JPS5841372A - Ｆｍ／ｃｗ型無線高度計におけるステツプ誤差除去装置 - Google Patents
Ｆｍ／ｃｗ型無線高度計におけるステツプ誤差除去装置Info
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- JPS5841372A JPS5841372A JP57139092A JP13909282A JPS5841372A JP S5841372 A JPS5841372 A JP S5841372A JP 57139092 A JP57139092 A JP 57139092A JP 13909282 A JP13909282 A JP 13909282A JP S5841372 A JPS5841372 A JP S5841372A
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- G—PHYSICS
- 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
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S13/34—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
- G01S13/345—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal using triangular modulation
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
との発明はＦＭ／ＣＷタイプの無Ｉｍ！鳥変針に関する
もＯである。よ）詳細には、為変針のアウトプツ）Ｋお
けるステップ誤差を除去する装置に関するものである。
もＯである。よ）詳細には、為変針のアウトプツ）Ｋお
けるステップ誤差を除去する装置に関するものである。
Ｆｌｌ［／Ｃ’Ｗ ／ ４７”０１１１ｍ高＆計ｕ、着
１１１１接近１１に飛行機Ｏ高度を正確ｋｉｌｌ定する
好ましい装置となる。そＯような装置ＯＰ１とんどは、
一般に、１．Ｌ。
１１１１接近１１に飛行機Ｏ高度を正確ｋｉｌｌ定する
好ましい装置となる。そＯような装置ＯＰ１とんどは、
一般に、１．Ｌ。
Ｃ＠ｒ４ｒｙ ＠ｔ Ｍ、 ｐｃよる” ＆Ｘｆ−Ｃａ
ｌｌｌ＋ｙａｔｉｇ 、 ５ｅｌｆ −ｔｅａｔｌａｇ
Ｒａｄｌｅムｌｔ１ｍｓｔ＠ｒ’である米ｌｉ特許第３
，３４１，８４９号において述べられている態様である
。このタイプの無線高度計において、送信装置は、三角
影状の波形を有する変調電圧によって、直線的に振動数
変調される。送信され良信号の一部は、地上から受信さ
れ九反射信号と混食され、ビート振動数信号を生ずる。
ｌｌｌ＋ｙａｔｉｇ 、 ５ｅｌｆ −ｔｅａｔｌａｇ
Ｒａｄｌｅムｌｔ１ｍｓｔ＠ｒ’である米ｌｉ特許第３
，３４１，８４９号において述べられている態様である
。このタイプの無線高度計において、送信装置は、三角
影状の波形を有する変調電圧によって、直線的に振動数
変調される。送信され良信号の一部は、地上から受信さ
れ九反射信号と混食され、ビート振動数信号を生ずる。
送信信号と受信信号と０関にお秒る振動数差、すなわち
ビート振動数は、飛行機の高度に比例し、しかして高度
の７ウトプツ）Ｎ示は、ビート信号の振動数をカウント
するととＫよって生ずる。
ビート振動数は、飛行機の高度に比例し、しかして高度
の７ウトプツ）Ｎ示は、ビート信号の振動数をカウント
するととＫよって生ずる。
周知のように１変調嫂がピーク値付近にあるとき、ビー
ト振動数信号において誤差が生ずる。これらの誤差は、
ステップ誤差として知られ、そのようなとＩＫ送受信信
号の振動数が亙いに接近し、郷しくな〉、それから変調
波Ｏビークに先だって勝っている値に員るという事実か
ら供する。その結果、ビート振動数は、変調練がピーク
最大および最小値に達するとき′に＃を埋対応するとき
に、一定値からイロＫｙＲ期的に低下する。したがって
、全変調サイクルＫＩ［りて測定されるビート振動数は
誤差とな〉、シかしてそのような誤差は、高度計にて示
される高度において直接に反射される〇前述し九装置に
紘ステップ誤差０存在が認められ、＃誤差の効果を最小
にするように努力されている。前述したところの米国特
許第３．３４１．８４９号において開示されている高度
針では、変調波の振動数が若干変化あるいは変動し、ス
テップ誤差を平均化している。ステップ誤差を除去する
よシ直接な方法は、ビート振動数データが、データが誤
りやすいとき振動数カウンタにて処理されるのを禁止し
、ｔたは阻止するととＫあるようである。
ト振動数信号において誤差が生ずる。これらの誤差は、
ステップ誤差として知られ、そのようなとＩＫ送受信信
号の振動数が亙いに接近し、郷しくな〉、それから変調
波Ｏビークに先だって勝っている値に員るという事実か
ら供する。その結果、ビート振動数は、変調練がピーク
最大および最小値に達するとき′に＃を埋対応するとき
に、一定値からイロＫｙＲ期的に低下する。したがって
、全変調サイクルＫＩ［りて測定されるビート振動数は
誤差とな〉、シかしてそのような誤差は、高度計にて示
される高度において直接に反射される〇前述し九装置に
