JPH11337637A - 応答繰り返し率の計測方法 - Google Patents
応答繰り返し率の計測方法Info
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- JPH11337637A JPH11337637A JP10146444A JP14644498A JPH11337637A JP H11337637 A JPH11337637 A JP H11337637A JP 10146444 A JP10146444 A JP 10146444A JP 14644498 A JP14644498 A JP 14644498A JP H11337637 A JPH11337637 A JP H11337637A
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Abstract
率の計測方法は、航空機搭載機器内の全質問装置および
応答装置からの質問および応答信号送出時のパルス信号
を全て計数していたために応答繰り返し率は実際の値よ
り大きく計測され、この値を用いて最大許容総電力積=
質問繰り返し率・送信電力を制御するため、TCAS1
装置および地上管制局からの質問回数を減らすか質問信
号パルスの尖頭送信電力値を減らすかの処置が必要とな
りシステム機能の低下につながるという問題点があっ
た。 【解決手段】 本発明は上述の課題を解決するもので、
自トランスポンダ装置の応答信号を自TCAS1装置の
受信アンテナにより受信してブラケット・パルスを出力
しそれを論理処理することにより、正確な応答繰り返し
率の計測を可能として最大許容総電力積の値内において
最大限有効にTCAS1装置による質問回数と送信電力
値との制御を可能としたものである。
Description
置の応答繰り返し率の計測方法に関し、詳しくは自トラ
ンスポンダ装置の応答信号送出時に出力するサプレッシ
ョン・パルスとその応答信号をトラヒック・アラ−トお
よび航空機衝突防止システム(以下、Traffic
alert and Collision Avoida
nce System 1=TCAS1)装置の受信機に
より受信して生成したブラケット・パルスとを用いて所
定の処理を行い正確な自トランスポンダ装置の応答繰り
返し率を計測することを可能とする自トランスポンダ装
置の応答繰り返し率の計測方法に関する。
AS1装置とトランスポンダ装置とを用いて相互に質問
信号と応答信号の送受信を行い、自航空機の周辺に存在
する他の航空機の位置情報をパイロットに提供し衝突を
防止するためのシステムである。
AS1の概念図および最大許容総電力積を示す。同図
(a)はTCAS1の概念を説明するための図であり、
自機と他機との二機の航空機と地上管制局4が存在する
場合を考える。TCAS1では自機および他機にはそれ
ぞれTCAS1装置1とトランスポンダ装置2と距離測
定装置(以下,Distance Measuring
Equipment=DME)3等の機器とが搭載され
ており、地上管制局4には航空機に搭載したものと同型
のTCAS1装置1が設置されてシステムを構成してい
る。
030MHz)にて質問信号を送出すると共にトランス
ポンダ装置2からの応答信号を受信するための質問装置
であり、トランスポンダ装置2は前記質問信号を受信し
て解読し質問に対応する回答を応答信号として周波数f
2(1090MHz)にて送出する応答装置である。ま
た、DME3は送信周波数f3(963.5MHz〜9
86MHz)にて質問信号を送信すると、この質問信号
を受信した他機のDME3が質問に対する回答を応答信
号として周波数f4(1185MHz〜1211MH
z)にて送出する。質問を発したDME3は応答信号を
受信すると、質問の送信から受信までに経過した時間に
基づいて他機との距離を測定する。以下、このように構
成したTCAS1についてそのシステムの動作を説明す
る。
ついて説明する。例えば、自機に搭載したTCAS1装
置1から質問信号を送出すると、その周辺を飛行してい
る他機に搭載したトランスポンダ装置2がこの質問信号
を受信し検波復調してその質問内容を解読し、当該質問
に対応する回答を応答信号として送出する。自機は前記
応答信号を受信すると、その内容に基づいて他機の存在
とその位置情報を取得してパイロットに提供し、また自
機のDME3から質問信号を送出し、周辺を飛行する他
機に搭載したDME3がこの質問信号を受信復調して質
問に対する回答を応答信号として送出し、質問信号送出
から応答信号受信までの電波伝播時間を計測することに
より自機と該当他機との間の距離を算出してパイロット
に提供することにより、航空機間のニアミスや衝突を回
避することが可能となる。
管制にも適用することが出来る。例えば、地上管制局4
のTCAS1装置1より質問信号を送出すると、その近
傍を飛行している航空機、この例では自機および他機か
ら応答信号が返送されてくることになり、地上から航空
機に対する管制が可能となる。従って、自機は他機から
