JPH095415A - ローカライザ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送信空中線の上空から後方においても航空機
に対して電波誘導することを可能とする。 【構成】 バックコース空中線１ａ，１ｃはニアフィー
ルドモニタ空中線１ｂの近傍にニアフィールドモニタ空
中線１ｂを中心として対称に配置され、バックコースパ
ターンを輻射する。ニアフィールドモニタ空中線１ｂは
クリアランスキャリア分配器６によって取出されたクリ
アランス送信機５のクリアランスキャリア出力が方向性
結合器８を通して給電されると、バックコースキャリア
パターンを輻射する。バックコース空中線１ａ，１ｃは
クリアランスサイドバンド分配器７によって取出された
クリアランス送信機５のクリアランスサイドバンド出力
が逆相で給電されると、バックコースサイドバンドパタ
ーンを輻射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はローカライザ装置に関
し、特にキャリア出力とその出力に対して２種類の変調
をかけたサイドバンド出力とを空中線から輻射する２周
波方式のローカライザ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、２周波方式のローカライザ装置に
おいては、図４に示すように、ディレクショナル送信機
２４及びクリアランス送信機２５の送信出力を電力分配
器２３で複数の送信空中線２２ａ〜２２ｘ（アレイアン
テナ２２）に所定の比率で分配し、複数の送信空中線２
２ａ〜２２ｘから図示せぬ滑走路の方向にディレクショ
ナルパターン及びクリアランスパターンを空中に輻射し
ている。

【０００３】ここで、ディレクショナル送信機２４は主
信号であるディレクショナルキャリア出力と、このディ
レクショナルキャリア出力に対して２種類の変調がかか
りかつ副信号であるディレクショナルサイドバンド出力
とを夫々出力する。これらディレクショナルキャリア出
力及びディレクショナルサイドバンド出力によって、着
陸する航空機（図示せず）に対して滑走路の中心軸から
のずれを通知するためのディレクショナルパターンが形
成される。

【０００４】また、クリアランス送信機２５は主信号で
あるクリアランスキャリア出力と、このクリアランスキ
ャリア出力に対して２種類の変調がかかりかつ副信号で
あるクリアランスサイドバンド出力とを夫々出力する。
これらクリアランスキャリア出力及びクリアランスサイ
ドバンド出力によって、航空機に対して滑走路への進入
路を提示するための、すなわちこの信号を受信中は滑走
路への進入路に入っていないことを航空機に通知するた
めのクリアランスパターンが形成される。

【０００５】上記のローカライザ装置ではその電波性能
をモニタするために、複数の送信空中線２２ａ〜２２ｘ
の前方正面の滑走路との間にニアフィールドモニタ空中
線２１が配置されており、ニアフィールドモニタ空中線
２１で複数の送信空中線２２ａ〜２２ｘの輻射電波を受
信している。ニアフィールドモニタ空中線２１で受信さ
れた複数の送信空中線２２ａ〜２２ｘの輻射電波はモニ
タ装置２６に送られ、モニタ装置２６によって監視され
る。

【０００６】このローカライザ装置は滑走路における航
空機の進入端とは反対側の端から数百メートル離れた場
所に設置され、複数の送信空中線２２ａ〜２２ｘは滑走
路の方向、つまり滑走路に進入してくる航空機の方向に
向けられており、ニアフィールドモニタ空中線２１は滑
走路における航空機の進入端とは反対側の端と複数の送
信空中線２２ａ〜２２ｘとの間に複数の送信空中線２２
ａ〜２２ｘに向けられて設置されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のローカ
ライザ装置では、送信空中線を滑走路に進入してくる航
空機の方向に向け、送信空中線からの誘導電波で航空機
を滑走路上まで誘導しているが、航空機が離陸する場
合、あるいは着陸に失敗して着陸復行（ゴーアラウン
ド）を行う場合に送信空中線の上空から後方では航空機
に対して電波誘導することができない。

