JP2586130B2 - Transceiver - Google Patents
TransceiverInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、DME(Distanca Measuring Equipment)と
して知られている距離測定装置の地上装置(トランスポ
ンダ)における送受信装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a transmission / reception device in a terrestrial device (transponder) of a distance measuring device known as DME (Distanca Measuring Equipment).
(従来の技術) 周知のように、DMEは、航空援助施設として運用され
ているもので、機上装置たるインタロゲータと地上装置
たるトランスポンダとから構成され、航空機にそのDME
地上局から距離情報を提供するシステムである。このDM
Eシステムでの距離測定方式は、例えば刊行物「航空電
子装置(岡田實編、日刊工業新聞社発行)」等に詳記さ
れているが、概略次の通りである。即ち、トランスポン
ダはインタロゲータからの質問信号に対し応答信号を返
送するようになっており、インタロゲータは質問信号を
発してから応答信号を受信するまでの時間から距離を求
めるようになっている。(Prior Art) As is well known, a DME is operated as an air assistance facility, and is composed of an interrogator as an onboard device and a transponder as a ground device.
This is a system that provides distance information from ground stations. This DM
The distance measurement method in the E system is described in detail, for example, in the publication “Avionics Device (Edited by Minoru Okada, published by Nikkan Kogyo Shimbun)” and the like, and is roughly as follows. That is, the transponder returns a response signal to the interrogator interrogation signal, and the interrogator obtains the distance from the time from when the interrogator issues the interrogator signal until the response signal is received.
そして、周知のように、DMEシステムの仕様はICAO
(国際民間航空機構)で定められるが、所定のパルス間
隔を有する対パルスからなる質問信号と応答信号のパル
ス波形仕様は第3図に示す通りであって、所定の送信ス
ペクトルを維持するためにガウシャン波形が採用され、
所定の覆域(200海里)を確保するために質問信号およ
び応答信号は数KW以上の所定電力で送信するように定め
られている。なお、対パルス間隔t1はチャネルによって
異なる値となっている。And, as is well known, the specifications of the DME system are ICAO
(International Civil Aviation Organization) defines the pulse waveform specifications of the interrogation signal and the response signal consisting of pairs of pulses having a predetermined pulse interval as shown in FIG. 3 in order to maintain a predetermined transmission spectrum. Gaussian waveform is adopted,
In order to secure a predetermined coverage area (200 nautical miles), the interrogation signal and the response signal are determined to be transmitted with a predetermined power of several kW or more. Incidentally, to-pulse interval t 1 has a different value by the channel.
(発明が解決しようとする課題) ところで、航空機は空港領域では航空路よりも高い精
度の距離情報を必要とする。ところが、高精度化を図る
ためにパルスの立ち上りを鋭くすると、信号のスペクト
ラムが広がるので、所定の送信スペクトルラムを維持す
るためには、その分送信出力を低減せざるを得ず、その
結果覆域が狭くなり、航空路用としての覆域(200海
里)を確保できなくなる。(Problems to be Solved by the Invention) By the way, an aircraft needs distance information with higher accuracy than an air route in an airport area. However, if the rising edge of the pulse is sharpened in order to achieve high accuracy, the spectrum of the signal is broadened. Therefore, in order to maintain a predetermined transmission spectrum ram, the transmission output must be reduced accordingly, and as a result The area becomes narrow, and it becomes impossible to secure a covered area (200 nautical miles) for air routes.
そこで、航空援助施設として用いられている従来のDM
Eは、広い覆域を必要とする航空路用と覆域は狭いが高
精度測距を目的とする空港領域用とで構成するようにし
ている。その結果、相互干渉を避けるために遠距離測定
用のチャネルと近距離の高精度測定用のチャネルを各別
に設ける必要があり、周波数の有効利用が図れない。ま
た、同種装置が別体として存在するので、システム構成
が複雑化し、またコストアップの要因となる、等の問題
がある。Therefore, the conventional DM used as an air assistance facility
E is designed for air routes that require a large coverage area and for airport areas where the coverage area is narrow but for high-precision ranging. As a result, it is necessary to separately provide a channel for long-distance measurement and a channel for high-precision short-distance measurement in order to avoid mutual interference, and it is not possible to effectively use the frequency. In addition, since the same type of apparatus exists as a separate body, there are problems that the system configuration becomes complicated and causes a cost increase.