送出される質問信号に応答すると共に、地上管制局4か
らの質問信号にも応答しなければならないことになり、
空港近傍のように多くの航空機が飛行する空域では、航
空機同志間の質問信号が増大するため、地上管制局4の
質問装置からの質問信号に対して応答信号を返送するこ
とが困難となり、地上からの管制能力が低下して、その
結果航空交通の安全性が低下するという重大な問題が発
生することになる。
ではTCAS1の探知範囲内にある他機数をパラメ−タ
としてTCAS1装置1による単位時間当たりの質問信
号パルスの尖頭電力値の上限と質問繰り返し率との積で
決まる最大許容総電力積を規定しており、質問繰り返し
率を下げるかおよびまたは送信電力値を下げるかの制御
をして、この電力積の値を図3(b)に示す規定値以下
に制御することが要求されている。この電力積の値は、
また、図3(b)に示すように、自機の周辺に探知され
る他機数が多くなる程、地上管制局4の質問装置からの
質問信号も含めてシステム内の他機器への質問信号送信
波による干渉をさけるために、さらに規定値を小さく抑
えている。TCAS1ではこの電力積を自機トランスポ
ンダ装置2の応答繰り返し率に応じて制御することを義
務づけている。これは質問信号は他機TCAS1装置1
および地上管制局4の質問装置により送出されて、自機
トランスポンダ装置2からの応答信号送出により一連の
シ−ケンスが完了するので、一般には自機トランスポン
ダ装置2の応答繰り返し率を計測することにより質問繰
り返し率を推定することとしたためである。従って、T
CAS1においては各航空機は一秒毎に自トランスポン
ダ装置2の応答繰り返し率を計測しなければならない。
応答繰り返し率の計測方法を実現するための航空機搭載
機器の一例を示すブロック図である。同図に示すよう
に、TCAS1装置1の送受信入出力端と送受信アンテ
ナ11の入出力端との間に電力減衰器12(以下、AT
T)を挿入し、トランスポンダ装置2の送受信入出力端
と送受信アンテナ21の入出力端との間にATT22を
挿入し、DME3の送受信入出力端と送受信アンテナ3
1の入出力端との間にATT32を挿入する。そして、
これらの各装置と応答繰り返し率計測回路5とをサプレ
ッション・バスに接続して構成している。ここで、サプ
レッション・パルスとは各送受信装置が送信状態になっ
た時にサプレッション・バスに出力するパルス信号であ
り、この信号を受け取った別の送受信装置は自らの受信
機を高出力の送信波から保護するためにATTの減衰量
を大きくすると共に、自らの送信機能を停止するよう動
作して、先に送信状態になっている装置の送信波を妨害
しないよう未然に防止するものである。以下、図示した
従来例についてその動作を詳細に説明する。
送出期間中はTCAS1装置1は同時にサプレッション
・パルスをサプレッション・バスに出力し、トランスポ
ンダ装置2とDME3と応答繰り返し率計測回路5とに
供給する。このサプレッション・パルスにより、トラン
スポンダ装置2はATT22を、DME3はATT32
を、それぞれ制御してTCAS1装置1の質問信号送出
波から各受信機を保護し、また自機の質問に対してトラ
ンスポンダ装置2が誤って応答信号を送出するのを抑止
する。一方、応答繰り返し率計測回路5によりTCAS
1の応答繰り返し率を計測する。また、自機のトランス
ポンダ装置2は他機のTCAS1装置1または地上管制
局4の質問装置からの質問信号を受信すると質問内容を
解読しその質問に対応した応答信号を送出する。そして
送出期間中、トランスポンダ装置2はサプレッション・
パルスをサプレッション・バスに出力し、TCAS1装
置1とDME3と応答繰り返し率計測回路5とに供給す
る。このサプレッション・パルスにより、TCAS1装
置1はATT12を、DME3はATT32を、それぞ
れ制御してトランスポンダ装置2の応答信号送信波から
各受信機を保護し、応答繰り返し率計測回路5によりト
ランスポンダ装置2の応答繰り返し率を計測する。一
方、DME3が質問信号を送出期間中はDME3からサ
プレッション・パルスをサプレッション・バスに出力
し、TCAS1装置1とトランスポンダ装置2と応答繰
り返し率計測回路5とに供給する。このサプレッション
・パルスにより、TCAS1装置1はATT12を、ト
ランスポンダ装置2はATT22を、それぞれ制御して
DME3の質問信号送信波から各受信機を保護する。そ
して、応答繰り返し率計測回路5はDME3の応答繰り
返し率を計測する。このように、航空機に搭載された機
器が質問信号または応答信号を送出している期間中は必
ず当該機器からサプレッション・パルスがサプレッショ
ン・バスに出力されており、他の機器はサプレッション
・パルスを受け取ると受信機を高電力の送信波から保護
すべくATTの減衰量を大きくすると共に、送信を抑止
するよう制御がなされるが、このサプレッション・パル
スは同時に応答繰り返し率計測回路5にも供給されるた
め、本来応答繰り返し率は自トランスポンダ装置2が応
答信号を送出する時だけ計測すべきところ、自トランス
ポンダ装置以外の機器が送信する分をも含めて計測し出
