DE1218741B

DE1218741B - Automatic recorder for radar panorama images

Info

Publication number: DE1218741B
Application number: DER30565A
Authority: DE
Inventors: Robert A Fryklund
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1961-06-19
Filing date: 1961-06-19
Publication date: 1966-06-08

Description

Automatisches Registriergerät für Radar-Panoramabilder Die Erfindung betrifft ein automatisches Registriergerät zur Aufzeichnung von Radarbildern, die auf dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre eines Panoramagerätes dargestellt werden. Dabei soll die Übertragung der Radarbilder an der Weise erfolgen, daß feststehende Objekte auch in einer festen Lage aufgezeichnet werden, während die aufeinanderfolgenden Positionen sich bewegender Objekte der Bahn der betreffenden Objekte entsprechen, so daß die aufeinanderfolgenden Stellungen der einzelnen Objekte sichtbar dargestellt werden und so eine Entwicklung der Lage in dem Beobachtungsfeld auf dem Registrierstreifen festgehalten werden kann.Automatic recorder for radar panoramic images The invention relates to an automatic recorder for recording radar images that can be displayed on the fluorescent screen of the cathode ray tube of a panorama device. The transmission of the radar images should be done in such a way that fixed Objects can also be recorded in a fixed position while consecutive Positions of moving objects correspond to the path of the objects in question, so that the successive positions of the individual objects are visible and so a development of the position in the observation field on the recording strip can be held.

Für Navigationszwecke benutzt man meist Panoramageräte, welche das Beobachtungsfeld in Polarkoordinaten, Entfernung und Azimut, abbilden. For navigation purposes one mostly uses panorama devices, which the Map the observation field in polar coordinates, distance and azimuth.

Heutzutage kennt man Panoramegeräte für nautische Zwecke einerseits zur Darstellung der relativen Lage und andererseites zur Darstellung der absoluten Lage.Nowadays one knows panorama devices for nautical purposes on the one hand for the representation of the relative position and on the other hand for the representation of the absolute Location.

Wenn ein Gerät die relative Lage anzeigt, erscheint das mit dem Gerät ausgerüstete Schiff im Zentrum des Bildschirms der Kathodenstrahlröhre, wobei der Bug des Schiffes immer in Richtung einer auf dem Leuchtschirmumfang eingetragenen Bezugsmarke weist. Diese Bezugsmarke befindet sich normalerweise am oberen Rand des Leuchtschirmes. Das Azimut eines Objektes wird jeweils in bezug auf die Schiffslängsachse angezeigt. Solche Anzeigegeräte sind als Standard-Panoramegeräte zur Anzeige der relativen Lage bekannt und sollen in Verbindung mit Registriergeräten nach der vorliegenden Erfindung Verwendung finden.If a device shows the relative position, the one with the device appears equipped ship in the center of the screen of the cathode ray tube, being the The bow of the ship is always in the direction of one marked on the perimeter of the fluorescent screen Reference mark points. This fiducial mark is usually at the top of the luminescent screen. The azimuth of an object is in relation to the ship's longitudinal axis displayed. Such display devices are used as standard panorama devices for displaying the relative position known and should be used in conjunction with recording devices according to the present Invention find use.

Bei den bekannten nautischen Radargeräten einerseits zur Anzeige der absoluten Lage, andererseits zur Anzeige der relativen Lage kann der Beobachter jeweils nur zwei Informationen aus einem auf dem Leuchtschirm auftretenden Lichtfleck entnehmen, nämlich die lineare Entfernung und die Winkelentfernung desbetreffenden Objektes im B eobachtungsfeld. Nur wenn innerhalb eines Zeitabschnitts mehrere Beobachtungen gemacht werden, kann man weitere Informationen erhalten. Man kann dann beispielsweise die Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit eines erfaßten Objektes aus den Beobachtungen ableiten. Allerdings kann man bei keiner der beiden obengenannten Panoramadarstellungen unmittelbar erkennen, ob ein Objekt feststeht oder sich bewegt. In the known nautical radar devices on the one hand for display the absolute position, on the other hand to display the relative position, the observer can only two pieces of information from a light spot appearing on the luminescent screen the linear distance and the angular distance of the subject Object in the observation field. Only if several observations within a period of time more information can be obtained. You can then for example the direction and speed of movement of a detected object from the observations derive. However, you cannot use either of the two panoramic views mentioned above Immediately recognize whether an object is stationary or moving.

Da das Zentrum des Leuchtschirmes der Anzeigeröhre dem betreffenden Schiff entspricht und dieses in Fahrt ist, scheinen feststehende Objekte sich über das Gesichtsfeld der Anzeigeröhre zu bewegen, und man kann sie daher nicht von sich bewegenden Objekten unterscheiden. Ein Schiffsoffizier könnte besser beurteilen, welche Maßnahmen jeweils zu treffen sind, wenn er auf dem Radarschirm unmittelbar feststehende Objekte von bewegten Objekten unterscheiden könnte und wenn er sich schnell über die Geschwindigkeit und den Kurs eines jeden Zielobjektes vergewissern könnte.Since the center of the fluorescent screen of the display tube is the one in question Ship and it is in motion, fixed objects seem to be overlapping each other to move the field of view of the display tube and therefore cannot be seen from oneself differentiate between moving objects. A ship's officer could better judge what measures are to be taken in each case when he is immediately on the radar screen could distinguish fixed objects from moving objects and if it is quickly ascertain the speed and course of each target object could.

