NO864865L - Mikroboelge-landingssystem. - Google Patents

Description

Bakgrunn for oppfinnelsen.

I mange år har flyplasser vært utstyrt med de instrumentlandings-system som er kjent som ILS. Imidlertid er dette landingssystem på vei til å bli erstattet med et nytt mikrobølge-landingssystem, betegnet som MLS som i den senere tid har fått aksept så og si over hele verden. Den første ordre på bakkedelen av et MLS-system er nylig plassert av FAA.

I betraktning av den vesentlige betydning som landing av luftfartøyer har, idet landing ofte er ansett for å være den mest kritiske av regulære manøvreringer, er det viktig å ha et monitor-og støttesystem som tilveiebringer en uavhengig kontroll under innflyvning for å sikre absolutt pålitelighet av de data som leveres av hovedlandings-systemet. Dette kommer i tillegg til de vanlige bakkebaserte monitorer som anvendes for å kontrollere kursinnretning, signalstyrke etc. for de signaler som utstråles fra komponentene i det bakkebaserte landingssystem. I luftfartøyet er andre typer av navigeringsteknikker hele tiden i bruk for å kontrollere nøyaktigheten av landingssystemet, men ingen gir den høye grad av pålitelighet som kreves under den avsluttende innflyvning.

I en mulig teknikk for å avstedkomme et uavhengig landings-monitorsystem (ILM) for den kritiske landingsoperasjon, er å anordne en dobbelt bakkeinstallasjon og i luftfartøyet å sammenligne de lede-data som leveres av begge bakkeinstallasjoner og dersom disse data stemmer overns innenfor foreskrevne grenser, å gå videre med landingen.

I ILS-systemer har det vært upraktisk å anordne en identisk ILS-installasjon nr. 2 som støttemonitor ved samme flyplass hovedsakelig på grunn av de store dimensjoner av ILS-antennene. Selv om antennene er meget mindre i MLS-systemer på grunn av de høyere frekvenser som benyttes, nemlig omkring femtusen MHz, vil det videre være upraktisk å anordne en identisk MLS-installasjon nr. 2 på samme flyplass, på grunn av de meget høye omkostninger forbundet med MLS-systemene, nemlig omkring femtusen dollar for hvert.

En annen ILM-teknikk er å bruke utstyr som allerede er installert i luftfartøyene til andre formål for å tilveiebringe landings-lededata for slike uavhengige monitorformål.

Vær-radaren enten i modifisert eller uten modifikasjon og i samarbeide med bakkebaserte reflektorer eller radiofyr, har mange ganger vært foreslått for realisering av et ILM-system, spesielt eftersom vær-radar benyttes under flyvning med dårlige værforhold

(IFR).

Dette ILM-kosept basert på vær-radarutstyr er beskrevet i mitt US Patant 3 243 816 som anvendes flyets vær-radar sammen med bakkemonterte passive reflektorer eller eventuelt med radarfyr av frelvensskifttypen, til å vise ledebaner for landing eller for landingsmonitor-formål.

Senere har Assam i sitt US Patent 3 729 737 tilføyet en ytterligere teknisk lære som innebfatter deteksjon av et flertall skråttstilte reflektorer ved hjelp av en flyradar, for å frembringe glidebane-ledemønster for ILM-formål.

Gendreu med flere foreslår i US Patent 4 103 300 en vær-radar og et bakke-radiofyrsystem for ILM-formål. Denne teknikk er imidlertid tilbøyelig til å kreve komplisert flyinstru-mentering og kan derfor ikke benytte en vær-radar av standardtype, hvilket er en stor ulempe.

Mitt US patent 4 429 312 overvinner problemene med behovet for en ikke-standardisert vær-radar ved å anvende et værradar-radiofyr av standardtype for ILM-formål i en operasjonsmodus basert på tidsfrekvenser.

Problemet med alle de ovenfor nevnte anvendelser av vær-radar for ILM-formåler at de krever anvendelse av en vær-radar som ikke alltid er installert på luftfartøyer av interesse. Hva som da kreves er en ILM som gir en fullstendig uavhengig monitor-funksjon som er integrert innenfor rammen av det landingsledesystem som kontrolleres og som ikke krever installasjon av tilleggsutstyr i luftfartøyet. Spesielt søker denne oppfinnelse å avstedkomme denne type av ILM-egenskaper i nåtidens MLS-landingssystem som standardiseres verden over.

En ILM for overvåkning eller kontroll (monitoring) av progresjonen ved hver landing på en MLS-lokalitet er derfor ønskelig slik at et luftfartøy kan oppnå virkelig uavhengig bekreftelse på de MLS-lededata som kommer fra ILM-bakkeutstyr, som er integrert med MLS-bakkeutstyret. I et slikt system vil de i luftfartøyet avledede ILM-data være virkelig uavhengige, men kan være basert på bruk av det allerede installerte MLS-utstyr i flyet uten å kreve tilleggsutstyr i dette.

MLS er et system som arbeider sekvensmessig og som kan gi opptil femten forskjellige funksjoner på forskjellige tider under MLS-utstrålingssekvensen. Disse funksjoner kan oppdeles i to separate kategorier, nemlig en kategori som gir ledefunksjoner og en annen kategori som skaffer luftfartøyet data vedrørende den spesielle MLS-installasjon, d.v.s. beliggenheten av MLS-utstyret i forhold til rullebanen, utstyrets status, tjenestetyper som inngår etc. MLS-signalformatet omfatter for tiden både en hjelpeledefunksjon og en hjelpedatafunksjon (som ennå ikke er fullt spesifisert). Disse uspesifiserte hjelpefunksjoner tjener til å muliggjøre fremtidig utbygning av MLS-systemet.

MLS er også et meget fleksibelt system hvor i hovedsaken alle funksjoner kan være anordnet i noen installasjoner, som for eksempel på en sterkt trafikkert flyplass, mens bare noen funksjoner kan inngå på mindre flyplasser.

Når MLS-funksjonen er, når den er inkludert, d.v.s. blir utsendt, ledsaget av en tilordnet ingress-identifikasjonskode.

Da hver funksjon har en slik identifikasjonskode kan funksjonene utsendes eller avgis på forskjellige eller tilfeldig valgte tidspunkter, og ikke nødvendigvis i noen spesiell sekvens. Spesifikke sekvenser er imidlertid anbefalt i ICAO SARPS (Standards and Recommended Practices) for installasjoner som gir en spesiell kombinasjon av funksjoner. I tillegg til dette må hver spesiell funksjon utsendes med en viss minimal repetisjons-takt som stemmer overens med den tjeneste som funksjonen utfører, d.v.s. at azimut-ledefunksjonen eller -informasjonen må leveres med en hastighet som er forenlig med flyets/pilotens respons med sikte på en ønsket ledevirkning.

De nøyaktige ledefunksjoner ved MLS tilveiebringes ved hjelp av en smal stråle som avsøker (skanner) det området hvor presisjonslede-funksjonen tilveiebringes. Tiden mellom suksessive passeringer av skannings-ledestrålene forbi luftfartøyets mottagerantenne måles nøyaktig av en presisjons-tidskrets i luft fartøyet og brukes til å avstedkomme de ønskede vinkel-lededata.

Formålet med å benytte skannerstiåler for kurs- og elevasjons-bestemmelser i MLS til forskjell fra de fikserte stråler som anvendes i ILS, er å muliggjøre innflyvning og landing av luftfartøyer langs ikkeliniære kurslinjer som innebærer større fleksibilitet enn rettlinjede baner, d.v.s. at kurvet innflyvning såvel i azimut som elevasjon tillates, hvilket anses å være særlig nyttig ved lufthavner med sterk trafikk. Selv om en kurvet innflyvningsbane kan være nyttig i noen avstand fra selve landingspunktet for å gi større sikkerhet for en trygg landing, vil luftfartøyet vanligvis fly den siste og mest kritiske del av innflyvningen til bakkeberøring langs den vanlige rettlinjede midtlinjekurs uten manøvrering. Under de fleste innflyvninger vil videre luftfartøyet fremdeles følge en for-holdsvis rettlinjet glidebane ifølge vanlig standard, typisk en glidebane på 30 som er det samme som anvendt ved ILS-landinger, forut for bakkeberøring.

I tillegg til anvendelse eller utstråling av skannestrålen for å gi en presisjonslede-funksjon, kan MLS-ledefunksjonen også innbefatte bruk av sekvensmessig utstrålte fikserte stråler.

Disse fikserte stråler tjener to separate formål. Ett formål betegnet OCI (out of course indication) er å understreke falske kursindikasjoner utenfor det etablerte MLS-ledeområdet. Disse falske kursindikasjoner kan bevirkes av sidelober på presisjons-ledestrålende. Undertrykkelse av falsk kurs blir oppnådd ved å utstråle en eller flere fikserte stråler som gir større signalssstyrke i en foreskrevet grad, enn sidelobene av skannestrålen i det området hvor det er ønskelig å undertrykke mulige falske ledekurser. Opp til seks undertrykkelsesstråler for falsk kurs kan utsendes innenfor azimut-ledefunksjonen og opptil to innen elevasjons-ledefunksjonen.

Det annent formål med å benytte utstrålte fikserte stråler er å tilveiebringe en klareringsevne (clearance capability). Klareringsstråler anvendes i MLS-installasjoner hvor azimut-skannestrålen ikke skanner det hele azimut-presisjons-ledeområdet som normalt foreskrives, på pluss eller minus 40° fra rullebanens senterlinje, men bare skanner en del av dette området. I slike installasjoner blir disse klareringsstråler utsendt til venstre og til høyre for skannestrålens presisjonsdekning, men innenfor det spesifiserte lede-dekningsområdet. Måling av amplitudene for slike stråler vil gi et fly/venstre- henholdsvis fly/høyre-signal for bruk i luftfartøyet for å tre inn i det området hvor proporsjonal presisjonslede-funksjon tilveiebringes av skannestrålen. Både OCI- og klareringsstrålene utstråles på forskrevne tider innenfor den tid som er allokert til den ledefunksjon innen hvilken de kan utnyttes.

Det kan derfor bemerkes at LMS er et sekvens-opererende system som kan gi mange forkjellige ledefunksjoner i en meget fleksibel byggeblokk-konfigurasjon. Dessuten blir denne fleksibilitet forhøyet ved å anordne hjelpefunksjoner for ikke-spesifisert potensiell fremtidig utbygning. Presisjons-lededata tilveiebringes med nøyaktige målinger av de tidspunkter da skannestrålen passerer over luftfartøyet. I tillegg til dette blir det også i flyet foretatt amplitudemålinger for å bestemme intensitetene av sekvensmessig utstrålte fikserte stråler som kan være benyttet i noen MLS-installasjoner for å hindre falske kursindikasjoner (OCI-stråler) og for å hjelpe til med opp-fangningen av presisjons-ledestrålene (klareringsstråler).

