JPH01180478A - マイクロ波着陸誘導装置 - Google Patents

マイクロ波着陸誘導装置

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JPH01180478A
JPH01180478A JP63005251A JP525188A JPH01180478A JP H01180478 A JPH01180478 A JP H01180478A JP 63005251 A JP63005251 A JP 63005251A JP 525188 A JP525188 A JP 525188A JP H01180478 A JPH01180478 A JP H01180478A
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    • G01S1/00Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith
    • G01S1/02Beacons or beacon systems transmitting signals having a characteristic or characteristics capable of being detected by non-directional receivers and defining directions, positions, or position lines fixed relatively to the beacon transmitters; Receivers co-operating therewith using radio waves
    • G01S1/08Systems for determining direction or position line
    • G01S1/44Rotating or oscillating beam beacons defining directions in the plane of rotation or oscillation
    • G01S1/54Narrow-beam systems producing at a receiver a pulse-type envelope signal of the carrier wave of the beam, the timing of which is dependent upon the angle between the direction of the receiver from the beacon and a reference direction from the beacon; Overlapping broad beam systems defining a narrow zone and producing at a receiver a pulse-type envelope signal of the carrier wave of the beam, the timing of which is dependent upon the angle between the direction of the receiver from the beacon and a reference direction from the beacon
    • G01S1/56Timing the pulse-type envelope signals derived by reception of the beam

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、マイクロ波着陸誘導装置に関し、特にビーム
1査空中!J!に増幅機能を付加してマクティプアレイ
とし、従来の電力増幅器を除去して信頼性を向上したマ
イクロ波着陸誘導装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、この種のマイクロ波着陸誘導装置は、第31’l
JK示すように、高低誘導装fit(EL)  と方位
誘導装置(AZ)  より構成され、また後方方位誘導
装置(BAZ)を配置することもある。両者の構成品の
機能は空中線系を除いて同じである。すなわち、方位誘
導装置(AZ) のビーム走査空中線215(a)は、
垂直面に広く水平面に狭いビームを左右に往復走査し、
高低誘導装置(EL)  のビーム走査空中線215(
b)は、水平面に広く垂直面に狭いビームを上下に往復
走査する。他に、方位誘導装置(AZ)  には、デー
タ、左方0CI(Outof Coverage  I
ndication ) 、右方OCI。
後方QCI、  右方クリアランス、左方クリアランス
(208〜213)の6本の補助空中線、高低誘導装置
(EL)  にはデータ、oCI(208,214)の
2本の補助空中線が配備される。
方位誘導装置t(AZ)  を例にしてシステムの概要
を述べる。マイクロ波着陸誘導装置t(以下MI、Sと
略称する)は、システム全体が同一周波数を用いており
、各々の空中線からは所定の信号が第4図に示される様
に時分割で送信される。第4囚図(a)はMLSの送信
タイミング図、第4CA1図(b)は第4(A1図(a