In der Vergangenheit ergaben sich oft Schwierigkeiten, wenn der wirkliche Verlauf eines Schiffsunglücks rekonstruiert werden sollte, beispielsweise, wenn zwei Schiffe zusammenstießen. Dabei war es nachteilig, daß Registriergeräte fehlten, mit denen man die Aufzeichnungen über die Ausgangslage des Schiffes und die folgenden Manöver registrieren konnte. Wenn auch die Schiffe mit Radar ausgerüstet sind, so werden die Bilder auf dem Radarschirm doch nicht für längere Zeit festgehalten, so daß es wünschenswert ist, die Radarbilder auf einem festen Schreibstreifen zu übertragen, welcher jederzeit, beispielsweise nach einem Unglück, überprüft werden kann. In the past, difficulties often arose when the real one The course of a shipwreck should be reconstructed, for example when two ships collided. It was disadvantageous that there were no recording devices, with which one keeps the records of the initial position of the ship and the following Could register maneuvers. Even if the ships are equipped with radar, so the images on the radar screen are not captured for a long time, so it is desirable to have the radar images on a solid writing strip transmitted, which can be checked at any time, for example after an accident can.

An sich ist bereits ein automatisches Registriergerät bekannt, welches zur fortlaufenden Darstellung einer auf einem Fahrzeug gewonnenen, auf die jeweilige Position des Fahrzeugs bezogene Panoramainformation auf einem elektrisch empfindlichen Speicherband dient. Dieses bekannte Gerät dient zur unmittelbaren Aufzeichnung der Radarsignale ohne Zwischenschaltung einer Kathodenstrahlanzeigeröhre. An automatic registration device is already known per se, which for the continuous display of an acquired on a vehicle, on the respective Position of the vehicle related panorama information on an electrically sensitive Storage tape is used. This known device is used for the immediate recording of the Radar signals without the interposition of a cathode ray display tube.

Hierin liegt für die Praxis durchaus ein Mangel, der einer generellen Vefweridung tdieses Gerätes entgegensteht. Will man das bekannte Registriergerät an ein vorhandenes Panoramagerät anschließen, so ist ein elektrischer Eingriff in das Panoramageräü otwendig, der bei elektronischen Geräten allgemein höchst unerwünscht ist.In practice, this is definitely a deficiency, a general one Defense against this device. If you want the well-known recording device connect to an existing panorama device, electrical intervention in the Panoramageräü otwendig, which is generally highly undesirable for electronic devices is.

Nach dem Grundgedanken der Erfindung wird die ser Mangel dadurch behoben, daß eine optische Abtastung des in üblicher Weise auf einer Kathodenstrahlanzeigeröhre dargestellten Panoramabildes erfolgt. Dazu wird auch berücksichtigt, daß die Registrierung zweckentsprechend in absoluter, kursorientierter Lage erfolgt,-und zwar auf der-Grundlage eines Panoramabildes, welches auf der Kathodenstrahlanzeigeröhre in relativer, kursorientierter Lage dargestellt ist. According to the basic idea of the invention, this is the lack of water fixed an optical scan of the conventional way on a cathode ray display tube shown panorama image takes place. It is also taken into account that the registration takes place appropriately in an absolute, cursor-oriented position, on the basis of a panorama image, which is displayed on the cathode ray display tube in relative, cursor-oriented Location is shown.

Ausgehend von dem- bekannten Grundprinzip der fortlaufenden automatischen Registrierung einer auf einem Fahrzeug gewonnenen Panoramainformation auf einem elektrisch empfindlichen Speicherband, sind zur Erzielung der vorgenannten Speicherbilddarstellung erfindungsgemäß folgende Merkmale vorgesehen: a) Konzentrisch zur Achse der Kathodenstrahlröhre ist ein synchron mit dem Schreib stahl der Kathodenstrahlröhre rotierender Drehtisch angeordnet, b) der Drehtisch trägt einen exzentrisch gelagerten, rotierenden Mitnehmer, auf dem ein optisches Umlenksystem angeordnet ist, dessen auf den Bildschirm gerichtete Eingangsachse von der Drehachse des Mitnehmers denselben Abstand hat wie die Drehachse des Mitnehmers von der Drehachse des Drehtisches und dessen Ausgangsachse mit der Drehachse des Mitnehmers fluchtet; c) der Drehtisch trägt ferner einen lichtelektrischen Empfänger, dessen Achse mit der Ausgangsachse des optischen Umlenksystems fluchtet; d) der Drehtisch trägt schließlich einen exzentrisch gelagerten, rotierenden, das mit einer der Fahrzeuggeschwindigkeit entsprechenden Eigengeschwindigkeit bewegte Speicherband überstreichenden, von dem lichtelektrischen Empfänger aus erregbaren Schreibstift, dessen Drehachse mit der Achse des lichtelektrischen Empfängers fluchtet und der von seiner Drehachse denselben Abstand hat wie die Achse des lichtelektrischen Empfängers von der Achse der Kathodenstrahlröhre. Based on the well-known basic principle of the continuous automatic Registration of panoramic information obtained on a vehicle on a electrically sensitive storage tape are used to achieve the aforementioned storage image display According to the invention, the following features are provided: a) Concentric to the axis of the cathode ray tube is a turntable rotating synchronously with the writing steel of the cathode ray tube arranged, b) the turntable carries an eccentrically mounted, rotating driver, on which an optical deflection system is arranged, its directed onto the screen The input axis has the same distance from the axis of rotation of the driver as the axis of rotation of the driver from the axis of rotation of the turntable and its output axis with the Axis of rotation of the driver is in alignment; c) the turntable also carries a photoelectric Receiver whose axis is aligned with the output axis of the optical deflection system; d) the turntable finally carries an eccentrically mounted, rotating, the moved at a vehicle speed corresponding to the vehicle's own speed Memory tape spanning, excitable from the photoelectric receiver Pen whose axis of rotation is aligned with the axis of the photoelectric receiver and which has the same distance from its axis of rotation as the axis of the photoelectric Receiver from the axis of the cathode ray tube.

