Brevet FR2315096A1 — publié le 19770114

la présente invention concerne une balise, notamment pour l'aviation. On connaît diverses réalisations de balises du genre précité, comportant des mayens d'émission, par exemple radioélectriques, et des moyens de réception sensibles à un signal d'appel émis par un avion. En particulier, on connais un dispositif de balisage comportant un poste radio-téléphonique servi par un opérateur qui surveille l'apparition d'un signal d'appel convenu émis par 11 avion, et réagit alors de manière appropriée en faisant fonctionner ltémis- sion du poste. Les postes radio-téléphoniques du genre utilisé de préférence par l'invention émettent des ondes entretenues, de fréquence en général réglable et stabilisée avec précision. Il en va de méme pour le poste radiotéléphonique de 11 avion utilisé en liaison avec le poste de balisage précité. Pour les communications radio-téléphoniques, ces émissions d'ondes entretenues sont soumises à une modulation de fréquence ou d'amplitude, au moyen d'un microphone. Mais, comme on l'expose ci-après, le système de radio-balise visé plus particulièrement par l'invention utilise de préférence les émissions d'ondes entretenues non modulées pour le guidage de l'avion, équipé par exemple d'un radio-compas ou d'un instrument analogue. En effet, les ondes entretenues pures assurent à la tbis une meilleure précision du guidage et une plus grande discrétion. Habituellement, la procédure de guidage comporte un signal d'appel radio-téléphonique émis par 1 avion pour se faire reconnaflre. l'opérateur de la balise y répond en provoquant une émission non modulée du poste servant de balise, pendant une certaine durée. Cette émission non modulée est éventuellement précédée d'un signal radio-téléphonique de réponse pour identifier la balise. Ce système connu a donc l'inconvénient de nécessiter la présence d'un opérateur et d'imposer des communications relativement prolongées et indiscrètes, en particulier radio-téléphoniques. Le but de l'invention est de remédier aux inconvénients précités, en permettant de réaliser de manière simple une balise susceptible de fonctionner discrètement et sans opérateur. ISelon laba;lise, notammfnt- paurrlaviafin, comportant des moyens d'émission et des moyens de réception sensibles à un signal d'appel d'un avion, est caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de commande automatique asservis aux moyens de réception pour actionner les moyens d'émission en réponse au signal d'appel précité. Tout signal d'appel émis par l'avion, s'il correspond à la sensibilité des moyens de réception, provoque donc le fonctionnement automatique des moyens d'émission, pour guider l'avion sans intervention d'un opérateur. D' une manière avantageuse, les moyens de commande automatique comportent des moyens pour actionner les moyens d'émission pendant une durée réglable après la fin du signal d'appel de l'avion. Le signal d'appel de l'avion peut être très bref. Par ailleurs, la durée du signal de réponse de la balise peut suffire à l'identification de celle-ci sans aucun autre signal explicatif. Ces émissions brèves sont favorables à la discrétion requise pour beaucoup d'opérations, et permettent aussi d'économiser les moyens d'alimentation. C'est là un avantage appréciable dans le cas des systèmes légers alimentés par des piles, auxquels l'invention est particulièrement destinée. Buvant un mode de réalisation préféré de l'invention, les moyens d'émission et de réception sont constitués par un poste radio-téléphonique portatif ; les moyens de commande sont groupés dans un bloc modulaire, raccordable au poste précité, et monté en dérivation sur la liaison existant entre le bloc émetteurrécepteur de ce poste et son combiné téléphonique. Comme on l'expose ci-après, ces dispositions permettent de réaliser une balise très simple, économique, et d'emploi commode. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description d'un mode de réalisation préféré, présenté ci-après à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexes dans lesquels La figure 1 représente le schéma de principe d'une balise conforme à l'insention. La figure 2 est une vue perspective d'une réalisation industrielle de la balise de la figure 1. la figure 3 est une vue éclatée du bloc modulaire de commande de la balise de la figure 2. La figure 4 est un schéma des circuits du bloc de commande de la figure 3. Dans le mode de représentation schématique de la figure 1, la balise est destinée par exemple au guidage d t un avion 1. Elle comporte un poste radio-téléphonique portatif 2 pourvu d'un bloc d'émission 3, d'un bloc de réception 4, et d'un système d'alimenta- tion par pile 5. Pour le fonctionneinent normal du poste radio-téléphonique 2 en position de repos, seul le récepteur 4 est utilisé, raccordé par une ligne d'un