JPH03188600A - ナビゲーションシステム用モニタおよびモニタ方法 - Google Patents

ナビゲーションシステム用モニタおよびモニタ方法

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JPH03188600A
JPH03188600A JP2318152A JP31815290A JPH03188600A JP H03188600 A JPH03188600 A JP H03188600A JP 2318152 A JP2318152 A JP 2318152A JP 31815290 A JP31815290 A JP 31815290A JP H03188600 A JPH03188600 A JP H03188600A
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signal
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ヘルベルト・クライバー
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S1/00—Beacons 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
    • G01S1/02—Beacons 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
    • G01S1/022—Means for monitoring or calibrating

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  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

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、ナビゲーションシステム、特にマイクロ波着
陸システム用モニタ装置およびモニタ方法に関するもの
である。
［従来の技術］ ナビゲーションシステム、例えばマイクロ波着陸システ
ムは貧弱な視界でも航空機の着陸を可能にするために使
用されている。その接近および着陸方法は３つのカテゴ
リーに分けられる。これらのカテゴリーは文献（Ｐｅｔ
ｅｒ　Ｊ、Ｗｒｏｂｌｅｗｓｋｌ著、”Ｄｅｖｅｌｏｐ
ｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｏｎｔｌｎｕｉｔｙ　ｏ「５ｅｒｖ
ｉｃｅ　Ｉ？ｅｑｕｉｒａｔｘｃｎｔｓ　ｒｏｒ　ｔｈ
ｅ　Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ　Ｌａｎｄｉｎｇ　Ｓｙｓｔｃ
ｔｘＭＴＩ？　８（ｉＷ２４３．１９８７年９月２−１
および２−２頁）に記載されている。特に重要なものは
カテゴリー■の動作である。すなわちパイロットは滑走
路を見ることができないためにもっばらナビゲーション
システムに依存する場合である。カテゴリー■の６陸動
作を通じてナビゲーションシステムは故障せず、ナビゲ
ーションシステムにより放射されている信号中に含まれ
ている情報が信頼性があることが確実に保証されなけれ
ばならない。第１の要求は“サービスの連続性”と呼ば
れ、第２の要求は“完全性″と呼ばれている。
両ｈ゛の要求を満たすために、すなわち高度の完全性お
よび高度のサービスの連続性（ＣＯＳ）を達成するため
にナビゲーションシステムは冗長装置を具備している。
さらにナビゲーションシステムによって放射された信号
は２以上の通常は２個のモニタによって監視されている
。２個のモニタは実行モニタである。すなわちこれらの
モニタは放射された信号中のエラーの発生において切換
えまたは遮断動作を開始する。従来のモニタ装置におい
ては同一の動作シーケンスを有するモニタが使用され、
チエツクは両方のモニタが同じ結果を生じるか否かを決
定することによって行われている。そのような装置は、
いずれかのモニタにおける故障が２個のモニタの同一で
ない結果を示すことになり、そのためナビゲーションシ
ステムが遮断される。したがってＣＯ３は等しい動作シ
ーケンスを有する２個のモニタの使用によって損なわれ
る欠点を有する。このようなモニタ装置の別の欠点は以
下の説明から明瞭になる。すなわち同じ故障が同時に両
方のモニタで生じることがあり得る。そのとき両方のモ
ニタは同じ信号を出力する。
その場合にはナビゲーションシステムにより放射されて
いる信号中のエラーはもはや検出することができない。
したがってシステムの完全性が損なわれる。
［発明の解決すべき課題］ それ故この発明の目的は完全性およびサービスの連続性
が改善されたナビゲーションシステム用のモニタ装置お
よびナビゲーションシステムモニ夕方法を提供すること
である。
［発明の解決のための手段］ この目的は、本発明による、ナビゲーションシステムに
よって送信された信号中のエラーを検出するだめの２個
のモニタを具備しているナビゲーションシステム用モニ
タ装置において、エラーを検出したとき２個のモニタが
異なった機能を行うことを特徴とするナビゲーションシ
ステム用モニタ装置、および２個のモニタがナビゲーシ
ョンシステムによって送信された信号を監視するナビゲ
ーションシステム用モニタ装置の動作方法において、２
個のモニタが異なった機能を割り当てられることを特徴
とするナビゲーションシステム用モニタ装置の動作方法
によって達成される。
［発明の効果］ この発明による装置および方法は、類似していない冗長
モニタ、すなわち異なった動作シーケンスを角゛するモ