Ein Registriergerät nach der Erfindung tastet demnach den Radarschirm eines Panoramagerätes zur Anzeige der relativen Lage ab und überträgt die Informationen auf einen Schreib streifen, welcher mit einer die Schiffsgeschwindigkeit proportionalen Geschwindigkeit bewegt wird. Der Radarschirm wird mit Hilfe eines optischen Systems abgetastet, welches dem Bereich des Schreibstrahls der Kathodenstrahlröhre nachgeführt wird. Die Intensität des in das optische System gelangenden Lichtes wird in ein elektrisches Signal umgewandelt, sodann verstärkt und an einen Schreibstift weitergegeben, welcher synchron mit dem optischen System umläuft. Das optische System tastet den Radarschirm mit einer hohen Geschwindigkeit ab, wobei das System gleichzeitig synchron mit der Rotation der Radarantenne über den Umfang des Radarschirmes verschoben wird. Jedes- mal, wenn-ein elektrischer Impuls zu dem Schreibstift gelangt, wird eine Markierung auf dem Schreibstreifen angebracht. Der Schreibstreifen besteht aus einem Papier, welches für einen elektrischen Stromdurchgang empfindlich ist. A recorder according to the invention therefore scans the radar screen a panorama device to display the relative position and transmits the information on a writing strip, which is proportional to the speed of the ship Speed is moved. The radar screen is made with the help of an optical system scanned, which tracks the area of the write beam of the cathode ray tube will. The intensity of the light entering the optical system becomes a electrical signal converted, then amplified and passed on to a pen, which rotates synchronously with the optical system. The optical system scans the Radar screen starting at a high speed, the system being synchronized at the same time is shifted over the circumference of the radar screen with the rotation of the radar antenna. Every- times when an electrical impulse reaches the pen, it becomes a mark attached to the writing strip. The writing strip consists of a piece of paper, which is sensitive to electrical continuity.

Der Aufbau, die Konstruktion und die Arbeitsweise eines Registriergerätes nach der Erfindung sollen nunmehr an Hand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben werden. Es stellt dar Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, Fig. 2 Objekte, wie sie auf dem Leuchtschirm einer Kathodenstrahlröhre mit mittlerer Nachleuchtdauer erscheinen, und F i g. 3 das Verfahren, nach dem das optische System gemäß der Erfindung den Radarschirm abtastet. The structure, construction and operation of a recording device according to the invention are now to be used in conjunction with an exemplary embodiment to be described with the drawings. It shows Fig. 1 a preferred embodiment of the invention, Fig. 2 objects as they appear on the fluorescent screen of a cathode ray tube appear with medium persistence, and F i g. 3 the procedure by which the optical system according to the invention scans the radar screen.

Fig. 1 zeigt eine Kathodenstrahlröhrel, welche als Radarschirm für ein Schiffsradar mit einer über das .Azimut gedrehten Antenne dient. Es wird ein bekanntes Radargerät verwendet, welches eine Panoramadarstellung der relativen Lage von Objekten im Beobachtungsfeld gibt. Der Fluoreszenzbelag des Leuchtschirmes der Röhrel hat vorzugsweise eine kurze bis mittlere Nachleuchtdauer, wenn durch einen auftretenden Elektronenstrahl eine Fluoreszenz erregt wird. Der Ort des Schiffes liegt im Zentrum 0 des Leuchtschirmes. Von diesem Zentrum geht auch der Schreibstrahl aus, welcher sich in radialer Richtung auf den Rand des Leuchtschirmes zubewegt. Die Lichtintensität in jedem Punkt des Leuchtschirmes hängt von dem in entsprechenden Punkten des Beobachtungsfeldes vorhandenen Objekten ab, da der Schreibstrahl entsprechend der Intensität der Radarechos moduliert wird und auch in entsprechendem Maße den Fluoreszenzbelag erregt. Der erregte Fluoreszenzbelag leuchtet für eine gewisse Zeit nach dem Vorübergang des Schreibstrahles nach. Die Linie O-B entspricht der momentanen Bahn des Schreibstrahls. Fig. 1 shows a cathode ray tube which is used as a radar screen for A ship's radar with an antenna rotated via the azimuth is used. It will be a known radar device used, which provides a panoramic view of the relative position of objects in the observation field. The fluorescent coating of the fluorescent screen of the Röhrel preferably has a short to medium persistence when through a occurring electron beam a fluorescence is excited. The location of the ship is in the center 0 of the fluorescent screen. The writing beam also goes from this center from, which moves in the radial direction towards the edge of the luminescent screen. The light intensity in each point of the screen depends on the one in the corresponding one Points of the observation field from existing objects, since the writing beam accordingly the intensity of the radar echoes is modulated and also to a corresponding extent Fluorescent coating excited. The excited fluorescence coating glows for a certain amount Time after the writing beam has passed. The line O-B corresponds to the current trajectory of the writing beam.