紘ステップ誤差０存在が認められ、＃誤差の効果を最小
にするように努力されている。前述したところの米国特
許第３．３４１．８４９号において開示されている高度
針では、変調波の振動数が若干変化あるいは変動し、ス
テップ誤差を平均化している。ステップ誤差を除去する
よシ直接な方法は、ビート振動数データが、データが誤
りやすいとき振動数カウンタにて処理されるのを禁止し
、ｔたは阻止するととＫあるようである。
しかし１ｋから、米ＷＡ特許第３，３４１，８４９号に
おいて用いられているような、アナ寵グタイグの振動カ
ウンタ絋、振動数データＯ間欠的変動を正確に処理する
ように容ＪＩＫ制御することができない。デジタル信号
０７’ロセツサを用いて、振動数カウンタは、振動数デ
ータ０間欠的変動で動作するときに信頼できる結果を与
えるように、容易に制御することができる。デジタルプ
ロセラｆＫついての制御の１判な態様紘、変調波と同期
してブランキングゲートを生じ、そのゲートを利用して
、変調練がピーク値付近にある時期にデジタルビート振
動数カウンタの操作を禁止する仁とである。しかしなが
ら、そのような装置は、ｔだ、ビート振動数信号サイク
ルのある一部分に対応して、高度測定にお妙る誤差Ｏ可
能性をｌする。というのは、ビート振動数カウンタが可
動される時期に１はとんどＯものは、おそらく、ビート
振動数ナイクルの整数に勢しくないであろうからである
。
おいて用いられているような、アナ寵グタイグの振動カ
ウンタ絋、振動数データＯ間欠的変動を正確に処理する
ように容ＪＩＫ制御することができない。デジタル信号
０７’ロセツサを用いて、振動数カウンタは、振動数デ
ータ０間欠的変動で動作するときに信頼できる結果を与
えるように、容易に制御することができる。デジタルプ
ロセラｆＫついての制御の１判な態様紘、変調波と同期
してブランキングゲートを生じ、そのゲートを利用して
、変調練がピーク値付近にある時期にデジタルビート振
動数カウンタの操作を禁止する仁とである。しかしなが
ら、そのような装置は、ｔだ、ビート振動数信号サイク
ルのある一部分に対応して、高度測定にお妙る誤差Ｏ可
能性をｌする。というのは、ビート振動数カウンタが可
動される時期に１はとんどＯものは、おそらく、ビート
振動数ナイクルの整数に勢しくないであろうからである
。
したがって、この発明０１ ｔＩＩｇ？１、ＦＭ／ＣＷ
ｐ イブの無線高度計にお妙るステップ誤差の除去装
置を提供すゐことである。
ｐ イブの無線高度計にお妙るステップ誤差の除去装
置を提供すゐことである。
この発明の他の目的は、高度を示す振動数データがデジ
タル的ＫＩＩ＆１ｌｉｉれ、デジタル態様で高度情報を
生ずる無線高度針を提供することである。
タル的ＫＩＩ＆１ｌｉｉれ、デジタル態様で高度情報を
生ずる無線高度針を提供することである。
こＣ１ｌ明Ｏ他０１的および利点は、後述０売食な説明
および添付０ＨＮＫよってよ〉よく層鱗されるので、明
らかｋなるであろう。
および添付０ＨＮＫよってよ〉よく層鱗されるので、明
らかｋなるであろう。
簀するに、ζＯ発−は、ＩＩａＩＩｌ＆度計において変
針動数変調された送信装置に対し三角彫状Ｏ変調腋を生
ずるデジタル手段を真値する。三角形波のジェネレータ
と同期されるデジタル手段上、三角形波の直一部分Ｏな
とんどにおいて高論理レベルであシ、三角形波Ｏピーク
付近において低論理レベルであるカウントゲートを生ず
る。送受信信号を混食するととＫよって生ずる、カウン
トゲートおよびビート振動数信号は、カウントゲートの
高レベル状態の周期を修正する論理手段に印加され、ビ
ート振動数信号Ｏサイクル整数Ｉ′Ｃ勢しい周期に常時
高輪鳳レベルを有する別のカウントゲートを生ずる。そ
れから、別Ｏカウントゲートは、アウトプットがステッ
プ誤差にかかわシな（デジタル高度情報を４たらすよう
に算術的に処理されるビート信号振動数カランタおよび
正確なりロックカウンタを制御するＣ）ＩＣ用いられる
。
針動数変調された送信装置に対し三角彫状Ｏ変調腋を生
ずるデジタル手段を真値する。三角形波のジェネレータ
と同期されるデジタル手段上、三角形波の直一部分Ｏな
とんどにおいて高論理レベルであシ、三角形波Ｏピーク
付近において低論理レベルであるカウントゲートを生ず
る。送受信信号を混食するととＫよって生ずる、カウン
トゲートおよびビート振動数信号は、カウントゲートの
高レベル状態の周期を修正する論理手段に印加され、ビ
ート振動数信号Ｏサイクル整数Ｉ′Ｃ勢しい周期に常時
高輪鳳レベルを有する別のカウントゲートを生ずる。そ
れから、別Ｏカウントゲートは、アウトプットがステッ
プ誤差にかかわシな（デジタル高度情報を４たらすよう
に算術的に処理されるビート信号振動数カランタおよび
正確なりロックカウンタを制御するＣ）ＩＣ用いられる
。
以下、本発明を実施例について図１［に沿って説明する
。
。
第１ム図において、送ａｍ号０振動数変化と同１１ｅＣ
，振動数炙調された無線高度針の送信装置に印加される
変調電圧を呈する三角形波１０が示されている。同様な
波１１紘、高度計にて受信された信号の振動数変化を示
している。時間軸ＫｆｉｉってｗＬｌｆＪおよび１１０
関における変位ハは、高度針を担持する飛行機の高度に
比例する。明らかなように、波１０および１１の振動数