【０００８】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、送信空中線の上空から後方においても航空機に対
して電波誘導することができるローカライザ装置を提供
することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によるローカライ
ザ装置は、着陸する航空機に対して滑走路の中心軸から
のずれを通知するためのディレクショナルパターンをな
す主信号及び副信号を送信する第１の送信手段と、前記
航空機に対して前記滑走路への進入路を提示するための
クリアランスパターンをなす主信号及び副信号を送信す
る第２の送信手段と、前記ディレクショナルパターン及
び前記クリアランスパターンを輻射する複数の送信空中
線と、前記第１及び第２の送信手段各々からの送信出力
を前記複数の送信空中線に分配する第１の分配手段と、
前記送信空中線から輻射された電波を監視するための監
視用空中線及び監視装置とを含むローカライザ装置であ
って、前記監視用空中線近傍に配置されかつ前記滑走路
から離陸及び着陸復行を行う前記航空機に対して電波誘
導を行うためのバックコースパターンを輻射するバック
コース空中線と、前記第２の送信手段の主信号出力を前
記監視用空中線に分配する第２の分配手段と、前記第２
の送信手段の副信号出力を前記バックコース空中線に分
配する第３の分配手段とを備えている。

【００１０】本発明による他のローカライザ装置は、上
記の構成のほかに、前記第２の分配手段で分配された前
記第２の送信手段の主信号出力を前記監視用空中線に供
給しかつ前記監視用空中線からのモニタ信号を取出して
前記監視装置に送出する方向性結合器を具備し、前記方
向性結合器を前記監視用空中線と前記第２の送信手段と
の間に配置している。

【００１１】本発明による別のローカライザ装置は、着
陸する航空機に対して滑走路の中心軸からのずれを通知
するためのディレクショナルパターンをなすディレクシ
ョナルキャリア出力及びディレクショナルサイドバンド
出力を出力するディレクショナル送信機と、前記航空機
に対して前記滑走路への進入路を提示するためのクリア
ランスパターンをなすクリアランスキャリア出力及びク
リアランスサイドバンド出力を出力するクリアランス送
信機と、前記ディレクショナルパターン及び前記クリア
ランスパターンを輻射する複数の送信空中線と、前記デ
ィレクショナル送信機及び前記クリアランス送信機から
の送信出力を前記複数の送信空中線に分配する電力分配
器と、前記送信空中線から輻射された電波をモニタする
ニアフィールドモニタ空中線及びモニタ装置とを含むロ
ーカライザ装置であって、前記ニアフィールドモニタ空
中線近傍に前記ニアフィールドモニタ空中線を中心とし
て対称に配置されかつ前記滑走路から離陸及び着陸復行
を行う前記航空機に対して電波誘導を行うためのバック
コースパターンを輻射する第１及び第２のバックコース
空中線と、前記クリアランス送信機のクリアランスキャ
リア出力を前記ニアフィールドモニタ空中線に分配する
クリアランスキャリア分配器と、前記クリアランス送信
機のクリアランスサイドバンド出力を前記第１及び第２
のバックコース空中線に分配するクリアランスサイドバ
ンド分配器とを備えている。

【００１２】本発明によるさらに別のローカライザ装置
は、上記の構成のほかに、前記クリアランスキャリア分
配器で分配された前記クリアランス送信機のクリアラン
スキャリア出力を前記ニアフィールドモニタ空中線に供
給しかつ前記ニアフィールドモニタ空中線からモニタ信
号を取出して前記モニタ装置に送出する方向性結合器を
具備し、前記方向性結合器を前記ニアフィールドモニタ
空中線と前記クリアランスキャリア分配器との間に配置
している。

【００１３】

【作用】滑走路から離陸及び着陸復行を行う航空機に対
して電波誘導を行うためのバックコースパターンを輻射
するバックコース空中線をニアフィールドモニタ空中線
近傍にニアフィールドモニタ空中線を中心として対称に
配置し、クリアランス送信機のクリアランスキャリア出
力をクリアランスキャリア分配器でニアフィールドモニ
タ空中線に分配し、クリアランス送信機のクリアランス
サイドバンド出力をクリアランスサイドバンド分配器で
バックコース空中線に分配する。