Der helle Lichtpunkt C stellt ein Radarecho von einem Objekt dar, welches gerade von der Radarantenne erfaßt wird. Der Lichtpunkt D von geringerer Intensität entspricht dem Radarecho eines Objektes, welches unmittelbar zuvor von der Antenne erfaßt wurde. Der Lichtpunkt E ist nur noch bedeutend schwächer wahrnehmbar und entspricht dem Radarecho eines Objektes, welches zu einem früheren Zeitpunkt erfaßt wurde. Der schließlich kaum noch erkennbare LichtpunktF entspricht dem Radarecho eines Objektes, welches zu einem noch früheren Zeitpunkt des Abtastzyklus erfaßt war. Wenn das Schiff bewegungslos verharren würde und auch die Lichtpunkte C, D, E und F feststehenden Objekten entsprechen würden, würden die Lichtpunkte wiederum an derselben Stelle aufleuchten, wenn der Abtaststrahl in der nächsten Abtastperiode die Objekte erfaßt, wobei jeder Lichtpunkt wieder vollständig verschwinden würde, bevor der Abtaststrahl das betreffende Objekt wieder erfaßt.The bright point of light C represents a radar echo from an object, which is currently being detected by the radar antenna. The point of light D of lesser Intensity corresponds to the radar echo of an object, which immediately before from detected by the antenna. The light point E can only be perceived much less strongly and corresponds to the radar echo of an object, which at an earlier point in time was detected. The light point F, which is finally barely recognizable, corresponds to the radar echo of an object which is detected at an even earlier point in time in the scanning cycle was. If the ship remained motionless and also the points of light C, D, E and F would correspond to fixed objects, the points of light would turn light up in the same place when the scanning beam is in the next scanning period detects the objects, whereby every point of light would disappear again completely, before the scanning beam detects the object in question again.

Es sei nun angenommen, daß das Schiff sich mit konstanter Geschwindigkeit bewege und daß eine Boje innerhalb des Beobachtungsfeldes verankert sei. Assume now that the ship is moving at constant speed move and that a buoy is anchored within the observation field.

Ein anderes Schiff soll dem erstgenannten Schiff auf demselben Kurs und mit gleicher Geschwindigkeit nachfahren. Dann würde sich eine Panoramadarstellung nach Fig.3 ergeben, wobei das erstgenannte Schiff in Punkt 0 erscheint, die Boje in Punkt G und das nachfahrende Schiff in Punkt H. Im Laufe der Zeit wird das erstgenannte Schiff die Boje weit hinter sich lassen, so daß der Lichtpunkt G jedesmal, wenn er aufleuchtet, in einem größeren Abstand erscheint und sich auf der Bahn 2 verschiebt, bis ler den Rand des Beobachtungsschirmes erreicht und dann verschwindet. Der Lichtpunkt H des nachfahrenden Schiffes wird indessen jedesmal an derselben Stelle des Beobachtungsschirmes aufleuchten, da der Abstand und die gegenseitige Lage der beiden Schiffe sich nicht verändern. Unter diesen Verhältnissen würde das in F i g. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung die Informationen von dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre in Fig. 3 derart auf einen Registrierstreifen übertragen, daß die Boje dort als ein feststehendes Objekt erscheint, während das eigene und das nachfahrende Schiff als bewegte Objekte zu erkennen sind.Another ship is said to be on the same course as the first named ship and follow at the same speed. Then there would be a panoramic view result according to Figure 3, with the first-mentioned ship appearing in point 0, the buoy in point G and the following ship in point H. In the course of the Time the first-named ship will leave the buoy far behind, so that the point of light G each time it lights up, appears at a greater distance and turns on the path 2 moves until ler reaches the edge of the observation screen and then disappears. The light point H of the following ship is, however, every time light up in the same place on the observation screen as the distance and the The mutual position of the two ships does not change. Under these circumstances would that be shown in FIG. 1 illustrated embodiment of the invention the information from the luminescent screen of the cathode ray tube in FIG. 3 in this way onto a recording strip transferred that the buoy appears there as a fixed object, while the own and the following ship can be recognized as moving objects.

Nach F i g. 1 ist ein kreisförmiger Drehtisch 5 auf einer Welle 6 angeordnet, welche ihrerseits in einer Muffe 7 an einem Träger 8 gelagert ist, der wiederum in einem nicht dargestellten Rahmen eingelassen ist. According to FIG. 1 is a circular turntable 5 on a shaft 6 arranged, which in turn is mounted in a sleeve 7 on a carrier 8, the is again embedded in a frame, not shown.