Oppsummering av oppfinnelsen.

Denne oppfinnelse tilveiebringer et landingssystem som integrert i dette har en uavhengig monitoring eller kontroll hvor signaler fra to separat-arbeidende landingssystemer integreres til et enkelt system for å tilveiebringe både landingsledefunksjoner og ledefunksjonskontroll. Dette er en foretrukket utførelse av systemet hvor resultatene av hvert av de separat arbeidende landingsledesystemer fremkommer uavhengig av hverandre i luftfartøyet, blir sammenlignet i dette og landingen enten fullført eller avbrutt avhengig av om de to resultater er i akseptabel overensstemmelse eller ikke. De respektive to systemer omfatter: For det første en velkjent MLS-tidssekvens som er en del av MLS-systemstandarden og under hvilken det skannes blandings-ledestråler og mottageren i luftfartøyet bestemmer posisjonen av dette basert på de tidspunkter da skannestrålene passerer over luftfartøyet. For det annet et separat og annerleders virkende system hvor parvise fikserte landings-ledestråler utsendes mot luftfartøyet på forut bestemte MLS-tidspunkter og luftfartøyets mottager sammenligner de relative intensiteter av de parvise signaler for posisjons- bestemmelses-formål. Det sistnevnte amplitudebaserte system benytter for azimutlederfunksjonen parvise fikserte ledestråler som i sekvens utstråler på forskjellige tilgjengelige MLS-tidspunkter og er rette henholdsvis til venstre og til høyre for senterlinjen og overlapper ved senterlinjen på slik måte at et luftfartøy under innflyvning langs senterlinjen vil oppfange like signalintensiteter som indikasjon på innflyvning på riktig kurs. Omvendt når luftfartøyet befinner seg ute av kurs på den ene side av senterlinjen vil det oppfange en sterkere signalintensitet på den tid da utsendelse skjer fra den fikserte stråle som er rettet til vedkommende side av senterlinjen, og en lavere signalintensitet under sendetiden for den fikserte stråle som er rettet til den annen side av senterlinjen. Resultatet er en indikasjon av at luftfartøyet er ute av kurs, ved ubalanse i intensitetene av de overlappende signaler fra de to fikserte ledestråler. Den side som luftfartøyet er ute av kurs på identifiseres ved større styrke på det signal som utstråles av vedkommende stråle og strekning av signalet fra den motsatte fikserte ledestråle. De tidspunkter da disse fikserte stråler utsendes, vil være de MLS-tider som er tilgjengelige og som ikke nødvendigvis er tilordnet noe annet formål, og de signaler som utstråles i disse vil benyttes til å avstedkomme uavhengig bekreftelse på den endelige rettlinjede bane frem til bakkeberøring og vil være uavhengig av hovedsignalene ved presisjons-ledeskanning i henhold til MLS-systemet.

Selv omd en foregående omtale har vært konsentrert om azimut-ledeaspektet, kan lignende overlappende ledestråler anordnes for operasjon i elevasjonsmodus for å gi uavhengig landingsledeinformasjon for elevasjons-monitorformål.

Foreliggende oppfinnelse kan også tilveiebringe en landingsledefunksjon med fiksert stråle som vil være virksom i tilfelle av svikt i MLS-hovedskannesysternet, eller som eventuelt kan utgjøre et forenklet MLS-landingssystem med fiksert stråle som er egnet for bruk på små sivile flyplasser hvor man ikke har råd til MLS-skannestråle-ledefunksjonen på grunn av omkostningene, eller for bruk i visse taktiske landingsområder som ikke kan anvende MLS-skannestråle-ledefunksjoner på grunn av strørrelsen og vekten av de nødvendige skannestråleantenner.

Både generering av MLS-skannestråler for ledet landing og generering av fiksert stråle for ledet landing som gir monitor-funksjonen kan utføres av mottagere av MLS-skannestråletypen fordi slike mottagere allerede er konstruert for å utføre både tids- og amplitudemålinger. Dessuten er den dataprosessering som er nødvendig for ILM-monitoring godt innenfor kapasiteten av moderne mikroprosessorer som allerede er konstruert for bruk i MLS-systerner, d.v.s. den nødvendige utterligere ILM-dataprosessering utover det som kreves for konvensjonelle MLS-formål alene, er ikke opphav til noen alvorlige problemer i konstruksjon av mottageren i luftfartøyet.

Formål og fordeler med oppfinnelsen.

Det er hovedformålet med oppfinnelsen å tilveiebringe et uavhengig ledesystem med fiksert stråle for bekreftelse av nøyaktigheten av landingsdata som leveres av det MLS-landingssystem som nå er annerkjent for installasjon over hele verden, og mer spsesielt å tilveiebringe et ledesystem som anvender det samme format og den samme repeterende tidssekvens som MLS-systemet benytter, og som vil være kompatibelt og operativt med flybåret MLS-mottagerutstyr.

Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe et uavhengig monitorsystem som kan realiseres enten ved bruk av uavhengig utstrålende og overlappende fikserte stråler fra bakken, eller eventuelt ved å bruke enten MLS-sektorklarerings-signalstrålene eller OCI-strålene som vil bli noe modifisert og reorientert for å bringe dem til å overlappe hensiktsmessig ved senterlinjen av innflyvningsbanen. Det er ytterligere et hovedformål med denne oppfinnelse å tilveiebringe et system av den angitte type som egner seg for praktisk konfigurasjon av et nedskallert ledesystem med fiksert stråle og som er kompatibelt med det flybårne MLS-utstyr for bruk ved mindre flyplasser som ikke er utstyrt med MLS, og som vil gi en ledenøyaktighet som nærmer seg ledenøyaktigheten av hoved-MLS-systemet, men til en liten brøkdel av omkostningene. Anvendelse av et slikt økonomisk realiserbart og nedskallert system er attraktivt fordi små flyplasser ikke krever noen kurvet innflyvning til sine rulle-baner fordi trafikken ikke er stor.

Et annet formål med oppfinnelsen er å muliggjøre bruk av en forenklet MLS-bakkestasjon av redusert strørrelse for militære anvendelser fordi den store bakkestasjon som kreves for MLS-skannestrålesystemer er en stor ulempe i mange taktisk opera-sjoner. De militære har for eksempel valgt MLS for fremtidig bruk, men hittil har man til tross for anvendelse av store pengesummer ikke hatt suksess med å oppnå en MLS-bakkestasjon som er tilstrekkelig liten og er lett nok for taktisk bruk.

Andre formål og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av den følgende omtale av tegningene som viser foretrukne utførelses-former av oppfinnelsen.

Kort oversikt over tegningene.

Fig. 1 er et diagram som viser en typisk utstrålingssekvens

for de forskjellige funksjoner i et kjent MLS-system,

Fig. 2 er et diagram som viser typiske antennestrålings diagrammer for et kjent MLS-system, Fig. 3 er et diagram som viser sendesekvensen i en MLS-ledefunksjon, og viser de tilsvarende signaler som mottatt på luftfartøyet, Fig. 4a og 4b viser en første utførelsesform med antennestrålingsdiagrammer for henholdsvis azimut og elevasjon ved et presisjons-ledesystem med fikserte stråler, Fig. 5a og 5b viser de relative amplituder av signaler som mottatt på et luftfartøy og som er utstrålt i de presi-sjonsledediagrammer for fikserte stråler som er vist på figur 4. Fig. 6a og 6 b viser antennestrålingsdiagrammer for azimut i et konvensjonelt MLS-system henholdsvis i et modifisert MLS-system hvor OCI-diagrammene er blitt endret for å gi en annen utførelsesform av oppfinnelsen hvor både en skannet stråle i henhold til MLS og en presisjonslede-funksjon med fiksert stråle er tilveiebrakt ved den samme bakkeinstallasjon, Fig. 7a og 7b viser antennestrålingsdiagrammer i azimut for et konvensjonelt MLS-system henholdsvis for et modifisert MLS-system hvor venstre og høyre klareringsdiagrammer er blitt endret for å gi en alternativ form av den annen utførelse ifølge oppfinnelsen, hvor det er tilveiebrakt både en skannet stråle i henhold til MLS og en presisjonsledefunksjon med fiksert stråle ved den samme bakkeinstallasjon, Fig. 8 er et diagram som for et typisk MLS-system viser de vinkelposisjoner hvor klarerings-strålesignaler utsendes i forhold til begynnelses- og endeposisjonene av de TIL- og FRA-skannede MLS-stråler, Fig. 9 er et diagram som viser en tredje utførelse av denne oppfinnelse, hvor presisjonsledesignaler basert på fiksertstrålen utsendes under skanneintervallene for de TIL- og FRA-skannede MLS-stråler, Fig. 10a og 10b er blokk-skjemaer som henholdsvis for azimut og elevasjon viser utførelser av bakke- og fly-MLS-utstyr modifisert for å implementere foreliggende oppfinnelse, som kombinerer både MLS-skannestråle-ledefunksjoner og presisjonsledefunksjoner med fiksert stråle i den samme integrerte bakkeinstallasjon, Fig. Ila og 11b er respektive bakkestasjon-strålingsdiagrammer for azimut og elevasjon i et system som vist på figurene 10a og 10b, Fig. 12 og 13 er diagrammer som illustrerer utgangen av en flybåret mottager som respons på ledesignaler mottatt i denne henholdsvis fra konvensjonelt MLS-bakkeutstyr for skannestråle-ledefunksjoner, og fra et system som anvender presisjonsledesignaler basert på fiksert stråle utsendt fra bakken.

Detaljert beskrivelse av tegningene.

Det typiske MLS-system er et system som arbeider sekvensmessig og utstråler både lederfunksjoner og datafunksjoner på forskjellige eksklusivt anvendte tidsintervaller i en repeterende sekvens. De funksjoner som kan utsendes er henholdsvis:

Hjelpedata

Det antall ledefunksjoner som utstråles av hvilken som helst særskilt MLS-installasjon avhenger av de ledetjenester som må tilveiebringers på vedkommende bakkelokalitet. Det er også visse grunnleggende data som må utstråles fra denne installasjon. De ovenfor angitte hjelpedata og ledefunksjoner for fremtidig systemutvikling og deres tilhørende tidsintervaller er reservert for å tilfredsstille fremtidige behov som ennå ikke er spesifisert.