【００１４】これによって、バックコース空中線及びニ
アフィールドモニタ空中線から夫々クリアランスキャリ
アパターン及びクリアランスサイドバンドパターンを輻
射してローカライザバックコースを形成することができ
るので、複数の送信空中線の上空から後方においても航
空機に対して電波誘導することが可能となる。

【００１５】また、クリアランスキャリア分配器で分配
されたクリアランス送信機のクリアランスキャリア出力
をニアフィールドモニタ空中線に供給しかつニアフィー
ルドモニタ空中線からモニタ信号を取出してモニタ装置
に送出する方向性結合器をニアフィールドモニタ空中線
とクリアランスキャリア分配器との間に配置する。

【００１６】これによって、複数の送信空中線の上空か
ら後方においても航空機に対して電波誘導することが可
能になるとともに、ニアフィールドモニタの機能をも合
せ持つことが可能になる。

【００１７】

【実施例】次に、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。

【００１８】図１は本発明の一実施例を示す構成図であ
る。図において、本発明の一実施例によるローカライザ
装置はバックコース空中線１ａ，１ｃと、ニアフィール
ドモニタ空中線１ｂと、複数の送信空中線２ａ〜２ｘ
（アレイアンテナ２）と、電力分配器３と、ディレクシ
ョナル送信機４と、クリアランス送信機５と、クリアラ
ンスキャリア分配器６と、クリアランスサイドバンド分
配器７と、方向性結合器８と、モニタ装置９とから構成
されている。

【００１９】ディレクショナル送信機４及びクリアラン
ス送信機５各々の送信出力は電力分配器３で規定の電力
分配比に分配され、複数の送信空中線２ａ〜２ｘに所定
の比率で分配される。複数の送信空中線２ａ〜２ｘから
は図示せぬ滑走路の方向にディレクショナル送信機４の
ディレクショナルパターン及びクリアランス送信機５の
クリアランスパターンが空中に輻射され、ローカライザ
コースが滑走路上の空間に形成される。

【００２０】ここで、ディレクショナル送信機４は主信
号であるディレクショナルキャリア出力と、このディレ
クショナルキャリア出力に対して２種類の変調がかかり
かつ副信号であるディレクショナルサイドバンド出力と
を夫々出力する。これらディレクショナルキャリア出力
及びディレクショナルサイドバンド出力によって、着陸
する航空機（図示せず）に対して滑走路の中心軸からの
ずれを通知するためのディレクショナルパターンが形成
される。

【００２１】また、クリアランス送信機５は主信号であ
るクリアランスキャリア出力と、このクリアランスキャ
リア出力に対して２種類の変調がかかりかつ副信号であ
るクリアランスサイドバンド出力とを夫々出力する。こ
れらクリアランスキャリア出力及びクリアランスサイド
バンド出力によって、航空機に対して滑走路への進入路
を提示するための、すなわちこの信号を受信中は滑走路
への進入路に入っていないことを航空機に通知するため
のクリアランスパターンが形成される。

【００２２】上記のローカライザ装置ではその電波性能
をモニタするために、複数の送信空中線２ａ〜２ｘとそ
の前方正面の滑走路との間にニアフィールドモニタ空中
線１ｂが配置されており、ニアフィールドモニタ空中線
１ｂで複数の送信空中線２ａ〜２ｘの輻射電波を受信し
ている。ニアフィールドモニタ空中線１ｂで受信された
複数の送信空中線２ａ〜２ｘの輻射電波は方向性結合器
８を通してモニタ装置９に送られ、モニタ装置９によっ
て監視される。

【００２３】このローカライザ装置は滑走路における航
空機の進入端とは反対側の端から数百メートル離れた場
所に設置され、複数の送信空中線２ａ〜２ｘは滑走路の
方向、つまり滑走路に進入してくる航空機の方向に向け
られており、ニアフィールドモニタ空中線１ｂは滑走路
における航空機の進入端とは反対側の端と複数の送信空
中線２ａ〜２ｘとの間に複数の送信空中線２ａ〜２ｘに
向けられて設置されている。

