JPS63271181A

JPS63271181A - マイクロ波着陸装置

Info

Publication number: JPS63271181A
Application number: JP10602987A
Authority: JP
Inventors: Kenzo Kasamaki; 笠巻　健蔵
Original assignee: Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Japan Radio Co Ltd
Priority date: 1987-04-28
Filing date: 1987-04-28
Publication date: 1988-11-09

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、マイクロ波を利用して航空機の着陸誘導を行
うマイクロ波着陸装置（以下ＭＬＳと略記する）の高低
又は方位誘導装置に関する。

（従来の技術）従来のＭＬＳに於ける高低誘導装置は第４図に示す構成
で、ＭＬＳのＩ　ＣＡＯ標準フォーマットにより高低（
仰角）誘導信号を送信していた。この構成では第４図の
送信機１で発生した高低機能識別用ＤＰＳＫ変調信号と
走査ビーム用の高低誘導信号は、マイクロ波切換器２に
よりデータアンテナ５と走査アンテナ４に各々切り換え
られて供給され空間へ放射されている。走査アンテナ４
は、第２図に示すように電力分配器４１、移相器群４２
、放射素子群４３で構成されるフェーズドアレイである
。電力分配器４１は、放射パターンのサイドローブレベ
ルを低くするための暇み付けを行って送信機からの電力
を分割し移相器に供給する。

移相器群４２は、複数の同一の移相器４２１で構成され
、各移相器４２１はアンテナ制御器９の制御信号により
、アンテナビーム方向を所定の方向に向くような位相と
なるよう制御される。放射素子群４３は複数のプリント
板グイボール等の同一放射素子で構成され、第５図（ａ
）に示すように１本の直線配列フェーズドアレイを形成
し、垂直に配置されている。該フェーズドアレイでは第
３図（ａ）に示すように、アレイの位相中心を原点とし
て一定角速度で上下にビームを走査しながら連続波を送
信する。走査ビームの水平方向のパターンは、所定の方
位覆域（±４０°）を満足するファンビームとなってい
る。航空機上では機能識別信号を受信して高低走査ビー
ムが次に受信できることを検知する。受信した走査ビー
ムは第３図（ｂ）に示すように受信点の仰角に逆比例し
た時間間隔Ｔのパルス状信号を得、その時間間隔から仰
角を測定し、その測定値と所望の仰角との差により航空
機を所望の仰角へ誘導するようにしている。

又方位誘導装置では、構成は高低誘導装置と同様で、第
４図に示す如くである。従って主とじて相違点について
指摘するに留める。放射素子群４３は複数の導波管スリ
ットアレイの同一放射素子で構成され、第６図（ａ）に
示すように１本の直線配列フェーズドアレイを形成し、
水平に配置されている。

該フェーズドアレイの動作は第３図（ａ）が適用でき、
原点を中心として一定角速度で左右にビームを走査しな
がら連続波を送信する。走査ビームの垂直方向のパター
ンは所定の仰角覆域（０，９〜１５°）を満足するファ
ンビームである。

航空機で受信した走査ビームは第３図（ｂ）に示す如く
、受信点の方位（中心からの偏移角）に逆比例した時間
間隔Ｔのパルス状信号を得、その時間間隔から方位角を
測定し、所望の方位角との差により航空機を所望の方位
へ誘導する。

（発明が解決しようとする問題点）従来の高低又は方位誘導装置のアンテナは、上記のよう
に一組の電力分配器、移相器群及び放射素子群で構成さ
れているため、これらの構成の何れか一部が故障した場
合には運用を停止しなげればならなかった。特に移相器
は複雑な構成であり、同等の着陸誘導装置であるＩＬＳ
のグライドバスアンテナやローカライザアンテナが非能
動回路のみで構成されているのに比べ信頼性が劣るとい
う欠点があった。

（問題点を解決するための手段）本発明は、このような欠点を解決するため、２組の走査
アンテナを、使用する誘導信号に影響を与えることのな
いよう、それら走査アンテナの位相中心を走査方向（走
査面）に直角な同一平面内に配置し、他方が故障の場合
別の一方に切り換えるようにして、大幅な信頼性と連続
性の向上を図るものである。