Der Drehtisch wird synchron mit der Azimutalbewegung der Radarantenne von einem Servomotor 9 gedreht. Der Antrieb erfolgt über eine Welle 11, eine Riemenscheibe 10 und einen am Umfang des Drehtisches 5 angreifenden Riemen 12. Das untere Ende der Welle 6 trägt einen Ausleger 13 mit einem Elektromotor 14. Der Ausleger 13 dreht sich synchron mit dem Drehtisch 5, da beide auf Derselben Welle verkeilt sind. Eine Spindel 15 liegt in einer Bohrung der Welle 6 und wird von einem Drucklager 16 getragen, so daß sie frei drehbar ist. An jedem Ende der Spindel 15 ist eine- Riemenscheibe 17 bzw. 18 befestigt.The turntable becomes synchronous with the azimuthal movement of the radar antenna rotated by a servo motor 9. The drive takes place via a shaft 11, a belt pulley 10 and a belt 12 engaging the circumference of the turntable 5. The lower end the shaft 6 carries a boom 13 with an electric motor 14. The boom 13 rotates synchronously with the turntable 5, since both are wedged on the same shaft. One Spindle 15 lies in a bore in shaft 6 and is supported by a thrust bearing 16, so that it can be rotated freely. At each end of the spindle 15 is a pulley 17 or 18 attached.

Die untere Riemenscheibe 17 wird über einen Riemein 19 von einer auf der Welle 21 des Motors 17 sitzenden Riemenscheibe 20 angetrieben. Die Welle 21 trägt außerdem einen Arm 22 mit -einem Schreibstift 23. Die obere Riemenscheibe 18 treibt über einen Riemen 25 eine Riemenscheibe 24 an. Die Riemenscheibe 24 ist auf einer Welle 26 festgekeilt, deren unteres Ende im Drehtisch 5 gelagert ist und deren oberes Ende einen zylinderförmigen Mitnehmer 27 trägt. In demselben ist ein optisches System, bestehend aus einem Prisma 28, einem Linsensystem 29 und einem zweiten Prisma 30, angeordnet. Die obere Fläche des zylinderförmigen Mitnehmers 27 weist eine kleine kreisförmige Blende 31 auf, durch welche von dem Prisma 30 herkommendes Licht zu einem fotoelektrischen Empfänger 32 hindurchtreten kann.The lower pulley 17 is on a belt 19 of a the shaft 21 of the motor 17 seated pulley 20 driven. The wave 21 also carries an arm 22 with a pen 23. The upper pulley 18 drives a pulley 24 via a belt 25. The pulley 24 is wedged on a shaft 26, the lower end of which is mounted in the turntable 5 and the upper end of which carries a cylindrical driver 27. In it is a Optical system consisting of a prism 28, a lens system 29 and a second prism 30, arranged. The top surface of the cylindrical driver 27 has a small circular diaphragm 31 through which the prism 30 incoming light to a photoelectric receiver 32 can pass.

Man verwendet beispielsweise eine Fotozelle oder einen Fotomultiplier, der an einem auf dem Drehtisch 5 ruhenden Träger 33 befestigt ist. Die einzelnen Teile sind so angeordnet, daß die Zentralachse34 durch den Mittelpunkt der Röhre 1, des Prisma 30, die Spindel 15 und den Schreibstift 23 geht. Die Welle des Motors 14, die Welle 26, das Prisma 30 und der fotoelektrische Empfänger 32 liegen ebenfalls in einer gemeinsamen Achsrichtung 35. Die Achse 35 verläuft parallel zu der Zentralachse 34 mit einem Abstand zu derselben, welcher größer ist als der Halbmesser des Leuchtschirmes der Elektronenstrahlröhre 1. Der Ausgang des fotoelektrischen Empfängers 32 führt über einen Leiter 36 zu einem Verstärker 37, welcher auf dem Drehtisch 5 montiert ist. Die Ausgangsspannung des Verstärkers 37 beeinflußt über eine Leitung 38 den Schreibstift 23. Auf der Welle 21 ist ein Schleifring 39 angebracht, welcher mit Hilfe einer Schleifbürste die Leitung 38 mit einer Leitung 40 verbindet, welche zwischen dem Schleifring und dem Schreibstift angeordnet ist. Der Schreib stift bewegt sich über einen Schreib streifen 41, welcher mit Hilfe eines Zahnrades 43 über eine ebene Unterlage 42 bewegt wird. Der Antrieb des Zahnrades 43 erfolgt über ein Multiplikationsgetriebe 45 durch einen Motor 44. Auf der Ausgangswelle 46 des Multiplikationsgetriebes sitzt eine Scheibe 47, welche ein Band 48 zum Antrieb einer auf der Welle des Zahnrades 43 sitzenden Scheibe 49 antreibt. Das Multiplikationsgetriebe trägt einen Zeiger 50,:der über einer die Schiffsgeschwindigkeit markierenden Skala eingestellt werden kann. Der Schreibstreifen wird mit einer Geschwindigkeit angetrieben, welche der Einstellung des Zeigers entspricht. Durch den Zeiger 50 wird der Multiplikationsfaktor des Getriebes 45 geändert. Wenn das Schiff mit automatischen Einrichtungen zur Bestimmung der Schif£sgeschwindigkeit ausgerüstet ist, kann die Einstellung der Schiffsgeschwindigkeit an dem Multiplikationsgetriebe ebenfalls durch eine automatische Einrichtung erfolgen.For example, a photocell or a photomultiplier is used, which is attached to a support 33 resting on the turntable 5. The single ones Parts are arranged so that the central axis 34 passes through the center of the tube 1, the prism 30, the spindle 15 and the pen 23 goes. The shaft of the engine 14, shaft 26, prism 30 and photoelectric receiver 32 are also located in a common axial direction 35. The axis 35 runs parallel to the central axis 34 at a distance from the same which is greater than the radius of the luminescent screen the cathode ray tube 1. The output of the photoelectric receiver 32 leads via a conductor 36 to an amplifier 37 which is mounted on the turntable 5 is. The output voltage of the amplifier 37 influences via a line 38 the Pen 23 on the shaft 21, a slip ring 39 is attached, which with The line 38 with the help of a grinding brush a line 40 connects which between the slip ring and the pen is arranged. The pen moves over a write strip 41, which with the help of a gear 43 over a plane Pad 42 is moved. The drive of the gear 43 takes place via a multiplication gear 45 by a motor 44. Seated on the output shaft 46 of the multiplier gear a pulley 47 which is a belt 48 for driving one on the shaft of the gear 43 seated disc 49 drives. The multiplication gear has a pointer 50,: which can be set using a scale marking the ship's speed can. The writing strip is driven at a speed which is the Setting of the pointer corresponds. The pointer 50 becomes the multiplication factor of the transmission 45 changed. If the ship with automatic facilities for determination the ship's speed is equipped, the setting of the ship's speed on the multiplication gear is also carried out by an automatic device.