cordon souple 6 à un écouteur 7 d'un combine téléphonique 8. Celui-ci comporte également un microphone 9 qui peut etre relié à l'émetteur 3 par une autre ligne du~cordon 6, en position d'émission du poste 2. On peut faire passer le poste 2 de la position de réception à la position d'émission au moyen d'un commutateur double 11 commandé par un bouton d'alternat 12 du combiné 8, par l'intermédiaire d'une troisième ligne du cordon 6, et aucun relais 13 alimenté par la pile 5. Le commutateur double 11 sert ainsi à relier sélectivement à la pile d'alimentation 5 et à une antenne 10, soit le récepteur 4 en position de repos du poste 2, soit l'émetteur 3 en position d'émission du poste. Le fonctionnement de l'émetteur 3, provoqué à la demande en agissant sur le bouton d'alternat 12 du combiné téléphonique 8, cesse dès qu'on relâche le bouton 12. Le commutateur double il remet alors en service le récepteur 4, pour permettre de surveiller l'émission de l'avion 1. Conformément à l'invention, la balise précitée comporte en outre des moyens de commande automatique associés aux moyens de réception du poste 2, pour actionner les moyens d'émission en réponse à un signal de l'avion, sans intervention d'un opérateur. De préférence, ainsi qu'on ltexpose ci-après, les moyens de commande automatique comportent des moyens pour actionner les moyens d'émission pendant une durée réglable après la fin du signal d'appel de l'avion. D'une manière avantageuse, les moyens de commande automatique sont groupés dans un bloc de commande modulaire 14, monté en dérivation sur la liaison constituée par le cordon souple 6 entre le bloc émetteur récepteur 3, 4 du poste 2, et le combiné téléphonique 8. Ainsi bouton L'expose ci-après, à propos d'un mode de réalisation industrielle de l'invention, le bloc modulaire de commande 14 est amovible, et facilement raccordable aux circuits du poste 2 et au cordon téléphonique 6. Ainsi qu'on l'a représenté schématiquement sur la figure 1 le bloc modulaire de commande 14 comporte un élément détecteur 15, dont l'entrée est reliée à la ligne du cordon 6 allant du récepteur 4 à ltécouteur 7. Un élément amplificateur 16 est asservi à l'élément détecteur 15, pour actionner un interrupteur 18 par l'intermédiaire d'un relais 17. L'interrupteur 18 est relié d'une part à la ligne du cordon 6 allant du bouton d'alternat 12 au relais de commande 13 du commutateur double 11, et d'autre part à une pile d'alimentation autonome 19, dont le débit est commandé par un interrupteur manuel 21. On a représenté sur les figures 2 et 3 un mode de réalisation industrielle de la balise conforme à l'invention, utilisant un poste radio-téléphonique 2 de série. Dans cette réalisation, le bloc modulaire de commande 14 comporte un corps cylindrique creux 22, par exemple en métal, fermé de manière étanche par deux couvercles 2tua, 23b, munis de joints serrés par des vis de fixation des couvercles. En position de service, le poste 2 est disposé verticalement, de manière à présenter vers le haut son antenne 10, et son couvercle où sont groupés divers boutons de commande et voyants de contrdle. Le couvercle supérieur du poste 2 porte également une prise femelle 24, pour le raccordement d'une prise mSle 25a du couvercle inférieur 23a du bloc de commande 14. De même, le couvercle supérieur 23b du bloc 14 porte une prise femelle 2 pour une prise mgle 26 du cordon 6 relié au combiné téléphonique 8. Cette disposition permet de monter de manière commode et interchangeable le bloc de commande 14 sur un poste radiotéléphonique 2 de série, ayant une prise femelle 24 prévue à l'origine pour le raccordement direct de la prise mtle 26 du cordon téléphonique 6. Une ligne multiple 27 traverse le corps 22 pour raccorder directement des bornes correspondantes des prises 25a, 25b, pour assurer une liaison directe entre la prise d'extrémité 26 du cordon téléphonique 6 avec les circuits du poste 2 aboutissant à la prise femelle 24 de celui-ci. Les organes particuliers du bloc de commande 14 sont ainsi montés en dérivation par rapport à la liaison précitée, comme le représente schématiquement la figure 1. L'élément détecteur 15, l'élément amplificateur 16, le relais 17, et l'interrupteur 18 sont groupés sur une face d'une plaquette modulaire 28 (figure 3) dont l'autre face porte des circuits, par exemple imprimés, pour relier ces divers éléments et en assurer l'alimentation. La plaquette 28 est logée dans un comparti- ment du corps creux 22, du cEte du couvercle inférieur 23a. Ce compartiment continent également la pile d'alimentation 19, de 9 volts par exemple, séparée de la plaquette 28 par une cloison isolante 29. 