Verfahren und Einrichtung zum Landen von Flugzeugen. Bei der Landung ohne Sicht von Flug zeugen muss dem Piloten auf irgend eine Art angezeigt werden, dass er sieh in der Lande richtung des Platzes befindet, und dass er auf einem für den Platz geeigneten Gleitweg niedergeht (Horizontal- und Vertikalnaviga tion). Bekannt ist ein Verfahren, bei dem dem Flugzeug die Landerichtung durch auf dem Boden aufgestellte Funkbaken vermit telt wird, von denen Zeichen, die sich ab wechselnd ergänzen, mit verschiedenen Richt charakteristiken ausgesandt werden.
In der genauen Landerichtung ergänzen sich die von beiden Richtcharakteristiken übermittelten Zeichen zu einem Dauerstrich, während bei Abweichung aus der Mittelrichtung die Zei chen des einen oder des andern Richtsenders im Flugzeugempfänger hörbar werden, so dass der Pilot in den Dauerstrich zurücksteuern wird.
Bekannt ist auch die Vertikalnavigation durch am Boden aufgestellte Gleitwegbaken, die Ultrakurzwellen so ausstrahlen, dass das. Flugzeug beim Einhalten gleicher Empfangs- intensität auf einer für den Platz geeigneten Landekurve niedergeht.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung, bei denen sich an Bord des Flugzeuges ein Sender befindet,. der eine mit einem konstanten Ton modulierte Welle aus sendet. Am Boden ist eine Empfangseinrich tung aufgestellt, die diese Welle empfängt und durch eine automatische drahtlose Rück xneldevorrichtung dem Piloten mitteilt, ob er sich links oder rechts von der genauen Ein flugrichtung befindet, so dass er seinen Lande kurs korrigieren kann, und die ihm auch meldet, wie er vertikal zu navigieren hat, damit; er auf der geeigneten Landekurve niedergeht.
Die Erfindung ist im folgenden an einem Ausführungsbeispiel erläutert: a) Zur Feststellung der horizontalen Ein flugrichtung werden die Richtcharakteristiken zweier gekreuzter Empfangsrahmen verwen det. Fig. 1 zeigt diese beiden Rahmen Bi und R2 mit ihren horizontalen Richtchar ak- teristiken im Grundriss.
Die gestrichelten Kreise sind die Empfangscharakteristik .des Rahmens Bi, die ausgezogenen die des Rah mens Re. In dem dargestellten Fall ist bei gleichen Rahmendaten die Ausgangsspannung der Rahmen Bi und R2 gleich gross, wenn eine Welle in der Richtung PO eintrifft, die zugleich die Landerichtung sein soll.
Weicht der Kurs von der Landerichtung nach rechts ab, so ist die Ausgangsspannung des Rah- inens R2, herrührend von dem im Flugzeug einen Dauerton aussendenden Ultrakurzwellen sender, grösser als die des Rahmens Ri. Be- linksseitiger Abweichung ist gerade das Uini gekehrte der Fall. Die Rahmen können auch zur Erreichung einer grösseren Relativempfind lichkeit auf Kursschwankungen unter einem grösseren Winkel als 90 Grad zueinander gestellt werden.
Der Ausgang des Rahmens Ri resp. R2 wird durch eine Umschaltvor richtung abwechslungsweise an einen Emp- länger E angelegt, und zwar so, dass die Anschaltdauer an die Rahmen Ri und R2 verschieden ist (siehe Fig. 2).
Der nach Gleichrichtung des niederfrequenten Aus ganges des Empfängers E resultierende Gleichstrom wird dazu verwendet, die Ampli tude eines von einem Tongenerator erzeugten Tones zu steuern, dessen Frequenz von der Modulationsfrequenz des Ultrakurzwellensen ders im Flugzeug verschieden ist. Diese lokal erzeugte und in der Amplitude vom Ausgang des Empfängers E abhängige Frequenz wird dann als Modulation auf den Flugplatzbetriebs sender oder einen eigens dazu vorgesehenen Sender gegeben. Die Signale des Flugplatz betriebssenders können mit dem normalen Langwellenbetriebsempfänger im Flugzeug empfangen werden.
Fällt der Kurs des Flug zeuges genau' mit der Landerichtung PO (Fig. 1) zusammen, so werden die Rahmen R1 <B>und</B> R2 durch den Ultrakurzwellensender im Flugzeug gleich beeinflusst. Beim Um schalten der Rahmen ergibt sich dann kein Lautstärkesprung am Ausgang des Empfän gers E. Die Modulation des Flugplatzbetriebs senders entspricht also einem Dauerton ohne Intensitätssprung und zeigt dem Piloten, der die Signale mit dem Langwellengerät emp- fängt, an, dass er sich in der richtigen Ein flugrichtung befindet.
Weicht der Kurs rechts von der Mittelrichtung ab, so wird durch den Ultrakurzwellensender der Rahmen R2 stär ker beeinflusst als der Rahmen Ri. Ist nun die Anschaltdauer des Rahmens R2 an den Empfänger E länger als beim Rahmen Ri, so hört der Pilot das längere Zeichen lauter als das kürzere und kann in die Mittelrich tung zurücksteuern, bis der Tonstärkesprung wieder verschwindet. Bei einer Abweichung links vom Einflugkurs wird das kürzere Zei- eben lauter gehört als das längere. Die Sei tenunterscheidung ist dadurch gewahrt.
