DE1239742B

DE1239742B - Method for suppressing long-lasting echoes when evaluating radar video signals

Info

Publication number: DE1239742B
Application number: DE1964ST021955
Authority: DE
Inventors: Karl Waldau
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1964-04-10
Filing date: 1964-04-10
Publication date: 1967-05-03

Description

DEUTSCHES GERMAN VjfflTWl· VjfflTWl PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Deutsche KL: 21 a4 - 48/61 German KL: 21 a4 - 48/61

Nummer: 1239 742Number: 1239 742

Aktenzeichen: St 21955 IX d/21 a4File number: St 21955 IX d / 21 a4

1 239 742 Anmeldetag: 10.April 19641 239 742 filing date: April 10, 1964

Auslegetag: 3. Mai 1967Open date: May 3, 1967

Bekanntlich enthält das Videosignal eines Radarempfängers auch unerwünschte Komponenten, wie Rauschen, Festzielsignale, Störungen usw.It is known that the video signal of a radar receiver also contains undesirable components such as Noise, fixed target signals, interference, etc.

Um eine automatische Zielerkennung verwirklichen zu können, wird das Signal einer Schwellwertschaltung zugeführt. Dabei muß die Einstellung des Schwellwertes so vorgenommen werden, daß alle Signale, welche gerade den Rauschpegel überschreiten, noch durchgelassen werden. Alle unterhalb dieser von Hand eingestellten Schwelle liegenden Signale werden somit unterdrückt und gehen damit für die weitere Auswertung verloren. Es ist auch bekannt, daß dieser optimal einzustellende Schwellwert für kleine Entfernungen anders sein muß als für große Entfernungen, da es einen entfernungsabhängigen Rauschanteil gibt.In order to be able to realize an automatic target recognition, the signal of a threshold value circuit fed. The setting of the threshold value must be made so that all Signals that just exceed the noise level are still allowed to pass. All below this manually set threshold signals are thus suppressed and thus go for the further evaluation lost. It is also known that this optimally set threshold value for small distances must be different than for large distances, since it is distance-dependent There is noise.

Noch schwieriger werden die Verhältnisse, wenn man berücksichtigt, daß sich Ziele innerhalb von Festzielkomplexen befinden können. In diesem Fall würde man bei zu niedrig eingestelltem Schwellwert die FIugzieIe von den Festzielen nicht trennen können. Bei höher eingestelltem Schwellwert würden zwar die Flugziele von den Festzielen getrennt, aber alle kleineren Flugziele gingen durch die hohe Schwelle für die Auswertung verloren.The situation becomes even more difficult when one takes into account that goals are within Fixed target complexes can be located. In this case, the threshold value would be set too low cannot separate the objectives from the fixed objectives. If the threshold value was set higher, Although the flight targets were separated from the fixed targets, but all smaller flight targets went through the high one The threshold for the evaluation is lost.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Unterdrückung von lang dauernden Echos durch automatische Steuerung des Schwellwertes bei der Auswertung von in Entfernungselemente zerlegten Radarvideosignalen zu schaffen, dem die Mängel der von Hand bedienbaren Schwellwerteinstellung nicht mehr anhaften. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Radarvideosignale auch in Amplitudenstufen zerlegt werden und daß die Signalbestandteile in jeder Amplitudenstufe auf je eine an sich bekannte Auswahlschaltung gegeben werden, die nur Signale von der Dauer eines oder zweier Entfernungselemente durchläßt, und daß die durchgelassenen Signalbestandteile der einzelnen Amplitudenstufen über ein geeignetes Netzwerk additiv zusammengefaßt werden.The invention is based on the object of a method for suppressing long-lasting Echoes through automatic control of the threshold value when evaluating in distance elements to create disassembled radar video signals, the shortcomings of the manually operated threshold setting no longer cling. This is achieved according to the invention in that the radar video signals are also broken down into amplitude levels and that the signal components in each amplitude level a per se known selection circuit are given, which only signals the duration of one or two distance elements passes, and that the transmitted signal components of the individual Amplitude levels can be combined additively via a suitable network.

Aus den USA.-Patentschriften 2 879 504, 3 036 272 sind bereits Auswahlschaltungen bekannt, die nur Signale einer bestimmten Dauer durchlassen.From the USA patents 2,879,504 and 3,036,272, selection circuits are already known which only Allow signals of a certain duration to pass.

"Weiterhin ist aus der USA.-Patentschrift 2 532 347 eine Anordnung bekannt, mit der bei Pulsempfängern eine Sättigung verhindert werden soll, wenn Interferenzsignale längerer Dauer auftreten. Größere Festziele können mit dieser Anordnung nur unvollkommen unterdrückt werden, da die Änderung des Schvvellwertes mit einer größeren Zeitkonstante erfolgt, so daß man bei einem längeren Impuls nach Verfahren zur Unterdrückung von"Furthermore, from US Pat. No. 2,532,347, an arrangement is known that is used in pulse receivers saturation is to be prevented when interference signals of longer duration occur. Bigger fixed targets can only be partially suppressed with this arrangement, since the change in the Threshold value takes place with a larger time constant, so that one after a longer pulse Procedure to suppress

lang dauernden Echos bei der Auswertung vonlong-lasting echoes when evaluating

RadarvideosignalenRadar video signals

Anmelder:Applicant:

Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42Standard Elektrik Lorenz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen, Hellmuth-Hirth-Str. 42

Als Erfinder benannt:
Karl Waldau, StuttgartNamed as inventor:
Karl Waldau, Stuttgart

einer Impulsbreite beginnend ein Absinken des Ausgangssignals nach einer e-Funktion erhält. Jede Vorderflanke eines Impulses wird also immer in voller Höhe übertragen, unabhängig davon, ob es sich um einen kurzen oder langen Impuls handelt.Starting with a pulse width, the output signal decreases according to an exponential function. Every The leading edge of a pulse is always transmitted in full, regardless of whether it is a short or long pulse.

