JPH0346581A

JPH0346581A - 単純化した有効範囲外れ指示（ｏｃｉ）機能を有する航空機着陸システム

Info

Publication number: JPH0346581A
Application number: JP2181364A
Authority: JP
Inventors: Alfred R Lopez; アルフレッド　アール　ロペズ
Original assignee: Hazeltine Corp
Current assignee: BAE Systems Aerospace Inc
Priority date: 1989-07-10
Filing date: 1990-07-09
Publication date: 1991-02-27
Also published as: US4968982A; EP0408193A1; EP0408193B1; DE69015477D1; CA2019677A1; AU625829B2; AU5770490A

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、マイクロ波着陸システム（ＭＬＳ）に関する
ものであり、これは該システムに向けて航空機を誘導す
るために空港に設置されるものであり、このシステムで
は有効範囲外れ指示（ＯＣＩ）が簡単な方法で作られる
。

（従来技術とその問題点）現在のマイクロ波着陸システム（ＭＬＳ）は、空港の滑
走路中心線の回りを対称的に掃引する電磁ビームを生成
して航空機を方位間（ＡＺ）内に誘導するためのフェイ
ズドアレーアンテナを含む。

また、セクター放射パターンは、送信を特定すると共に
航空機のＭＬＳ受信機を掃引ビームの掃引パターンに同
期させるデータ信号を提供する。更に、別々の有効範囲
外れ指示（ＯＣＩ）アンテナは、掃引ビームの範囲を越
える空間領域に、滑走路の回りに対称的に曲がったセク
タービームを放射する。ＯＣＩビームは、一つ以上の予
め割り当てられている時間スロットに空中のＭＬＳ受信
機に対して基準信号を提供する。ＯＣＩビームは、望ま
しくない直接サイドローブ放射、又は、イ１近の建物等
の、地上のでこぼこからの掃引ビームの反射よりも大き
な振幅を持っている。ＭＬＳ受信機は、ＯＣＩ基準信号
を使用して該航空機が有効範囲外れ領域の中にあるか否
か判定して、掃引誘導ビームのその様な望ましくない反
射やサイドローブ放射を無視する。

これらのアンテナは、普通は滑走路を下って掃引ビーム
を進入して来る航空機に向けて放射するために滑走路の
末端部を越えて集合体を威して配設される。色々のアン
テナからの信号の放射を同期させるタイごング回路が着
陸システムに含まれる。ＯＣＩアンテナからのＯＣＩ信
号の発生のために一連の時間スロットが許される。この
ＯＣＩ時間スロットに続いて掃引ビームの１サイクルの
掃引が行われるが、このサイクルを使用してＭＬＳ受信
機は滑走路中心線に対する航空機の方位角を得る。ＭＬ
Ｓ受信機が航空機の位置を継続的に更新することが出来
る様に、以上の送信のシーケンスが継続的に反復される
。

畝上はＭＬＳの方位誘導に適用されるものであるが、高
度誘導機能のために別の信号及びアンテナが使用される
ことが理解されよう。しかし、本発明は方位誘導機能に
のみ関するものである。従って、本発明の記述を容易に
するために、ＭＬＳに関する本明細書では、高度誘導機
能のための追加の信号及びアンテナについては省略する
。

斯かる従来技術のＭＬＳでは、方位誘導及び有効範囲外
れ指示のために別々のアンテナが使われるので、ＭＬＳ
のコスト及び複雑さが増す。

（発明の概要）従って、本発明の目的は、従来のＭＬＳ地上システムよ
り単純で低コストで融通性のある新規な、改良されたＭ
ＬＳ地上システムを提供することである。

本発明は、地上設備と航空機設備とを有する航空機着陸
システムを提供するものであり、その地上設備はアレー
アンテナ及びセクターアンテナを含む。該設備は、デー
タ信号をセクターアンテナに供給する第１手段も含んで
おり、このデータ信号は誘導機能識別に役立つ情報を含
む。地上設備は、該アレーの中心線の両側に向けられた
一対のローブを有するＯＣＩ放射パターンを作るための
一組の信号を該アレーアンテナに供給する第２手段及び
、該アレーの中心線の回りを掃引するビームを生成する
ための一組の信号を該アレーアンテナに供給する第３手
段も含む。最後に、該地上設備は、選択された時に該第
１手段又は該第２手段をセクターアンテナ及びアレーア
ンテナに接続するスイッチング手段を含む。

