JPH0572317A - 着陸誘導システム - Google Patents

着陸誘導システム

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JPH0572317A
JPH0572317A JP26146591A JP26146591A JPH0572317A JP H0572317 A JPH0572317 A JP H0572317A JP 26146591 A JP26146591 A JP 26146591A JP 26146591 A JP26146591 A JP 26146591A JP H0572317 A JPH0572317 A JP H0572317A
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JP
Japan
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gps
landing
ground
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positioning error
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Pending
Application number
JP26146591A
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English (en)
Inventor
Kenzo Kasamaki
健蔵 笠巻
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Japan Radio Co Ltd
Original Assignee
Japan Radio Co Ltd
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Publication date
Application filed by Japan Radio Co Ltd filed Critical Japan Radio Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価で精度の高い航空機の着陸誘導システム
を開発する。 【構成】 地上装置にGPS受信装置と演算装置とを備
え、機上装置にGPS受信機を備え、地上装置でGPS
の測位誤差を算出し、この測位誤差情報を既存の送信手
段を用いて機上装置に送信し、機上装置のGPS受信機
による測位誤差を修正して随時正確な距離情報を得るこ
とを特徴とする。 【効果】 高価なDMEトランスポンダとインタロゲー
タとを用いる必要がなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、MLS(microwave la
nding system)などを利用する航空機の着陸誘導システ
ムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種のシステムとしては、図2
に示すものがあった。図2は従来の着陸誘導システムの
概略の構成を示すブロック図で、図において、1aは地
上装置、2aは機上装置を示し、10はMLS地上局、
13はDME(distance measuring equipmet )トラン
スポンダ、20はMLS受信用アンテナ、21はMLS
受信機、27は指示器、30はDME送受信用アンテ
ナ、31はDMEインタロゲータ、32はDME指示器
である。
【0003】また、2bは例えば折線進入や曲線進入な
ど、さらに精密な誘導や自動操縦が可能な機上装置の構
成例を示し、22は航法計算機、23は航法指示器、2
4はオートパイロットである。
【0004】図2に示す従来の着陸誘導システムは、地
上装置1aにMLS地上局10とDMEトランスポンダ
13とが備えられ、機上装置2a,2bにはMLS受信
機21とDMEインタロゲータ31とが備えられてお
り、MLSとDMEとを用いて航空機の着陸誘導を行っ
ている。すなわち、MLSで航空機の基準方位からの方
位角情報と基準仰角からの仰角情報とを得、DMEで基
準点からの距離情報を得て、航空機の着陸誘導が行われ
る。
【0005】以上をさらに詳しく言えば、航空機上で
は、MLSアンテナ20で受信した信号を、MLS受信
機21で処理し、基準方位からの方位角と基準仰角から
の仰角の偏差情報を得、指示器27にこれを表示する。
また、同時に、航空機の機上装置2aからDMEインタ
ロゲータ31で1GHz帯の電波で地上装置1aに質問
パルスを送信し、DMEトランスポンダ13でこのパル
スを受信後、50μsの遅延時間をおいて応答パルスを
航空機へ発射する。航空機のDMEインタロゲータ31
は質問パルス送信時刻と応答パルス受信時刻の差を測定
し、地上装置1aまでの斜め距離を算出し、DME指示
器32にこれを表示する。航空機上では、指示器27に
表示される方位角および仰角の偏差と、DME指示器3
2に表示される距離とを確認しながら、パイロットの操