Hver av de ovenfor angitte data- eller ledefunksjoner har sin egen identifikasjonskode i den ingress som er tilordnet vedkommende funksjon, og denne kode identifiserer entydig arten av den tilhørende funksjon for utstyret i luftfartøyet. Eftersom de individuelle funksjoner slik er identifisert med sine koder, er det ikke nødvendig at disse funksjoner blir utført i noen spesiell sekvens. Flymottageren og -prosessoren innbefatter evne til å gjenkjenne den funksjon som utsendes til den ved bruk av ingressen som går forut, slik at flymottageren bli innstilt til å utnytte informasjonen på riktig måte.

Det henvises nå til tegningen hvor figur 1 viser en funksjons-utstrålingssekvens både for data og for azimut- og elevasjonledefunksjoner for et forenklet MLS-system. De nød-vendige grunnleggende dataord utsendes som representert ved datafunksjonsblokker betegnet 1 i tidspunkter som er tilgjengelig mellom det utstrålingstider som er representert ved andre funksjonsblokker, så som blokken 2 for azimut, henholdsvis blokken 3 for elevasjon-ledefunksjoner. Disse funksjoner blir alle utsendt med repetisjonstakter som er spesifisert av MLS-bakke-utstyret. En passende ingress, f.eks. ingressen 4, er vist ved hver funksjonsblokk ved starten av den funksjon som skal utsendes, og ingressene for de forskjellige funksjoner utstråles av antennene i ledeinstallasjonene 5 og 6. Elevasjonsinstal-lasjonen 6 er plassert nær innflyvningsenden av rullebanen og azimutinstallasjonen 5 er plassert langs senterlinjen ved den fjerne ende av rullebanen. Spesielt blir ingressen for azimut-ledefunksjonen 2 utstrålt fra en antenne med et diagram 8' på figur 2, med azimutinstallasjonen og gir dekning over lede-dekningsområdet 8 på +- 40° i azimut. De grunnleggende dataord utsendes vanligvis sammen med deres ingresser ved bruk av denne samme vinkeldekning. Hvis den ingress som tilhører en spesiell funksjon indikerer at det er en azimutledefunksjon, så vil det TIL- og FRA-skanneledesignal som er tilordnet vedkommende ingress bli utstrålt av en smalstråleantenne med et strålingsdiagram 9 som skanner den samme sektor 8. De egentlige lededata blir oppnådd i flymottageren ved å måle tiden mellom suksessive passeringer av skannestrålediagrammet 9 forbi luftfartøyet slik det er velkjent innen MLS-teknikken.

Figur 3 viser ved klammer a mer detaljert organiseringen av utstrålingen under en azimutskannefunksjon i MLS-bakkesystemet innbefattet en ingress 11, sektorsignaler 15 og TIL- og FRA-skannetidsintervaller 20 og 20'. Ingressen 11 utstråles først og inkluderer en kontinuerlig bølge 12 som brukes for oppfanging av radiofrekvensbære-signalet i flymottageren. Denne bærebølge etterfølges av en referanse-tidssynkroniseringskode 13 for mottageren. Denne etterfølges av en funksjons-identifikasjonskode 14 som i dette tilfelle identifiserer funksjonen som skanneledefunksjon i azimut for innflyvning. Disse utstrålinger danner ingressen 11 som har en varighet som vist med pilen 21.

De neste utstrålte signaler er sektorsignalene 15 sbaagynner ved utsendelse av en bakkestasjon-identifikasjonskode 16 som varer gjennom den periode som var angitt med pilen 22. Efter identifikasjonskoden utstråles det et testsignal 17 med konstant nivå og med en varighet som vist med pilen 23. Dette signal brukes i flyutstyret ved svitsjing av flyantenner under dette intervall 23 for å bestemme hvilken flyantenne som gir maksimal signal og følgelig bør anvendes derefter. Så blir OCI-signaler 18 utstrålt og disse prosesseres i mottageren for å bestemme om luftfartøyet er på en falsk kurs, d.v.s. følger en sidelobe på skannestrålen, hvilket indikeres ved at et mottatt OCI-signal er sterkere enn det falske skannestrålesignal. Derefter utsendes en TIL-skannetestpuls 19 efterfulgt av en TIL-skannestråle og så en FRA-skannestråle efterfulgt av en FRA-skannetestpuls 19', hvilket testpulser utstråles umiddelbart forut for og efter de tider som er allokert til TIL-skannestråletiden 20 og FRA-skannestråletiden 20 ' .

Som det fremgår over toppen av figur 3 ved kammeret b avleder mottageren i luftfartøyet de nødvendige signaler basert på bakkeutstrålingene som nettopp omtalt. Som vist på figur 3 vil spesielt for azimut-skannefunksjonen vil ingressutsendingene i mottageren frembringe en ingress-sekvens 21 efterfulgt av bakkestasjon-identifikasjonskoden 22 som igjen følges av flyantenne-utvelgningssendingen 23. Det er vist to OCI-utstrålinger 24 og 25 (av seks OCI-utstrålinger som kunne sendes), efterfulgt av den bakkeutstrålte TIL-skannetestpuls 26. TIL- henholdsvis FRA-skanneledestrålene 28 og 29 blir så mottatt i luftfartøyet på tidspunkter avhengig av hvor dette befinner seg i forhold til rullebanens senterlinje, og til slutt blir FRA-skannetestpulsen 27 utstrålt. Klareringspulsene er ikke vist på figur 3 fordi disse ikke vil bli benyttet i konfigurasjonen på figur 2 på grunn av at skannestrålen skanner hele området på +-40° , ikke en sektor med redusert bredde.

For å implementere foreliggende oppfinnelse slik at den tilveiebringer både en skannestråleledefunksjon og en presisjonsledefunksjon med fiksert stråle integrert med denne i et felles system, må presisjonsledefunksjons-signalene være inkorporert i det nettopp beskrevne MLS-system på kompatibel måte, slik at det kan tilveiebringes en monitor-evne eller -mulighet ved i det flybårne utstyr å sammenligne skannestråle-lederesultatene med lederesultatene med fiksert stråle.

Det er et viktig mormål med oppfinnelsen å integrere ledesystemet med fast stråle i MLS-systemet på slik måte at de fremtidige MLS-bakkeinstallasjoner som modifiseres for å implementere denne oppfinnelse ved å inkorporere en presisjons-ledemulighet med fast stråle, ikke vil gi ukorrekte data til MLS-flysystemer av tidligere modell som ikke er slik modifisert. Selv om det er ønskelig å tilfredsstille dette formål, er det ikke absolutt nødvendig fordi den tilføyde evne eller mulighet i senere bygget utstyr kan begrenses i det minste for en tid, til spesielle anvendelser som ikke vil bli brukt med eldre MLS-flyutstyr. For eksempel kan de modifiserte bakkesystemer til å begynne med være begrenset til visse taktiske bakkeinstallasjoner for krigsforhold, hvis anvendelse vil være begrenset til luft-fartøyer utstyrt med oppdaterte taktiske mottagere av MLS-typen som kan konfigureres i overensstemmelse med foreliggende beskrivelse .

Med sikte på å illustrere foreliggende oppfinnelsestanker som integrerer presisjonslede-funksjoner basert på fiksert ståle i et skannestrålesystem av MLS-typen, vil tre forskjellige ut-førelsesformer bli omtalt. Den første av disse utførelser er vist og beskrevet under henvisning til figurene 4 og 5 og innebærer utstråling av overlappende fikserte stråler både i azimut og elevasjon fra installerte tilleggsantenner som arbeider innenfor forskjellige tidsintervaller i henhold til MLS-sekvensen, for å muliggjøre fremtidig utbygging av systemet. En annen utførelsesform viser modifikasjon av MLS-systemstråler som utsendes i henhold til dagens teknikk, for å avstedkomme presisjonslede-funksjoner basert på fiksert stråle, multimodi-fikasjoner især i eksisterende MLS-OCI-stråler som vist på figur 6 eller i eksisterende venstre og høyre klareringsstråler som vist på figur 7. En tredje utførelse viser utstrålingen fra installerte tilleggsantenner for nyne presisjonsledesignaler basert på fiksert stråle under ubrukte deler av intervaller som allerede er tilordnet for andre MLS-funksjoner, for eksempel som vist på figur 9 under MLS-systemets TIL- og FRA-skanneintervaller.

Betraktes nå den første utførelse som er vist og beskrevet under henvisning til figurene 4 og 5, benytter denne den fremtidige ledefunksjon som står ledig eller som reserve, beregnet for å muliggjøre ledefunksjoner eller -behov ved fremtidig utbygging, og utstråler i sitt tilordnet tidsintervall mine ledesignaler for fiksert stråle. Denne utførelsesform benytter den ledige hjelpedatafunksjon til å utstråle data som er nød-vendige for å ledsage presisjonsledesignalene for fiksert stråle. Denne utførelse anvender også parvise separete antenner som i tillegg er montert på MLs-bakkelokaliteten for utstråling av parvise fikserte presisjons-ledestråler langs innflyvningsbanen for å avstedkomme landingsledefunksjoner som er uavhengige av de ledefunksjoner som tilveiebringes av TIL- og FRA-skannestrålen for MLS-systemet som angitt ved henvisningstallet 9 på figuren 2 og 4a. Disse tilføyde fikserte presisjons-ledestråler er riktig identifisert med sin egen ingress som definerer deres funksjon for flymottagere og av hjelpedata utsendt sammen med denne for å utløse riktig prosessering av de mottatte signaler i luftfartøyet fra de fikserte ledestråler. I denne utførelse er presisjonsledefunksjonen med fiksert stråle tilveiebrakt ved ekstra antenner 80 og 81, se figur 10a, drevet sekvensmessig av bakkeutstyret for å utstråle et venstre strålingsdiagram 31 og et høyre strålingsdiagram 32 i forhold til den ønskede azimutsenter-linjekurs 36 for landing. Figur 4b viser utstrålingen av et øvre strålingsdiagram 33 og et nedre strålingsdiagram 34 i elevasjon, i forhold til en ønsket glidebane, ved anvendelse av antenner 89 og 90, se figur 10b. Bemerk at azimutstrålene 31 og 32 delvis overlapper langs senterlinjen 36 på figur 4a, og at de fikserte ledestråler 33 og 34 for elevasjon delvis overlapper langs den ønskede glidebane 36' uttatt for monitoring på figur 4b. Den stråle 30 som er vist på sistnevnte figur omfatter den OPP- og NED-skannestråle i henhold til MLS som dekker den vertikale bue 30 ' .

