更にルータ８が設置されており、データを遠隔地へ
直接伝送できるようになっている。
テレメータレシーバ１、システムコントローラ２、アン
テナ制御部３、モニタデータ出力部４、モニタデータＬ
ＡＮ出力部５が設置されており、これらの機能は図４に
示す実施の第１形態のものと同じである。これらに加
え、更にルータ８が設置されており、データを遠隔地へ
直接伝送できるようになっている。
【００３０】又、事務所Ｂには、モニタデータ出力部２
１、モニタデータＬＡＮ出力部２２を介して、それぞれ
モニタ用コンピュータ２３，２４にデータが供給され、
又、ルータ２５も設置される構成である。事務所Ａと事
務所Ｂとは、それぞれ遠隔地に存在し、両者の間はデジ
タル通信回線２０とルータ８及び２５間のケーブルで接
続されており、事務所Ａのアンテナ１０で受信された航
空機から送られてくる各種飛行測定データは、デジタル
通信回線２０やケーブル２６で事務所Ｂへ伝送され、事
務所Ｂのモニタデータ出力部２１、モニタデータＬＡＮ
出力部２２を介して、それぞれモニタ用コンピュータ２
３，２４へ送られる。これら各機器の機能は実施の第１
形態のものと同じであり、実施の第１形態と同様の効果
を有するものである。
１、モニタデータＬＡＮ出力部２２を介して、それぞれ
モニタ用コンピュータ２３，２４にデータが供給され、
又、ルータ２５も設置される構成である。事務所Ａと事
務所Ｂとは、それぞれ遠隔地に存在し、両者の間はデジ
タル通信回線２０とルータ８及び２５間のケーブルで接
続されており、事務所Ａのアンテナ１０で受信された航
空機から送られてくる各種飛行測定データは、デジタル
通信回線２０やケーブル２６で事務所Ｂへ伝送され、事
務所Ｂのモニタデータ出力部２１、モニタデータＬＡＮ
出力部２２を介して、それぞれモニタ用コンピュータ２
３，２４へ送られる。これら各機器の機能は実施の第１
形態のものと同じであり、実施の第１形態と同様の効果
を有するものである。
【００３１】なお、上記に説明した本発明の例では航空
機の位置データをアンテナ１０で受信する例で説明した
が、航空機の位置データはアンテナ１０で受信せず、地
上の他の設備、例えば空港での飛行管制設備、等からの
位置データを入手するようにしても良いものである。
機の位置データをアンテナ１０で受信する例で説明した
が、航空機の位置データはアンテナ１０で受信せず、地
上の他の設備、例えば空港での飛行管制設備、等からの
位置データを入手するようにしても良いものである。
【００３２】
【発明の効果】本発明の航空機用テレメータ受信システ
ムは、（１）飛行中の航空機で各種データを測定し、こ
れらデータを電波により地上局へ送信し、同地上局では
受信アンテナを到来電波の強度の強い方向へ向けるよう
に制御して電波を受信する航空機用テレメータ受信シス
テムにおいて、前記航空機は前記測定データを搬送する
電波に加え、航空機の位置データも前記地上局へ送信
し、前記地上局では前記受信した電波の方向と前記航空
機位置データで定まる方向との角度差を求め、同角度差
が所定の閾値よりも小さい間は前記アンテナを前記電波
強度の強い方向へ向ける制御をそのまま継続し、同角度
差が所定の閾値よりも大きいと、前記アンテナの向きを
前記航空機位置データで定まる方向へ修正するよう制御
することを特徴としている。
ムは、（１）飛行中の航空機で各種データを測定し、こ
れらデータを電波により地上局へ送信し、同地上局では
受信アンテナを到来電波の強度の強い方向へ向けるよう
に制御して電波を受信する航空機用テレメータ受信シス
テムにおいて、前記航空機は前記測定データを搬送する
電波に加え、航空機の位置データも前記地上局へ送信
し、前記地上局では前記受信した電波の方向と前記航空
機位置データで定まる方向との角度差を求め、同角度差
が所定の閾値よりも小さい間は前記アンテナを前記電波
強度の強い方向へ向ける制御をそのまま継続し、同角度
差が所定の閾値よりも大きいと、前記アンテナの向きを
前記航空機位置データで定まる方向へ修正するよう制御
することを特徴としている。
【００３３】このようなシステムにより、マルチパス反
射波にトラッキングしている時に従来は航空機の進行と
共にトラッキング方向の誤差が大きくなったが、本発明
の（１）では、このうよな不具合が防止される。又、本
発明では障害物等により直接到来する電波が弱くて受信
が不可能な場合にはマルチパスを有効利用して受信を良
好にすることもできる。
射波にトラッキングしている時に従来は航空機の進行と
共にトラッキング方向の誤差が大きくなったが、本発明
の（１）では、このうよな不具合が防止される。又、本
発明では障害物等により直接到来する電波が弱くて受信
が不可能な場合にはマルチパスを有効利用して受信を良
好にすることもできる。
【００３４】本発明の（２）では、地上局は、アンテ
ナ、アンテナ制御部、コントローラ、モニタ用コンピュ
ータで構成され、上記（１）の発明の効果を具体的に奏
する構成を実現することができ、又、本発明の（３）に
おいては、電波を受信する建屋と実際にデータをモニタ
する建屋とは遠隔の場所にある場合には、このような通
信回線やルータによりデータを伝送し、航空機の飛行デ
ータの受信システムを効果的に構築することができ、上
記（１）の発明と同様の効果が得られるものである。
ナ、アンテナ制御部、コントローラ、モニタ用コンピュ
ータで構成され、上記（１）の発明の効果を具体的に奏
する構成を実現することができ、又、本発明の（３）に
おいては、電波を受信する建屋と実際にデータをモニタ
する建屋とは遠隔の場所にある場合には、このような通
信回線やルータによりデータを伝送し、航空機の飛行デ
ータの受信システムを効果的に構築することができ、上
記（１）の発明と同様の効果が得られるものである。
【００３５】本発明の（４）では、航空機の位置データ
はアンテナからテレメータ電送用の電波と一緒に受信し
ないでも良く、地上の他の設備から入手するのでその分
システム構成が簡素化され、受信設備の負担が軽減され
る。
はアンテナからテレメータ電送用の電波と一緒に受信し
ないでも良く、地上の他の設備から入手するのでその分
システム構成が簡素化され、受信設備の負担が軽減され
る。
【図１】本発明の航空機用テレメータ受信システムの基
本原理を説明する図である。
本原理を説明する図である。
【図２】本発明の航空機用テレメータ受信システムでの
アンテナによる電波のトラッキング状態を示し、（ａ）
はマルチパス反射波と幾何学的方向の電波による受信の