力される。次に、応答繰り返し率計測回路5の詳細を説
明する。
路5の構成を示すブロック図である。同図に示すよう
に、サプレッション・バスに接続したバスバッファ51
の出力端に一秒周期でリセットされるカウンタ52の入
力端を接続し、その出力端から計測した応答繰り返し率
を取り出すよう構成している。同図(b)には、図4で
説明した動作シ−ケンスに基づいてサプレッション・バ
スに出力されるサプレッション・パルス信号列のタイミ
ングチャ−トを示しており、このパルス信号列をそのま
まカウンタの入力信号として一秒毎の応答繰り返し率を
計測している。従って、この回路ではサプレッション・
バスに接続された質問装置および応答装置が質問および
応答信号を送出した時に発生するサプレッション・パル
ス信号を全て計数して応答繰り返し率としている。
したような従来の自トランスポンダ装置の応答繰り返し
率の計測方法では、サプレッション・バスに接続する全
ての質問および応答装置が質問および応答信号を送出し
た時に出力するサプレッション・パルスを計数して応答
繰り返し率を計測することになり、その結果応答繰り返
し率は実際の値より大きく出力され、特に探知される他
機数が多い場合はTCAS1装置および地上管制局4の
質問装置からの質問回数を減らすか、または質問信号パ
ルスの尖頭電力値を減らすかの処置が必要となり、航空
機に対する地上管制の機会の減少および他機への質問の
機会の減少、または質問信号の受信品質の劣化となりシ
ステム機能の低下につながるという問題点があった。本
発明は上述したような従来の自トランスポンダ装置の応
答繰り返し率の計測方法に係わる諸問題を解決するため
になされたものであって、機器及びまたはシステム構成
を複雑にすることなく、自トランスポンダ装置が応答し
た時のサプレッション・パルスのみを計数することによ
り、正確な応答繰り返し率の計測を可能とした自トラン
スポンダ装置の応答繰り返し率の計測方法を提供するこ
とを目的とする。
め本発明においては、トラヒック・アラ−トおよび衝突
防止システム(TCAS1)の自トランスポンダ装置の
応答繰り返し率を計測する方法であって、質問信号を送
信する送信機と該質問信号に対応した応答信号を受信す
る受信機とサプレッション・パルスの入出力手段とを備
えたTCAS1装置と、質問信号を受信する受信機と該
質問信号に対応した応答信号を送信する送信機とサプレ
ッション・パルスの入出力手段とを備えたトランスポン
ダ装置と、サプレッション・パルスの入力手段を備えた
応答繰り返し率計測回路とをサプレッション・バスにそ
れぞれ接続し、前記TCAS1装置のブラケット・パル
ス出力端と前記応答繰り返し率計測回路のブラケット・
パルス入力端とを接続すると共に、前記応答繰り返し率
計測回路が前記TCAS1装置からのブラケット・パル
スの入力と同時に前記サプレッション・バスを介してサ
プレッション・パルスが入力されたときのみ応答繰り返
し率の計測を行うことを特徴とする応答繰り返し率の計
測方法を可能とする手段である。
いて本発明を詳細に説明する。図1は、本発明に係わる
自トランスポンダ装置の応答繰り返し率の計測方法を実
現するための航空機搭載機器の一実施例を示すブロック
図である。同図に示すように、TCAS1装置1の送受
信入出力端と送受信アンテナ11の入出力端との間にA
TT12を挿入し、トランスポンダ装置2の送受信入出
力端と送受信アンテナ21の入出力端との間にATT2
2を挿入し、DME3の送受信入出力端と送受信アンテ
ナ31の入出力端との間にATT32を挿入する。そし
て、これら各装置と応答繰り返し率計測回路6とをサプ
レッション・バスに接続して構成するところは、図4に
示した従来例のそれと同じである。本発明の特徴的な構
成は応答信号受信時にのみTCAS1装置1が出力する
ブラケット・パルス(ペアパルス)を応答繰り返し率計
測回路6に供給すると共に、該応答繰り返し率計測回路
6がサプレッション・パルスをブラケット・パルスと同
時に受け取った時のみ、サプレッション・パルスの入力
を有効とするよう構成したところにある。以下、図示し
た実施例についてその動作を詳細に説明する。
送出期間中はTCAS1装置1からサプレッション・パ
ルスをサプレッション・バスに出力し、トランスポンダ
装置2とDME3と応答繰り返し率計測回路6とに供給
する。このサプレッション・パルスにより、トランスポ
ンダ装置2はATT22を、DME3はATT32を、
それぞれ制御してTCAS1装置1の質問信号送出波か
ら各受信機を保護する。同時に、トランスポンダ装置2
およびDME3は送信機の機能を停止する。この時、自
機のTCAS1装置1は応答信号を受信しないので、ブ
ラケット・パルスを応答繰り返し率計測回路6に対して
供給しない。応答繰り返し率計測回路6はサプレッショ
ン・パルスとブラケット・パルスが同時に入力した時の
み、サプレッション・パルスを有効とするよう構成した
ものであり、この場合は入力されたサプレッション・パ
ルスが無効となり応答繰り返し率の計測を行わない。ま