以下実施例につき図面により詳細に説明する。

（実施例）第１図は本発明の実施例で高低誘導装置の場合を示す。

■は送信機、２はマイクロ波切換器、３はアンテナ切換
器、４は第１の走査ビームアンテナ（フェーズドアレイ
）二５はデータアンテナ、６は第１のモニタアンテナ、
９はアンテナ制御器、１４は第２の走査ビームアンテナ
、１６は第２のモニタアンテナ、１７はモニタ回路、１
８はアンテナ切換制御器である。

このような構成の高低誘導装置で第１及び第２の走査ビ
ームアンテナ４，１４を第５図（ｂ）に示すように走査
の位相中心を同一水平面内で２組のアレイの特性に影響
の無い間隔で配置する。この間隔は通常０．３〜０．５
１程度であり、高低誘導走査ビームは水平方向に広くほ
ぼ水平であるため、どちらの走査ビームを受信しても航
空機上では高低角度精度に何ら影響なく受信できる。

上記の構成及び配置の走査ビームアンテナにより、一方
を動作中（送信中）に他方の走査ビームアンテナは待機
状態としておき、動作中のアンテナのモニタアンテナ６
（又は１６）とモニタ回路１７により異常が検出された
場合、モニタ回路Ｉ７の指令によりアンテナ切換制御器
１８からアンテナ切換器３へ制御信号を送り、即時に待
機中の予備の他方のアンテナに切り換えることが可能で
あり、誘導信号の中断を避けることができる。又、予備
の走査アンテナで運用中に上記の異常を発生した走査ア
ンテナを修復しておくことにより、上記予備走査アンテ
ナに異常が発生した場合にも同様に誘導信号の中断をす
ること無く運用を続けることができ、大幅の信頼性改善
が実施する。

又、方位誘導装置の場合も同様で、構成は第１図に示す
如くである。このような方位誘導装置は、第１及び第２
の走査ビームアンテナ４．１４を第６図（ｂ）に示す如
く走査の位相中心を同一垂直面内で２組のアレイの特性
に影響の無い間隔、通常は１〜１．５１程度にとり、方
位誘導走査ビームは垂直方向に広くほぼ垂直であるため
、どちらの走査ビームを受信しても航空機上では方位角
度精度に何ら影響なく受信できる。これらの走査ビーム
アンテナ４．１４の切換動作は、前に述べた高低誘導装
置と何ら変わるところはないので説明を省略する。

（発明の効果）以上説明したように、第１と第２の走査ビームアンテナ
を有しており、一方が故障時他方を誘導信号の中断がな
く、しかも同一精度で簡単に切り換えることができるの
で信頼性の向上を図ることができ、能動素子使用の弱点
を十分にカバーすることができる。更に通常の着陸装置
で信頼性向上のため送信機を二重装備している場合は、
それらの送信機を上記二重装備の走査ビームアンテナと
組み合せて接続を行うならば、一層の信頼性と連続性の
改善が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の構成図、第２図は走査アンテ
ナの構成図、第３図は走査アンテナの説明図、第４図は
従来装置の構成図、第５図は高低誘導装置の外観図で（
ａ）は従来例（ｂ）は本発明の実施例、第６図は方位誘
導装置で（ａ）は従来例（ｂ）は本発明の実施例を示す
。 ■・・・送信機、２・・・マイクロ波切換器、３・・・
アンテナ切換器、４・・・第１の走査ビームアンテナ、
５・・・データアンテナ、６・・・第１のモニタアンテ
ナ、９・・・アンテナ制御器、１４・・・第２の走査ビ
ームアンテナ、１６・・・第２のモニタアンテナ、１７
・・・モニタ回路。特許出願人　　日本無線株式会社第１図 ζ Ｖ第２図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）マイクロ波電力分配器と移相器と放射素子で構成
されるフェーズドアレイアンテナを使用する誘導装置に
よるマイクロ波着陸装置に於て、同一のフェーズドアレ
イアンテナを２組用い、該フェーズドアレイアンテナ両
者の位相中心を走査方向に直角な同一平面内に位置する
ように配置したことを特徴とするマイクロ波着陸装置。
（２）マイクロ波着陸装置に於ける高低誘導装置に於て
、２組のフェーズドアレイアンテナの位相中心を同一水
平面内に位置するように配置した特許請求の範囲第１項
記載のマイクロ波着陸装置。
（３）マイクロ波着陸装置に於ける方位誘導装置に於て
、２組のフェーズドアレイアンテナの位相中心を同一垂
直面内に位置するように配置した特許請求の範囲第１項
記載のマイクロ波着陸装置。