ニタを使用することによって、モニタが故障した場合に
も完全性およびサービスの連続性が損なイ〕れない効果
を白゛する。
［実施例〕 以下本発明を添付図面を参照にして説明する。
第１図においてアンテナシステム１０１は２個の送信機
１０３および１０４から出力信号を供給される。
アンテナシステム１０１と２個の送信機１０３および１
０４との間にアンテナスイッチ１０２が挿入され、それ
は送信機１０３または１０４のいずれかをアンテナシス
テム１０１に接続する。アンテナシステム１゜ｌは電気
的に走査されるアレイである。アンテナの制御は本発明
と直接関係がなく、したがってここでは詳細な説明は省
略する。第１図において１０５は第１のモニタ、１０６
は第２のモニタであり、両方のモニタはライン１０９に
よってセンサ１０８がら信号を受信する。センサＩｏ８
はアンテナシステム１０１によって放射された信号を監
視する。２個のモニタはライン１１０を介してアンテナ
スイッチ０２に接続されている。後述するようにモニタ
はいわゆる実行モニタである。すなイ）ち故障した送信
機から正確に機能する送信機への切換えが可能なモニタ
であり、それは全体のシステムを遮断することも可能で
ある。インターフェイス１０７は航空機トラフィック制
御装置とモニタ１０５および１０６との間の接続を行う
。
２個のモニタは以下のように動作する。
アンテナシステム１０１によって放射されている信号中
のエラーを検出するため２個のモニタ１０５および１０
１３の一方はマスターモニタの機能を割当てられる。そ
れは検出したエラーを共同するモニタに通知する。した
がってこの共同するモニタはスレーブモニタとなる。ス
レーブモニタはアンテナシステム１０１によって放射さ
れている信号中のエラーを検出することができるか否か
を検査する。
その期間中はマスターモニタは切換えや遮断動作を開始
または実行しない。スレーブモニタもエラーを検出した
場合には１つの送信機から別の送信機に切換えられる。
スレーブモニタがエラーを検出しない場合にはマスター
モニタは完全な評価サイクルの終においてナビゲーショ
ンシステムを遮断し、システムを安全状態にもたらす。
２個のモニタ１０５および１０６は放射された信号と固
定した警報限界を有する信号パラメータを比較する。そ
れ故全体のシステムの動作のために、モニタ自身が正確
に動作す″ることか非常に重要である。このためモニタ
はテスト信号発生器によって所定の時間間隔において監
視される。
第２図において、ライン２００は下方の警報限界であり
、破線２０１は公称値であり、ライン２０２は上方の警
報限界であり、十記号の列２０３はテスト信号発生器の
信号値であり、破線２０４は確認限界である。テスト信
号発生器からのテスト信号により、モニタがエラー信号
を検出しているか否か、すなわち信号が上方警報限界よ
り上にあることをモニタが検出しているか否かを決定す
るための検査が行われ、警報を生じさせる。確認限界２
０４によって、モニタの測定の正確度が信号検査に含ま
れる。
もしもいずれかのモニタが故障であることが発見されれ
ばモニタ故障フラグが設定される。その場合正確に動作
しているモニタはそのとき監視機能のみを行う。続いて
このモニタも故障であることが発見されたならば、ナビ
ゲーションシステムはモニタとは独立した装置そうちに
よって遮断される。
もしも両方の正確に機能するモニタの同時の警報指示が
切り替えにおいて生じ、送信機の遮断が等しくないモニ
タの指示の場合に開始されるべきであるならば、さらに
別の警報チエツクが導入されなければならない。この理
由は測定された値が警？ｌＪ限界のすぐ近くにある放射
されたｆＪ号にある。
したがってモニタの一つが警報を示し、他方がＡ−１定
の許容誤差のためにまだ警報状態を検出していないこと
が起こる。
この状態は第３図に示されている。この図において、ラ
イン３００は下方の警報限界であり、破線３０１は公称
値であり、上記号３０２はモニタ２によって測定された
値であり、ライン３０３は上方の警報限界であり、十記
号の列３０４はモニタ１によって測定された値である。
したがってモニタ１は警報限界が越えられたことを検出
する。換言すればアンテナシステムによって放射された
信号にエラーがあることを検出する。サービスの連続性
の減少に相当する等しくないモニタの指示によるシステ
ム全体を遮断することを阻止するために減少された警報
限界が導入される。減少された警報限界は所定の係数、
例えば上方警報限界の９０％に減少された上方警報限界
である。もしも第１のモニタが警報限界を検出し、第２
のモニタが減少された’Ｄ報限界の上で信号を検出した
ならば、第２のモニタ、すなわちスレーブモニタは１つ
の送信機から別の送信機に切換える。これは２つのモニ
タの指示間の許容誤差によって生じた差が常に全体のナ
ビゲーションシステムの遮断に繋がるものではないこと
を保証する。
モニタ中で使用される警報限界はプログラム可能である
。システムの完全性を高めるためにプログラムされた警
報限界は規則的な時間間隔で自動的に検査される。モニ
タ中の警報限界の変化はいわゆるバイパスモード中での
み、すなわちナビゲーションシステムが航空機に対して
誘導を行うために使用されないときにのみなされるとい
うことはない。さらに故障を生じる、したがってナビゲ
ーションシステムの動作中に災害が起こり得る警報限界
がプログラムされないことを確実にするためのステップ
が採用されなければならない。
【図面の簡単な説明】
第１図は、２個のモニタを備えたマイクロ波着陸システ
ムの基本的構成のブロック図である。 第２図は、テスト信号発生器信号値と警報限界を示すグ
ラフである。 第３図は、モニタｌおよび２によってａｌｌ定された値
と警報限界を示すグラフである。 センサ