De ledefunksjonssignaler med fiksert stråle som blir mottatt i luftfartøyet er vist på figurene 5a og 5b og en fatter i hvert tilfelle en ingress 37 inneholdende informasjon inkludert funksjonsidentifikasjon etc, efterfulgt av parvise ledesignaler i fiksert stråle som representerer henholdsvis azimut- og elevasjonsinformasjon for to forskjellige posisjoner (31, 35' og 36, 36') av et luftfartøy under innflyvning. De fikserte stråler 31, 32, 33 og 34 på figur 4 blir alle utsendt med samme intensitet langs innflyvningsbanen. Efterson de respektive parvise stråler overlapper likt langs den valgte glidebane 36' og senterlinje 36 vil et luftfartøy som befinner seg nøyaktig langs disse, motta like intensiteter av de parvise signaler fra alle fire av disse stråler. Således viser figur 5b de resulterende signaler 38, 39, 40 og 41 i flymottageren, med samme amplituder. Hvis imidlertid luftfartøyet avviker fra denønskede bane, blir signalet fra den stråle som er rettet mer til den side som luftfartøyet avviker, forsterket mens signalet fra den stråle som er rettet bort fra denne side, vil bli svekket. Således viser figur 5a at for et luftfartøy i posisjon 35, 35' til venstre for senterlinjen og over glidebanen, er det venstre signal 38' sterkere enn det tilhørende høyre signal 39' og det øvre signal 40' er sterkere enn det tilhørende lavere signal 44'. Denne ubalanse i signalene 38', 39' og 40', 41' prosesseres i flyets mottager for å avgi et tilhørende utgangssignal hvis amplitude indikerer en ikkesentrert posisjon av luftfartøyet til venstre i azimut og over den valgte glidebane i elevasjon, fordi når luftfartøyet avviker fra den ønskede bane, forsterkes siganlet på den siden som det har avveket og svekkes på den side som det har beveget seg bort fra. Videre vil den grad som kursavviket har skjedd i, bli indikert proporsjonalt med graden av ubalanse i amplitudene av de parvise signal 38, 39 og 40, 41, for å oppnå proporsjonal ledevirkning.

Disse utgangsignaler kan benyttes enten til å avstedkomme hjelpe-monitorsignaler som i MLS-systemet anvendes for sammenligning med lignende utgangssignaler basert på skannestråle-ledesignaler i MLS-systemet, eller eventuelt kan ledefunksjon med fiksert stråle erstatte MLS-skannestrålesignalene fullstendig i små flyplassinstallasjoner for på slike flyplasser å tilveiebringe en mindre komplisert og kostbar landingshjelp som allikevel er kompatibel med mottagersystemene i luftfartøyer som har full MLS-funksjon. Utstråling av denne presisjonslede-funksjonen med fiksert stråle og tilhørende data benytter bare en meget liten prosentdel av den hjelpe- eller ekstratid som er allokert i MLS-systemet for å muliggjøre hittil udefinert fremtidig utbygning av systemet. Da bare en mindre del av denne hjelpe- tidstildeling er nødvendig for ledefunksjonen med fiksert stråle, blir den tid som står til disposisjon for fremtidig utbygning nesten ikke redusert.

Det er for tiden normal praksis å utstråle ingressen med dennes referansetidskode for en ledefunksjon ved å anvende det samme utstyr som utsender ledestrålene selv, til forskjell fra utstråling av ingressen og de tilhørende ledefunksjoner med bruk av separat lokalisert bakkeutstyr. I systemer hvor azimut- og elevasjonsfunksjonene er plassert sammen kan således senderanordningen for ingress-datafunksjonene installeres på særlig økonomisk måte. Det er imidlertid intet som utelukker bruk av denne utførelsesform i en installasjon slik som vist på figur 1, hvor utstrålingsutstyr for azimut og elevasjon er plassert med innbyrdes stor avstand langs rullebanen.

Nå skal den annen utførelsesform betraktes. Denne benytter en noe annerledes løsning på presisjonslede-konseptet basert på fiksert stråle. Denne løsning er illustrert ved to forskjellige former som er vist på de respektive figurer 6 og 7. En annen utførelse adskiller seg fra det konsept som er omtalt i forbindelse med figurene 4 og 5 ved at man isteden for å anordne ytterligere antenneinnretninger for å utføre presisjonslede-funksjonene med faststråle som angitt ovenfor, endrer den annen utførelse strålingsdiagrammene for eksisterende MLS-antenner slik at deres stråler overlapper langs senterlinjen og derved oppnår den ønskede presisjonsledefunksjon med fiksert stråle, uten å forringe de normale funksjoner av disse allerede eksisterende antenner. Figur 6a viser ikkemodifiserte strålingsdiagrammer som inkluderer venstre og høyre OCI-stråler, mens figur 6b angir en første from av den utførelse som anvender disse OCI-antennestråler (OCI - Out of Course Indication) i MLS-systemet ved å overlappe strålene ved senterlinjen 36. Figur 7 angir en annen form av den utførelse som benytter høyre og venstre klareringsantennestråler i MLS-systemet som beskrevet nedenfor.

I den første form viser figur 6a OCI-stråler 43 og 44 i henhold til vanlig MLS-standard brukt til å undertrykke mulig-heten av innflyvning av et luftfartøy på falsk kurs, idet dette kunne følge en sidelobe 45 fra en skannestråleantenne istedenfor hovedstrålen 9. Når luftfartøyet er utenfor skannesektoren på +-40°ansees det for å være utenfor ledeområdet 80. Disse OCI-stråler 43 og 44 utstråles med slik intensiteter at for et luftfartøy som befinner seg utenfor ledestråleområdet 8 må deres mottatte amplituder være større enn signalene fra hvilken som helst skannestrålelobe eller klareringsstråle-ledelobe som er mottatt, men for et luftfartøy som befinner seg innenfor området 80 må OCI-signalintensiteten være i den minste 5 db lavere enn ledesignalene. Efter at en flymottager i sekvens har mottatt signaler som er identifisert ved deres respektive tidsplassering i ledefunksjonen, som må være OCI-signaler, og i tillegg har mottatt klareringssignaler (fra installasjoner som anvender slike) og skannestrålesignaler, og hvis klarerings- eller skannestråle-ledesignalene ikke er mer enn minst fem db sterkere i intensitet enn OCI-signalene, så advarer flysignalprosessoren piloten om at han er utenfor lededekningsområdet 8. Selvsagt har OCI-signalene større intensitet enn skannestrålesignalene 9 eller klareringssignalene (hvis de utstråles) i alle posisjoner utenfor azimut-dekningen av ledeområdet 8. Opptil seks atimut- og to elevasjons-OCI-stråler er anordnet i forskjellige MLS-systemer. Det er derfor intet i OCI-spesifikasjonskriteriene i henhold til MLS som utelukker at OCI-stråler benyttes til å avstedkomme foreliggende presisjonsledefunksjoner med fiksert stråle under de tilordnede OCI-utstrålingstider.

Som vist på figur 6b er OCI-strålene blitt modifisert til å avstedkomme den overlappende kontur som er vist som strålene 46 og 47 som overlapper azimut-senterlinjen 36 ved 48. Når de er konfigurert slik kan strålene 46 og 47 fremdeles utføre sine normale OCI-funksjoner, mens på samme tid de partier av strålene som overlapper senterlinjen ved 48 kan gi den samme type presisjonsledefunksjon med fiksert stråle som omtalt ovenfor under henvisning til figurene 4 og 5. Slik OCI- og ledeut-strålinger med fiksert stråle som har dobbelt funksjon vil ikke bli ukorrekt tolket av dagens ikke-modifiserte MLS-mottagere fordi deres ledeegenskaper basert på fiksert stråling ganske enkelt vil bli neglisjert, mens på samme tid mottagerne vil anvende OCI-informasjonen riktig. På den annen side vil fremtidige MLS-mottagere som er riktig programmert med utstrålte dataord for å utnytte de dobbelte OCI-stråleegenskaper, også oppnå presisjonsledefunksjoner basert på fiksert stråle fra disse OCI-stråler.

Det er erkjent at på noen lufthavnsteder som har alvorlige problemer med sideveis multi-bølgeforplantningsbaner kan det være vanskelig å utnytte den vide dekning av fikserte OCI-stråler 46 og 47 som er vist på figur 6b, til å gi presisjonsledefunksjoner med fiksert stråle som er tilstrekkelig definert og er fri for sideveis multiforplantningsbane-effekter ved overlapping av strålene langs senterlinjen 36. Det er imidlertid intet i de MLS-spesifiserte kriteria for frembringelse av OCI-stråler som utelukker utstråling under ubrukte OCI-tidsintervaller for ny fikserte ledestråler 31, 32, 33 og 34 med trang presisjon som er vist på figurene 4a og 4b. Slike stråler vil neglisjeres av nå eksisterende MLS-mottagere, men vil bli hensiktsmessig utnyttet av fremtidige MLS-mottagere som har den riktige programmering innstilt ved hjelp av for eksempel hjelpedataord, for å prosessere deres presisjonslededata basert på fiksert stråle.

Som en alternativ form av denne annen utførelse ifølge oppfinnelsen som i begge former endrer eksisterende MLS-utsendte stråler og benytter dem for presisjonsledefunksjoner basert på fiksert stråle, tjener figur 7 til å illustere det konsept og modifisere azimut-klareringsstrålene 50 og 51 i henhold til MLS-standard som vist på figur 7, ved å utvide dem slik at de overlapper langs senterlinjen 36 for innflyvningsbanen for å anta de stråleformer som er vist ved 52 og 53 på figur 7b. Som omtalt under henvisning til figur 2 gir skannestrålen 9 i det vanlige MLS-system dekning over hele ledeområdet 8 som strekker seg +-40°fra senterlinjen 36. I den skannestråleutførelse som er vist på figur 7 gir imidlertid skannestrålen 9' bare proporsjonal presisjonsledefunksjon med skannestrålen over en sektor 49 som strekker seg +-10° på hver side av senterlinjen 36, idet denne begrensede vinkeldekning er passende angitt i de utstrålte grunnleggende dataord og er en alternativ form i MLS-systemet i henhold til eksisterende standard. Venstre og høyre sektorbue 8'' og 8''' som er beliggende like utenfor det skannede område 49 og som strekker seg til de MLS-spesifiserte grenser på +-40° , er ifølge nåværende MLS-spesifikasjoner dekket med MLS-klareringsstråler 50 og 51 som vist på figur 7a. Måling av signalintensitetene av klareringsstrålesignalene benyttes i luftfartøyet for å gi riktige fly/venstre eller fly/høyre-indikasjoner til piloten for å lede denne til å tre inn i hovedskanne-ledestrålen 9' i sektoren 49. De kriteria som er angitt i MLS-spesifikasjonene er: at signalintensitetene i klareringsstrålen 50 for et luftfartøy som befinner seg i sektorbuen 8'' må overskride signalintensi teten av klareringsrollen 51 med 15 db og må overskride sidelobene av skannestrålesignalet 9' med 5 db, og dessuten at signalintensiteten av klareringsstrålen 50 må være 5 db under skannestrålingssignalets intensitet for et luftfartøy som befinner seg ved -10° langs linjen 49a, d.v.s. ved den negative kant av skannestråle-dekningsområdet 49. Lignende spesifikasjoner gjelder klareringsstrålen 51 i sektor 8'''. Det er derfor klart at intet ved MLS-spesifikasjonen vedrørende klareringsstrålen hindrer at disse klareringsstråler overlapper langs senterlinjen 36 som vist ved 52 og 53 på figur 7b i det øyemed å tilveiebringe presisjonsledefunksjoner basert på fiksert stråle for luftfartøyer som befinner seg innenfor ledeområdet 49 på +-1°0 .