'interrupteur manuel.21, porté par le couvercle supérieur 23b, comporte un bouton de commande, par exemple à vis, permettant de bloquer de manière stable l'interrupteur en position de marche ou en position d'arrNt de la balise. l'élément détecteur 15 (figure 4) comporte un circuit mono stable, constitué de deux transistors 31a, 31b, montés en opposition et associés à une résistance variable 32. Ce circuit permet de commander pendant une durée réglable le fonctionnement du relais 17, comme on l'expose ci-après, en faisant intervenir ltélément amplificateur 16, composé par exemple de deux transistors 3 > , 33b, montés en cascade. Xtentrée de l'élément détecteur 15 reliée à la sortie du récepteur 4 comporte un filtre 34, pour atténuer l'effet des variations fortuites du signal de sortie du récepteur. Ces variations fortuites peuvent provenir par exemple de parasites affectant la transmission du signal d'appel de l'avion. On va maintenant exposer l'utilisation et le fonctionnement de la balise qu'on vient de décrire. Pour la mise en service de la balise, on monte le bloc modulaire de commande 14, comme représenté sur la figure 2, entre la prise femelle 24 du couvercle supérieur du poste radio-téléphonique 2, et la prise mâle 26 de l'extrémité du cordon téléphonique 6. On place ensuite l'interrupteur 21 en position de fonctionnement. Lorsque l'avion 1 (figure 1) émet un signal pour appeler la balise, le récepteur 4 du poste 2 communique ce signal au détecteur 16 du bloc de commande, par sa sortie correspondant à l'écouteur 7 du combiné téléphonique 8. Le circuit mono stable de l'élément détecteur 15 conserve sa position d'équilibre tant que dure le signal d'appel de 11 avion. NormaLement, pour des raisons de discrétion, ce signal est très bref, de l'ordre d'une seconde par exemple. Dis que cesse le signal de l'avion 1, le circuit mono stable du détecteur 15 quitte sa position de repos, et met pour y revenir un certain temps déterminé par la valeur de la résistance réglable 32. On s'arrange pour que les limites de réglage de la résistance 32 correspondent par exemple à une durée comprise entre 10 et 40 secondes pour le retour du circuit mono stable à sa position de repos. Pendant la durée du retour précité, de 10 à 40 secondes par exemple, le coursant de 17amplificateur 16 peut passer dans le relais 17, actionnant l'interrupteur 18. À son tour, celui-ci met en jeu-le relais 13 du poste 2 (figure 1), provoquant le fonctionnement de l'émetteur 3, et l'envoi d'un signal par l'antenne 10, pour guider l'avion 1. En ajustant la résistance réglable 32, pour émettre par l'antenne 10 un signal de durée convenue, on peut permettre à l'avion 1 d'identifier commodément la balise. Au besoin, par mesure de discrétion, on peut aussi modifier périodiquement les fréquences d'émission de 11 avion et de la balise, ainsi que la durée de réponse de celle-ci. La balise conforme à i' invention présente plusieurs avantages. 3lle est commode et économique à réaliser, puisqu'il suffit par exemple d'adjoindre le bloc modulaire de commande à un poste radio-téléphonique de série. Ta mise en oeuvre de la balise peut donc être très rapide s'il s'agit d'un poste portatif. L'utilisation de la balise est également commode et économique, puisque son fonctionnement est automatique, sans l'intervention d'aucun opérateur. L'émission d'appel de l'avion, et le signal de réponse de la balise s'effectuent uniquement en ondes entretenues pures, plus discrètes que les émissions modulées de la procédure radio-téléphonique habituelle. L'émission de l'avion peut être très brève, et la durée réglable relativement courte du signal de réponse de la balise suffit à identifier celle-ci. On voit que l'invention permet de réduire très sensiblement la durée des émissions de l'avion et de la balise, ce qui est très favorable à la discrétion des opérations, et facilite l'emploi éventuel de plusieurs balises rapprochées mises en oeuvre pour une même opération. La durée réduite des émissions permet d'économiser la pile d'alimentation 19 et d'en prolonger la duree d'utilisation. Cet avantage est appréciable pour les matériels légers auxquels l'invention est particulièrement destinée. L'intervention d'un opérateur reste possible dans tous les cas, notamment s'il s'agit d'adresser un message radio-téléphonique à l'avion. Ceci peut être fait par un emploi normal du poste radiotéléphonique au moyen du bouton d'alternat 12 du combiné téléphDni- que 8 (figure 1). Grtce à l'invention, le poste 2 est donc utilisable à deux fins. Bien entendu, l'invention ntest pas limitée au mode de réalisation qu'on vient de décrire à titre d'exemple, et on peut y apporter de nombreuses variantes sans sortir du domaine de llinvention. Ainsi par exemple (figure 1) la balise peut également comporter des moyens lumineux d' émission, actionnée par le bloc de commande 14 en mise temps que llémetteur 3 du poste 2. Comme on l'a représenté schématiquement sur la figure 1, les moyens lumineux précités peuvent comporter une ampoule électrique 