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）ナビゲーションシステムによって送信された信号
    中のエラーを検出するための２個のモニタを具備してい
    るナビゲーションシステム用モニタ装置において、 エラーを検出したとき２個のモニタが異なった機能を行
    うことを特徴とするナビゲーションシステム用モニタ装
    置。
  2. （２）信号のエラーを検出する第１のモニタがマスター
    モニタの機能を割当てられていることを特徴とする請求
    項１記載のモニタ装置。
  3. （３）マスターモニタがスレーブモニタの機能を他のモ
    ニタに割当てることを特徴とする請求項２記載のモニタ
    装置。
  4. （４）スレーブモニタがマスターモニタによって検出さ
    れた信号のエラーを確認したとき安全ステップを開始す
    ることを特徴とする請求項３記載のモニタ装置。
  5. （５）スレーブモニタが信号のエラーを確認しないとき
    マスターモニタが安全ステップを開始することを特徴と
    する請求項３記載のモニタ装置。
  6. （６）安全ステップは、 ａ）第１の送信機と第２の送信機との切換を行い、 ｂ）ナビゲーションシステム全体を遮断するステップを
    含むことを特徴とする請求項４記載のモニタ装置。
  7. （７）安全ステップは、ナビゲーションシステム全体を
    遮断するステップを含むことを特徴とする請求項５記載
    のモニタ装置。
  8. （８）公称警報しきい値および減少された警報しきい値
    を有することを特徴とする請求項１記載のモニタ装置。
  9. （９）２個のモニタがナビゲーションシステムによって
    送信された信号を監視するナビゲーションシステム用の
    モニタ装置の動作方法において、２個のモニタが異なっ
    た機能を割り当てられることを特徴とするナビゲーショ
    ンシステム用モニタ装置の動作方法。
  10. （１０）ナビゲーションシステムにより送信された信号
    が１以上の警報しきい値と比較されることを特徴とする
    請求項９記載の方法。
  11. （１１）公称警報しきい値および減少された警報しきい
    値が設けられていることを特徴とする請求項１０記載の
    方法。
  12. （１２）公称警報しきい値が越えられたことを決定する
    ことによって信号のエラーを検出する第１のモニタがマ
    スターモニタの機能を割当てられることを特徴とする請
    求項１１記載の方法。
  13. （１３）マスターモニタがスレーブモニタの機能を他の
    モニタに割当てることを特徴とする請求項１２記載の方
    法。
  14. （１４）減少された警報しきい値がが越えられたときス
    レーブモニタがナビゲーションシステムの切換または遮
    断を開始することを特徴とする請求項１３記載の方法。
  15. （１５）減少された警報しきい値は公称警報しきい値を
    予め定められた係数で減少させたものであることを特徴
    とする請求項１１記載の方法。
  16. （１６）両方のモニタの指示が等しくない場合にナビゲ
    ーションシステムがマスターモニタによって遮断される
    ことを特徴とする請求項１３記載の方法。
JP2318152A 1989-11-23 1990-11-26 ナビゲーションシステム用モニタおよびモニタ方法 Expired - Lifetime JP3043396B2 (ja)

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CA (1) CA2029247C (ja)
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