次に、添付図面を参照して本発明を具体的に説明する。

（実施例）第１図は、進入してくる航空８２４を誘導して滑走路上
に安全に着陸させるために滑走路２２に置かれた航空機
着陸システム２０を示す。好ましくは、システム２０は
マイクロ波着陸システム（ＭＬＳ）である。システム２
０は、滑走路２２の端を越えて配置されて滑走路の長手
方向に対して垂直に向けられたアンテナ素子２８の線型
アレーから成るフェイズドアレーアンテナ２６を含む。

アンテナ２６は、滑走路２２の縦軸３０を中心として位
置していて、二つの広いＯＣＩビーム３２を同時に対称
的に生成し、後に、軸３０の回りに対称的に掃引される
単一の狭い誘導ビーム３４を生成する。アンテナ２６は
、滑走路の軸３０と一致するアンテナ中心線又は軸の回
りに対称である。

データアンテナ３６はデータ信号を送信するものであり
、広いセクターアンテナパターンを有する。

アンテナ２６及び３６が送信する信号は、地上信号１ｌ
ＪＸ３８により生成され、航空機２４に搭載された空中
受信機４０に受信される。

第２図は、信号源３８の構成要素と、この信号源３８と
アレーアンテナ２６、データアンテナ３６及び、割り当
てられた時間スロットに追加のＯＣＩ信号を提供して局
所的地形異常を保証するためにシステム２０に設けられ
ることのある追加のＯＣＩアンテナ（第１図には示され
ていない）との接続とを示す。その様な追加のＯＣＩア
ンテナ４２及び４４が第゛２図に示されている。アレー
アンテナ２６の素子２８は移相器４６を介してパワー分
割器４８に接続されている。アンテナ２６の素子２８か
ら放射されるべき電磁パワーは、送信機５０から与えら
れる。送信機５０は、高周波スイッチ５２を介してパワ
ー分割器４８に接続され、次に移相器４６の各々を介し
てそれぞれの素子２８に接続されている。分割器４８は
、送信機５０のパワーをアンテナ素子２８に分割する。

アンテナ素子２８へのパワーの分割は、アンテナ２６の
中心に位置する放射素子２８の信号が、アンテナ２６の
中心から離れている素子から放射される信号より大きな
振幅を持つこととなるようにアンテナ２６のアパーチャ
に振幅傾斜を作るように選択される。

スイッチ５２は、送信機５０をデータアンテナ３６及び
追加のＯＣＩアンテナ４２．４４へも接続する。スイッ
チ５２は、送信機５０からのパワーをアンテナ２６．３
６．４２及び４４へ交互に中継する。信号源３８には、
バス５６を介して移相器４６に移相コマンド信号を出力
するビームステアリング装置５４も含まれている。移相
器４６は、該移相コマンド信号に応して、アンテナ素子
２８から放射される電磁信号に特別の移相値を与えて、
本発明に従って、同じアレーアンテナ２６からＯＣＩビ
ーム３２の対又は走査誘導ビームを形成する。送信機５
０及びビームステアリング装置５４の動作は、ステーシ
ョン制御装置５８によって制御される。

送信機５０は高周波増幅器６０、データ変調器６２及び
励振器６４から成る。励振器６４は、変調器６２を介し
て増幅器６０に中継される高周波搬送信号を提供する。

この高周波搬送信号は増幅器６０によって適当なレベル
まで増幅される。パワー分割器は、スイッチ５２の構成
にＰＩＮダイオードを使用することが出来るのに充分な
程度に低くて、約２０ワツトである。よって、スイッチ
５２はステーション制御装置５８の制御下で電子的に動
作することが出来る。データアンテナ３６からの高周波
信号の送信中、変調器６２はステー０ジョン制御装置５８により作動させられて該高周波信号
を変調する。変調器６２は、アレーアンテナ２６及びＯ
ＣＩアンテナ４２及び４４からの送信時にはステーショ
ン制御装置５８により動作停止させられる。

ビームステアリング装置５４は、アドレス生成器７０に
よりアドレス指定される２個のメモリー６６．６８を有
する。○ｃＩメモリー６６はＯＣＩビーム３２０対を生
成するために移相器４Ｇに加えられるべき移相コマンド
信号を記憶する。走査メモリー６８は、誘導ビームの走
査時に誘導ビーム３４の連続する位置を生成するために
移相器４６に加えられるべき移相コマンド信号を記憶す
る。

