DE2048200A1

DE2048200A1 - Signalkorrelationseinnchtung zum Ver bessern der Winkelauflosung eines gerich teten Entfernungsmeßsystems

Info

Publication number: DE2048200A1
Application number: DE19702048200
Authority: DE
Inventors: William Donald Fullerton Cahf Ashcraft (V St A) P GOIs 11 00
Original assignee: North American Rockwell Corp
Current assignee: Boeing North American Inc
Priority date: 1969-11-17
Filing date: 1970-09-30
Publication date: 1971-07-01
Also published as: JPS509160B1; US3710384A; GB1290047A; DE2048200B2

Description

jBelegr emplarl

2048200 ι Darf nicht geändert y.-.rden;

North American Rockwell Corporation, El Segundo, CaIi f.. USA .

glKnalkorrelationselnrichtunfl zum Verbessern der Winkelauflösung eines gerichteten EntfernunftBmeßsvBtem3 . ·,

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Signalkorrelationstechnik und -einrichtung,zum Verbessern der azimutalen -V, Auflösung eines azimutal abtastenden Bodenbildradars, ^]

Bei der Verwendung eines gerichteten EntfernungsmeßfUhlers, * wie eines Abbildungsradars oder eines anderen Datenabfühleyßtems zum Rekonstruieren einer Datenmatrix aus den abgetasten Elementen derselben, 1st die Qualität des rekonstruierten,Bildes eine Punktion der Systemauflösung· Jn einem azimutal"abtastenden Impulsradar, z*B. bei Abbildungsanwendung, kann die radiale Auflösung durch das Zeit-Bandbreite-Produkt (das sieh mit der Übertragenen Impulsbreite ändert) bestimmt werden,' . .. " während die Winkelauflösung die Eigenschaft hat, sioh mit der¹% auf den Winkel bezogenes Strahlbreite des Antennenempfindlich-? keitsdiagramms zu andern. Eine wesentliche' Verbesserung ίψ ra· '· dialen oder Entfernungsauflösungsvermögen ist bekannt, aber ' ,.'; die Brauchbarkeit dieser besseren Entfernungsauflösung ist ■ , ohne entsprechende Verbesserung der Winkelauflöeung des Sy- .·{'■'. stems beschränkt· <

Zur Verbesserung dor Winkelauflösung gegenüber der duroli Antennenstrahlbreite der Abtastantenne gegebenen haben ** Lösungen MonopulsetrahlBchärfungs- und Monopuls - auf der Ju«f stierungslinie - Verarbeitung -Techniken eingesetzt, wie'«•B·/ in dem US-Patent 3 283 322 von R.E. Hovda u.a. mit dem Titel■'«; "Monpuls Receiver Apparatus" be ο ohr leben lot.- Solche Monopu^Lö-AuflÖQungeverbesserungs- (Ml): Techniken haben beschränkte ■■ I,--Brauchbarkeit, da sie typiocherweiqe nur eino etwa 2 ι I. Auf-, lösungsverbesaerung liefern, und haben don Nachteil, dai3 dieee

J 1

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Impuls-zu-Impuls-oder Einzelirnpulsverfahren niedrigen Signal-Stör-Verhältnissen unterliegt. Mit anderen Worten, das empfangene Signal und die empfangene Störung nur einos einzelnen Impulsfolgeintervalls (was einen Zustand "auf der Justlerungsllnie" darstellt) wird zum Erzeugen des Anzeigesignals für dieses Folgeintervall verwendet. Weiterhin erfordert die Anwendung dieser Teohniken Sorgfalt in der Ausgestaltung der amgnhörigen Antenne, um Monopulsanomalien infolge gewisser Nebenzipfelverhaltenseffekte zu vermeiden, wie es ausführlicher in dem US-Patent 3 355 738 von J.A. Algeo mit dem Titel "Microwave Antenna Having a Controlled Phase Distribution" beschrieben ist.

Eine andere bekannte Technik zum Verbessern der Winkelauflösung eines Radarsystems über die Strahlbreite desselben hinaus, ist in dem US-Patent 2 803 8I9 von W.R. Blair mit dem Titel "Object Locating System" beschrieben und verwendet die Mathode der manuellen oder auf andere Welse wählbaren Abtastung oder Hin- und Herbewegung einer Antenne über ein schmales interessierendes Bliokfeld hinweg, das ein interessierendes Ziel enthält, und Beobachtung (auf einem Anzeigegerät) derjenigen Richtung, bei der der Zielsignalpegel am größten ist oder bei der ein maximaler Anzeigepegel auftritt. Diese Technik ist naheliegenderwoise für den Gebrauch bei einer automatischen Abbildungsanzeigeanwendung für ein Radarsystem ungeeignet. Die damit verbundene menschliche Beurteilung macht das Ergebnis unsicher. Außerdem machen die auftretenden Verzögerungen eine solche Technik unannehmbar, wo ein Hochgeschwindigkeitssystem erforderlich ist, wie bei einem Bordabbildungssystem.

Es ist deshalb die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, die Winkelauflösung eines Richtungsfühlers zu verbessern.