)のシーケンス#lおよび#2の構成図でるる。すなわ
ち、MLSの送信タイミングは、シーケンス(SEQ)
  #1とシーケンス#2の各々4個のブロックで構成
され、ノーマル・レートでは方位誘導装置(以下AZと
略称する)のタイミングは各々のシーケンスに1個、高
低誘導装置(以下ELと略称する)のタイミングは各々
のシーケンスに3個存在する。第4a3)図(a)は第
4囚図(b)のAZの送信タイミング図、第4@図(b
)はELの送信タイミング図である。AZのタイミング
では、更に、第4の)図(a)に示す如くデータ空中線
から送信されるプリアンプル、右方、左方、後方の各O
CI空中線から送信されるOCI信号、右方。
左方のクリアランス空中線から送信されるクリアランス
信号、ビーム走査空中線がら送信されるビーム走査信号
の各タイミングから構成される。
AZでFi、システム全体のタイミングを統括するシス
テム同期信号と、AZシステムの動作タイミング°を決
定するタイミング信号とを発生する制御器201.ML
Sの使用周波数としての5GHz信号を発生し所定のシ
ーケンスでプリアンプルの口PSK変調を行なうエキサ
イタ202、 エキサイタ202の高周波信号を所定の
出力まで増巾する電力増巾器203.制御器2010発
生するジ−タンスにより、電力を所定の空中線に切り替
え供給する空中線切替器204によって送信系が構成さ
れる。
ビーム走査空中線215(a)は、一般にフユーズドア
レイ方式が用いられ、送信電力を所定の分配比に分配す
る電力分配器205 と、ビーム走査のだめの位相シフ
トを行なう移相器206、放射素子207から構成され
る。記号208〜214で示すアンテナ群はいわゆる補
助空中線で、一般に反射板付スロットアレイが用いられ
ている。
高低誘導!!置(EL)  のビーム空中A!1215
(b)も、電力分配器216.移相器217による指向
特性が異るほかはほぼ上述した内容と同様な動作を行な
う。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した従来のMLSは、ビーム走査空中線が7&−ズ
ドアレイで構成されたシステムに冗長性が付与されてい
るにもかかわらず、信頼性のキーボイ/トとなる電力増
幅器や空中線切替器には冗長性がなく、特にデュアル(
dual)構成にした場合についても空中線切替器に冗
長性をもたせることは非常に困難であり、信頼性改善の
大きな障害となっているという欠点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明のマイクロ波着陸誘導装置は、ビーム走査空中線
における電力分配器の出力端に前記ビーム走査空中線の
n個の放射素子のそれぞれに対応して分配された電力の
それぞれにビーム走査を行なうための位相量を付与する
n@の移相器と、ビーム走査のタイミングか否かに応じ
てそれぞれ予め設定する特性の減衰を前記移相器の出力
のそれぞれに付与するn個の可変減衰器と、前記可変減
衰器の出力をそれぞれ所定のレベルに増幅するn個の電
力増幅器と、前記電力増幅器の出力を受けてこれを2分
岐しその一方の出力を前記放射素子  ・K送出すると
ともに両出力端にPINダイオードを地気間に接続しビ
ーム走査時には前記放射索子に接続するPINダイオー
ドをオフとし池のPINダイオードをオンとするn個の
2分配器と、前記n個の2分配器の前記放射素子とは非
接続の他方の出力を受け、これを所定の形式で合成しこ
れを前記n個の放射素子外の補助空中線に送出する合成
/切替器とを備えて構成される。
〔実施例〕
次に1本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例のブロック図であり。
本発明をELシステムのビーム走査空中線回路に適用し
た場合を例として示している。エキサイタlotは、所
定のフォーマットでDPSK変調されたMLS信号を発
生し電力分配器102に供給する。電力分配器102は
、素子数n個分に入力電力を等分配する。分配された信
号は、ビーム走査を行なうための位相量を与える移相器
103、ビーム走査タイミング時には、テーラ分布等を
与えるとともにその他のタイミング時には、減衰量が一
様となるように制御する可変減衰器104 を経て、終
段の電力増幅器105に供給され所望の電力まで増幅さ
れる。
MLSの技術標準にもとづいて設定される本増幅器の出
力は、後段の合成器等の損失を考えても2W以下である
。これら、電力増幅器105の出力は更に1両出力端K
PINダイオードを接続した2分配器106に供給され
る。ビーム走査タイミング時には、PINダイオード1
08  をオンにしPINダイオード107をオフにす
る。2分配器の分岐枝の特性インピーダンスを適当量に
とると、この時PINダイオード108側に分岐された
電力はPINダイオード108によって全反射され、P
INダイオード107側に送られる。逆に、補助アンテ
ナに電力を供給するタイミングでは、PINダイオード
107 をオンにし、PINダイオード108をオフに
する。この時、電力増幅器105からの出力は低損失で
、合成/切替器110に伝送される。
従来の空中線切替器の動作を兼用できる合成/切替器1
10の動作原理を第2図を参照して説明する。第2図で
は、4個の合成/分配器を例として説明する。
第2図(a)は、出力端子10の電力が01出力端子9