縦による進入着陸が行われる。なお、以上は基本的な直
線進入誘導において、パイロットが手動操縦を行う場合
であり、DMEとしては一般的にDME/N(normal)
が用いられる。
【0006】次に折線進入または曲線進入による着陸誘
導を行う場合について説明する。この場合には、機上装
置として航法計算機22や航法指示器23を備えた機上
装置2bが用いられ、地上装置1aからMLS領域内に
送信される基本データおよび補助データをMLS受信機
21で復調し、地上送信アンテナ位置,進入経路の方
位,仰角などの諸情報と、DMEインタロゲータ31で
得られる距離情報とを航法計算機22へ入力する。そし
て、航法計算機22ではこれらの諸情報から、先ず自機
の位置を算出し、算出した自機の位置と所定進入経路と
の偏位を算出する。この偏位情報は所定進入経路に対す
る横方向と縦方向とに区別され、着陸地点までの距離と
共に航法指示器23に表示され、以下、パイロットの手
動操縦が行われるが、自動操縦を行う場合には、航法計
算機22からこれらの情報がオートパイロット24に送
られ、オートパイロット24による自動操縦が行われ
る。なお、以上のような折線進入や曲線進入の誘導、あ
るいは自動操縦においては、精密な斜め距離の算出が必
要になるため、DMEとしてDME/Nより約6倍精度
の高いDME/P(precision )が使用される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、上記のような従来の着陸誘導システムでは、機上
装置にDMEインタロゲータを、地上装置にDMEトラ
ンスポンダを備えておく必要があり、システムが高価に
なる点にある。特に、折線進入や曲線進入の誘導、ある
いは自動操縦を行わせるためには、精度の高いDME/
Pを備えておく必要がある。また、仮に機上装置にDM
E/Pインタロゲータが備えられていても、地上装置に
DME/Pトランスポンダを持たない空港においては、
折線進入や曲線進入ができない等の問題点があった。
【0008】本発明はかかる課題を解決するためになさ
れたもので、機上装置を小型軽量化でき、安価で信頼性
の高い着陸誘導システムを得ることを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる着陸誘導
システムは、地上装置にGPS(global positioningsy
stem )受信装置と演算装置とを備え、機上装置にGP
S受信機を備えて、地上装置のGPS受信装置と演算装
置とにより随時GPSの測位誤差を算出し、測位誤差情
報を既存の送信手段を用いて機上装置に送り、機上装置
のGPS受信機による測位誤差を随時修正しながら正確
な距離情報を得ることを特徴とする。特に、測位誤差情
報をMLSの補助データ伝送手段を用いて機上装置に送
信することを特徴としている。
【0010】
【作用】本発明においては、特に他のデータ伝送手段を
必要とせずに機上装置のGPS受信機における測位情報
を地上装置からの測位誤差情報で修正しながら随時正確
な距離情報が得られることにより、DME/Pを用いな
くても精密なシステムを構成できる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。図1は本発明の一実施例を示すブロック図で、図に
おいて、1は本実施例における地上装置、2は本実施例
における機上装置を示し、10はMLS地上局、11は
GPS受信装置、12は演算装置、20はMLS受信用
アンテナ、21はMLS受信機、22は航法計算機、2
3は航法指示器、24はオートパイロット、25はGP
Sアンテナ、26はGPS受信機を示す。
【0012】次に動作について説明する。地上のGPS
受信装置11はGPS衛星からの信号を受信して地上装
置1の位置データを得、演算装置12でこの位置データ
と予め解っている実際の地上装置の位置と比較し、差異
を測位誤差情報としてMLS地上局10へ送る。この測
位誤差情報は、例えば、緯度,経度,高度など、それぞ
れの偏差の情報となる。そして、この測位誤差情報は、
MLS地上局10でMLSの補助データの一語として所
定のフォーマットに変換されてMLS領域内に送出され
る。
【0013】一方、機上装置2ではMLSアンテナ20
で受信した信号をMLS受信機21で処理し、基準方位
からの方位角と基準仰角からの仰角との偏差の情報およ
び補助データを得て、航法計算機22へ入力すると共
に、GPSアンテナ25を介してGPS受信機26によ
り自機の位置を示す位置データを得て、この位置データ
を航法計算機22へ入力する。そして、航法計算機22
において、機上装置2のGPS受信機26からの位置デ
ータを地上装置1からの測位誤差情報を用いて補正し、
自機の正確な位置を得る。
【0014】進入着陸の開始点は通常滑走路から50K
m以内の狭い領域であり、地上のGPS受信装置11と
機上のGPS受信機26とがGPS衛星から受信するデ
ータは略同一条件で受信することができ、何らかの理由
でGPS衛星からの受信データに誤差が存在しても、G
