Brevet FR2551878A1 — publié le 19850315

La présente invention concerne une station de guidage d'approche à deux fréquences, pour le système normalisé d'atterrissage aux instruments ILS, comprenant plusieurs antennes rayonnant des signaux de somme dont la superposition dans l'espace fournit des signaux d'autorisation et de trajec5 toire, ainsi qu'un équipement de supervision des signaux rayonnés, la supervision de la pente de la trajectoire étant effectuée à l'aide d'une antenne de supervision dans le champ proche, suivie d'un dispositif d'évaluation, et la supervision de l'azimut de la trajectoire étant effectuée en extrayant une partie des signaux de somme fournis aux antennes de la station de guidage 10 et en évaluant lesdites parties Une telle station de guidage à deux fréquences est décrites dans les "International Standards and Recommended Practices, AERONAUTICAL TELECOM Un IICATIONS, Annex 10 to the Convention on International Civil Aviation, Volume 1, Section 3 1 4 ". Dans une station de guidage d'approche, qui, avec un système de 15 localisation, forme une station à terre du système normalisé d'atterrissage aux instruments ILS, il est d'une grande importance que les signaux rayonnés soient maintenus à dés valeurs prescrites C'est seulement dans ce cas que l'on peut fournir un guidage fiable de l'atterrissage Il est donc indispensable que les signaux rayonnés soient supervisés Ces signaux doivent, autant 20 qu'il est possible être supervisés sous la forme dans laquelle ils sont reçus par un équipement aéroporté du système d'atterrissage aux instruments. Des difficultés sont rencontrées avec la supervision du signal d'autorisation rayonné seulement par les stations de guidage d'approche à deux fréquences Aux angles d'élévation inférieurs à la pente de la trajectoire, 25 seul ce signal est reçu (effet de capture), alors que, à l'antenne, il n'est disponible qu'en combinaison avec les autres signaux Il est impossible d'obtenir ce signal directement par l'extraction d'une partie d'un des signaux fournis aux antennes. L'objet de la présente invention est donc une station de guidage 30 d'approche à deux fréquences comprenant des moyens de supervision permettant une supervision fiable de la pente de la trajectoire, de l'azimut de la trajectoire et du signal d'autorisation. Dans la station de guidage de l'invention, les parties extraites des signaux de somme et un signal de bande latérale extrait directement de 35 l'metteur sont combinés dans les dispositifs additionneurs, de manière que soient obtenus des signaux dérivés qui, sauf en ce qui concerne pour leurs amplitudes,sont égaux aux signaux formant les signaux de somme, lesdits signaux dérivés étant ensuite évalués par rapport à des valeurs prescrites. Une telle solution permet en particulier de superviser le signal d'autorisation d'une manière équivalente à une supervision dans le champ lointain Il est également possible de superviser la pente de la trajectoire et l'azimut de la trajectoire (en plus de la supervision au moyen d'une antenne de supervision placée dans le champ lointain) La supervision du signal d'autorisation peut être complétée par la supervision des signaux directs d'émetteur Cependant, cette supervision seulen'est pas suffisante, puisque des erreurs peuvent survenir du fait du réseau de conduites entre l'émetteur et les antennes. Les différents objets et caractéristiques de l'invention seront maintenant exposés de facon plus détaillée dans la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en se reportant à la figure annexée qui représente le diagramme par blocs d'un exemple de réalisation de l'invention. Les signaux qui doivent être rayonnés par la station de guidage de trajectoire à deux fréquences sont produits dans l'émetteur 1 La station de guidage a trois antennes A 1, A 2 et A 3 Ces antennes rayonnent les signaux de somme suivants: antenne A 3: signal d'autorisation (CL) + signal de bande laté20 rale (SBO), antenne A 2: signal de bande latérale (SBO) + signal porteur (CSB), antenne A 1: signal porteur (CBS) + signal de bande latérale (SBO) + signal d'autorisation (CL). Une partie de chacun des signaux de somme est extraite au moyen de coupleurs directionnels et les parties extraites sont fournies à des dispositifs 2, 3 et 4 dans lesquels les phases et les amplitudes des signaux extraits peuvent être modifiées Une partie du signal de bande latérale (SBO) est extraite directement de l'émetteur et fournie à un