【００２４】また、ニアフィールドモニタ空中線１ｂの
近傍には、ニアフィールドモニタ空中線１ｂを中心とし
て対称に、滑走路から離陸及び着陸復行を行う航空機に
対して電波誘導を行うためのバックコースパターンを輻
射するバックコース空中線１ａ，１ｃが配置されてい
る。

【００２５】ローカライザコースが滑走路上の空間に形
成されるのと同時に、クリアランス送信機５のクリアラ
ンスキャリア出力がクリアランスキャリア分配器６によ
って取出されて方向性結合器８を通してニアフィールド
モニタ空中線１ｂに給電され、ニアフィールドモニタ空
中線１ｂから輻射される。

【００２６】これとともに、クリアランス送信機５のク
リアランスサイドバンド出力がクリアランスサイドバン
ド分配器７によって取出されて逆相でバックコース空中
線１ａ，１ｃに給電され、バックコース空中線１ａ，１
ｃから輻射される。これらバックコース空中線１ａ，１
ｃ及びニアフィールドモニタ空中線１ｂから輻射される
電波によってバックコースパターンが空間に形成され
る。

【００２７】図２は本発明の一実施例による水平面輻射
パターンを示す図であり、図３は図１のバックコース空
中線１ａ，１ｃとニアフィールドモニタ空中線１ｂとア
レイアンテナ２との位置関係を示す図である。これら図
１〜図３を用いて航空機の着陸時における本発明の一実
施例の動作について説明する。

【００２８】滑走路１８に接近してきた航空機に対して
はアレイアンテナ２からディレクショナルパターンとク
リアランスパターンとが輻射され、ディレクショナルキ
ャリアパターン１０及びディレクショナルサイドバンド
パターン１１によってディレクショナルコース情報が、
クリアランスキャリアパターン１２及びクリアランスサ
イドバンドパターン１３によってクリアランス情報が夫
々提供される。

【００２９】航空機は滑走路１８近傍に来てもクリアラ
ンス情報を受信している間は滑走路１８の進入路に入っ
ていないことを認識し、ディレクショナルコース情報を
受信するまで滑走路１８近傍で旋回を続ける。

【００３０】その後、航空機はディレクショナルコース
情報を受信すると滑走路１８の進入路に入ったことを認
識し、滑走路１８に対して矢印Ａの方向に進入する。そ
の時、航空機はディレクショナルコース情報を基に滑走
路１８の中心軸からのずれを検知して着陸体制を修正す
る。

【００３１】ここで、ディレクショナルコース情報とク
リアランス情報とは周波数が互いに８ｋＨｚ離れてお
り、航空機は受信機のキャプチャ効果によってその電界
強度の強い方を優先的に受信する。よって、航空機はデ
ィレクショナルキャリアパターン１０がクリアランスキ
ャリアパターン１２よりも強ければディレクショナルコ
ース情報を、クリアランスキャリアパターン１２がディ
レクショナルキャリアパターン１０よりも強ければクリ
アランス情報を受信する。

【００３２】一方、航空機には滑走路１８から離陸する
場合、あるいは滑走路１８への着陸に失敗して着陸復行
を行う場合、ニアフィールドモニタ空中線１ｂから輻射
されたバックコースキャリアパターン１４とバックコー
ス空中線１ａ，１ｃより輻射されたバックコースサイド
バンドパターン１５とによってバックコース情報が提供
される。

【００３３】クリアランス情報とバックコース情報とは
周波数が同一であるため、互いに干渉を起こす危険性が
ある。しかしながら、従来のローカライザ空中線に用い
られるＬＰＤＡ空中線（対数周期アンテナ）は前後比が
２４ｄＢ程度とれるため、支障となる干渉が発生するこ
とはない。

【００３４】すなわち、クリアランスキャリアパターン
１２とバックコースキャリアパターン１４との空中線電
力レベルがほぼ同一の場合、クリアランスキャリアパタ
ーン１２のバックローブ１６とバックコースキャリアパ
ターン１４との間、あるいはクリアランスキャリアパタ
ーン１２とバックコースキャリアパターン１４のバック
ローブ１７との間には夫々２０ｄＢ以上の差があるの
で、支障となる干渉が発生することはない。