36 ayant une alimentation commune avec celle de l'émet- teur 3. De préférence, l'ampoule électrique 36 est montée dans un boi- tier opaque 37, accolé par exemple au corps cylindrique 22 du bloc modulaire 14 (figure 2), et présentant une ouverture vers le haut. Ainsi, l'émission lumineuse de l'ampoule 36 se trouve limitée à un c8ne d'axe vertical Z, assurant toute discrétion au niveau du sol, mais permettant à I1 avion 1 de localiser exactement la balise à la vue. En effet, I'allumage de la lampe 36 coSncide avec 11 émission du signal radio-ilectrique de réponse de la balise. Pour faciliter la reconnaissance de la balise par l'avion, l'ampoule électrique 36 peut éventuellement etre associée à un cligrioteur de fréquence réglable (non représenté) et à des masques colorés transparents (non représentés),de diverses teintes faciles à changer. Bien entendu, le circuit d'alimentation de la balise commandé par l'interrupteur 21 peut être réalisé différemment, notamment pour assurer une durée de service prolongée, sans augmenter les dimensions du logement de la pile 19 dans le bloc modulaire 14. En particulier, le circuit d'alimentation précité peut etre directement raccordé à la pile 5 du poste 2, ou à toute source extérieure appropriée. On choisira de préférence une telle alimentation extérieure pour le poste 2 lui aussi, à la place de sa pile normale 5 ou en complément de celle-ci, lorsque la consommation de la lampe électrique 36 sera relativement élevée. EVENDI CATIONS 1. 3alise, notamment pour ltaviation, comportant des moyens d'émission et des moyens de réception sensibles à un signal d'appel d'un avion, caractérisée en ce qu'telle comporte des moyens de commande automatique asservis aux moyens de réception pour actionner les moyens d'émission en réponse au signal d'appel précité. 2. Balise conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de commande automatique comportent des moyens pour actionner les moyens d'émission pendant une durée réglable après la fin du signal d'appel de l'avion. 3. Balise conforme à l'une des revendications t ou 2, dans laquelle les moyens démission et de réception sont constitués par un poste radio-téléphonique, caractérisée en ce que les moyens de commande automatique comportent un relais asservi aux circuits de réception du poste pour en actionner l'émission. 4. Balise conforme à la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens de commande autonatique sont groupés dans un bloc modulaire amovible, raccordable aux circuits du poste radiotéléphonique. 5. Balise conforme à la revendication 4, caractérisée en ce que le bloc modulaire de commande est monté en dérivation sur la liaison existant entre le bloc émetteur-récepteur du poste et son combiné téléphonique. 6. Balise conforme à la revendication 5, caractérisée en ce que le bloc modulaire de commande comporte une prise de raccordement au bloc émetteur-récepteur du poste, une autre prise pour le raccordement du combiné téléphonique, et une ligne multiple entre les deux prises pour relier directement le combiné téléphonique au bloc émetteur récepteur, les organes particuliers du bloc de commande étant branchés en dérivation sur la ligne multiple précitée. 7. Balise conforme à l'une des revendications 4à 6 caractérisée en ce que les moyens de commande automatique comportent un système d'alimentation particulier, groupé avec les moyens de commande dans le bloc modulaire amovible. 8. Balise conforme à l'une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que les moyens de commande automatique sont alimentés par les moyens d'alimentation du poste radiotéléphonique. 9. Balise conforme à l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce que le bloc modulaire porte un interrupteur pour commander lalnmentation des moyens de commande automatique. 10. Balise conforme à l'une des revendications 4 à 9, caractérisée en ce que le bloc de commande automatique comporte un élément détecteur relié à la sortie des circuits de réception du poste et associé à un élément amplificateur pour commander le relais actionnant l'émission du poste. 11. Balise conforme à la revendication 10, caractérisée en ce que l'élément détecteur du bloc de commande automatique comporte un circuit mono stable associé à une résistance variable pour commander pendant une durée réglable le relais actionnant l'émission du poste. 12. Balise conforme à l'une des revendications 10 ou 11, caractérisée en ce que 11 entrée de l'élément détecteur reliés à la sortie du récepteur comporte un filtre pour atténuer effet des variations fortuites du signal de sortie du récepteur. 13. Balise conforme à l'une des revendications 3 à 12, caractérisée en ce quelle comporte des moyens lumineux d'émission actionnés par les moyens de commande automatique en même temps que les moyens d'émission du poste radio-téléphonique.