Das Prisma 28 wird unmittelbar nach dem Vorbeilauf des Schreib strahls über die Fläche des Leuchtschirmes bewegt. Hierzu wird der Mitnehmer 27 mit hoher Geschwindigkeit gedreht, wobei das Prisma 28 einer gekrümmten Abtastbahn folgt, zu welcher die radiale Schreibspur eine Sehne ist. In F i g. 3 bezeichnet der Kreis 51 eine Abtastbahn des Prismas 28. The prism 28 is immediately after the writing beam has passed moved over the surface of the luminescent screen. For this purpose, the driver 27 is high Speed rotated, wherein the prism 28 follows a curved scanning path, to which the radial writing trace is a chord. In Fig. 3 denotes the circle 51 a scanning path of the prism 28.

Der konzentrische Kreis um den Mittelpunkt deutet die Welle 26 an, und die Linie 52 entspricht einer radialen Schreibspur, welche den Kreis 51 als Sehne schneidet. Da die Welle 26 auf einem synchron mit der Radarantenne umlaufenden Drehtisch 5 angeordnet ist, wird die Welle 26 auf einer Bahn längs des Umfangs der Röhre 1 in derselben Drehrichtung geführt, in welcher die radiale Ablenkung der Schreibspur fortschreitet, so daß die radiale Schreibspur in jedem Fall eine Sehne zu der Abtastbahn des rotierenden Prismas 28 .darstellt. Wenn die radiale Ablenkung, wie in F i g. 3 durch einen Pfeil angedeutet, im Uhrzeigersinn um einen Winkel ç fortschreitet, wird sich auch die Welle 26 in derselben Richtung um denselben Winkel Q> weiterbewegen. Daher tastet das Prisma 28 während einer jeden radialen Ablenkperiode die Fläche des Leuchtschirmes vollständig ab. Das Prisma 28 muß mit möglichst hoher Geschwindigkeit gedreht werden, damit auch das Auflösungsvermögen möglichst groß wird. Wenn der Mitnehmer 27 beispielsweise 1800 Umdrehungen pro Minute macht und die Antenne zwanzigmal pro Minute gedreht wird, ergibt sich folgende azimutale Auflösung: Wenn der Mitnehmer 27 jedoch doppelt so schnell, also 3600mal in der Minute gedreht wird, erhält man eine azimutale Auflösung von 20.The concentric circle around the center point indicates the shaft 26, and the line 52 corresponds to a radial writing trace which intersects the circle 51 as a chord. Since the shaft 26 is arranged on a turntable 5 rotating synchronously with the radar antenna, the shaft 26 is guided on a path along the circumference of the tube 1 in the same direction of rotation in which the radial deflection of the writing track progresses, so that the radial writing track in each Case represents a chord to the scanning path of the rotating prism 28. When the radial deflection, as shown in FIG. 3, indicated by an arrow, progresses clockwise by an angle ç, the shaft 26 will also continue to move in the same direction by the same angle Q>. Therefore, the prism 28 completely scans the surface of the phosphor screen during each radial deflection period. The prism 28 must be rotated at the highest possible speed so that the resolving power is as large as possible. If the driver 27 makes 1800 revolutions per minute, for example, and the antenna is rotated twenty times per minute, the result is the following azimuthal resolution: However, if the driver 27 is rotated twice as fast, i.e. 3600 times per minute, an azimuthal resolution of 20 is obtained.