Figur 8 viser MLS-standardformatet for klareringsstrålene i forhold til skannestrålen 9' for +-10°som på figuren er vist fire ganger nær de fire ytterste vinkelposisjoner av skannestrålen 9'. De fire klareringsstrålepulser 55, 56, 57 og 58 utstråles på tidspunkter da skannestrålen 9' har nådd sine ytterste TIL- og FRA-skannegrenser. For en posisjon av luft-fartøyet til venstre for senterlinjen 36, for eksempel som vist ved 49a på figur 7a, vil fly/høyre-pulsintensitetene 56 og 57 som mottatt på luftfartøyet være innbyrdes like, men mindre (ikke vist) enn fly/venstre-pulsintensitetene 55 og 58. For en beliggenhet av luftfartøyet på senterlinjen 36 vil intensitetene av alle fire pulser være lik slik som vist på figur 8. Det skal bemerkes at i MLS-systemer hvor skannesttrålen skanner fullt ut 40° til hver side av midten, slik at klareringsstråler ikke anvendes, se figur 4a, kan de fremdeles tilføyes i systemet for presisjonsledeformål med fiksert stråle, og vil bli brukt for ledemonitorformål av oppdaterte og riktig programmerte MLS-mottagere, mens de ignoreres av nå eksisterende ikkemodifiserte MLS-mottagere.

Klareringsstråler blir ikke utsendt med MLS-elevasjons-funksjoner og derfor er bruk av klareringsstråler for å gi presisjonsledefunksjoner med fiksert stråle bare egnet for MLS-monitoring til azimut-ledefunksjoner eller uavhengige azimulede-funksjoner. Følgelig er anvendelse av klareringsstråler ikke generelt en så nyttig form av foreliggende oppfinnelse som bruk

av OCI-stråler er.

Den tredje utførelsesform av denne oppfinnelse skal nå betraktes under henvisning til figur 9. Denne utførelse utstråler fra nytilføyde presisjonsledeantenner for fikserte stråler under ubrukte tidsintervaller innenfor ledefunksjons-signalformatet, til forskjell fra anvendelse av tidsintervaller for hjelpeledefunksjoner, slik som anordnet i MLS-systemet for å muliggjøre fremtidig utbygging av systemet slik som for eksempel i den første utførelsesform, eller fra bruk av nå eksisterende utsendte stråler innenfor allerede eksisterende ledefunksjoner som også benyttes for andre formål, så som OCI- eller klareringsstråler .

Denne tredje utførelse anvender for eksempel tilføyde presisjonsledeantenner for fikserte stråler orientert i henhold til figur 4, men som utstråler deres fikserte ledestråler på ubrukte passende tider under det totale intervall av tid som er allokert for skannestrålefunksjonen. Bruken av disse tider følger i en viss grad de linjer som er foreslått i Eneins US Patent 4 306 239. Slike ubrukte passende tider vil ligge utenfor tidene for egentlig stråleskanning og/eller klareringsstråleutsendelse, fordi det tidsintervall som er allokert for skannestrålen er meget lengre enn det som kreves for normal skannestråleoperasjon og/eller klareringsstråleutsendelse. Normal skannestråleoperasjon overskrider ikke +-40° , mens det er inkludert tilstrekkelig tid i intervallet til å muliggjøre opptil +-62°skanning. Den tid som er allokert for skanneoperasjonen mellom +-40°og +-62°er således normalt tilgjengelig for andre anvendelser, så som utstråling av presisjonsledepulser i fikserte stråler.

Figur 9a viser det tidsintervall som er allokert for skannefunksjonen innenfor MLS-tidssekvensen, og figurene 9b og 9c viser tilsvarende signaler mottatt i luftfartøyet for azimut-ledefunksjonen, under antagelse av utstråling av azimut-ledepulser med fiksert stråle av den type som er omtalt i forbindelse med figur 4a. Som illustrert på figur 9b blir den venstre fikserte ledestråle utsendt på et tidspunkt svarende til -50° av TIL-skanning som vist ved 60 og igjen på et tidspunkt svarende til - 50° FRA-skanning som vist ved 63. Likeledes utsendes den høyre fikserte ledestråle på et tidspunkt svarende til +50° av TIL-skanning som vist ved 61 og igjen på et tidspunkt svarende til +50°av FRA-skanning som vist ved 62. Vinkelskalaen er vist på figur 9a. Den relative intensitet av de venstre fikserte ledestråler 60 og 63 i forhold til intensitetene av de høyre fikserte ledestråler 61 og 62 som vist på figur 9b, når de sammenlignes i MLS-mottagerens prosessor, tjener til å indikere at luftfartøyet befinner seg utenfor og til venstre for senterlinjen 36. Differansene mellom disse intensiteter angir hvor langt fra senterlinjen luftfartøyet befinner seg. Lik amplitude av intensitetene, d.v.s. av alle fire pulser 60', 61', 62' og 63' som vist på figur 9c indikerer at luftfartøyet befinner seg nøyaktig på senterlinjen 36. Lignende relative intensiteter ville indikere posisjonen av luftfartøyet i elevasjon under en påfølgende elevasjons-skannefunksjon. Hjelpedataord utstrålt i tilknytning til ledepulsene med fiksert stråle informerer luftfartøymottageren om den del av dennes program som skal brukes for å prosessere de signaler som blir mottatt i luftfatøyet fra vedkommende bakkeinstallasjon. Videre blir de signaler som utstråles i henhold til denne tredje utførelsesform, utsendt på tidspunkter som er forskjellige fra de tidspunkter som normalt benyttes for utsendelse av klareringsstrålesignaler eller testpulser eller skannestrålesignaler, slik at nå eksisterende MLS-mottagere ikke feilaktig vil tolke disse presisjonsledesignaler med fiksert stråle. Det er allokert rikelig tid i skannetidsintervallet for MLS-skannestrålen for dette formål.

Følgelig kan det innsees at det er mange forskjellige praktiske utførelsesformer inkludert de som her er beskrevet likesom andre som ikke er beskrevet, som kan benyttes til å utstråle presisjonsledepulser basert på fiksert stråle for både azimut- og elevasjonsledefunksjoner innenfor rammen av det spesifiserte MLS-formatet, hvilket format er meget fleksibelt og har meget lange ubrukte og/eller ikke disponerte tidsperioder som gir rikelig tid for utstråling av ledesignaler med fiksert stråle såvel som hjelpedataord til riktig programmerte MLS-mottagere, mens man unngår feilaktige reaksjoner i nå eksisterende ikke modifiserte mottagere

Det kan også være riktig at noen nå eksisterende ikke- modifiserte MLS-mottagere ikke har den nøyaktighet som er nødvendig for utnyttelse av nåværende ledesignaler med fiksert stråle, til å frembringe presisjonsledefunksjoner for landing. Problemet er at de kan mangle tilstrekkelig evne til nøyaktig å måle de relative amplitudeintensiteter av ledesignalene basert på fiksert stråle med slik nøyaktighet som det vil kreves for å tilsvare nøyaktigheten ved skannestråleledefunksjoner, i betraktning av det faktum at eksisterende mottageres amplitude-måleevne kan være utilstrekkelig til å gi undertrykkelse av falsk kurs basert på signalstyrker mottatt fra MLS/OCI-stråler, eller til å gi fly/venstre-, fly/høyre-ledefunksjoner basert på målinger av signalstyrker fra klareringsstråler. Dessuten er signalprosesserings-programvare som kreves for bruk i mottageren i sammenheng med ledefunksjonen med fiksert stråle, ikke for tiden programmert inn i nåværende modeller av MLS-mottagere. Imidlertid kan riktig modifikasjon av nåværende mottagere for bruk av de foreliggende ledetrekk eller -egenskaper basert på fiksert stråle, lett foretas, inkludert forbedring av deres evne til signalintensitetsmåling og -sammenlignig og forbedringer for tilføyelse av nødvendig programvare. Nye mottagermodeller kan lett innkorporere den nødvendige evne til presisjonsmåling av amplitude og den hensiktsmessige programvare.

Figurene 10a og 10b viser integrerte systemer som kan virke til å gi både skannestråle- og fiksert-stråle-ledefunksjoner i henhold til denne oppfinnelse. Figur 10a viser en azimutdel av systemet og figur b viser en elevasjonsdel av systemet. Den spesifikke detaljerte utførelse som her beskrives gjelder for et konvesjonelt MLS-system med oppdelt lokalisering i likhet med det på figur 1, men med presisjonsledefunksjoner basert på fiksert stråle integrert ved anvendelse av OCI-allokerte tidsintervaller, og tilveiebringer enten kontroll (monitoring) av skannestråle-ledef unks jonen eller eventuelt uavhengig landingsledefunksjon med fiksert stråle for bruk på små flyplasser. Både på figur 10a og 10b er det illustrert en flymottager og en dataprosesserings-anordning som i virkeligheten er den samme enhet i luftfartøyet, selv om den er vist gjentatt i begge skjemaer. Det azimut-bakkeutstyr som er vist på figur 10a omfatter en sender 70 som selektivt gjennom en pasende svitsje-enhet 72 mater flere antenner 74 til 81 som har respektive forskjellige strålingsdiagramformer avhengig av den funksjon som det ønskes at hver av dem skal utføre. Selv om svitsje-enheten 72 skjematisk er vist som en roterende vender, vil den bestå av en elektronisk svitsje-enhet i en praktisk installasjon. Stillingen av svitsjen 72 og dennes oppholdstid i hver utvalgt stilling styres av en programmert utstrålings-styrelogikkenhet (RCLU) 71. Styreenheten 71 bestemmer også om senderen 70 når den er forbundet med en spesiell antenne, utsender en kontinuerlig bølge eller om den sender en datakodet funksjon, for eksempel referansetidskoden eller hensiktismessige dataord. Slik kodning besørges av datakoderen 73 når det forlanges av styreenheten 71.