間の差、ｙ−は、波のサイクルの大部分において二定で
ある。
，振動数炙調された無線高度針の送信装置に印加される
変調電圧を呈する三角形波１０が示されている。同様な
波１１紘、高度計にて受信された信号の振動数変化を示
している。時間軸ＫｆｉｉってｗＬｌｆＪおよび１１０
関における変位ハは、高度針を担持する飛行機の高度に
比例する。明らかなように、波１０および１１の振動数
間の差、ｙ−は、波のサイクルの大部分において二定で
ある。
しかしながら、振動数差が一定値からぞ口に低下し、そ
れから受信波Ｏビークに絖く時期に一定値に再設定され
るときである、波のビークｔｌ ｌ ｔｘおよび！ｌ’
＋ｓｊ’付近Ｏ時期に１ステツプ誤差があられれる。
れから受信波Ｏビークに絖く時期に一定値に再設定され
るときである、波のビークｔｌ ｌ ｔｘおよび！ｌ’
＋ｓｊ’付近Ｏ時期に１ステツプ誤差があられれる。
第１Ｂ図は、第１ム図の三角形波と同期されたカウント
ゲートを示している。カウントゲートは、正轟な振動数
差信号Ｆｄが受信されるとき論１１′″１ルベルで、１
４がステップ誤差を受けゐ三角形液０ビーク時ｔｌ ｌ
ｔｌ ｓ ｔｉ′、１７前後では論理”Ｏ”レベルで
ある。
ゲートを示している。カウントゲートは、正轟な振動数
差信号Ｆｄが受信されるとき論１１′″１ルベルで、１
４がステップ誤差を受けゐ三角形液０ビーク時ｔｌ ｌ
ｔｌ ｓ ｔｉ′、１７前後では論理”Ｏ”レベルで
ある。
第１Ｃ図には、振動数が通常図示されえも０よシもずっ
と高くかつステップ誤差によシ生ずる振動数変化を示さ
ないようＫｌ純化され九振動数差信号Ｆ、ｌが示されて
いる。第１１図および第１Ｃ図紘、Ｆａ Ｋｌ＠するカ
ウントゲートの位相および周期が、カウントゲートが論
理′″１１ルベルるとＩＩＫ＊られる振動数カウントが
ｒ−のサイクル整数を貴重ないであろうところの最も起
〉そうな場食を示している０このような誤差源は、第１
Ｂ図のカウントゲートおよび第１Ｃ図の振動数差信号Ｆ
４を論理手段に印加して第１Ｄ図に示される別Ｏカウン
トゲートを生成することで除去される。
と高くかつステップ誤差によシ生ずる振動数変化を示さ
ないようＫｌ純化され九振動数差信号Ｆ、ｌが示されて
いる。第１１図および第１Ｃ図紘、Ｆａ Ｋｌ＠するカ
ウントゲートの位相および周期が、カウントゲートが論
理′″１１ルベルるとＩＩＫ＊られる振動数カウントが
ｒ−のサイクル整数を貴重ないであろうところの最も起
〉そうな場食を示している０このような誤差源は、第１
Ｂ図のカウントゲートおよび第１Ｃ図の振動数差信号Ｆ
４を論理手段に印加して第１Ｄ図に示される別Ｏカウン
トゲートを生成することで除去される。
別のカウントゲートは、第１番目ＯＦ櫨すイクルＯ先端
が、時間ｔｌＫおけるように第１ＩＩ図のカウントゲー
トが論ｍ”１”レベルに上昇し九後にあられれるまで、
論理″″１＃１＃レベルすることはない。別のカウント
ゲートは、第１Ｂ図のカラｙ）ゲーＦが論１１’ｌ’レ
ベルの１壕であシ論理１０”レベルに低下しない＠ｐ１
時間ｔ４におけるようＫ１１ｌｉｋ履１０ルベルへＯ第
１１図のカウントゲートＯ移行に銃〈１香麿のＦ４ｆイ
クルＯ先端があられれる壕で、論ｍ′″１＃レベルの状
態が続く。したがって、第１ＤＥＯカウントゲートは、
常時、Ｆｄｏ−１イクル整数を有するような周期であゐ
。別のカウントゲートは、ｒ櫨Ｏ振動数および正確なり
謬ツク信号〇九めにカウンタを制御して、第２図ＫＩＩ
して後述されるように１飛行機の高度のデジタル情報を
もたらすように処理される数値情報を提供するのに用い
られる。
が、時間ｔｌＫおけるように第１ＩＩ図のカウントゲー
トが論ｍ”１”レベルに上昇し九後にあられれるまで、
論理″″１＃１＃レベルすることはない。別のカウント
ゲートは、第１Ｂ図のカラｙ）ゲーＦが論１１’ｌ’レ
ベルの１壕であシ論理１０”レベルに低下しない＠ｐ１
時間ｔ４におけるようＫ１１ｌｉｋ履１０ルベルへＯ第
１１図のカウントゲートＯ移行に銃〈１香麿のＦ４ｆイ
クルＯ先端があられれる壕で、論ｍ′″１＃レベルの状
態が続く。したがって、第１ＤＥＯカウントゲートは、
常時、Ｆｄｏ−１イクル整数を有するような周期であゐ
。別のカウントゲートは、ｒ櫨Ｏ振動数および正確なり
謬ツク信号〇九めにカウンタを制御して、第２図ＫＩＩ
して後述されるように１飛行機の高度のデジタル情報を
もたらすように処理される数値情報を提供するのに用い
られる。
第２図において、ＦＭ／Ｃ”タイプの無線高度計は、飛
行機に配置した送信アンテナ１＠に信号を供給して地上
へ無線ビームを放射する連続波送信装置１Ｓを具備する
。送信装置１ｓよ〉Ｏ信号は、低振動数ｒ＆と高振動数
Ｆ、と０間で、モジニレ−！１７に印加されて第１ム図
の波形１・にて示されるように時間とともに変化する振
動数を有する送（Ｐｔ信号を生ずる三角形波によって、
直線的に振動数変調される。適度に１５０Ｂｉの振動数
を有する三角４０変調波は、２４０幻ｉｓ Ｏクロック
１ｓからのサイクルをカウントするアラグーダウン力つ
／りｉｌｌおよびデジタル・アナ璽グ度換器２１にて生
起されゐ、 １５０１１ｇの三角形ｍＫ２いては、半周
期がほぼ１３ｍ１で、り四ツク１９からの信号０７９９
サイクルのカウントと等しくなる。し九がって、カウン