ステーション制御装置５８は、タイごング装置７２とデ
ータメモリー７４とを有する。タイミング装置７２は、
アドレス生成器７０．スイッチ５２、増幅器６０、変調
器６２及び励振器６４を動作させるためにタイミング信
号を提供する。メモリー７４は、高周波搬送波をデータ
で変調する１まために変調器６２に加えられるべきデータ信号を記憶す
る。ステーション制御装置５８は、適切な時に航空機を
着陸位置へ誘導するための色々なビーム及び信号形式の
生成を制御する様に予めプログラムされるコンピュータ
として構成することの出来るものである。

信号源３８の動作中に、ステーション制御装置５８はス
タート信号、ストップ信号及びタイミング信号をビーム
ステアリング装置５４に送信する。

ビームステアリング装置５４において、メモリー６６は
、移相コマンド信号をそれぞれの移相器４６の識別番号
と関連させて記憶する。タイミング装置７２の提供する
クロンク信号に応して、生成器７０ば、メモリー６６を
アドレス指定して、ハス５６を介して移相コマンド信号
を移相器４６の各々に供給する。これにより、それぞれ
のアンテナ素子２８から放射される信号の移相が確定さ
れる。ステーション制御装置５８は、励振器６４を制御
して、アンテナ素子２８から放射されるべく移相器４６
を介してアンテナ素子２８に加えら２れる高周波搬送波のパルスを作らせる。高周波搬送波の
パルスはＯＣＩビーム３２及び走査誘導ビーム３４を生
成するために作られる。走査誘導ビームを生成するため
の放射パルスの送信時には、生成器７０は、滑走路２２
を横断させて誘導ビーム３４を走査するために移相値を
更新するべくメモリー６６にアドレス指定し続ける。

各移相器４６は、ハス５６上の、移相器４６がそれぞれ
のコマンド信号に応答することを可能にするデコーダ（
図示せず）を含む。希望に応して、１９８７年６月２日
に八、　Ｒ，Ｌｏｐｅｚの名義で発行された米国特許筒
４，６７０，７５６号に開示されている様にアップ／ダ
ウン及びプリセット制御機能付きのカウンタを各移相器
４６に設けてもよい。本発明は、移相器４６の特定の形
には限定されない。

着陸システム２０の作動時には、フェイズドアレーアン
テナ２６は誘導ビーム３４を作って該ビーム３４を空港
の滑走路２２の回りに掃引して航空機２４の方位を誘導
する。色々なアンテナから３の信号送信のシーケンスは、データアンテナ３６により
送信されるデータプリアンプルから開始される。このデ
ータプリアンプルは、掃引ビーム３４の掃引パターンを
含むいろいろなアンテナからのビームの発生の時点に航
空機のＭ　Ｌ　Ｓ受信機４０を同期させるタイミング信
号を含む。更に、アレーアンテナ２６は誘導ビーム３４
の掃引範囲外の空間領域に滑走路２２に対して横向きに
２個のＯＣ■セクタービーム３２を作る。ＯＣＩビーム
は、航空機２４が有効範囲外れ領域内にあることを空中
のＭＬＳ受信［４０が確かめることを可能にする基準信
号を空中のＭＬＳ受信機４０に提供する。普通は、前記
のアンテナは、滑走路の軸を中心とする集合体として排
列されて滑走路の末端部を越えて配置され、滑走路を下
って掃引ビームを進入航空機に向けて送信する。本発明
の好適な実施例では、ＯＣＩ信号の生成のために１６個
に及び時間スロットのシーケンスが可能である。

滑走路に対する航空機の方位角を提供する掃引誘導ビー
ムの１サイクルが、この１６個の時間スロ４ットに続く。Ｍ　Ｌ　Ｓ受信機４０が航空機の位置を継
続的に更新することが出来る様に、上記の送信シーケン
スは反復するシーケンス中に設けられる。

第３図を参照し、システム２０の動作シーケンスをフロ
ーチャートにより更に説明する。動作ステップのシーケ
ンスはブロック７６から始まってブロック７８に進み、
高周波スイッチ５２はデータアンテナ３６を送信機５０
に接続するように操作される。これにブロック８０が続
き、データアンテナ３６からデータプリアンプルが送信
されるが、該データプリアンプルは空中の受信機４０を
作動させるためのタイごング及び識別子を含む。