An Stelle der akustischen kann auch nach be kannten Methoden eine optische Anzeige im Flugzeug Verwendung finden. Der Lang wellenempfänger im Flugzeug muss automa tischen Lautstärkeausgleich besitzen, damit seine Ausgangsspannung nur von der Modula- tionstiefe des Trägers des Flugplatzbetriebs senders, nicht aber von dem Absolutwert dieses Trägers abhängt.
b) Die Vertikalnavigation wird auf Grund* des bekannten Gleitwegverfahrens bewerk stelligt. Entgegen früheren Methoden, bei denen der Gleitweg durch die vertikale Richt charakteristik einer am Boden aufgestellten Sendeantennenanordnung derart festgelegt wird, dass das Flugzeug auf einer Linie kon stanter Empfangsstärke (Niveaulinie) nieder geht, wird hier am Boden eine Empfangs antennenanordnung verwendet, die durch die im Flugzeug vom Ultrakurzwellensender aus gesandten, vom Dauerton modulierten Wellen beeinflusst wird. Der nach Gleichrichtung des niederfrequenten Ausganges dieses Boden empfängers resultierende Gleichstrom steuert die Amplitude eines zweiten Tongenerators, dessen Frequenz von dem unter a genannten Tongenerator verschieden ist.
Der Ausgang dieses Tongenerators steuert ebenfalls den Flugplatzbetriebssender. Fig. 3 zeigt das Empfangsrichtdiagramm (Vertikalschnitt) der Bodenempfangsanlage, in unserem Beispiel eines Horizontaldipols D. Das Flugzeug fliegt in einer gewissen Höhe H in der Landerich- tung ein. Dabei steigt.die Ausgangsspannung des Bodenempfängers ständig an und wird nach dem eben beschriebenen Verfahren dem Flugzeug rückgemeldet.
Hat der Ausschlag eines durch die Rückmeldung betätigten, im Flugzeug befindlichen lnstrumentes einen ge wissen, für den Landeplatz festgelegten Wert erreicht, so setzt der Pilot zur Landung an und steuert unter Einhaltung der Landerich- tung so, dass das durch die Rückmeldung betätigte Instrument gleichen Ausschlag be hält, wodurch er auf der vorgeschriebenen Landekurve auf den Platz gleitet. Die bei den Modulationstöne (für Horizontal- und Vertikalnavigation) werden durch niederfre quente Siebketten im Bordempfänger vonein ander getrennt.
Man kann auch an einem geeigneten Ort einen Empfänger mit einem nach oben weisen den Empfangsrichtdiagramm aufstellen, der beim Überfliegen durch den an Bord befind lichen; zur Beeinflussung der Antennenanlagen am Boden für Horizontal- und Vertikalnavi gation dienenden Ultrakurzwellensender auf dein Flugplatzbetriebssender kurzzeitig eineu dritten Modulationston (Vorsignal) eintastet, der beim Empfang im Flugzeug meldet, dass zur Landung anzusetzen ist.
Alle durch die Anordnung betätigten In strumente können auch am Boden zusätzlich vorgesehen werden, so dass auch von dort aus eine Kontrolle des Landemanövers mög lich ist.
Anstatt durch den Ausgang der Boden empfänger 9 und 13 die Amplitude zweier auf verschiedenen Frequenzen arbeitender Tongeneratoren zu steuern, und diese beiden verschiedenen Töne als Modulationstöne auf den Flugplatzbetriebssender zu geben, kann auch eine von den beiden Tontransponierungen weggelassen werden und der empfangene Modulationston des Bordsenders 1 ohne Ton transponierung direkt auf den Rückmeidesen- der als Modulation gegeben werden. Dieser Fall ist bei der schematischen Darstellung der Fig. 4 bereits angenommen.
Hier wird zur Horizontalnavigation der direkte Modula- tionston des Bordsenders auf den Flugplatz betriebssender gegeben, während für die Ver- tikalnavigatiorr und das Vorsignal Tontrans ponierungen vorgesehen sind.
Dabei sind: 1 der Ultrakurzwellensender im Flugzeug, 2 der normale Langwellenbe- triebsempfänger mitautomatischer Lautstärke- regelung im Flugzeug, 3 die niederfrequenten Siebketten, mittelst derer die mit verschie denen Tönen modulierten Rückrneldesignale des Flugplatzbetriebssenders voneinander ge trennt werden, 4, b, 6 die Anzeigemelder für das Vorsignal, die Horizontal- und die Vertikalnavigation, 7 der Vorsignalempfänger,
8 die niederfrequente Tontransponierung des Vorsignals, 9 der Empfänger für die Verti kalnavigation; 10 die niederfrequente Ton- transponierung für die Vertikalnavigation, 11 die Rahmenanlage für die Horizontalnaviga tion, 12 die Umschaltvorrichtung der Rahmen, 13 der Empfänger für die Horizontalnaviga tion, 14, 15, 16 die Kontrollen für den nie derfrequenten Ausgang der Empfänger für Vorsignal, Vertikalnavigation und Horizontal navigation im Peilraum, 17 der Kontroll empfänger für die vom Flugplatzbetriebssender ausgestrahlten Rückmeldesignale,
18 die dazu gehörigen niederfrequenten Siebketten, 19, 20, 21 die Kontrollinstrumente für die vom Flug platzbetriebssender ausgesandten Rückmelde signale im Peilraum, 22 der Flugplatzbetriebs sender.