Elevasjonsutstyret som er vist på figur 10b omfatter på lignende måte en sender 83 som selektivt gjennom en passende svitsje-enhet 85 mater flere antenner 87 til 90 som har respektive forskjellige strålingsdiagramformer avhengig av den funksjon som det ønskes at hver av disse utfører. Stillingen av svitsjen 85 likesom dennes oppholdstid i hver utvalgt stilling styres av en programmert utstrålings-styrelogikkenhet (RCLU) 34 som også bestemmer om senderen 83 når den er forbundet med en spesiell antenne, utsender en kontinuerlig bølgefunksjon eller om den utsender en datakodet funksjon. Slik kodning besørges av en datakoder 86 når det forlanges av styreenheten 84.

De stråler som utsendes fra de forskjellige antenner utgjør signaler som blir mottatt i luften av utstyr i luftfartøyet (vist både på figur 10a og 10b) som omfatter en antenne 92 koblet til en mottager 93 i luftfartøyet. Utgangssignalene fra mottageren avgis til en dataprosessor 94 som utfører alle de programmerte funksjoner som er nødvendige for å gi ledefunksjonene, og som leverer ledesignaler for å drive landings-ledeinnretninger som i denne utførelse omfatter en landingsindikator 95 med kryssende visere, hvilket er en standardform.

De systemer som er vist på figurene 10a og 10b besørger de standardfunksjoner som omfatter det for tiden aksepterte MLS-system, men dessuten kan de anvendes som forklart i det følgende til å gi enten skannestråleledefunksjoner som på kompatibel måte er kombinert med mitt nye ledemonitorsystem med fikserte stråler, eller eventuelt til å gi ledefunksjoner ved bruk av bare mitt ledesystem med fikserte stråler, d.v.s. på flyplasser som er små og har lavt trafikknivå og derfor ikke krever de mer innviklede kurvede innflyvningsbaner som skannestrålene i det fullstendige MLS-system kan tilveiebringe.

Som omtalt tidligere er MLS et meget fleksibelt system som kan installeres i mange forskjellige konfigurasjoner avhengig av terrenget ved den enkelte lokalisering, trafikkvolum etc. Den spesielle detaljerte MLS-utførelse som er omtalt nedenfor under henvisning til figurene lia og 11b ble valgt som representativ for en typisk installasjon og dessuten som en illustrasjon på den tidligere omtale i denne beskrivelse. Azimutdelen av det MLS-system som er vist på figur 10a er konfigurert til å gi skannestråledekning ved bruk av strålen 9' som vist på figur lia til å gi et presisjonsledeområde 49 på +-10° . Strålene 50 og 51 gir klarerings-sektorstråler utenfor dette området på +-10"og utvider ledefunksjonen til grenser på +-40°som angitt med sektoren 8. OCI-stråler 43 og 44 gir undertrykning av falske kursindikasjoner utenfor ledegrensene på +-40° . Strålene 31 og 32 gir presisjonsledefunksjonen med fiksert stråle ifølge denne oppfinnelse.

Elevasjonsdelen av MLS-systemet er illustrert med figurene 10b og 11b, og er konfigurert til å gi en skannestråledekning ved bruk av strålen 30 som skanner den vertikale bue 30', mens strålene 33 og 34 gir presisjonsledefunksjonen med fiksert stråle ifølge foreliggende oppfinnelsen.

En sekvens med konvensjonell MLS-stråleutsendelse fra bakkeantennene på figur 10 er normalt som følger, ved start ved azimututstyret. Som. vist på figur 10a blir en ingress først utsendt fra antennen 74 med en antennediagramdeknig tilsvarende +-40°mot et innflyvende luftfartøy i det fremre ledeområde 8 som vist på figur lia. Ingressen 11 på figur 3 omfatter en indikasjon av den MLS-funksjon 14 som utstråles og som i mottageren virker til å kalle opp det riktige prosessorprogram for å prosessere de data som utsendes innenfor den samme ledefunksjon fra bakkeinstallasjonen. Sektorstråler 15 blir så utsendt fra antennen 74 ved start med bakkeinstallasjons-identifikasjonskoden 16 (stasjonsitdentitet) og utvelgningssignalet 17 for antenner i luftfartøyet. Så blir OCI-strålene 18 utsendt fra azimutantenne 75 og 76 for å avstedkomme strålene 43 og 44 på figur lia for å advare piloten når har befinner seg utenfor ledeområdet 8. TIL-testpulsen 19 blir så utstrålt gjennom antennen 74 efterfulgt av utsendelse av den venstre klareringsstråle 50 gjennom antennen 78, hvilket så etterfølges av TIL-skannestrålen 9' gjennom antennen 79, hvoretter utstråling av den høyre klareringsstråle 51 skjer gjennom antennen 77. Efter en pause blir en annen høyre klareringsstråle utsendt gjennom antennen 77 efterfulgt av FRA-skannestrålen 9' ved bruk av antennen 79, hvilket så etterfølges av utstråling av en venstre klareringsstråle 50 fra antennen 78. Utstråling av FRA-tidspulsen 19' gjennom antennen 74 avslutter MLS-ledefunksjonen i azimut.

Azimutfunksjonen virker så for elevasjonsfunksjon-sekvensen. Elevasjonsingressen utstråles fra antennen 87 på figur 10b med bred dekning, og elevasjonsskannestrålen 30 på figur 11b utsendes fra antennen 88. Etter at elevasjonsstrålen er blitt utsendt, utstråles tilhørende grunnleggende dataord efterfulgt av en ny elevasjonsfunksjon. Så går systemet tilbake til å utstråle en neste azimutfunksjon i sekvensen. Luftfartøyets mottager og dataprosessor arbeider i overensstemmelse med konvensjonell MLS-praksis.

Den teknikk som anvendes for å inkludere utstrålingen av mine presisjonsledefunksjoner basert på fiksert stråle i MLS-systemet på figur 10 er som følger: Betraktes først azimut-ledefunksjonen, se figur 10a, er det seks OCI-tidsintervaller tilgjengelig for utstråling av OCI-strålene i henhold til den nåværende MLS-spesifikasjon. Det er konvensjonelt å utstråle bare to OCI-stråler 43 og 44 som på figur lia, i bare to av disse seks intervaller, hvilket etterlater fire ubrukte OCI-intervaller som står til disposisjon. De foreliggende presisjonsledestråler med fikserte stråler kan derfor utsendes under ubrukte OCI-intervaller ved å programmere logikkstyreenheten 71 til å utsende sekvensmessig gjennom svitsjen 72 og antennene 80 og 81 mine fikserte presisjonsstråler med strålingsdiagrammer 31 og 32 som overlapper hverandre langs senterlinjen 36 som vist på figur lia. I tillegg til dette innleder logikkstyreenheten 71 utsendelse av hjelpedataord ved bruk av hjelpedatafunksjonen og antennen 74 og svitsjen 75, på riktige tider i den totale MLS-utstrålings sekvens, hvilke dataord identifiserer arten av presisjons-funksjonen med fiksert stråle.

Det henvises nå til elevasjonsutstyret på figur 10b. På lignende måte er logikkstyreenheten 84 programmert til å energisere senderen 83 under to OCI-tidsintervaller for elevasjon og å forbinde dem igjennom svitsjen 85 med antennene 89 og 90 for å utsende presisjonsledestråler med fikserte stråler som har strålingsdiagrammer 33 og 34 som overlapper den ønskede glidebane 36' som er utvalgt for monitoring (figur 11b). Nå eksisterende MLS-mottagere som ikke er konfigurert i henhold til denne oppfinnelse, vil ignorere disse fikserte stråler 33 og 34 for presisjonsledefunksjoner, som utstråles under OCI-tidsintervaller slik det er omtalt tidligere. På den annen side vil en MLS-mottager som er programmert i overensstemmelse med denne oppfinnelse, motta hjelpedataord og på riktig måte benytte disse til å prosessere presisjonsledestrålene for å frembringe tilhørende ledeindikasjoner. Figur 12 viser utgangsresponsen av en MLS-mottager og - prosessor på en MLS-ledeskannestråle i azimut mottatt som respons på skannestrålen 9' som vist på figur lia. Den illustrerte respons i luftfartøyet på det MLS-skannede proporsjonale ledesystem omfatter en kurve P for prosessorens utgangsspenning ved forskjellige vinkelbeliggenheter av luftfartøyet på begge sider av senterlinjen 36 ved 0° langs den horisontale akse. For et luftfartøy med posisjon ved 0° på senterlinjen vil utgangen være lik null, hvilket innebærer at azimutviseren A i indikatoren 95 på figur 10, vil være sentrert. Når forskyvningen av luft-fartøyet ut fra senterlinjen øker vil utgangen på kurven P liniært øke viserbevegelsen for forskyvninger opptil 10° på hver side av senterlinjen, selv om den totale kurve er vist for avvik opptil 40° til hver side av senterlinjen. Responsen av kurven på figur 12 utenfor det liniære parti P, som er grensen for proporsjonal dekning med skannestrålen, bestemmes av klareringsstrålene 50 og 51 for å tilveiebringe fly/venstre- og fly/høyre-signaler PL og PR med konstant amplitude. Figur 13 viser en kurve K som har likhet med kurven P på figur 12 når det gjelder det hovedsakelige utseende, men repr-senterer responsen ifølge nytt ledesystem med fikserte stråler. En mindre del av konturen av kurven K utenfor senterlinjen 36 er liniær, idet den liniære delen omfatter mindre enn omkring 5°på hver side av senterlinjen, for eksempel for et luftfartøy som kommer inn mellom punktene 96 og 97 som vist på figur lia. Imidlertid blir det fremdeles gitt nyttig ledevirkning i sonene mellom forskyvningene på 5°og 10°utfra senterlinjen 36. Klareringsstrålene blir også levert fra antennene 77 og 73 på figur 10a for å frembringe fly-venstre- eller fly-høyre-indikasjoner som vist ved KR og KL, akkurat som på figur 12. En lederkurve med fiksert stråle for elevasjon (ikke vist) ville ha en kontur i likhet med den azimutkurven som er gitt på figur 13. En sammenligning av figurene 12 og 13 viser at et nedskallert system som bare anvender mitt ledesystem med fikserte stråler og eliminerer skannestråler, gir resultatet som er sammenlignbare med dem som fremkommer i det komplette MLS-system, og som er helt tilstrekkelig for bruk på små flyplasser. Det er av interesse å bemerke at ILS-landingssystemet som anvendt i mange år på store flyplasser, gir liniær ledeinformasjon i sin proporsjonale fremvisningsinnretning bare til omkring 2 1/2<0>på hver side av senterlinjen, idet viserne i cockpit-fremvisningen går i pigg for posisjoner utenfor 2 1/2° fra senterlinjen for å gi fly-venstre og fly-høyre instruksjoner til piloten.