た、自機のトランスポンダ装置2は他機のTCAS1装
置1または地上管制局4の質問装置からの質問信号を受
信すると質問内容を解読し、その質問に対応した応答信
号を送出する。そして、信号送出期間中はサプレッショ
ン・パルスをサプレッション・バスに出力し、TCAS
1装置1とDME3と応答繰り返し率計測回路6とに供
給する。このサプレッション・パルスにより、TCAS
1装置1はATT12を、DME3はATT32を、そ
れぞれ制御してトランスポンダ装置2の応答信号送信波
から各受信機を保護する。この時、自TCAS1装置1
は自トランスポンダ装置2から送出された応答信号を受
信アンテナ11により受信し、その受信期間中、ブラケ
ット・パルスを生成し応答繰り返し率計測回路6に供給
するので応答繰り返し率計測回路6に供給されたサプレ
ッション・パルスが有効となり応答繰り返し率を計測す
る。即ち、TCAS1装置1はATT12の減衰量を自
トランスポンダ装置2からの応答信号を正常に受信出来
る程度の値に制御するよう構成されている。一方、DM
E3が質問信号を送出している期間中はDME3からサ
プレッション・パルスをサプレッション・バスに出力
し、TCAS1装置1とトランスポンダ装置2と応答繰
り返し率計測回路6とに供給する。このサプレッション
・パルスにより、TCAS1装置1はATT12を、ト
ランスポンダ装置2はATT22を、それぞれ制御して
DME3の質問信号送信波から各受信機を保護する。こ
の時、自機のTCAS1装置1は応答信号を受信しない
ので、ブラケット・パルスは出力されず、応答繰り返し
率計測回路6に供給されない。従って、応答繰り返し率
計測回路6に供給されたサプレッション・パルスは無効
となり応答繰り返し率の計測を行わない。このように、
サプレッション・パルスは送受信装置のいずれかが送信
状態にある時は常に、応答繰り返し率計測回路6に供給
されているが、この計測回路6はTCAS1装置1から
ブラケット・パルスも同時に供給された時にのみ計測動
作をするので、自トランスポンダ装置2が応答信号を送
信し自TCAS1装置1がアンテナ11から応答信号を
受信してブラケット・パルスを生成した時のみに応答繰
り返し率を計測することになる。
率計測回路6の一実施例を示すブロック図である。同図
に示すように、サプレッション・バスに接続したバスバ
ッファ51の出力端とTCAS1装置1より出力したブ
ラケット・パルスとを入力とする論理積回路61と一秒
周期でリセットされるカウンタ52との間に1/2分周
器62を直列に挿入しその出力端から計測した応答繰り
返し率を取り出すよう構成している。以下、同図により
この回路の動作を説明する。同図(b)は、図1で説明
した動作シ−ケンスに基づいてサプレッション・バスに
出力されるサプレッション・パルス信号列とブラケット
・パルスのタイミングチャ−トである。同図に示すよう
に、サプレッション・パルスは自機から質問信号または
応答信号送出時に出力されるが、ブラケット・パルスは
通常、自TCAS1装置1が他機または地上管制局4の
質問装置からの応答信号を受信した時にサプレッション
・パルスに同期して出力されるパルス信号である。本発
明の応答繰り返し率計測回路6においては、自トランス
ポンダ装置2より送出した応答信号を自機のアンテナ1
1で受信することにより、自TCAS1装置1からこの
ブラケット・パルスを出力して論理積回路61に供給し
ている。論理積回路61ではブラケット・パルスとサプ
レッション・パルスとの論理積をとることにより、自ト
ランスポンダ装置2が応答信号送出時にのみに得られる
論理出力、即ち、ブラケット・パルスを得ている。この
ブラケット・パルス出力は2個のペアパルスであるので
1/2分周器62により分周し、一回の応答信号送出を
一パルスに変換した出力をカウンタ52の入力信号とし
て一秒毎の応答繰り返し率を計測している。従って、こ
の回路では自トランスポンダ装置2が送出した応答信号
を自TCAS1装置1の受信アンテナ11により受信し
て生成したブラケット・パルス信号が応答繰り返し率計
測回路6に供給された時のみに計測動作を行うので、正
確な自トランスポンダ装置の応答繰り返し率を出力する
ことが出来る。以上、本発明を、TCAS1装置、トラ
ンスポンダ装置、DMEにて構成した場合を説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、DMEを
搭載しない場合、あるいは、これら3つの装置以外の装
置をサプレッション・バスに接続したようなシステムで
あっても適用可能である。
号を自TCAS1装置のアンテナにより受信して生成し
たパルス信号を論理処理して計数することにより、正確
な自トランスポンダ装置の応答繰り返し率の計測を可能
とし、TCAS1装置の他機への質問信号パルスの尖頭
電力値とその質問回数および地上管制局からの質問回数
とを最大限有効に使用することが出来るため、従来の応
答繰り返し率の計測方法と比較してその効果は大であ
る。
り返し率の計測方法を実現するための航空機搭載機器の
実施例を示すブロック図である。