なお、高精度測距を目的とするDMEでは、第4図に示
す通り、立ち上り時間が1μsの急峻なパルスを使用
し、航空路におけるよりも10倍以上の高精度を得てい
る。ここに、対パルスのパルス間隔t2はチャネルによっ
て異なり、また航空路用DMEのものと異なる。As shown in FIG. 4, a DME for high-precision distance measurement uses a steep pulse having a rise time of 1 μs, and achieves a precision 10 times or more higher than that on an air route. Here, the pulse interval t 2 of the pair pulse depends channels, also different from the airway for DME.
本発明は、このような従来の問題に鑑みなされたもの
で、その目的は、1台の装置で広い覆域の確保を可能に
するとともに、空港領域において高精度の測距を可能に
する送受信装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such a conventional problem, and has as its object to transmit and receive a signal that enables a single device to secure a wide coverage area and enables highly accurate ranging in an airport area. It is to provide a device.
(課題を解決するための手段) 前記目的を達成するために、本発明の送受信装置は次
の如き構成を有する。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, a transmitting / receiving apparatus of the present invention has the following configuration.
即ち、本発明の送受信装置は、パルス間隔およびパル
ス立ち上り時間が異なる2つの対パルスのいずれか一方
の質問信号を測距目的に応じて選択送信するインタロゲ
ータからの質問信号を受信しその質問信号に対応した応
答信号を送信するトランスポンダにおける送受信装置で
あって;この送受信装置は、受信した質問信号のパルス
間隔を示す解読信号を出力する受信機と;パルス間隔お
よびパルス立ち上り時間が異なる2つの対パルスのいず
れか一方を前記解読信号の内容に応じて形成出力する変
調器と;前記変調器の出力信号を所定レベルに増幅等し
て無線送信すべき応答信号を形成出力する第1の送信機
と;入力信号である前記第1の送信機の出力信号を、前
記解読号の内容がパルス立ち上り時間の短い方のパルス
間隔であるとき第1の出力端へ送出し、パルス立ち上り
時間の長い方のパルス間隔であるとき第2の出力端へ送
出する第1の切換器と;前記第2の出力端へ送出された
信号を所定レベルに増幅等して無線送信すべき応答信号
を形成出力する第2の送信機と;前記解読信号の内容が
パルス立ち上り時間の短い方のパルス間隔であるときは
前記第1の出力端へ送出された信号を無線送信させ、パ
ルス立ち上り時間の長い方のパルス間隔であるときは前
記第2の送信機の出力信号を無線送信させる第2の切換
器と;を備えていることを特徴とするものである。That is, the transmission / reception apparatus of the present invention receives a query signal from an interrogator that selectively transmits a query signal of one of two pairs of pulses having different pulse intervals and pulse rise times in accordance with the purpose of distance measurement, and generates the query signal. A transponder in a transponder for transmitting a corresponding response signal; the transmitter / receiver outputting a decoding signal indicating a pulse interval of a received interrogation signal; and two pairs of pulses having different pulse intervals and pulse rise times. And a first transmitter for forming and outputting any one of the signals in accordance with the content of the decoded signal; and a first transmitter for forming and outputting a response signal to be wirelessly transmitted by amplifying an output signal of the modulator to a predetermined level or the like. An output signal of the first transmitter, which is an input signal, is converted to a first signal when the content of the decoding signal is a pulse interval having a shorter pulse rise time. A first switch for transmitting to the output terminal and transmitting to the second output terminal at a longer pulse interval of the pulse rise time; amplifying the signal transmitted to the second output terminal to a predetermined level; A second transmitter for forming and outputting a response signal to be wirelessly transmitted; and when the content of the decoded signal is a pulse interval having a shorter pulse rising time, the signal transmitted to the first output terminal is transmitted. And a second switch for wirelessly transmitting the output signal of the second transmitter when the pulse interval has a longer pulse rise time.