Diskusjonen ovenfor viser at MLS-standardsystemet, MLS-systemet utbygget til å inkludere mitt monitorsystem med fikserte stråler og det nedskallerte system som anvender mine fikserte ledestråler istedenfor skanneledesignaler, alle er gjensidig kompatible og kan alle benyttes om hverandre på lufthavner over hele verden. De forskjellige systemer krever bare en passende programmering av bakkeutstrålings-styrelogikken 71 og bakkedata-koden 73 for å indikere hvilken type system som opererer på en særskilt lokalitet, og krever dessuten riktig programmering av luftfartøyets dataprosessor 94 for å samvirke med de forskjellige bakkeinstallasjoner. Beskrivelsen viser også at mitt system med fikserte stråler selv om det benytter den samme bakkesender 70 som MLS-systemet, anvender forskjellige antenner og arbeider annerledes og på forskjellige tider i MLS-utstrålingssekvensen, og derfor i stor utstrekning arbeider uavhengig av MLS-skanne-strålesystemet når det tjener til å kontrollere eller overvåke

(monitor) MLS-systemer.

Denne oppfinnelse skal ikke ansees begrenset til de detaljerte utførelsesformer som er vist på tegningene, idet man åpenbart kan foreta endringer innenfor rammen av de følgende patentkrav.

Claims (27)

1. Fremgangsmåte for å tilveiebringe MLS-landingslederfunk-sjoner for luftfartøyer og uavhengig monitoring av nø yaktigheten av disse MLS-ledefunksjoner for en foreskrevet innflyvningsbane ved å utsende fra en bakkebasert antenneanordning i en repeterende sekvens av allokerte MLS-tidsintervaller flere forskjellige ledefunksjoner som inkluderer respektive presisjons-landings-lederfunksjoner med skannestråle vekslende med presi-sjonslederfunksjoner med fikserte stråler, omfattende følgende trinn: (a) skanning av den nevnte skannestråle i en første og en annen motsatt retning over et innflyvningsområde som omfatter den foreskrevne innflyvningsbane, for å avstedkomme den nevnte skannestrålefunksjonen, hvilken skannestråle utsendes innenfor sine egne allokerte MLS-tidsintervaller i sekvensen og starter og stopper på motsatte sider av den foreskrevne innflyvningsbane. (b) utsendelse av parvise fikserte lederstråler under ikkeforstyrrende MLS-tidsintervaller langs motsatte sider av den foreskrevne innflyvningsbane slik at strålingsdiagrammene for de parvise stråler overlapper den foreskrevne innflyvningsbane i samme grad, for å avstedkomme det nevnte funksjon med fikserte stråler, slik at deres intensiteter målt langs den foreskrevne innflyvningsbane er gjensidig like, (c) mottagning av de utsendte lederstråler i et innflyvende luftfartøy for å avstedkomme mottatte signaler, (d) prosessering av de signaler som er mottatt fra skanne-strålelederfunksjonen for å gi et første utgangssignal som varierer proporsjonalt med tiden mellom luftfartøyets mottagning av skannestrålens passering i den nevnte første retning og mottagning av skannestrålens passering i den annen retning i den aktuelle posisjon av luftfartøyet, og utnyttelse av disse første utgangssignaler til å frembringe skannestråle-ledesignaler med hensyn til den foreskrevne innflyvningsbane, (e) prosessering av signalene som er mottatt fra leder-funksjonen med de parvise fikserte stråler ved å sammenligne deres relative amplituder for å avstedkomme et annet utgangssignal som varierer proporsjonalt med de relative styrker av disse som mottatt i den aktuelle posisjon av luftfartøyet, og anvendelse av disse andre utgangssignaler til å frembringe ledesignaler for fikserte stråler med hensyn til den foreskrevne innflyvningsbane, (f) sammenligning av de første utgangssignaler og de andre utgangssignaler og tilveiebringelse av luftfartøylederfunksjoner de nevnte skannestråleledesignaler når de første og andre utgangssignaler stemmer i det vesentlige overens.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det i sammenheng med de nevnte ledefunksjoner utsendes identifiserende datafunksjoner som virker til å indikere den type ledefunksjoner som utsendes, for derved i luftfartø yet å indikere hvordan mottatte signaler skal prosesseres.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved vekselvis utsendelse av de nevnte skannestråleledefunksjoner og de nevnte ledefunksjoner med fikserte stråler i azimut-orientering og i elevasjons-orientering.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det utsendes MLS/OCI-stråler (OCI - out-of-course indication) i sektorer utenfor kursen forskjellig fra det nevnte innflyvningsområde ved MLS-spesifiserte amplituder for OCI-strålene hvis amplituder er større enn enhver ledestråleamplitude i de ikke-dekkede sektorer og som er i det minste 5 db mindre enn skannestråleamplituden innenfor skannestråleområdet, og de nevnte OCI-stråler formes og rettes for å tre inn i innflyvningsområdet og med like stor stråleintensitet å overlappe den forskrevne innflyvningsbane, hvilke parvise OCI-stråler tilveiebringer de nevnte ledesignaler for fikserte stråler i luftfartøyet.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at det for azimut-ledefunksjoner utsendes MLS-klareringsstråler i klareringssektorer nær skannestråle-innflyvningsområdet med MLS-spesifiserte amplituder slik at hver klareringsstråles amplitude overskrider den annen klareringsstråles amplitude i klareringssektoren for den annen klareringsstråle, med 15 db, og den overskrider sidelobe-amplitudene for skannestrålen med i det minste 5 db i sin klareringssektor og slik at hver klareringsstråles amplitude er i det minste 5db lavere enn skannestrålens amplitude ved kanten av skannestråleområdet, og at klareringsstrålene trer inn i innflyvningsområdet og overlapper den foreskrevne innflyvningsbane med like stor stråleintensitet og tilveiebringer de nevnte ledesignaler for fikserte stråler i luftfartø yet.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at de fikserte ledestråler utsendes innenfor de respektive MLS-tidsintervaller som er allokert for utsendelse av MLS-skannestrålefunksjonen, men utenom de tider som virkelig brukes for MLS-skannestråleutsendeIser.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at MLS-systemet innbefatter et hjelpeledefunksjon-tidsintervall allokert for fremtidig utbygging av MLS-systemet, og at hver fiksert ledestråle utsendes under et MLS-tidsintervall for en hjelpeledefunksjon.

8. I et MLS-landingssystem med en bakkemontert senderanordning og med en MLS-mottager- og -prosesseringsanordning i luftfartøyer og med en repeterende sekvens av tidsintervaller for å muliggjø re et flertall forskjellige ledefunksjoner som utsendes i sammenheng med data som identifiserer den type funksjon som utsendes, hvor de mulige ledefunksjoner omfatter skannestråleledefunksjoner med skannestråler som skannes i en første og i en annen retning over et område i hvilket et luftfartøy foretar innflyvning for landing, og omfatter ledefunksjoner basert på fikserte stråler anordnet parvis for å overlappe hverandre innenfor innflyvningsområdet langs en foreskrevet innflyvningsbane hvor deres gjensidig intensiteter er like, en fremgangsmåte for å tilveiebringe instrumentlandings-ledefunksjoner i et luftfartøy, omfattene: (a) mottagning av ledefunksjonstråler i luftfartøyet og dannelse av utgangssignaler basert på disse, (b) prosessering av data tilforordnet utgangssignalet for å bestemme typen av ledefunksjon som bare en skannestråleledefunksjon, bare en ledefunksjon basert på fikserte stråler, og både skannestrålefunksjoner og funksjoner basert på fikserte stråler, og (c) prosessering av utgangssignalene på riktig måte som bestemt av de data som er tilforordnet disse, og i luftfartøyet å frembringe ledesignaler som er basert på en enkelt type ledefunksjon når bare en type ledefunksjon utsendes, og som er basert på en sammenligning av begge typer ledefunksjoner når begge typer av ledefunksjoner utsendes.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved vekselvis utsendelse av ledefunksjoner i azimut-orientering og i elevasjonsorientering, hver av disse ledsaget av tilordnede identifiseringsdata.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det under de repeterende tidssekvenser utsendes sektor- og ingressdata for å gi bakkestasjons-identifikasjon og for bruk i luftfartøyet for signaloppfangnings- og tidsstyrings-formål.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det utsendes MLS/OCI-stråler i sektorer utenom kursen og det nevnte innflyvningsområde med MLS-spesifiserte amplituder for OCI-strålene hvis amplituder er større enn enhver ledestråleamplitude i sektorene utenom kursen og som er i det minste 5 db lavere enn skannestråleamplituden når de utstråles innenfor skannestråleområdet, og at de nevnte OCI-stråler er utformet og rettet slik at de trer inn i innflyvningsområdet og overlapper den foreskrevne innflyvningsbane med like stor stråleintensitet, hvilke parvise OCI-jtråler utgør de nevnte ledesignaler med fikserte stråler i luftfartøyet.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det for azimutledefunksjoner utsendes MLS-klareringsstråler i klareringssektorer nær skannestrålens innflyvningsområde, med MLS-spsifiserte amplituder slik at hver klareringsstråles amplitude overskrider den andre klareringsstråles amplitude i klareringssektoren for den annen klareringsstråle, med 15 db og overskrider sidelobeamplitudene for skannestrålen når den utstråles med i det minste 5 db i sin klareringssektor og slik at hver klareringsstråles amplitude er i det minste 5 db lavere enn skannestrålens amplitude når den utstråles, målt ved kanten av skannestråleområdet, og at de nevnte klareringsstråler trer inn i innflyvningsområdet og overlapper den foreskrevne innflyvningsbanen med like stor stråleintensitet og danner de nevnte ledesignaler for fikserte stråler i luftfartøyet.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at de nevnte fikserte ledestråler utsendes innenfor respektive MLS-tidsintervaller allokert for utsendelsen av MLS- skannestrålefunksjonen, men utenom tider som virkelig benyttes for utsendelsene av MLS-skannestrålene.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det i MLS-systemet inngår et tidsintervall for hjelpeledefunksjoner allokert for fremtidig utbygging av MLS-systemet, og at hver fiksert ledestråle utsendes under et MLS-tidsintervall for hjelpeledefunksjoner.