ビームステアリング装Ｗ５４は、アレーアンテナ２６か
ら２個のＯＣＩビーム３２を発生させるように予めセッ
トされる。その後、ブロック８４において、スイッチ５
２は、送信機５０をアレーアンテナ２６に接続するよう
に操作される。その後、ブロック８４において、○Ｃ１
信号が２個のＯＣｌビーム３２でアレーアンテナ２６か
ら送信される。上記した様に、ＯＣＩビームの送信は、
ＯＣ５ ■メモリー６６の提供する移相値で移相器４６をセット
シ、励振器６４及び増幅器６０を作動させて高周波搬送
波のパルスを生成させ、これをアンテナ２６から放射さ
せることにより遠戚される。

動作はブロック８６に継続し、高周波スイッチ５２が作
動して送信機５０を追加のＯＣＩアンテナ４２及び４４
に接続する。ブロック８８において、励振器６４及び増
幅器６０はステーション制御装置５８により操作されて
、アンテナ４２及び４４から放射されるべき高周波搬送
波の所要のパルスを生成する。また、ブロック８８で、
ビームステアリング装置５４は、アレーアンテナ２６か
らの誘導ビーム３４の掃引を開始する様に予めセラ１−
される。

残りの○Ｃｌパルスの送信が終わると、スイッチ５２は
ブロック９０で操作されて送信機５０をアレーアンテナ
２６に接続し直す。その後、ブロック９２において、励
振器６４及び増幅器６０を作動させて高周波搬送波のパ
ルスを生成させ、この高周波パルスの生成と同時にビー
ムステアリン６グ装Ｗ５４からの移相コマンドを移相器４６に加えるこ
とにより、掃引誘導ビーム３４が送信される。該移相コ
マンドは、誘導ビーム３４の掃引のために連続的に更新
される。その後、ブロック９４で、動作シーケンスはブ
ロック７８に戻る。

第４図ないし第７図において、空中のＭＬＳ受信機４０
に受信される信号が示されている。該信号は、最初に使
用可能なＯＣＩＣ開時間スロット中レーアンテナ２６の
提供するＯＣＩ信号が送信されるシーケンスで送信され
る。第４図の提示する状況では、航空機２４（第１図）
は、方位＋３０６の位置にあり、第４図のグラフに示さ
れている時間の関数として信号を逐次受は取る。最初に
プリアンプルがデータアンテナ３６から受信される。こ
れにＯＣＩ信号が続くが、この信号は、航空機がビーム
３２の強信号領域外にあるので、小さな振幅で描かれて
いる。次に、航空機は、ＴＯ掃引時に誘導ビーム３４の
信号を受信し、その後にＦＲＯ掃引時に誘導ビーム信号
を受信する。

第４図ないし第７図の各グラフには、ビーム３４７の放射パターンにおいてビーム３４を囲む低振幅サイド
ローブクラッタも示されている。

第５図は、第４図と基本的に同し状況を示すが、第５図
の場合には航空機は方位＋７０°に位置している点が異
なっており、これは誘導ビーム３４の掃引範囲外にあっ
て、ＯＣＩビーム３２の強信号領域に近い。従って、Ｏ
ＣＩビーム３２の信号は割合に大きな振幅で描かれ、ｍ
Ｎ＝ビーム３４の主ビーム信号は省略されている。

第６図は第４図と基本的に同じであるが、第６図の場合
には航空機は一３０°の方位に位置する点が異なってい
て、航空機は第６図のグラフに示されている時間の関数
として信号を逐次受信する。

最初にデータアンテナ３６からプリアンプルが受信され
る。その後にＯＣＩ信号が受信されるが、航空機はビー
ム３２の強信号領域外にあるので、この信号は小さな振
幅で描かれている。次に、航空機はＴｏ掃引時に誘導ビ
ーム３４の強信号外にあり、その後にＦＲ○掃引時に誘
導ビーム信号が受信される。第６図において、滑走路２
２に対す８る航空機の位置が異なるので、ＴＯ倍信号第４図の場合
よりも早い時点で受信され、ＦＲＯ信号は第４図の場合
よりも遅い時点で受信される。