【００３５】ニアフィールドモニタ空中線１ｂで受信し
たモニタ信号は方向性結合器８によって取出され、モニ
タ装置９に入力されて監視される。つまり、本発明の一
実施例では従来のニアフィールドモニタの機能をも有す
る。

【００３６】このように、滑走路から離陸及び着陸復行
を行う航空機に対して電波誘導を行うためのバックコー
スパターンを輻射するバックコース空中線１ａ，１ｃを
ニアフィールドモニタ空中線１ｂ近傍にニアフィールド
モニタ空中線１ｂを中心として対称に配置し、クリアラ
ンス送信機５のクリアランスキャリア出力をクリアラン
スキャリア分配器６でニアフィールドモニタ空中線１ｂ
に分配し、クリアランス送信機５のクリアランスサイド
バンド出力をクリアランスサイドバンド分配器７でバッ
クコース空中線１ａ，１ｃに分配することによって、バ
ックコース空中線１ａ，１ｃ及びニアフィールドモニタ
空中線１ｂから夫々クリアランスキャリアパターン及び
クリアランスサイドバンドパターンを輻射してローカラ
イザバックコースを形成することができるので、複数の
送信空中線２ａ〜２ｘの上空から後方においても航空機
に対して電波誘導することができる。

【００３７】また、クリアランスキャリア分配器６で分
配されたクリアランス送信機５のクリアランスキャリア
出力をニアフィールドモニタ空中線１ｂに供給しかつニ
アフィールドモニタ空中線１ｂからモニタ信号を取出し
てモニタ装置９に送出する方向性結合器８をニアフィー
ルドモニタ空中線１ｂとクリアランスキャリア分配器６
との間に配置することによって、複数の送信空中線２ａ
〜２ｘの上空から後方においても航空機に対して電波誘
導することができるとともに、ニアフィールドモニタの
機能をも合せ持つことができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明のローカライ
ザ装置によれば、送信空中線から輻射された電波を監視
するための監視用空中線に航空機に対して前記滑走路へ
の進入路を提示するためのクリアランスパターンをなす
主信号及び副信号を送信する送信手段の主信号出力を分
配するとともに、監視用空中線近傍に配置されかつ滑走
路から離陸及び着陸復行を行う航空機に対して電波誘導
を行うためのバックコースパターンを輻射するバックコ
ース空中線に送信手段の副信号出力を分配することによ
って、送信空中線の上空から後方においても航空機に対
して電波誘導することができるという効果がある。

【００３９】また、本発明の他のローカライザ装置によ
れば、送信手段の主信号出力を監視用空中線に供給しか
つ監視用空中線からのモニタ信号を取出して監視装置に
送出する方向性結合器を監視用空中線と送信手段との間
に配置することによって、送信空中線の上空から後方に
おいても航空機に対して電波誘導することができるとと
もに、ニアフィールドモニタの機能をも合せ持つことが
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】本発明の一実施例による水平面輻射パターンを
示す図である。

【図３】図１のバックコース空中線とニアフィールドモ
ニタ空中線とアレイアンテナとの位置関係を示す図であ
る。

【図４】従来例を示す構成図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｃ バックコース空中線 １ｂ ニアフィールドモニタ空中線 ２ アレイアンテナ ２ａ〜２ｘ 送信空中線 ３ 電力分配器 ４ ディレクショナル送信機 ５ クリアランス送信機 ６ クリアランスキャリア分配器 ７ クリアランスサイドバンド分配器 ８ 方向性結合器 ９ モニタ装置 １２ クリアランスキャリアパターン １３ クリアランスサイドバンドパターン １４ バックコースキャリアパターン １５ バックコースサイドバンドパターン １６ クリアランスキャリアのバックローブパターン １７ バックコースキャリアのバックローブパターン