タ１８は、ランニングカウントが変換１ｉ）２１にてア
ナログ電圧に連続的に変換されるとき、ゼ四から７９９
である２元の同等物にカウントアツプし、それから再び
ゼａｌｃカウントダウンするように設定され、それＫよ
って１５０Ｈｍの三角形波を生ずる。
行機に配置した送信アンテナ１＠に信号を供給して地上
へ無線ビームを放射する連続波送信装置１Ｓを具備する
。送信装置１ｓよ〉Ｏ信号は、低振動数ｒ＆と高振動数
Ｆ、と０間で、モジニレ−！１７に印加されて第１ム図
の波形１・にて示されるように時間とともに変化する振
動数を有する送（Ｐｔ信号を生ずる三角形波によって、
直線的に振動数変調される。適度に１５０Ｂｉの振動数
を有する三角４０変調波は、２４０幻ｉｓ Ｏクロック
１ｓからのサイクルをカウントするアラグーダウン力つ
／りｉｌｌおよびデジタル・アナ璽グ度換器２１にて生
起されゐ、 １５０１１ｇの三角形ｍＫ２いては、半周
期がほぼ１３ｍ１で、り四ツク１９からの信号０７９９
サイクルのカウントと等しくなる。し九がって、カウン
タ１８は、ランニングカウントが変換１ｉ）２１にてア
ナログ電圧に連続的に変換されるとき、ゼ四から７９９
である２元の同等物にカウントアツプし、それから再び
ゼａｌｃカウントダウンするように設定され、それＫよ
って１５０Ｈｍの三角形波を生ずる。
アンテナ１１１にて送信され地上にて反射されるビーム
はアンテナ２２にて受信され、それから受信ミキサー２
３で、送信装置１５よりの出力波の小部分と混合畜れる
。受信ミキサー２３のアウトプットでの信号は、ステッ
プ誤差による振動数差信号するところのｇＩＣ図の振動
数差信号である。
はアンテナ２２にて受信され、それから受信ミキサー２
３で、送信装置１５よりの出力波の小部分と混合畜れる
。受信ミキサー２３のアウトプットでの信号は、ステッ
プ誤差による振動数差信号するところのｇＩＣ図の振動
数差信号である。
第１Ｂ図のカウントゲートは、２元カウンタ２６と論ｍ
回路２Ｔとによって生成される。カウンタ２６は、変換
４１２１ｃ）三角形波出力の各半周期の間、クロックＩ
ＳＯ出力サイクルのカウントを連続的に蓄積する。論理
回路２Ｔはカウンタ２６のアクトプツトをｊｌ＄Ｉｌて
、カウンタ２６が１２０である二元の同勢物を蓄積した
後でかつ６４８に対応すゐ２元カウントをカウンタ２−
が蓄積する壕で論１１”ｌ”を生成し、それで論理回路
２Ｔのアクトグツトが論理＠Ｏ”レベルに低下すゐ＠し
たがって、カウントゲートＯｖＩ彫鉱、ハ埋２２鳳８の
ハイレベルが続き再びはは０．５鳳ｇｏｏ−レベルに低
下する変調波０１ｊＦＩＭ１１．は埋０！１ｕｌＢのロ
ーレベルを示す。
回路２Ｔとによって生成される。カウンタ２６は、変換
４１２１ｃ）三角形波出力の各半周期の間、クロックＩ
ＳＯ出力サイクルのカウントを連続的に蓄積する。論理
回路２Ｔはカウンタ２６のアクトプツトをｊｌ＄Ｉｌて
、カウンタ２６が１２０である二元の同勢物を蓄積した
後でかつ６４８に対応すゐ２元カウントをカウンタ２−
が蓄積する壕で論１１”ｌ”を生成し、それで論理回路
２Ｔのアクトグツトが論理＠Ｏ”レベルに低下すゐ＠し
たがって、カウントゲートＯｖＩ彫鉱、ハ埋２２鳳８の
ハイレベルが続き再びはは０．５鳳ｇｏｏ−レベルに低
下する変調波０１ｊＦＩＭ１１．は埋０！１ｕｌＢのロ
ーレベルを示す。
カウンタゲートは三角形状Ｏ変調ｆｆＫ関係し、カウン
トゲートのハイレベル状ｍが三角形波の直線部分の間に
おいてあられれ、四−レベル状１１Ａが三角形波のピー
クに先発ってあられれその彼も持続し、本質的に中心に
集まるととになる。
トゲートのハイレベル状ｍが三角形波の直線部分の間に
おいてあられれ、四−レベル状１１Ａが三角形波のピー
クに先発ってあられれその彼も持続し、本質的に中心に
集まるととになる。
論理回路２γＯカウントゲートアウトプツトおよび受信
ｔキサーアウトプット２４での振動差信号は、論理回路
２８に印加されて、そのアウトプット２ｓにおいて第１
ＤＥＩの別のカウントゲートを生ずゐ。論理回路２８は
、適幽に、Ｄインプットに適用される論理回路２７から
のカウントゲートおよびクロックインプットに適用され
ゐアウトグツト２４からの振動数差信号ｒ−を有するＤ
タイプの７リツプー７０ツグを具備する。Ｄタイプ０７
９ッグー７ａツブは、り曹ツタイ／グツトにシいてハイ
レベル信号があられれるとき、Ｄインプットに存する信
号状態をＱアウトプットに伝達するという性質を具備す
る・したがって、初期にローレベルであれば、Ｑアウト
プットにおける別０ゲート社、菖ＩＤ図の時間ｔ）Ｉｃ
お社るようにインプットＤでハイカウントゲートレベル
の出現１１１番＠ｅ） ｒ４０正パルスがあられれる壕
で、ハイレベルへの移行拡止じない。ハイレベルかちロ
ーレベルへのアウトプット２＠でＯ８行ｄ、Ｄインプッ
トが四−レベルに低下した後でかつ第１Ｄ図ｏ ｔ４
Ｋおけるように、クロックインプットに１番目Ｏ正パル
スがあられれるときに１生起することになる。第１Ｄ図
におけ、＆ＰＪＯカウントゲートは、し九がって、Ｆ櫨
０１イクル整数を有するような周期に常時あ〉、第１ム
図〇三角形波に関するカウントゲートによって、三角形
ｍｏｌｅ部分時にＯみハイレベル状１１にあるように位
置決めされる。
ｔキサーアウトプット２４での振動差信号は、論理回路