第７図は第４図と基本的に同し状況を示すが、第７図の
場合には航空機は方位−７０°に位置している点が異な
っており、これは誘導ビーム３４の掃引範囲外にあって
、○Ｃｌビーム３２の強信号領域に近い。従って、ＯＣ
Ｉビーム３２の信号は割合に大きな振幅で描かれ、誘導
ビーム３４の主ビーム信号は省略されている。

第８図及び第９図は、それぞれ、アンテナ２６にまり生
成されてアンテナ軸３０に沿って向けられているビーム
の焦点の合った形と焦点のぼけた形とを示す。第８図の
焦点の合ったビームは、第９図の焦点のぼけたビームよ
り遥かに狭く、前述したように滑走路３０の回りを掃引
される誘導ビームとして使われる。掃引誘導ビームの中
心位置だけが第８図に示されている。第９図の放射パタ
ーンは、ＯＣＩビームとして適当とするために焦点をぼ
かすことにより該ビームを充分に広くする９ことが出来る。第１０図を参照して後述するように、二
つの焦点ぼけ（ｄｅｆｏｃｕｓｉｎｇ）　　Ｌ／たビー
ムが本発明に従ってアンテナ２６により作られる。

通常の操作範囲を越えて第８図のビームを偏向させると
、格子ローブが現れる。第１０図に描かれているように
主ローブ及び格子ローブの両方が焦点ぼけするとき、ア
ンテナ２６は掃引誘導ビームの範囲の両側に位置する二
つのＯＣＩビームを提供する。この様にして、本発明は
、単一のフエイズドアレーアンテナ２６を使用して走査
ビーム及びＯＣＩビームの両方を生成させる。

単一のフェイズドアレーアンテナ２６を使って走査ビー
ム及び二個の固定したＯＣＩビームの両方を生成させる
本発明の特徴は、次のように説明することが出来る。ア
ンテナ理論において周知されている様に、アンテナ素子
２８のアレーに入射する電磁波は、該電磁波の伝播方向
の、素子２８の線型アレーへの法線に対する傾斜角の正
弦に比例する量だけ位相が異なる電気信号を素子２８に
おいて有する。アンテナの動作を解析する目的上、０第１１図に示されている様にアンテナ動作をｓｉｎθ空
間の項で数学的に記述するのが便利である場合がしばし
ばあるが、このθは前述の傾斜角である。割合に小さな
傾斜角では、放射パターンの主ローブだけが存在してお
り、第８図の焦点の合ったビーム及び第９図の焦点ぼけ
のビームに開示されている様にサイドローブの振幅は、
これより遥かに小さい。第８図及び第９図のローブ又は
ビームの中心は、アレーの中心軸（アンテナ軸）に対す
るビームの入射方向角に従って右又は左に移動させられ
る。しかし、第１１図のｓｉｎ　θ空間に示されている
様に、入射角が大きければ主ローブに加えて格子ローブ
が現われる。

格子ローブ間の間隔は、ｓｉｎ　θ空間で表わすと、連
続する二つのアンテナ素子２８の間の素子間間隔で波長
の比を除して得られる値に等しい。これは、波長で表わ
した素子間間隔の逆数である。各々焦点ぼけの状態の二
つのローブ、即ち、主ローブ及び格子ローブが第１０図
に示されている。この二つのローブは、移相器４６の各
々に追加の移１相を導入することによって右又は左に向けることの出来
るものである。移相器４６によって導入される移相は、
二つのＯＣＩビームを生成するために第１０図に示され
ている様に格子ローブ及び主ローブがアレー軸の回りに
対称的に位置することとなる様に調整される。

本発明の好適な実施例では、アンテナ２６の素子２８の
線型アレーは５２個の素子を有し、アンテナ軸の一方の
側に２６個の素子、アンテナ軸の地方の側に２６個の素
子がある。電磁波の波長は２．３３３インチであり、ア
ンテナ素子間の距離は、素子２８の中央で計って１．３
６２インチである。従って、第１１図のローブ間の間隔
はＬ７１２９である。