cir30 cuit additionnel 9 pour l'ajustement de la phase et de l'amplitude de ce signal. Pour obtenir les composantes désirées des signaux de somme transmis aux antennes, les signaux de somme et le signal de bande latérale extrait de l'émetteur, sont combinés de manière appropriée Les signaux extraits des 35 antennes A 1 et A 2 sont ainsi combinés dans un additionneur 6 de manière que les signaux CL et SBO s'annulent mutuellement et que seul le signal CSB apparaisse à la sortie de l'additionneur 6 Une partie de ce signal est fournie à un additionneur 7 qui reçoit également le signal extrait de l'antenne A 2 Un additionneur 5 combine le signal extrait de l'antenne A 3 avec le signal SBO extrait de l'émetteur La sortie de l'additionneur 5 fournit seulement le signal CL et la sortie de l'additionneur 7 seulement le signal SBO Les signaux CL, CSB et SBO sont appliqués aux entrées, I, II et III d'un circuit d'évaluation 8. Dans l'addition des signaux, il est important que celle-ci porte sur des signaux ayant une amplitude et une phase correctes C'est la condition pour que les composantes indésirables du signal soient supprimées. Des déphasages sont par exemple causés par des délais de transmission différents entre le point d'extraction et l'additionneur Le circuit d'éva10 luation 8 évalue le signal CL pour la supervision du signal d'aurisation, le signal CBS pour la supervision de la pente de la trajectoire et le signal de somme CSB (II) + SBO (III) pour la supervision de l'azimut de la trajectoire. A la mise en fonctionnement de la station de guidage de la trajec15 toire, un vôl de calibration de cette station a lieu Après ce vol de calibration, on est assuré que la station fonctionne correctement C'est alors que les amplitudes et les phases des signaux extraits sont corrigées au moyen des dispositifs 2, 3, 4 et 9 Ce réglage est effectué de manière que des composantesindésirables soient complètement supprimées Il est particu20 lièrement important que les signaux apparaissant aux entrées du circuit d'évaluation 8 ne contiennent aucune composante étrangère; cela est nécessaire pour la sécurité dans le processus de supervision soit obtenue Autrement, il se pourrait que la sensibilité durant le processus de supervision soit inférieure à celle des équipements aéroportés du système d'atterrissage 25 aux instruments. La description précédente n'explique pas en détail comment les signaux fournis aux antennes sont produits et comment les signaux appliqués au circuit d'évaluation sont évalués pour la supervision de la pente de la trajectoire, de l'azimut de la trajectoire et du signal d'autorisation, 30 du moment que cela appartient au domaine connu La production des signaux est décrite par exemple, dans l'ouvrage de Dr Karl B Erner, "Flugsicherungstechnik", Hanns Reich Verlag, Munich, 1957, Chapter VII 3 Si les signaux CL, CSB et SBO sont disponibles, l'évaluation de ces signaux quant à leur amplitude et aux composantes de modulation peut être effectuée comme décrit 35 dans la section Il du manuel "ILS 3000 " de la Standard Elektrik Lorenz AG, Stuttgart. Il est bien évident que les descriptions qui précèdent ont été données qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATION 1 Station de guidage de trajectoire à deux fréquences pour le système normalisé d'atterrissage aux instruments ILS, comprenant plusieurs antennes (A 1, A 2, A 3) rayonnant des signaux de somme (CBS + SBO + CL; SBO + CSB; CL + SBO) dont la superposition dans l'espace fournit des signaux d'autorisation et de trajectoire, ainsi qu'un équipement de supervision des signaux rayonnés, la supervision de la pente de la trajectoire étant effectuée à l'aide d'une antenne de supervision (M) dans le champ proche, suivie d'un dispositif d'évaluation et la supervision de l'azimut de la trajectoire étant effectuée en extrayant une partie de chacun des 10 signaux de somme fournis aux antennes de la station de guidage et en évaluant lesdites parties, caractérisé en ce que lesdites parties extraites des signaux de somme et un signal de bande latérale (SBO) extrait directement de l'émetteur ( 1) sont combinés dans des dispositifs additionneurs ( 5, 6, 7) de manière que soient obtenus des signaux dérivés (CL, SBO, CBS) qui, sauf 15 pour leurs amplitudes, sont égaux aux signaux formant les signaux de somme et en ce que lesdits signaux dérivés sont évalués dans un circuit d'évaluation ( 8) pour leur supervision par rapport à des valeurs prescrites.