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 着陸する航空機に対して滑走路の中心軸
   からのずれを通知するためのディレクショナルパターン
   をなす主信号及び副信号を送信する第１の送信手段と、
   前記航空機に対して前記滑走路への進入路を提示するた
   めのクリアランスパターンをなす主信号及び副信号を送
   信する第２の送信手段と、前記ディレクショナルパター
   ン及び前記クリアランスパターンを輻射する複数の送信
   空中線と、前記第１及び第２の送信手段各々からの送信
   出力を前記複数の送信空中線に分配する第１の分配手段
   と、前記送信空中線から輻射された電波を監視するため
   の監視用空中線及び監視装置とを含むローカライザ装置
   であって、前記監視用空中線近傍に配置されかつ前記滑
   走路から離陸及び着陸復行を行う前記航空機に対して電
   波誘導を行うためのバックコースパターンを輻射するバ
   ックコース空中線と、前記第２の送信手段の主信号出力
   を前記監視用空中線に分配する第２の分配手段と、前記
   第２の送信手段の副信号出力を前記バックコース空中線
   に分配する第３の分配手段とを有することを特徴とする
   ローカライザ装置。
2. 【請求項２】 前記第２の分配手段で分配された前記第
   ２の送信手段の主信号出力を前記監視用空中線に供給し
   かつ前記監視用空中線からのモニタ信号を取出して前記
   監視装置に送出する方向性結合器を含み、前記方向性結
   合器を前記監視用空中線と前記第２の送信手段との間に
   配置したことを特徴とする請求項１記載のローカライザ
   装置。
3. 【請求項３】 前記送信空中線と前記監視用空中線と前
   記バックコース空中線とを夫々対数周期アンテナで構成
   したことを特徴とする請求項１または請求項２記載のロ
   ーカライザ装置。
4. 【請求項４】 着陸する航空機に対して滑走路の中心軸
   からのずれを通知するためのディレクショナルパターン
   をなすディレクショナルキャリア出力及びディレクショ
   ナルサイドバンド出力を出力するディレクショナル送信
   機と、前記航空機に対して前記滑走路への進入路を提示
   するためのクリアランスパターンをなすクリアランスキ
   ャリア出力及びクリアランスサイドバンド出力を出力す
   るクリアランス送信機と、前記ディレクショナルパター
   ン及び前記クリアランスパターンを輻射する複数の送信
   空中線と、前記ディレクショナル送信機及び前記クリア
   ランス送信機からの送信出力を前記複数の送信空中線に
   分配する電力分配器と、前記送信空中線から輻射された
   電波をモニタするニアフィールドモニタ空中線及びモニ
   タ装置とを含むローカライザ装置であって、前記ニアフ
   ィールドモニタ空中線近傍に前記ニアフィールドモニタ
   空中線を中心として対称に配置されかつ前記滑走路から
   離陸及び着陸復行を行う前記航空機に対して電波誘導を
   行うためのバックコースパターンを輻射する第１及び第
   ２のバックコース空中線と、前記クリアランス送信機の
   クリアランスキャリア出力を前記ニアフィールドモニタ
   空中線に分配するクリアランスキャリア分配器と、前記
   クリアランス送信機のクリアランスサイドバンド出力を
   前記第１及び第２のバックコース空中線に分配するクリ
   アランスサイドバンド分配器とを有することを特徴とす
   るローカライザ装置。
5. 【請求項５】 前記クリアランスキャリア分配器で分配
   された前記クリアランス送信機のクリアランスキャリア
   出力を前記ニアフィールドモニタ空中線に供給しかつ前
   記ニアフィールドモニタ空中線からモニタ信号を取出し
   て前記モニタ装置に送出する方向性結合器を含み、前記
   方向性結合器を前記ニアフィールドモニタ空中線と前記
   クリアランスキャリア分配器との間に配置したことを特
   徴とする請求項４記載のローカライザ装置。
6. 【請求項６】 前記送信空中線と前記ニアフィールドモ
   ニタ空中線と前記第１及び第２のバックコース空中線と
   を夫々対数周期アンテナで構成したことを特徴とする請
   求項４または請求項５記載のローカライザ装置。