２８に印加されて、そのアウトプット２ｓにおいて第１
ＤＥＩの別のカウントゲートを生ずゐ。論理回路２８は
、適幽に、Ｄインプットに適用される論理回路２７から
のカウントゲートおよびクロックインプットに適用され
ゐアウトグツト２４からの振動数差信号ｒ−を有するＤ
タイプの７リツプー７０ツグを具備する。Ｄタイプ０７
９ッグー７ａツブは、り曹ツタイ／グツトにシいてハイ
レベル信号があられれるとき、Ｄインプットに存する信
号状態をＱアウトプットに伝達するという性質を具備す
る・したがって、初期にローレベルであれば、Ｑアウト
プットにおける別０ゲート社、菖ＩＤ図の時間ｔ）Ｉｃ
お社るようにインプットＤでハイカウントゲートレベル
の出現１１１番＠ｅ） ｒ４０正パルスがあられれる壕
で、ハイレベルへの移行拡止じない。ハイレベルかちロ
ーレベルへのアウトプット２＠でＯ８行ｄ、Ｄインプッ
トが四−レベルに低下した後でかつ第１Ｄ図ｏ ｔ４
Ｋおけるように、クロックインプットに１番目Ｏ正パル
スがあられれるときに１生起することになる。第１Ｄ図
におけ、＆ＰＪＯカウントゲートは、し九がって、Ｆ櫨
０１イクル整数を有するような周期に常時あ〉、第１ム
図〇三角形波に関するカウントゲートによって、三角形
ｍｏｌｅ部分時にＯみハイレベル状１１にあるように位
置決めされる。
アウトプット２１にをする別Ｏり田ツクゲートは、クー
ツクインプットでアウトプット１４からＯｒ礁償号を受
社る１番１０１６ビツト０２元カウンタ８１０ゲートイ
ンプットに印加される・アウトプット１ｓからＯ別Ｏカ
ウントグー）４１九、り■ツタインプットで４００幻Ｉ
ｓ ＯタロツクオシレータＳｓＯアウトプッＦを焚ける
２番目の１６ビツト０２元カウンタＳ１０ゲートインプ
ットに印加される。カウンタ３１０アウＦプツトは、別
ＯカウンＦゲートが論１１’ｌ”状１１にあるときに生
起する１−のサイクル数０２元カウントである。カウン
タＳ２のアウトプットは、シーのサイクルカウントが収
集されているときに生起するオシレータ３ｓからのり冒
ツク信号Ｏナイクル数の２元カウントである。カウンタ
ｓ１および３２０数値的アクトグツトは、！イクログロ
セツテユニット３３にて算術的に処３１Ｍされて、指示
器３４上に表示されまたはさもなければ飛行機の操作に
おいて利用される飛行機の高度のデジタル値を生ずる。
ツクインプットでアウトプット１４からＯｒ礁償号を受
社る１番１０１６ビツト０２元カウンタ８１０ゲートイ
ンプットに印加される・アウトプット１ｓからＯ別Ｏカ
ウントグー）４１九、り■ツタインプットで４００幻Ｉ
ｓ ＯタロツクオシレータＳｓＯアウトプッＦを焚ける
２番目の１６ビツト０２元カウンタＳ１０ゲートインプ
ットに印加される。カウンタ３１０アウＦプツトは、別
ＯカウンＦゲートが論１１’ｌ”状１１にあるときに生
起する１−のサイクル数０２元カウントである。カウン
タＳ２のアウトプットは、シーのサイクルカウントが収
集されているときに生起するオシレータ３ｓからのり冒
ツク信号Ｏナイクル数の２元カウントである。カウンタ
ｓ１および３２０数値的アクトグツトは、！イクログロ
セツテユニット３３にて算術的に処３１Ｍされて、指示
器３４上に表示されまたはさもなければ飛行機の操作に
おいて利用される飛行機の高度のデジタル値を生ずる。
カウンタｓ１および３２より受けられ九数値情報にりい
て、マイク−プロ（ツナによって遂行される計算往、次
Ｏ等弐にＳｔ与える： ζζで、 Ｈ！飛飛行機高高 度礁：振動機差信号Ｏ振動数 Ｃ：無線＃ＩＬＯ伝播速度 纏ｒ −：第１ム図における波形１６０１１１１ｔ この発１１０峙定の実施例についての７４ツメ一タ社、
次Ｏように略式（１）Ｋ適応する：伝追僅号Ｏ＊Ｔｏａ
ａ、１５０Ｈｉにおいて、低値Ｆ−−４２３５０−と高
値Ｆｌ −４，８６５０Ｈｉ ｔ）間でｔイクル的に変
化され、変調の半周期ａ １／’３０゜または３３ｙｍ
＠に＃′ｔＰｔＩＩＩシい。したがって、Ｃ−−９，８
Ｘ１０”ｆｅ＊ｔ／８ （近側）これらの値を代入する
と、略式（１）は、となる。
て、マイク−プロ（ツナによって遂行される計算往、次
Ｏ等弐にＳｔ与える： ζζで、 Ｈ！飛飛行機高高 度礁：振動機差信号Ｏ振動数 Ｃ：無線＃ＩＬＯ伝播速度 纏ｒ −：第１ム図における波形１６０１１１１ｔ この発１１０峙定の実施例についての７４ツメ一タ社、
次Ｏように略式（１）Ｋ適応する：伝追僅号Ｏ＊Ｔｏａ
ａ、１５０Ｈｉにおいて、低値Ｆ−−４２３５０−と高
値Ｆｌ −４，８６５０Ｈｉ ｔ）間でｔイクル的に変
化され、変調の半周期ａ １／’３０゜または３３ｙｍ
＠に＃′ｔＰｔＩＩＩシい。したがって、Ｃ−−９，８
Ｘ１０”ｆｅ＊ｔ／８ （近側）これらの値を代入する
と、略式（１）は、となる。
ｒａｔ′！、カウンタ５２Ｃ）アウトプットＮ！とオシ
レータ＄３よ）Ｏクーツク信号の周期丁Ｃとの積で、カ
ウンタ３１）アクトプツトＮ１を分割することＫよって
決定される。したがって、マイクープ四セッナは、単に
、Ｎ１ｔ−ド８で割ってそＯＩｍＫ設定定数を乗じて、
飛行機の高度の数値を出すことが必要なだけである。前
述したパラメータでは、岬式（２）ではＦｄの代わシに
１ 設定定数（ｓｘｘｏ”）＃ｉ、勿論、マイクログロセツ
ｖ−３３への挿入に先だって２元の同等物に変換される
。！イクロプμセッサのアウトプットは、表示のためＫ