主ローブ及び格子ローブのいずれかとアレー軸との間の
オフセットはローブ間の間隔の１／２である。このオフ
セットは、８亥オフセツトのｓｉｎ　θ空間における逆
正弦関数を取ることにより、ラジアンを単位として表現
することが出来る。度数法で表現すると、該オフセット
は５８．９°である。よって、第１０図に描かれている
二つのビームは、主２ローブを中心から５８．９２°の角度だけ走査すること
により得られ、焦点ぼけは各ビームを広げて、アンテナ
軸から計って４２°から９０°にわたるセクター（扇形
）を満たさせる。アレー素子２８の位相は、点放射源が
該アレーのアパーチャの中心から５１．５８波長だけ後
方の位置にあると仮定して計算される。第１０図のニビ
ームパターンの生成では、移相器４６が生しさせる位相
勾配はアンテナ素子１個あたり１８０°であり、この位
相勾配は焦点ぼけ位相パターンに追加されて連続するア
ンテナ素子２８の間の個々の移相量をつくり出す。アン
テナビームの焦点ぼけは周知されており、アンテナ素子
２８間に二次移相パターンを導入することによって容易
に達成することが出来、これはアンテナ軸からの所望の
角度へのビームの走査に使用される線型位相勾配に加え
られる。

焦点ぼけ位相成分は、線型位相勾配に重ねられて、主ビ
ームが横倒に向けられたときに計って１６．５°のビー
ム幅を主ビームに与える。両方の○Ｃｌビームが現われ
るように主ビームを側方へ走３査したとき、○Ｃにセクター・パターンは、以下の様に
、ピーク走査ビーム利得に対して利得を有する。１度の
ビーム幅を有するアレーアンテナについては、該○Ｃ１
利得はピークアレー利得に関して一１５ｄＢである。２
度のビーム幅を有するアレーアンテナについては、該Ｏ
ＣＩ利得は１２ｄＢである。

表１及び２は、本発明の構成に関する情報を提供するも
のであり、表１及び表２はアンテナ素子２８の各−つに
関する同し情報を与える。各素子２８について提供され
る情報は、アンテナ２６の一端部素子から波長単位で計
ったアンテナ２６の放射アパーチャにおける該素子の位
置と、中心素子２８の最大放射強度と比較した素子２８
からの信号の相対振幅のデシベル表示と、移相器４６に
より素子２８に加えられる位相角を度数法で表わした値
とを含む。表１は、始めの２６個の移相器についてのこ
の情報を開示し、表２は、２７番目から５２番目までの
移相器についてのこの情報を開示する。

４表１アレイ励振、○ｃｒパレスアパーチャ　　振　幅重し−（へ）リー　　（−ｄＢ）０　　　　　７．２２９．５８　　　７．２２９１．１６　　　７．２２９１．７４　　　７．２２９２．３２　　　７．２０３２．９　　　　７．２０３３．４８　　　７．２０３４．０６　　　７．２０３４．６４　　　４．４３３５．２２　　　４．３３３５．８　　　　４．３３３６．３８　　　４．３３３６．９６　　　２．４２７７．５４　　　２．４２７８．１２　　　２．４２７Ｂ、７　　　　２．４２７位相ｆ１２８．３１５１．８２７７．４４５．１７５０７８１．２２１７．５３５６．１１３６．９２７９．９６５．２２１２．７２．５１５４．６０９５アパーチャ包Ｅ□仁Ｕ９．２８９．８６１０．４４１１．０２１１．６１２゜１８１２．７６１３．３４１３．９２１４．５振幅＝ｅ１リ− １，０５８１，０５８１，０５８１，０５８，２６１，２６１，２６１，２６１位相一〇豊− １０５，７２６４，６６５，９２２９，５３５，５２０３，８１４，４１８７，３２，６１８０，３移相器Ｎｏ。

７８９表アレイ励振、Ｏアパーチャ逅１冨ｍ１５．０８１５．６６１６．２４Ｃ「パレス振幅（−ｄＢ）、２６１位相１４！ｍ１．３１８２．６７．３６アパーチャ蕉１：仁Ｕ１６．８２１７．４１７．９Ｂ１８．５６１９、１４１９．７２２０．３２０．８Ｂ２１．４６２２．０４２２．６２２３．２２３．７８２４．３６２４．９４２５．５２２６．１２６．６８振幅一６Ａカー、２６１．２６１．２６１１．０５８１．０５８１．０５８１．０５Ｂ２．４２７２．４２７２．４２７２．４２７４．４３３４．４３３４．４３３４．４３３７．２０３７．２０３７．２０３位相一蝿Ｕ□ １９４．４２３．８２１５．５４９．５２４５．９８４．６２８５．７２９３３４．６１８２．５３２．７２４５．２９９．９３１６．９１７６．１３７．５２６１．２２７７移相器　　　アパーチャ　　振　幅Ｎｏ、　　　　　［」４ｕ４８　　　　　２７．２６　　　７．２０３４９　　　
　　２７．８４　　　７．２２９５０　　　　　２８．
４２　　　７．２２９２９　　　　　７．２２９　　　
３３１．８５２　　　　　２９．５８　　　７．２２９
　　　２０８．３位相１１□ ５５２２５．１９７．４