施例を示すブロック図およびタイミングチャ−トであ
る。
(TCAS1)の概念図および最大許容総電力を示す図
である。
の計測方法を実現するための航空機搭載機器の一例を示
すブロック図である。
ロック図およびタイミングチャ−トである。
離測定装置(DME)、4…地上管制局,5、6…応答
繰り返し率計測回路,11,21,31…送受信アンテ
ナ、12,22,32…電力減衰器(ATT)、51…
バスバッファ、52…カウンタ、61…論理積回路、6
2…1/2分周器、
Claims (1)
- 【請求項1】トラヒック・アラ−トおよび衝突防止シス
テム(TCAS1)の自トランスポンダ装置の応答繰り
返し率を計測する方法であって、質問信号を送信する送
信機と該質問信号に対応した応答信号を受信する受信機
とサプレッション・パルスの入出力手段とを備えたTC
AS1装置と、質問信号を受信する受信機と該質問信号
に対応した応答信号を送信する送信機とサプレッション
・パルスの入出力手段とを備えたトランスポンダ装置
と、サプレッション・パルスの入力手段を備えた応答繰
り返し率計測回路とをサプレッション・バスにそれぞれ
接続し、前記TCAS1装置のブラケット・パルス出力
端と前記応答繰り返し率計測回路のブラケット・パルス
入力端とを接続すると共に、前記応答繰り返し率計測回
路は前記TCAS1装置からのブラケット・パルスの入
力と同時に前記サプレッション・バスを介してサプレッ
ション・パルスが入力された時のみ、応答繰り返し率の
計測を行うことを特徴とする応答繰り返し率の計測方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14644498A JP3905224B2 (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 応答繰り返し率の計測方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14644498A JP3905224B2 (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 応答繰り返し率の計測方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11337637A true JPH11337637A (ja) | 1999-12-10 |
JP3905224B2 JP3905224B2 (ja) | 2007-04-18 |
Family
ID=15407795
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14644498A Expired - Fee Related JP3905224B2 (ja) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | 応答繰り返し率の計測方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3905224B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010249738A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Toshiba Corp | 距離測定装置 |
JP2011117904A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Toshiba Corp | 二次監視レーダ |
JP2019200206A (ja) * | 2018-05-17 | 2019-11-21 | タレス | 二次レーダーを用いて航空機搭載トランスポンダの特定の特徴をライン動作時に測定する方法 |
-
1998
- 1998-05-28 JP JP14644498A patent/JP3905224B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010249738A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Toshiba Corp | 距離測定装置 |
JP2011117904A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Toshiba Corp | 二次監視レーダ |
JP2019200206A (ja) * | 2018-05-17 | 2019-11-21 | タレス | 二次レーダーを用いて航空機搭載トランスポンダの特定の特徴をライン動作時に測定する方法 |
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---|---|
JP3905224B2 (ja) | 2007-04-18 |
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