ＩＯ進に変換されかつその他の場合は２過に保持される
２進態様であられれる。
レータ＄３よ）Ｏクーツク信号の周期丁Ｃとの積で、カ
ウンタ３１）アクトプツトＮ１を分割することＫよって
決定される。したがって、マイクープ四セッナは、単に
、Ｎ１ｔ−ド８で割ってそＯＩｍＫ設定定数を乗じて、
飛行機の高度の数値を出すことが必要なだけである。前
述したパラメータでは、岬式（２）ではＦｄの代わシに
１ 設定定数（ｓｘｘｏ”）＃ｉ、勿論、マイクログロセツ
ｖ−３３への挿入に先だって２元の同等物に変換される
。！イクロプμセッサのアウトプットは、表示のためＫ
ＩＯ進に変換されかつその他の場合は２過に保持される
２進態様であられれる。
第１Ａ図拡、変調電圧の波形および、ＦＭ／ＣＷの無線
高度計における送受信信号の振動数の関係を示す＃ＩＬ
形図、鮪１１図紘、菖ｌム図０変調波形と同期し、高度
計Ｏ！ｌ動数差数差信号けるプラン命ング７ウトの巨大
情報に用いられるカウントゲートを示す波形図、第１Ｃ
図は、高度針の振動数差信号を表わす波形図、第１Ｄ図
は、振動数差信号０＠動数をカウントする際に部分的な
カウント誤差を除去するＯＫ用いられる別のカラントゲ
−）０＃形図、および１１２図は、ＦＭ／ＣＷＯ無線高
度計および、アウトプットである高度表示からステップ
誤差を除去する、こ０発１ｊｌＫ係る手段をム汎に示す
機能ブ闘ツク図である。 １０．１１・・・睡波形、１５・・・會送信装置ｉ１・
・・・送信アンテナ、１７・・・・モジユレータ、１８
＃◆・・アラグーダウンカウンタ、１ｓ＋１・＠昏りロ
ック、２１・・・・デジタル・アナログ変換器、２２・
・・・アンテナ、２３ＩＩ＠・・受信ミキサー、２４・
−・書アウトプット、２６φ・・・カウンタ、２γφ−
・−論理回路、２８・・ｅｅ論理回路、２９・−−・ア
ウトプット、Ｓｔ−・―・カウンタ、３２・０・−力＼ つ／り、３３ＩＩＩＩ・・オシレータ、８４舎争・・推
示器。 特許出願人 ザ・べ／デイツクス・コーボレーシ１ン
代理人 山用政ＩＩ（線か１名） １３ ↑４
高度計における送受信信号の振動数の関係を示す＃ＩＬ
形図、鮪１１図紘、菖ｌム図０変調波形と同期し、高度
計Ｏ！ｌ動数差数差信号けるプラン命ング７ウトの巨大
情報に用いられるカウントゲートを示す波形図、第１Ｃ
図は、高度針の振動数差信号を表わす波形図、第１Ｄ図
は、振動数差信号０＠動数をカウントする際に部分的な
カウント誤差を除去するＯＫ用いられる別のカラントゲ
−）０＃形図、および１１２図は、ＦＭ／ＣＷＯ無線高
度計および、アウトプットである高度表示からステップ
誤差を除去する、こ０発１ｊｌＫ係る手段をム汎に示す
機能ブ闘ツク図である。 １０．１１・・・睡波形、１５・・・會送信装置ｉ１・
・・・送信アンテナ、１７・・・・モジユレータ、１８
＃◆・・アラグーダウンカウンタ、１ｓ＋１・＠昏りロ
ック、２１・・・・デジタル・アナログ変換器、２２・
・・・アンテナ、２３ＩＩ＠・・受信ミキサー、２４・
−・書アウトプット、２６φ・・・カウンタ、２γφ−
・−論理回路、２８・・ｅｅ論理回路、２９・−−・ア
ウトプット、Ｓｔ−・―・カウンタ、３２・０・−力＼ つ／り、３３ＩＩＩＩ・・オシレータ、８４舎争・・推
示器。 特許出願人 ザ・べ／デイツクス・コーボレーシ１ン
代理人 山用政ＩＩ（線か１名） １３ ↑４
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）一部が時間とと−に直線的に変化する置網的な変
調＃ｊＬＫて振動Ｗ＆が変調される無線送信装置と、賦
送償装置にて送信される信号Ｏ対象物からＯ反射液を受
叶る受信装置と、除受儒装置にて受信される信号および
前記送信装置にて送信される信号の一部が印加され、前
記送信装置と前記送信装置からの信号を反射する対象物
との閏の距離を振動数が示すところの振動数差信号を生
成するミキサーとを備えるＦＭ／ＣＷＩＩ無−高度針で
あって、この高度針の高度出力指示におけるステップ誤
差除去装置が前記変調波が時間とともに直線的に変化す
る時間中は論！Ｉ＠ｌ’レベルで、他の時間中は論理″
″Ｏ”レベルである第１ゲート信号を生成する手段と、
前記第１ゲート信号と前記振動数差信号が印加され、前
記第１ゲート信号の前記論１１”ｌ’レベルと前記振動
数差信号とに反応して、前記振動数差信号のサイタル整
数に勢しい周期の論理″″１”レベルを有する第２ゲー
ト信号を生成す為手段と、前記第２ゲート信号に制御さ
れ、前記振動数差信号ＯＩｌ動数を設電する手段と、前
記振動数差信号の前記振動数を数値的に処理し、前記高
度針の７會トグツトとして距離指示を提供する手段とを
備えることを特徴とするＦＭ／ＣＷ無線高度計における
ステップ誤差ｌｋ＊装置。 （２）前記振動数差信号の振動数を設定する前記手段社
、 １ｍツク信号ジェネレータと、 各々か前記第雪ゲート信号の前記論理＠１＃レベルＯ間
に可動で、前記振動数差信号をカウントできると自に一
方が作動し、前記り四ツク信号ジェネレータよりｏｇ号
をカウントで龜るときに他方が作動するところ０１対の
カウンタとを有する特許請求の範囲萬１項記載のＦＭ／
ＣＷ無線高度計におけるステップ誤差除去装置。 （８）前記論理手段が、Ｄインプット、りｐツクィンプ
ツト及びＱアウトプットを有し、前記り四ツクィンプツ