Das Prisma 28 erhält während der Rotation über die Leuchtschirmfläche Fluoreszenzlicht und reflektiert dasselbe zu dem Linsensystem 29. Das Linsensystem 29 bildet den erfaßten Teil der Leuchtschirmfläche auf das zweite Prisma 30 ab, so daß das Licht nach oben auf die Blende 31 gerichtet wird. Die Bildebene liegt unmittelbar unterhalb der Ausgangsfläche des Prismas 30. Die Blende 31 läßt nur einen Teil des Lichtes hindurchtreten. Das durch die Blende hindurchtretende Licht wird mittels des fotoelektrischen Empfängers 31 in elektrische Signale umgewandelt. Diese Signale werden in dem Verstärker 37 auf den erforderlichen Wert verstärkt. Die verstärkten Signale erzeugen mit Hilfe des Schreib stiftes 23 auf dem Schreibstreifen Markierungen. Der Mitnehmer 27 und der Arm 22 werden synchron zueinander von dem Motor 14 angetrieben. Da der Mitnehmer 27 mit hoher Frequenz rotiert, muß er ausgewuchtet sein. Hierzu dienen Gegengewichte 56, welche über den Umfang des Mitnehmers verteilt sind und welche unerwünschte Schwingungen ,unterdrücken. Der Arm 22 ist in ähnlicher Weise ausgewuchtet. Der Gleichlauf des Mitnehmers 27 und des Armes 22 würde durch einen Schlupf der Riemen 19 bzw. 25 gestört. The prism 28 receives during the rotation over the luminescent screen surface Fluorescent light and reflects the same to the lens system 29. The lens system 29 images the captured part of the luminescent screen surface onto the second prism 30, so that the light is directed upwards onto the diaphragm 31. The image plane lies immediately below the starting area of the prism 30. The diaphragm 31 allows only part of the light to pass through. The one passing through the aperture Light is converted into electrical signals by means of the photoelectric receiver 31. These signals are amplified in the amplifier 37 to the required value. The amplified signals generate with the help of the writing pen 23 on the writing strip Markings. The driver 27 and the arm 22 are synchronized with each other by the Motor 14 driven. Since the driver 27 rotates at a high frequency, it must be balanced be. Counterweights 56, which are distributed over the circumference of the driver, are used for this purpose and which suppress unwanted vibrations. The arm 22 is similar Well balanced. The synchronism of the driver 27 and the arm 22 would by a slip of the belt 19 and 25 disturbed.

Um ein Schlüpfen zu vermeiden, kann man vorzugsweise Riemen mit Zähnen verwenden, welche mit Zähnen oder Einlassungen in den zugehörigen Treibscheiben zusammenwirken. Es ist bereits bekannt, solche Riemen und Scheiben bei Einrichtungen mit genauer Zeltaurzeichnung zu verwenden. An Stelle einer Riemenübertragung kann man auch ein Getriebe vorsehen, wodurch sich allerdings die Kosten etwas erhöhen.To avoid slipping, you can preferably use toothed belts use those with teeth or indentations in the associated traction sheaves cooperate. It is already known to use such belts and pulleys in devices to be used with a precise drawing of the tent. Instead of a belt transmission can a gearbox can also be provided, but this increases the costs somewhat.

Die Vorschubgeschwindigkeit des Schreib streifens 41 ist proportional zu der Pahrgeschwindigkeit des Schiffes. Es können also die Bahnen bewegter Objekte auf dem Schreibstreifen aufgezeichnet werden, während feststehende Objekte keine Bewegungsbahn ergeben. Wenn das Beobachtungsfeld nach Fig. 3 fortlaufend auf den Schrelbstreifen 41 in F i g. 1 übertragen wird, erhält man für die feststehende Boje G eine punktförmige Aufzeichnung 53, während das zweite Schiff H eine Bewegungsbahn 54 ergibt. Die Bahn des beobachtenden Schiffes selbst erscheint als Spur 55 auf der Mittellinie des Schreibstreifens. Unbewegliche Objekte werden dunkler als sich bewegende Objekte erscheinen, da der Schreibstift am Ort eines sich bewegenden Objektes jedesmal eine Markierung anbringt, wenn das optische System über den betreffenden Ausschnitt der Leuchtfläche hinwegstreicht. Die Schwärzung einer Bahnspur gibt unmittelbar ein Maß für die Geschwindigkeit des sich bewegenden Objektes. Sich langsam bewegende Objekte ergeben dunkle Spuren, während sich schnell bewegende Objekte als hellere Spuren auf dem Schreib-'streifen aufgezeichnet werden. The feed speed of the writing strip 41 is proportional to the speed of the ship. So it can be the paths of moving objects can be recorded on the writing strip, while stationary objects do not Result in trajectory. If the observation field of FIG. 3 continuously on the Scratch tape 41 in FIG. 1 is transferred, is obtained for the fixed Buoy G has a point-like recording 53, while the second ship H has a trajectory 54 results. The path of the observing ship itself appears as track 55 the center line of the writing strip. Immobile objects become darker than themselves moving objects appear because the pen is at the location of a moving object makes a mark every time the optical system is over the concerned Sweeps away from the illuminated area. The blackening of a railway track is immediate a measure of the speed of the moving object. Slow moving Objects result in dark tracks, while fast-moving objects appear as lighter ones Traces can be recorded on the recording strip.