PS受信装置11とGPS受信機26とは相対的に同一
の誤差を持つので、GPS受信機26における位置デー
タを地上装置1からの測位誤差情報を用いて補正するこ
とにより、いわゆるディファレンシャルGPSと同様な
効果を有し、自機の高精度な位置情報が得られることに
なる。なお、測位誤差補正情報を得る手段としては、通
常のディファレンシャルGPSのように、受信した各衛
星と受信点の疑似斜線距離の誤差を用い、機上のGPS
受信機内で演算処理する方法も考えられるが、この方法
ではデータ伝送量が大く、演算処理も複雑になる。
【0015】そして、航法計算機22で補助データとし
て伝送された地上装置1の位置データと自機の補正後の
位置データとから、地上装置1と自機との間の距離を算
出し、正確な距離情報を得て、MLS基本データおよび
補助データに含まれる誘導経路を計算するための諸デー
タと共に、進入経路からの偏位を算出し、着陸地点まで
の距離と共に航法指示器23にこれを表示する。また、
自動操縦を行う場合には、航法計算機22からのデータ
をオートパイロット24へ送り自動操縦を行う。
【0016】また、本発明は地上装置1にもGPS受信
装置11を備えることにより、GPSの測位データを常
時監視することができる。例えば、GPSの測位誤差が
許容範囲を超えて着陸誘導に使えない場合、機上装置2
へMLS地上局10から警報を発することができ、VH
Fデータリング等、他の装置を必要とすることなく信頼
の高い着陸誘導が行える。また、GPS受信機26で得
られる高度データも、その補正を正確に行うことがで
き、MLS領域に航空機が入り、電波高度計の高度デー
タを使用するまでの間、地形の変化による誤差が含まれ
る気圧高度計よりも高精度なデータを得ることができ
る。また、GPS受信機はDMEに比べ小型軽量で低価
格であるため、航空機に搭載される機上装置2の必要ス
ペースや重量の低減が可能となると共に、安価なシステ
ムを構成できる。
【0017】なお、上記実施例では、MLSを用いた着
陸誘導システムについて説明しているが、例えばILS
(instrument landing system) など、他の着陸誘導シス
テムでも良い。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように本発明の着陸誘導シ
ステムは、機上装置のGPS受信機における測位情報
を、MLSの補助データ伝送手段等の既存の送信手段を
用いた地上装置からのGPSによる測位誤差情報で修正
して随時正確な距離情報を得ることにより、DMEを用
いる必要なくDME/Pの精度(30m〜80m)より
も高精度な距離データを機上で得ることができ、高精度
で安価な着陸誘導システムが構成できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図2】従来の着陸誘導システムの構成例を示すブロッ
ク図である。
【符号の説明】
1 地上装置 2 機上装置 11 GPS受信装置 12 演算装置 25 GPSアンテナ 26 GPS受信機

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機上で着陸進入経路に対する偏位情報と
    着陸地点までの距離情報とを得て着陸誘導を行う着陸誘
    導システムにおいて、 地上装置にGPS(global positioning system )受信
    装置と演算装置とを備え、機上装置にGPS受信機を備
    え、上記地上装置のGPS受信装置と演算装置とにより
    随時GPSの測位誤差を算出し、この測位誤差情報を既
    存の送信手段を用いて上記機上装置に送り、該機上装置
    のGPS受信機による測位誤差を随時修正して距離情報
    を得る手段、 を備えたことを特徴とする着陸誘導システム。
  2. 【請求項2】 機上で着陸進入経路に対する偏位情報と
    着陸地点までの距離情報とを得て着陸誘導を行う着陸誘
    導システムにおいて、 地上装置にGPS受信装置と演算装置とを備え、機上装
    置にGPS受信機を備え、上記地上装置のGPS受信装
    置と演算装置とにより随時GPSの測位誤差を算出し、
    この測位誤差情報をMLS(microwave landing syste
    m)の補助データ伝送手段を用いて上記機上装置に送
    り、該機上装置のGPS受信機による測位誤差を随時修
    正して距離情報を得る手段、 を備えたことを特徴とする着陸誘導システム。
  3. 【請求項3】 上記地上装置のGPS受信装置と演算装
    置とにより算出されるGPSの測位誤差が許容範囲を超
    えて着陸誘導に使えない場合、上記地上装置から上記機
    上装置へ警告を発する手段を備えたことを特徴とする請
    求項第1項および第2項記載の着陸誘導システム。
JP26146591A 1991-09-13 1991-09-13 着陸誘導システム Pending JPH0572317A (ja)

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