(作 用) 次に、前記の如く構成される本発明の送受信装置の作
用を説明する。(Operation) Next, the operation of the transmitting / receiving apparatus of the present invention configured as described above will be described.
本発明に係るインタロゲータは、測距の目的に応じ
て、即ち航空機が航空路にあって遠距離測定を行う場
合、あるいは、空港領域にあって高精度の距離測定を行
う場合に応じて第3図あるいは第4図に示す波形の質問
信号を発するようになっている。The interrogator according to the present invention has a third function depending on the purpose of distance measurement, that is, when an aircraft is on an airway and performs long-distance measurement, or when an aircraft is in an airport area and performs high-precision distance measurement. An interrogation signal having the waveform shown in FIG. 4 or FIG. 4 is issued.
そこで、送受信装置では、受信した質問信号のパルス
幅を検出し、そのパルス幅(t1またはt2)に対応したパ
ルス幅(t1またはt2)の対パルスを形成し、それを所定
レベルに増幅等して無線送信すべき応答信号を形成(第
1の送信機)する。そして、質問信号のパルス幅がt1で
あるときは、第1の送信機の出力を更に第2の送信機で
所定レベルまで増幅等して無線送信する。つまり、送信
電力を大きくして広い覆域をカバーするのである。ま
た、質問信号のパルス幅がt2であるときは、第1の送信
機の出力をそのまま応答信号として無線送信する。つま
り、送信電力を小さくして高精度測定時の送信スペクト
ラム特性を満足するようにするのである。Therefore, the transmitting / receiving device detects the pulse width of the received interrogation signal, forms a paired pulse of the pulse width (t 1 or t 2 ) corresponding to the pulse width (t 1 or t 2 ), and sets it to a predetermined level. To form a response signal to be transmitted wirelessly (first transmitter). Then, when the pulse width of the interrogation signal is t 1, the output of the first transmitter further amplifies the like to a predetermined level by the second transmitter wirelessly transmits. That is, the transmission power is increased to cover a wide area. Further, when the pulse width of the interrogation signal is t 2 wirelessly transmits the output of the first transmitter directly as the response signal. That is, the transmission power is reduced to satisfy the transmission spectrum characteristic at the time of high-accuracy measurement.
斯くして、本発明の送受信装置によれば、1台の装置
で広い覆域の確保と近距離における高精度の測距とが可
能となる。Thus, according to the transmission / reception device of the present invention, it is possible to secure a wide coverage area and perform highly accurate distance measurement in a short distance with one device.
(実 施 例) 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例に係る送受信装置を示す。
本発明のインタロゲータ(図示せず)は、航空機が航空
路にあるたきは第3図に示す如き波形の質問信号を送信
し、また空港領域にあって高精度測距を必要とする場合
には第4図に示す波形の質問信号を送信するようになっ
ている。これは、チャネルを変更せず同一のチャネルを
用いて行われる。FIG. 1 shows a transmitting / receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
The interrogator (not shown) of the present invention transmits an interrogation signal having a waveform as shown in FIG. 3 when an aircraft is on an air route, and when an aircraft is in an airport area and requires high precision ranging. An inquiry signal having a waveform shown in FIG. 4 is transmitted. This is done using the same channel without changing the channel.
つまり、第1図において、受信機1へサーキュレータ
を介して図外の空中線から入力する質問信号は、遠距
離測定時には第2図(A)であり、また高精度測定時
には第2図(B)である。That is, in FIG. 1, the interrogation signal input to the receiver 1 from the antenna outside the figure via the circulator is FIG. 2 (A) at the time of long distance measurement, and FIG. 2 (B) at the time of high accuracy measurement. It is.
受信機1は、質問信号を構成する対パルスを検出す
ると、検出信号(第2図(A)(B))を出力する
とともに、パルス幅を計測し、パルス幅がt1であるとき
は解読信号を低レベルに保持し(第2図(A))、
パルス幅がt2であるときは解読信号を第2図(B)
に示すように所定期間t3宛高レベルに保持する。検出信
号は変調器2へ出力される。一方、解読信号は変調
器2と第1切換器4と第2切換器6とへ出力される。The receiver 1 detects the to-pulse constituting the interrogation signal, and outputs a detection signal (FIG. 2 (A) (B)), the pulse width is measured, when the pulse width is t 1 is decrypted Holding the signal low (FIG. 2 (A))
When the pulse width is t 2 , the decoded signal is shown in FIG.