）Ｋｌｋｌｌ＠ｌ”レベルが現われ九と１前記Ｄイング
ツ＞Ｋ存する部層レベルを前記９アクトプツトに伝送す
ゐ性質を具有し、前記第１ゲート信号が前記Ｄインプッ
トに印加され、前記振動数差信号が前記ターツタインプ
ットに印加されて前記第３ゲート信号が前記Ｑアウトプ
ットにおいてあられれるとζろの１Ｄ＃タイプのフイν
ッグフロツプを備える特許請求の範Ｂ第１項記執ＯＦＭ
／ＣＷ鍼綜高度計にお叶るステップ誤差除去装置。 （４）送信装置と、受信装置と、前記送ａ装置からの信
号の一部を前記受信装置によって受信される信号に組合
せて振動数差信号を生成するミキサーとを有し、前記送
信装置が、印加される変調波に反応して、販変調波に応
じて変化する振動数を有する伝達信号を生成するＦＭ／
ＣＷタイプの無線高度針のステップ誤差除去装置であっ
て、この装置祉りｐツクオシレータと、該クロックオシ
レータのアウトプットを受け、前記タレツクオシレータ
からＯ信号で０４ｒｔイクルＯ出現時に最大プリセツト
カウントが蓄積される壕でプリセットされ九最小数を増
大し、それから前記クーツクオシレータからの信号でＯ
ａｔイク・ルの出現時に前記蓄積され九カウントが前記
プリセットされた最小数と勢しくなるまで前記蓄積され
九カウントを減少させるアップ−ダウンカウンタと、前
記アップーダウンカウンタにて蓄積畜れ九前記カウント
を受けて、前記蓄積され九カウントに比例する大きさを
有するアクトグツト電圧に変換し、該アウトプット電圧
が、前記変調波として、前記送信装置に印加されるデジ
タル・アナｐグ変換器と、前記クロックオシレーＩＯア
ウトプットを受け、前記クロックオシレータからＯ信号
のサイクルの連続カウントを蓄積すゐ第２０カウンタと
、前記第２のカウンタにて蓄積され丸前記カウンタを解
読し、前記アップ−ダウンカウンタにおける前記グリセ
ット最小および前記プリセット最大カウンタの間である
、前記第２０カウンタにて蓄積され九カウンタに対し論
還１１ルベルを有するゲート信号を生成する部層手段と
、前記ゲート信号にて制御され、前記ゲート信号Ｏ前記
論理＠１ルベルの開操作的で、前記振動数差信号Ｏ振動
数を設定する手段とを備えることを特徴とするＦＭ／Ｃ
Ｗ無線高度計におけるステップ誤差除去装置。 （５）＃記振動数差信号の振動数を設定する前記手段が
、前記ゲート信号と前記振動数差信号とが印加され、前
記ゲート信号と前記振動数差信号とＫおける前記論１１
＠ｌ’レベルに反応して、前記振動数差信号のサイクル
整数に等しい周期である論理＠ｌ”レベルを有する第２
ゲート信号を生成する第２０論理手段と、前記第２ゲー
ト儒号にて制御され、前記第２ゲート信号が部層＠１”
レベルである関に生ずる前記振動数差信号のサイクル数
をカウントする第３カウンタとを備える特許請求ｏａｔ
ｓ第４項記載のＦＭ／ＣＷ無線高度計におけるステップ
誤差除去装置。 （６）前記振動数差信号の振動数を設定する前記手段が
第２クロツクオシレータと、前記第２ゲート信号にて制
御され、前記第２ゲート信号が論理“ｌ＃レベルである
関に生ず石前記第２クロックオシレータからｏ＠−Ｉ！
ｏｔイクル数をカウントする第４カクンタとを備えＪ１
特許請求の範囲第５項記載のＦＭ／ＣＷ無纏高度計にお
けるステップ誤差除去装置。 （７）前記振動数差信号の振動数を設定する前記手段が
前記第４カクンタにて蓄積され九カウン）Ｋよって、前
記第３カウンタにて蓄積されたカウントを分割すゐ手段
を備える特許請求の範囲第６項記載Ｃ）ＦＭ／ＣＷ＠＠
高度計におけるステップ誤差除去装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US291854 | 1981-08-10 | ||
| US06/291,854 US4435708A (en) | 1981-08-10 | 1981-08-10 | Means for eliminating step error in FM/CW radio altimeters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5841372A true JPS5841372A (ja) | 1983-03-10 |
Family
ID=23122144
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57139092A Pending JPS5841372A (ja) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Ｆｍ／ｃｗ型無線高度計におけるステツプ誤差除去装置 |
| JP1990099066U Expired JPH0342388Y2 (ja) | 1981-08-10 | 1990-09-25 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1990099066U Expired JPH0342388Y2 (ja) | 1981-08-10 | 1990-09-25 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4435708A (ja) |
| JP (2) | JPS5841372A (ja) |