には合成電力が現われ、第2図(b)は出力端子10に
合成電力が現われ、出力端子9には電力が0となる場合
である。
第2図(a)の場合を説明すると、入力端子1.2゜3
.4に各々の相対位相がO” 、 90”、 90” 
180° の等振幅の信号を与える。この時、中間端子
5.7には、2合成された電力が現われるが、中間端子
6.8には電力は現われない。中間端子5に現われる電
力の位相は、中間端子7の位相に比べ90° 遅相して
いる。
この時、2段目のハイブリッドの出力端子9には中間端
子5.7の電力が更に合成された電力が現われる。
OCI空中線112を出力端子9に、データ空中IIJ
111を出力端子1oに接続した場合、OCIタイミン
グでは移相器103を第2図(a)に示す位相になるよ
う制御し、データタイミングでは移相器103を第2図
(blに示す位相になるように制御する。このようにす
れば、合成信号を別の5PDT等のスイッチなしでそれ
ぞれの空中線に切り替え供給することができる。
実際の空中線は、数10素子を用いるので第2図の回路
を拡張して用いる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、ビーム走査空中線をアク
ティブアレイとし、かつ各々の放射素子に対応する移相
器の出力を両出力端にPINダイオードを配した2分配
器に接続しこれらのPIN   ゛ダイオードを交互に
0N−OFF  することにより  □小さい伝送ロス
で出力信号を放射素子ならびに合成器に供給することが
できるという効果がある。
また、ハイブリッドカプラーを組み合わせ前述の移相器
を適当に制御することによって、別のスイッチ素子を使
用することなく補助空中線の切替ができ、アンテナ切替
器を排除することができるという効果がある。
さらに1本発明は、信号発生源ならびに制御系t−2重
化することと合わせることによって、全ての系にわたり
て冗長性を持たせることが可能となり信頼性並びに連続
運用鳩に富んだシステムの実現が可能となるという効果
がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、8g2図
は第1図の実晦例における合成/切替器の動作原理を示
す説明図、第3図は従来のMLSシステムのブロック図
%第4(A)図(a)はMLSの送信タイミング図、第
4(至)図(b)は第41A)図(a)のシーケンス#
lおよび#2の構成図、第4 (B1図(a)は第4(
4)図(b)のAZの送・信タイミング図、第4の)図
(b)はELの送信タイミング図である。 101・・・・・・エキサイタ% 102・・・・・・
電力分配器、103・・・・・・移相器、104・・・
・・・可変減衰器、105・・・・・・電力増幅器、1
06・・・・・・2分配器、107゜108・・・・・
・PINダイオード% 109・・・・・・放射素子、
110・・・・・・合成/切替器% 111・・・・・
・データ空中線、112・・・・・・OCI空中線、2
01・・・・・・制御器、202・・・・・・エキサイ
タ、203・・・・・・電力増幅器、204・・・・・
・空中線切替器、205.216・・・・・・磁力分配
器、206.217・・・・・・移相器、207・・・
・・・放射素子、208・・・・・・データ空中線、2
o9・・・・・・百方OCI空中a、2to・・・・・
・左方OCI空中線、211・・・・・・後方OCI空
中線、212・・・・・・右方クリアランス空中線、2
13・・・・・・左方クリアランス空中線、214・・
・・・・OCI空中線、 215(aL(b)・・・・
・・ビーム走査空中線。 代理人 弁理士  内 原   音 $ 1  回 弗 2 閃 $  3  m $   4  (A)  ドσ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ビーム走査空中線における電力分配器の出力端に前記ビ
    ーム走査空中線のn個の放射素子のそれぞれに対応して
    分配された電力のそれぞれにビーム走査を行なうための
    位相量を付与するn個の移相器と、ビーム走査のタイミ
    ングか否かに応じてそれぞれ予め設定する特性の減衰を
    前記移相器の出力のそれぞれに付与するn個の可変減衰
    器と、前記可変減衰器の出力をそれぞれ所定のレベルに
    増幅するn個の電力増幅器と、前記電力増幅器の出力を
    受けてこれを2分岐しその一方の出力を前記放射素子に
    送出するとともに両出力端にPINダイオードを地気間
    に接続しビーム走査時には前記放射素子に接続するPI
    Nダイオードとオフとし他のPINダイオードをオンと
    するn個の2分配器と、前記n個の2分配器の前記放射
    素子とは非接続の他方の出力を受けこれを所定の形式で
    合成しこれを前記n個の放射素子外の補助空中線に送出
    する合成/切替器とを備え、補助空中線に所定の電力を
    供給しうることを特徴とするマイクロ波着陸誘導装置。
JP63005251A 1988-01-12 1988-01-12 マイクロ波着陸誘導装置 Expired - Lifetime JP2655409B2 (ja)

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