【図面の簡単な説明】

第１図は掃引ビームと一対の○Ｃｌビームとからの誘導
で滑走路に着陸する航空機の略図である。第２図は、第１図のシステムに使用される、進入してく
る航空機により受信されるべき信号を生成する地上ＭＬ
Ｓ設備のブロック図である。第３図は、第２図のシステムの動作を説明するのに役立
つフローチャートである。第４図ないし第７図は、進入してくる航空機において受
信される信号のシーケンスを、時刻を整合させて時間の
関数として示す信号図であり、第４図、第５図、第６図
及び第７図は、使用可能な８６個のＯＣＩ時間スロットのうちの第１の時間スロット
にＯＣＩ信号が送信される場合に、それぞれ＋３０”、
＋７０°、−３０°、及び−７０゜の航空機位置で受信
される信号を示す。第８図は、軸上収束ビームの場合の第１図のアレーアン
テナからの放射パターンを示す。第９図は、該ビームの焦点ぼけ（ｄｅｆｏｃｕｓｉｎｇ
）時の第８図のビームの放射パターンである。第１０図は、第１図のアレーアンテナが作る主ローブ及
び格子ローブの放射パターンを示し、これらのローブは
共に本発明に従って焦点ぼけにされて一対のＯＣＩビー
ムを形成している。第１１図は、アンテナ特性をｓｉｎ　θ空間に表わして
主ローブ及び格子ローブの生成を説明する図である。９

Claims

【特許請求の範囲】

（１）地上設備と空中設備とを有する航空機着陸システ
ムにおいて、アレーアンテナ及びセクターアンテナと、前記空中設備を前記地上設備の動作に同期させるための
情報を含むデータ信号を前記セクターアンテナに供給す
る第１信号生成手段と、前記アレーの中心線上に向けら
れた１対のローブを有する有効範囲外れ指示（ＯＣＩ）
放射パターンを作るために一組の信号を前記アレーアン
テナに供給するための第２信号生成手段と、前記アレー
の中心線の回りに掃引をするビームを作るために前記ア
レーアンテナに一組の信号を供給する第３信号生成手段
と、選択された時に前記第２信号生成手段又は前記第３信号
生成手段を前記アレーアンテナに接続するスイッチング
手段と、前記第１信号生成手段、前記第２信号生成手段及び前記
第３信号生成手段に接続されて、これらの動作を同期さ
せるタイミング手段と、から成ることを特徴とする地上
設備とから成ることを特徴とする航空機着陸システム。
（２）前記ＯＣＩローブの一方は主ローブであり、前記
ＯＣＩローブの地方は格子ローブであり、該格子ローブ
は、該主ローブを前記アレーアンテナの中心線の一方の
側に向けることによって得られることを特徴とする請求
項１に記載のシステム。
（３）前記主ローブ及び前記格子ローブは焦点ぼけさせ
られることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
（４）前記第２信号生成手段と前記アレーアンテナの個
々の素子との間に接続された一組の移相器を更に備えて
おり、前記第２信号生成手段は、ＯＣＩパターンに付随
する移相値を記憶するメモリーを含んでおり、ＯＣＩパ
ターンの個々の前記移相値は、ＯＣＩ放射パターンを生
成するために前記第２信号生成手段を介して前記移相器
の各々に通報され、前記ＯＣＩローブの一方は前記アレーアンテナの主ロー
ブであり、前記ＯＣＩローブの他方は格子ローブであり
、該格子ローブは、前記主ローブを前記アレーアンテナ
の中心線の一方の側に向けることによって得られ、前記主ローブ及び前記格子ローブは、前記アレーアンテ
ナの中心線の各側のＯＣＩ領域を覆うために焦点ぼけさ
せられることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
（５）ＯＣＩパターン移相値は該アンテナ素子の各々で
アンテナ素子１個あたり１８０゜に焦点ぼけ位相増分を
加えた値の位相勾配で高周波信号に加えられることを特
徴とする請求項４に記載のシステム。