15. Apparat for å tilveiebringe landingsledefunksjoner i luftfartøyet i henhold til MLS-systemet og uavhengig monitoring av nø yaktigheten av disse ledefunksjoner for et luftfartøy under innflyvning langs en foreskrevet bane i et innflyvningsområde, omfattende utsendelse av flere forskjellige lederfunksjoner fra en bakkestasjonanordning til en mottageranordning i luftfartø yer under repeterende sekvenser av allokerte MLS-tidsintervaller, hvilke respektive ledefunksjoner omfatter skannestråleledefunksjoner vekslende med ledefunksjoner basert på fikserte stråler, hvilket apparat omfatter: (a) en senderanordning i bakkestasjonen selektivt forbundet med en bakkemontert antenneanordning ved hjelp av en strålings-styrelogikkanordning, og operativ til å utsende en skannestråleledefunksjon i sine egne tidsintervaller som utstråles i det nevnte innflyvningsområde og omfatter en stråleskanning i en første og en annen retning over innflyvningsområdet, og for under ikkeforstyrrende tidsintervaller å utsende ledefunksjoner basert på fikserte stråler inkludert parvise stråler rettet langs motsatte sider av luftfartøyets innflyvningsbane slik at de parvise stråler overlapper den foreskrevne innflyvningsbane i samme grad, slik at deres stråleintensiteter målt langs denne banen er innbyrdes like, og (b) en mottageranordning i luftfartøyet koblet til en programmert dataprosessoranordning forbundet med landingsledeanordningen, hvilken mottageranordning virker til å motta signaler basert på ledestrålefunksjoner, og prosessoranordnignen virker til å prosessere de mottatte signaler basert på skanne-strålef unks jonen for å gi et første utgangssignal som varierer i avhengighet av tiden mellom mottagningen av skannestrålens passering av den første og den annen retning i den foreliggende posisjon av luftfartø yet, og prosessoranordningen virker til å prosessere de mottatte signaler basert på ledefunksjonen med fikserte stråler, ved å sammenligne deres relative amplituder for å gi et annet utgangssignal som varierer i avhengighet av de relative styrker av de parvise fikserte strålers signaler i den foreliggende posisjon av luftfartø yet, og prosessoranordningen virker til å sammenligne det første og det annet utgangssignal og å avgi til landingsledeanordningen et ledesignal basert på det første utgangssignal når det første og det annet utgangssignal er i det vesentlige overensstemmende.

16. Apparat ifølge krav 15, karakterisert ved at senderanordningen omfatter en datakodningsanordning som av utstrålingsstyrelogikk-anordningen innstilles til å avgi til senderanordningen identifiserende data for utstråling til luftfartøyet for å indikere de typer av ledefunksjoner som utsendes, og den luftbårne dataprosessoranordning er påvirkbar av arten av de identifiserende data som er mottatt og av disse gjøres operativ til å prosessere mottatte signaler på riktig måte .

17. Apparat ifølge krav 16, karakterisert ved ar utstrålingsstyrelogikk-anordningen vekselvis påvirkes av senderanordningen til å utstråle den nevnte skannestråleledefunksjon og den nevnte ledefunksjon basert på fikserte stråler i azimutorientering og i elevajsonsorientering, idet hver av disse er tilforordnet utsendte identifiseringsdata.

18. Apparat ifølge krav 16, karakterisert ved at utstrålingsstyrelogikk-anordningen virker til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen til å utstråle MLS/OCI-stråler i sektorer utenom kursen og det nevnte innflyvningsområde, med MLS-spesifiserte amplituder av OCI-strålene, hvilke amplituder er større enn enhver ledestråleamplitude i sektorene utenom kursen og som er i det minste 5 db mindre enn skannestråleamplituden innenfor skannestråleområdet, og en anordning for forming og innretning av de nevnt OCI-stråler slik at vi trer inn i innflyvningsområdet og overlapper den foreskrevne innflyvningsbane med like stor stråleintensitet, hvilke parvise OCI-stråler danner de nevnte ledesignaler for fikserte stråler i luftfartøyet.

19. Apparat ifølge krav 16, karakterisert ved at for azimut-ledefunksjoner er utstrålingsstyrelogikk-anordningen operativ til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen til å utstråle MLS-klareringsstråler nær skannestrålen med MLS-spesifiserte amplituder slik at klarerings-strålens amplitude overskrider den annen klareringsstråles amplitude i klareringssektoren for den annen klareringsstråle, med 15 db og overskrider sidelobeamplitudene i avsø kningsstrålen med i det minste 5db i sin klareringssektor og slik at hver klareringsstråleamplitude er i det minste 5 db under skannestrålens amplitude ved kanten av skannestråle-innflyvningsområdet , og en anordning for å forme og innrette klareringsstrålene slik at de trer inn i innflyvningsområdet og overlapper den foreskrevne innflyvningsbane med like stor stråleintensitet og danner de nevnte ledesignaler for fikserte stråler i luft-fartøyet .

20. Apparat ifølge krav 16, karakterisert ved at utstrålingsstyrelogikk-anordningen virker til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen til å utstråle de overlappende fikserte ledestråler innenfor tidsintervaller allokert for utsendelsen av MLS-skannestrålefunksjonen, men utenom de tider som virkelig benyttes for utsendelsene av MLS-skannestrålen.

21. Apparat ifølge krav 16, hvor MLS-systemet omfatter et tidsintervall for en hjelpeledefunksjon allokert for fremtidig utbygging av MLS-systemet, karakterisert ved at utstrålingsstyrelogikk-anordningen virker til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen til å utstråle de fikserte ledestråler under MLS-systemets tidsintervaller for hjelpeledefunksjoner.

22. I et MLS-landingssystem med bakkestasjoner som har flere forskjellige funksjoner for å tilveiebringe landingsstyre-funksjoner for et luftfartøy som nærmer seg en stasjon langs en foreskrevet bane i et innflyvningsområde, og hvor bakkestasjonen utsender flere ledefunksjoner for luftfartøyers mottageranordning i en repeterende sekvens med allokerte MLS-tidsintervaller og sammen med ledefunksjonene utsender tilordnede datafunksjoner som definerer de typer av ledefunksjoner som utsendes fra vedkommende MLS-bakkestasjon, et forebedret MLS-apparat karakteri sert ved at: (a) de forskjellig MLS-bakksetasjoner omfatter en senderanordning som gjennom en utstrålingsstyrelogikk-anordning selektivt forbindes med en bakkemontert antenneanordning som selektivt kan opereres til å utsende i det minste en av forskjellige presisjonsledefunksjoner i allokerte tidsintervaller i den nevnte sekvens, hvilke funksjoner omfatter en skannestråleledefunksjon utsendt i det nevnte innflyvningsområde og med en skannestråle som skannes i en første og en annen retning over innflyvningsområdet, og hvilke funksjoner omfatter ledefunksjoner basert på fikserte stråler med parvise stråler rettet langs mottsatte sider av luftfartø yets innflyvningsbae, slik at de parvise stråler overlapper den foreskrevne innflyvningsbane i samme grad, hvorved deres stråleamplituder målt langs banen er gjensidig like, (b) MLS-mottageranordningen i luftfartøyet omfatter en anordning som virker til å motta utsendte funksjoner og omfatter en programmert dataprosessor-anordning forbundet med mottageranordningen og under påvirkning av de mottatte datasignaler virker til å prosessere de mottatte ledesignaler på en måte som bestemmes av de tilordnede datasignaler, hvilken prosessoranordning virker til å prosessere presisjonsskannestråle-signaler for å avstedkomme utgangssignaler som varierer i avhengighet av tiden mellom passeringen av skannestrålene i den første og den annen retning i den foreliggende posisjon av luftfarøyet, og prosessoranordningen virker til å prosessere ledesignaler fra de parvis fikserte stråler ved å sammenligne deres relative amplituder for å danne utgangssignaler som varierer i avhengighet av de relative styrker av de mottatte signaler for de fikserte stråler i den foreliggende posisjon av luftfartø yet, og en landingsledeanordning forbundet med prosessoranordningen og operativ til å motta et ledesignal basert på et av de nevnte utgangssignaler, (c) hvilken prosessoranordning avgir til landingsledeanordningen ledesignaler som er basert på en enkelt type ledefunksjon når bare en type ledefunksjon utsendes, og som er basert på et utvalg av ledesignalene efter en sammenligning av begge typer signaler når begge typer ledefunksjoner utsendes.

23. Apparat ifølge krav 22, karakterisert ved at utstrålingslogikkstyre-anordningen virker til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen vekselvis for å utstråle de nevnte ledefunksjoner i azimut-orientering og i elevasjons-orientering, idet hver av disse er tilordnet identifiseringsdata.

24. Apparat ifølge krav 22, karakterisert ved at utstrålingsstyrelogikk-anordningen virker til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen til å utstråle MLS/OCI-stråler utsendt i sektorer utenfor kursen og det nevnte innflyvningsområde, med MLS-spesifiserte amplituder for OCI-strålene, hvilke amplituder er større enn enhver ledestråleamplitude i sektorene utenfor kursen og som er i det minste 5 db mindre enn skannestråleamplituden innenfor skannestråleområdet, og en anordning til å forme og innrette OCI-strålene slik at de trer inn i innflyvningsområdet og overlapper den foreskrevne innflyvningsbane med samme stråleintensitet, hvilke parvise OCI-stråler danner de nevnte ledesignaler for fikserte stråler i luftfartø yet.

25. Apparat ifølge krav 22, karakterisert ved at for azimut-ledefunksjoner er utstrålingsstyrelogikk-anordningen virksom til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen for utstråling av MLS-klareringsstråler nær skannestrålen når denne utstråles med MLS-spesifiserte amplituder slik at hver klareringsstråles amplitude overskrider den annen klareringsstråles amplitude i klareringssektoren for den annen klareringsstråle, med 15 db og overskrider sidelobe-amplitudene i skannestrålen når denne utstråles med i det minste 5db i sin klareringssektor, og slik at hver klareringsstråles amplitude er i det minste 5 db lavere enn skannestrålens amplitude når den utstråles ved kanten av skannestråleinn-flyvningsområdet, og en anordning for å forme og innrette klareringsstrålene slik at de trer inn i innflyvningsområdet og overlapper den foreskrevne innflyvningsbane med samme stråleintensitet og danner de nevnte ledesignaler for fikserte stråler i luftfartøyet.

26. Apparat ifølge krav 22, karakterisert ved at utstrålingsstyrelogikk-anordningen virker til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen for å utstråle de overlappende fikserte ledestråler innenfor tidsintervaller allokert for utsendelsen av MLS-skannestrålefunksjonen, men utenom tider som virkelig benyttes for utsendelsen av MLS-skannestrålen.

27. Apparat ifølge krav 22 hvor MLS-systemet omfatter et tidsintervall for hjelpeledefunksjoner allokert for fremtidig utbygging av MLS-systemet, karakterisert ved at utstrålingsstyrelogikk-anordningen virker til å aktivere senderanordningen og antenneanordningen for utstråling av de fikserte ledestråler under MLS-tidsintervallene for hjelpeledefunksjoner.