| FR (1) | FR2511159A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4468638A (en) * | 1982-02-11 | 1984-08-28 | The Bendix Corporation | Linear sweep frequency modulator for FM/CW radio altimeter |
| US4905009A (en) * | 1987-06-01 | 1990-02-27 | Kaman Aerospace Corporation | Distance measuring device |
| DE3830992A1 (de) * | 1988-09-12 | 1990-03-22 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Radarhoehenmesser |
| US5325095A (en) * | 1992-07-14 | 1994-06-28 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Stepped frequency ground penetrating radar |
| US5869747A (en) * | 1996-05-22 | 1999-02-09 | William H. Hulsman | Food container internal pressure analysis |
| US7463187B2 (en) * | 2006-09-27 | 2008-12-09 | Honeywell International Inc. | Method and system of improving altimeter accuracy by use of a separate peak return signal tracking |
| JP2010237172A (ja) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Toshiba Corp | Ｆｍｃｗ信号生成回路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53132990A (en) * | 1977-04-26 | 1978-11-20 | Sumitomo Metal Ind | Method of and device for measuring distance |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1369397A (fr) * | 1963-05-20 | 1964-08-14 | Csf | Perfectionnements aux radioaltimètres à modulation de fréquence |
| US3968492A (en) * | 1974-03-18 | 1976-07-06 | Rca Corporation | Adaptive parameter processor for continuous wave radar ranging systems |
| US3974501A (en) * | 1974-12-26 | 1976-08-10 | Rca Corporation | Dual-mode adaptive parameter processor for continuous wave radar ranging systems |
-
1981
- 1981-08-10 US US06/291,854 patent/US4435708A/en not_active Expired - Lifetime
-
1982
- 1982-08-09 FR FR8213848A patent/FR2511159A1/fr active Granted
- 1982-08-10 JP JP57139092A patent/JPS5841372A/ja active Pending
-
1990
- 1990-09-25 JP JP1990099066U patent/JPH0342388Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53132990A (en) * | 1977-04-26 | 1978-11-20 | Sumitomo Metal Ind | Method of and device for measuring distance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2511159A1 (fr) | 1983-02-11 |
| US4435708A (en) | 1984-03-06 |
| JPH0355581U (ja) | 1991-05-29 |
| JPH0342388Y2 (ja) | 1991-09-05 |
| FR2511159B1 (ja) | 1984-12-21 |
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