Held in a predetermined time period t 3 Atedaka level as shown in. The detection signal is output to modulator 2. On the other hand, the decoding signal is output to the modulator 2, the first switch 4, and the second switch 6.
変調器2は、検出信号の入力時において解読信号
が低レベルであるときは、パルス幅がt1の対パルスから
なる被変調信号(第2図(A))を形成出力する。
一方、検出信号の入力時において解読信号が高レベ
ルであるときは、パルス幅がt2の対パルスからなる被変
調信号(第2図(B))を形成出力する。) 第1送信機3は、被変調信号について増幅等して所
定レベルの応答信号(第2図(A)(B))を形成
出力する。ここに、この応答信号は無線送信すべき信
号であって、その電力レベルは例えば100Wである。Modulator 2, decodes the signal at the time of the input of the detection signal when a low level, the pulse width forms outputs a modulated signal (FIG. 2 (A)) comprising a pair pulses t 1.
On the other hand, decryption signal in input of the detection signal when a high level, the pulse width forms outputs a modulated signal comprising a pair pulse t 2 (FIG. 2 (B)). The first transmitter 3 forms and outputs a response signal (FIGS. 2A and 2B) of a predetermined level by amplifying the modulated signal or the like. Here, this response signal is a signal to be transmitted wirelessly, and its power level is, for example, 100 W.
第1切換器4は、解読信号が低レベルであるときは
応答信号を遠距離用応答信号(第2図(A))と
して第2送信機5へ出力する。一方、解読信号が高レ
ベルであるときは応答信号を高精度応答信号(第2
図(B))として第2切換器6へ出力する。When the decoding signal is at a low level, the first switch 4 outputs the response signal to the second transmitter 5 as a long-distance response signal (FIG. 2 (A)). On the other hand, when the decryption signal is at a high level, the response signal is converted to a high-precision response signal (second
The signal is output to the second switch 6 as shown in FIG.
第2送信機5では、遠距離用応答信号を所定レベ
ル、例えば3KWまで増幅等して無線送信すべき遠距離用
応答信号(第2図(A))を形成出力する。The second transmitter 5 amplifies the long-distance response signal to a predetermined level, for example, 3 KW, and forms and outputs a long-distance response signal (FIG. 2A) to be wirelessly transmitted.
第2切換器6は、解読信号が低レベルであるときは
遠距離用応答信号を応答信号(第2図(A))と
してサーキュレータを介して図外の空中線へ伝達し無線
送信させる。送信出力は3KWであり、十分な覆域を確保
できる。一方、解読信号が高レベルであるときは高精
度応答信号を応答信号(第2図(B))としてサ
ーキューレータを介して図中の空中線へ伝達し無線送信
させる。送信出力は100Wであり、規定の送信スペクトラ
ムを満足させ得る。When the decoding signal is at a low level, the second switch 6 transmits the long-distance response signal as a response signal (FIG. 2 (A)) to an aerial (not shown) via a circulator and wirelessly transmits it. The transmission output is 3KW, and sufficient coverage can be secured. On the other hand, when the decoding signal is at a high level, the high-precision response signal is transmitted as a response signal (FIG. 2 (B)) to the antenna in the figure via a circulator and transmitted by radio. The transmission power is 100W, which can satisfy the specified transmission spectrum.
なお、第2図中の「T」は測距計算に必要な遅延時間
である。Note that "T" in FIG. 2 is a delay time required for distance calculation.