状態を、（ｂ）は障害物による影響を、それぞれ示す。
アンテナによる電波のトラッキング状態を示し、（ａ）
はマルチパス反射波と幾何学的方向の電波による受信の
状態を、（ｂ）は障害物による影響を、それぞれ示す。
【図３】本発明の航空機用テレメータ受信システムのア
ンテナの電波受信のフローチャートである。
ンテナの電波受信のフローチャートである。
【図４】本発明の実施の第１形態に係る航空機用テレメ
ータ受信システムのブロック図である。
ータ受信システムのブロック図である。
【図５】本発明の実施の第２形態に係る航空機用テレメ
ータ受信システムのブロック図である。
ータ受信システムのブロック図である。
【図６】従来の航空機用テレメータ受信システムの作動
説明図である。
説明図である。
１ テレメータレシーバ ２ システムコントローラ ３ アンテナ制御部 ４，２１ モニタデータ出力部 ５，２２ モニタデータＬＡＮ出力部 ６，７，２３，２４ モニタ用コンピュータ ８，２５ ルータ １０ アンテナ ２０ デジタル通信回線 ２６ ケーブル ３０ マルチパス反射体 ４０ 航空機
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H180 AA26 CC12 CC30 5J021 AA00 AA01 DA02 EA04 FA13 FA21 GA02 HA03 HA08 JA10 5K067 AA02 AA33 BB27 BB41 EE02 EE12 GG11 HH22 KK02
Claims (4)
- 【請求項１】 飛行中の航空機で各種データを測定し、
これらデータを電波により地上局へ送信し、同地上局で
は受信アンテナを到来電波の強度の強い方向へ向けるよ
うに制御して電波を受信する航空機用テレメータ受信シ
ステムにおいて、前記航空機は前記測定データを搬送す
る電波に加え、航空機の位置データも前記地上局へ送信
し、前記地上局では前記受信した電波の方向と前記航空
機位置データで定まる方向との角度差を求め、同角度差
が所定の閾値よりも小さい間は前記アンテナを前記電波
強度の強い方向へ向ける制御をそのまま継続し、同角度
差が所定の閾値よりも大きいと、前記アンテナの向きを
前記航空機位置データで定まる方向へ修正するよう制御
することを特徴とする航空機用テレメータ受信システ
ム。 - 【請求項２】 前記地上局は、アンテナと、同アンテナ
の電波トラッキングを制御するアンテナ制御部と、同ア
ンテナ制御部を制御すると共に、前記アンテナから受信
した電波を受け取り、同電波から前記測定データの信号
を復調して取り出すコントローラと、同コントローラか
らのデータを受けるモニタ用コンピュータとを備えてな
ることを特徴とする請求項１記載の航空機用テレメータ
受信システム。 - 【請求項３】 前記アンテナ、アンテナ制御部及びコン
トローラは一方の建屋へ装備され、前記モニタ用コンピ
ュータは他方の建屋に備えられ、前記一方の建屋のコン
トローラからのデータは通信回線又はルータを介して前
記他方の建屋のモニタ用コンピュータへ伝送されること
を特徴とする請求項２記載の航空機用テレメータ受信シ
ステム。 - 【請求項４】 前記航空機位置データは前記地上局が飛
行中の航空機から前記アンテナで受信するのではなく、
同地上局とは別の飛行管制設備から取り込むことを特徴
とする請求項１記載の航空機用テレメータ受信システ
ム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000195594A JP2002016422A (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 航空機用テレメータ受信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000195594A JP2002016422A (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 航空機用テレメータ受信システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002016422A true JP2002016422A (ja) | 2002-01-18 |
Family
ID=18694241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000195594A Pending JP2002016422A (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 航空機用テレメータ受信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002016422A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120218159A1 (en) * | 2010-07-31 | 2012-08-30 | Ke Youhe | Method and auxiliary device for adjusting antenna angle |
-
2000
- 2000-06-29 JP JP2000195594A patent/JP2002016422A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120218159A1 (en) * | 2010-07-31 | 2012-08-30 | Ke Youhe | Method and auxiliary device for adjusting antenna angle |
| US8362964B2 (en) * | 2010-07-31 | 2013-01-29 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and auxiliary device for adjusting antenna angle |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20041221 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041228 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050426 |