Eine genauere Geschwindigkeitsmessung der sich bewegenden Objekte kann man dadurch erhalten, daß man den Verstärker 37 mit einem Zeitzeichengeber verbindet, welcher den Stromfluß durch den Schreibstift jeweils nach Ablauf einer festgelegten Zeitperiode kurzzeitig unterbricht. Der Zeitzeichengeber kann beispielsweise jeweils nach Ablauf von 10 Minuten den Stromdurchgang durch Iden Schreibstift für 1 Minute unterbrechen. Dadurch erhält man für sich bewegende Objekte gestrichelte Bahnspuren und kann durch Ausmessung der einzelnen Strichlängen die Geschwindigkeit des betreffenden Objektes bestimmen. In Fig. 1 sind die einzelnen Strichlängen der Bahuspuren des eigenen Schiffes und des zweiten Schiffes H jeweils gleich lang, da sich beide Schiffe mit derselben Geschwindigkeit bewegen. Wenn sich das zweite Schiff mit einer größeren Geschwindigkeit bewegen würde, würden auch cdie zugehörigen Strichlängen größer ausfallen. Bei kleinerer Geschwindig- keit des Schiffes würde sich eine kleinere Strichlänge ergeben. A more accurate measurement of the speed of moving objects can be obtained by using the amplifier 37 with a time signal generator connects, which the current flow through the pen after each one briefly interrupts the specified time period. The time signal generator can, for example the continuity of current through Iden pen for each after 10 minutes Interrupt for 1 minute. This gives a dashed line for moving objects Tracks and the speed can be measured by measuring the individual line lengths of the object in question. In Fig. 1, the individual line lengths are the Bahus tracks of the own ship and of the second ship H each have the same length, since both ships are moving at the same speed. When the second If the ship were moving at a greater speed, the associated would also be Stroke lengths are larger. At lower speeds ability of the ship result in a shorter line length.

Das gesamte in Fig. 1 dargestellte Registriergerät ist in einem lichtdichten Gehäuse untergebracht, um Streulicht auszuschalten und um Verletzungen von Personen durch die mit hoher Frequenz umlaufenden Teile zu verhindern. Der Schreibstreifen ist durch ein transparentes Fenster sichtbar, so daß er fortwährend während des Registriervorganges abgelesen werden kann. The entire recording device shown in Fig. 1 is in a light-tight Housing housed in order to switch off stray light and to avoid personal injury by the parts rotating at high frequency. The writing strip is visible through a transparent window so that it can be viewed continuously during the Registration process can be read.

Der Schreib stift 23 bewegt sich bei jeder Umdrehung über den Schreibstreifen 41, wo er jeweils mit der Fläche des Schreibstreifens Kontakt haben soll. The writing pen 23 moves with each revolution over the writing strip 41, where it should always have contact with the surface of the writing strip.

Da der Arm 22 sehr schnell rotiert, könnte der Schreibstift unter Umständen den Schreibstreifen zerreißen, wenn der Schreibstift die Fläche des Schreibstreifens bei Beginn des Aufsetzens auf denselben zusammenschiebt. Man kann die Welle 21 um einen kleinen Winkel von 1 oder 20 gegen die Längsachse 35 kippen, so daß der Schreibstift bei jedem Umlauf allmählich auf die Fläche des Schreibstreifens aufsetzt.Since the arm 22 rotates very quickly, the pen could be under The writing strip may tear if the pen hits the surface of the writing strip at the beginning of the touchdown on the same pushes together. You can turn the shaft 21 around tilt a small angle of 1 or 20 against the longitudinal axis 35 so that the pen gradually touches the surface of the writing strip with each revolution.

Claims

Claims: 1. Automatic recorder for continuous Representation of a vehicle obtained on the respective position of the Vehicle-related panorama information on an electrically sensitive storage tape, characterized by the following features for deriving a storage tape image in absolute, cursor-oriented position from the screen image of a cathode ray tube Panorama information reproduced in a relative, cursor-oriented position: a) Concentric to the axis (34) of the cathode ray tube is a synchronous with the write beam of the Cathode tube rotating turntable (5) arranged; b) the turntable (5) carries one eccentrically mounted, rotating driver (27) on which an optical deflection system (28 to 30) is arranged, whose input axis directed towards the screen from the axis of rotation (35) of the driver has the same distance as the axis of rotation of the Driver from the axis of rotation of the turntable and its output axis with the axis of rotation the driver is in alignment; c) the turntable (5) also carries a photoelectric Receiver (32) whose axis coincides with the output axis of the optical Umienksystem flees; d) the turntable (5) finally carries an eccentrically mounted, rotating, that moved at an airspeed corresponding to the vehicle speed Memory tape (41) sweeping over, excitable from the photoelectric receiver Writing pen (23) whose axis of rotation coincides with the axis of the photoelectric receiver (32) is aligned and which has the same distance from its axis of rotation as the axis of the photoelectric receiver from the axis (34) of the cathode ray tube.

2. Registration device according to claim 1, characterized in that the Turntable (5) attached to a hollow shaft (6) mounted in a carrier (8) is, one for storing the pen (23) and its drive motor (14) serving boom (13) and through which a spindle (15) extends, which can also be driven by the pen drive motor and which in turn the one on the turning table-mounted driver synchronously with the pen (27) drives Documents considered: U.S. Patent Nos. 2,402,688, 2,528,142, 2,759,783.