Die Erfindung wird nun an Hand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention will now be explained in more detail using the exemplary embodiment shown in the drawings. It shows

Fig. la ein Videosignal, Fig. Ib die Aufteilung in Amplitudenstufen, F i g. 1 c das nach dem erfingemäßen Verfahren erzeugte Ausgangssignal,Fig. La a video signal, Fig. Ib the division into amplitude levels, F i g. 1 c that according to the invention Process generated output signal,

F i g. 2 eine 'schematische Darstellung einer Auswahlschaltung undF i g. 2 a 'schematic representation of a selection circuit and

F i g. 3 ein Zeitdiagramm der einzelnen Vorgänge in der Schaltung nach F i g. 2.F i g. 3 shows a timing diagram of the individual processes in the circuit according to FIG. 2.

Die Fig. 1 zeigt unter a ein beliebiges Videosignal. Zur Vereinfachung der Darstellung ist es in Analogform dargestellt. An sich liegt die Amplitude jedes einzelnen Entfernungselementes binär kodiert vor. Bei einer Taktbreite von etwa 3 ergibt sich dann pro Entfernungselement eine Auflösung von 450 m. Man kann davon ausgehen, daß Flugziele höchstens zwei Entfernungselemente breit sind (d. h., wenn sie sich an der Grenze zwischen zwei Entfernungselementen befinden). Bei Signalen, deren Breite drei oder mehr Entfernungselemente beträgt, handelt es sich entweder um größere Festziele, Störungen oder um Rauschspannungen. In dem dargestellten Signal sind die Signalelemente, die nach den oben aufgestellten Forderungen ausgewertet werden sollen, durch Schraffur gekennzeichnet.Fig. 1 shows an arbitrary video signal under a. To simplify the presentation, it is in Shown in analog form. As such, the amplitude of each individual distance element is binary-coded before. With a cycle width of about 3, there is then a resolution of per distance element 450 m. It can be assumed that flight targets are at most two distance elements wide (i.e., if they are on the boundary between two distance elements). For signals, their width is three or more distance elements, it is either larger fixed targets, disturbances or about noise voltages. In the signal shown are the signal elements that follow the above are to be evaluated, indicated by hatching.

Das in einzelne Amplitudenstufen aufgeteilte Signal ist unter b dargestellt. Es ist hier noch deutlicher zu erkennen, daß nur Signale von maximal zwei Signalbreiten durch Schraffur als gewünscht gekennzeichnet sind. Unter c ist dann das gewünschte Ausgangs-The signal, divided into individual amplitude levels, is shown under b. It's even clearer here too recognize that only signals with a maximum of two signal widths are marked as desired by hatching are. The desired starting point is then under c

709 578/117709 578/117

Claims

signal that only contains elements that consist of a maximum of two signal widths.

For each amplitude level, an arrangement is used which is illustrated in FIG. 2 and 3 explained will. As an example, amplitude level 3 is shown in FIG. 1 elected.

In the AND circuit 1, the signal for this amplitude level is made up of the binary elements

2 °, 2 ¹ , 2 ⁵ and 2 ⁵

educated. The signal is then at the output. This signal is given simultaneously to a delay element S, which has a delay corresponding to a signal width. The signal B obtained at the output is thus shifted by one signal width compared to the signal A. The signal B is then delayed once more by a further delay element 6, and the signal C is obtained

The three signals A, B ₁ C, which are present now of three consecutive signals are simultaneously given to the AND circuit 2, and at the output we obtain the signal D.

The bistable flip-flop circuit 7 is a dynamic flip-flop circuit, namely it toggles into the state "1" when the signal D changes from "0" to "1" and into the state "0" when the signal from "1" changes to "0". The signal F, which is applied to the AND circuit 3 together with the signal C , is then obtained at the negated output of the multivibrator. The desired output is then obtained from this AND circuit

Signal H, which is still routed via a separating stage 9 (e.g. a collector-base stage). Each of the amplitude stages supplies its share via a series resistor R to a common load resistor R _L. The desired overall signal can then be picked up from this.

The output signal H corresponds in its time slot the signal C. A transfer of signals is always prevented by the signal F, if ίο there are three or more signals.

Claim:

Method for suppressing long-lasting echoes through automatic control of the Threshold values when evaluating radar video signals broken down into distance elements, characterized in that the radar video signals are also broken down into amplitude levels and that the signal components in each amplitude level are each known per se Selector circuits are given that only have signals of the duration of one or two distance elements passes, and that the passed signal components of the individual amplitude levels can be combined additively via a suitable network.

Considered publications:
U.S. Patent Nos. 2,532,347, 2,879,504,
036272.

For this purpose 2 sheets of drawings