(発明の効果) 以上説明したように、本発明の送受信装置によれば、
測距の目的に応じた内容の質問信号を受信すると、自動
的にその質問信号の内容を解読し、質問信号の内容に応
じた応答信号を所定の電力で送信できるようにしたの
で、1台の装置で遠距離測定においては所望の広い覆域
を確保でき、また送信スペクトラムの規定を満足した状
態で近距離における高精度測定を可能にするという効果
がある。(Effect of the Invention) As described above, according to the transmitting / receiving device of the present invention,
When an interrogation signal with the content according to the purpose of the distance measurement is received, the content of the interrogation signal is automatically decoded, and a response signal according to the content of the interrogation signal can be transmitted with predetermined power. With the device described above, a desired wide coverage can be ensured in long-distance measurement, and there is an effect that high-precision measurement can be performed at a short distance while satisfying the requirements of the transmission spectrum.
第1図は本発明の一実施例に係る送受信装置の構成ブロ
ック図、第2図は動作波形図、第3図は遠距離測定用送
信信号波形図、第4図は高精度測定用送信信号波形図で
ある。 1……受信機、2……変調器、3……第1送信機、4…
…第1切換器、5……第2送信機、6……第2切換器。FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a transmission / reception apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an operation waveform diagram, FIG. 3 is a transmission signal waveform diagram for long-distance measurement, and FIG. It is a waveform diagram. 1 ... receiver, 2 ... modulator, 3 ... first transmitter, 4 ...
.. A first switch, 5... A second transmitter, 6... A second switch.
Claims (1)
なる2つの対パルスのいずれか一方の質問信号を測距目
的に応じて選択送信するインタロゲータからの質問信号
を受信しその質問信号に対応した応答信号を送信するト
ランスポンダにおける送受信装置であって;この送受信
装置は、受信した質問信号のパルス間隔を示す解読信号
を出力する受信機と;パルス間隔およびパルス立ち上り
時間が異なる2つの対パルスのいずれか一方を前記解読
信号の内容に応じて形成出力する変調器と;前記変調器
の出力信号を所定レベルに増幅等して無線送信すべき応
答信号を形成出力する第1の送信機と;入力信号である
前記第1の送信機の出力信号を、前記解読信号の内容が
パルス立ち上り時間の短い方のパルス間隔であるとき第
1の出力端へ送出し、パルス立ち上り時間の長い方のパ
ルス間隔であるとき第2の出力端へ送出する第1の切換
器と;前記第2の出力端へ送出された信号を所定レベル
に増幅等して無線送信すべき応答信号を形成出力する第
2の送信機と;前記解読信号の内容がパルス立ち上り時
間の短い方のパルス間隔であるときは前記第1の出力端
へ送出された信号を無線送信させ、パルス立ち上り時間
の長い方のパルス間隔であるときは前記第2の送信機の
出力信号を無線送信させる第2の切換器と;を備えてい
ることを特徴とする送受信装置。An inquiry signal from an interrogator for selectively transmitting an inquiry signal of one of two pairs of pulses having different pulse intervals and pulse rise times according to a distance measurement purpose, and a response signal corresponding to the inquiry signal And a receiver for outputting a decoding signal indicating a pulse interval of a received interrogation signal; and one of two pairs of pulses having different pulse intervals and pulse rise times. A modulator for forming and outputting the response signal according to the content of the decoding signal; a first transmitter for forming and outputting a response signal to be wirelessly transmitted by amplifying an output signal of the modulator to a predetermined level; An output signal of the first transmitter is sent to a first output terminal when the content of the decoding signal is a pulse interval having a shorter pulse rise time. A first switch for transmitting to the second output terminal when the pulse interval is longer, which is the longer pulse rise time; and amplifying the signal transmitted to the second output terminal to a predetermined level and wirelessly transmitting the signal. A second transmitter for forming and outputting a response signal to be output; when the content of the decoding signal is a pulse interval having a shorter pulse rise time, a signal transmitted to the first output terminal is wirelessly transmitted; And a second switch for wirelessly transmitting the output signal of the second transmitter when the pulse interval has a longer rise time.
Priority Applications (1)
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Family Applications (1)
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JP1046181A Expired - Lifetime JP2586130B2 (en) | 1989-02-27 | 1989-02-27 | Transceiver |
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1989
- 1989-02-27 JP JP1046181A patent/JP2586130B2/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
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岡田實編「航空電子装置(改訂版)」(昭53−1−30)日刊工業新聞社P.17−32 |
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