Die vorliegende Erfindung schafft deshalb eina Korrelationotoohnik zum Verbessern der angezeigten Winkelauflösung eines Datenmusterabfühlsystems mit einor Ausgangsslgnalauswerteein-

* ) 0 9 8 2 11 0 8 8 8

riahtung, die gekennzeichnet ist durch folgende Schritte: Zuführen eines entfernungsgetasteten Ausgangsslgnals des Systems zu einer Signalformungseinrichtung mit einem Impulsverhalten entsprechend einem Analogon einer normierten Nachbildung des Verhaltens des Abfühlsystems au einem abgetasteten punktförmigen Datenelement, und Koppeln der Signalauswerteeinrichtung mit dem System nur während einer bestimmten Änderung des Vorzeichens der zeitlichen Änderung der Amplitude des Verhaltens der Signalformungseinrichtung entsprechend einer maximalen Korrelation des Systemverhaltens mit dem Datenelement.

Die vorliegende Erfindung sohafft weiterhin eine Signalkorrelationseinrichtung zum Verbessern der Winkelauflösung eines richtungsweise abtastbaren Richtungsfühlers mit einer gegebenen Strahlbreite, die gekennzeichnet ist durch ein elektrisches Korrelationsfilter, das dazu vorgesehen ist, ein elektrisches Ausgangssignal dos Fühlere zugeführt zu erhalten, und das eine Impulsansprechfunktion entsprechend einem Analogon einer normierten Nachbildung des abgetasteten Fühlerverhaltens zu einem punktförmigen Ziel besitzt, und durch eine Einrichtung, die mit dem Korrelationsfilter gekoppelt ist, um ein Ausgangssignal desselben nur während einer bestimmten Änderung des Vorzeichens der-zeitlichen Änderung der Amplitude des Verhaltens des Filters durchzulassen.

Die durch die vorliegende Technik und Einrichtung erzielbare Auflösungsverbesserung kann etwa 100 : 1 betragen, während die Zahl der Impulsfolgeintervalle oder Datenproben, über die der Wert für ein gegebenes punktförmiges Ziel korreliert wird, eine wesentliche Verbesserung des Signal-Stör-Verhältnisses ergibt. Außerdem werden keine speziellen Konstruktionsforderungen wegen des Antennennebenzipfelverhaltens auferlegt.

In den Zeichnungen ist

Fig. 1 eine Darstellung der Geometrie des mit Hilfe der Erfindung zu lösenden Problems,

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Fig. 2 ein Blockdiagramm eines Systems, welches das Prinzip der Erfindung verwendet,

Fig. j5 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels des Systems von Fig. 2,

Fig. 4 eine als Beispiel dienende Bewertungsfunktionskurve des Filters von Fig. 2, und

Fig. 5 eine Familie von zeitlichen Abläufen des Verhaltens des Korrelationsfilters von Fig. 2, die das Arbeiten desselben in dem System von Fig. 2 zeigt.

Es wird nunmehr auf Fig. 1 Bezug genommen, wo eine Darstellung der Oeometrie des Problems gezeigt ist, das mit Hilfe des Prinzips der Erfindung gelöst werden soll. Dort ist eine Lage 10 einer gerichteten Abfühleinrichtung, wie eines azimutal abtastenden Radars dargestellt, relativ zu der sich ein punktförmiges Ziel 11 befindet, wobei das Ziel von der Lage 10 aus gesehen eine radiale Ausdehnung von wesentlich weniger als ( ,AR) hat, das durch eine Übertragene Impulsbreite gegeben ist, und eine azimutale Ausdehnung wesentlich kleiner als

,Λ, 0, der Strahlbreite des Richtstrahldiagramms 12 der Abfülleinrichtung hat. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, liegt das Ziel 11 in der Justier- oder Schwerachse 13 des Strahldiagramms 12. Irgendeine andere Lage innerhalb der Strahlbreite Λ 0 des Diagramms kann jedoch nicht ohne ein spezielles Verfahren von derjenigen des Zieles 11 in der Justieraohse 1? unterschieden werden. In ähnlicher Weise ergeben dann, wenn die Justieraohse des Richtstrahldiagrammes in Fig. 2 von links nach rechts gelenkt wird, eine Justierachsenriohtung 14, für die der rechte Rand des Strahldiagramms das Ziel 11 bestrahlt und eine andere Justierachsenrichtung 15, für die der»linke Rand des Strahldiagramms das Ziel 11 bestrahlt, Anzeigedaten, die fälschlicherweise anzeigen, daß das punktförmige Ziel eine Winkelausdehnung Δ 0 besitzt, die der Strahlbreite der Abfühleinrichtung entspricht.

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Die angezeigte radiale Ausdehnung des Zieles 11 kann durch Impulskompressionsteohniken usw. wesentlich gegenüber derjenigen ( S ^R) verringert worden, die der übertragenen Impulsbreite entspricht. Durch das Prinzip der vorliegenden Erfindung wird die angezeigte azimutale Ausdehnung des Zieles 11 wesentlich gegenüber derjenigen ( /\ 0) verringert, die der Strahlbreite des Diagramms 12 der Abfühleinrichtung entspricht, und zwar durch die in Fig. 2 dargestellte prinzipielle Anordnung.

In Fig. 2 ist als Blockdiagramm ein System gezeigt, welches das Prinzip der Erfindung verwendet. Dabei ist ein Richtabfühlsystem 16, wie z.B. ein Impulsentfernungsmeflsystem oder Radarsystem vorgesehen, das ein entfernungsgetastetes Empfängerau3gangosignal I (t) liefert. Weiterhin ist eine Abtastfilteranordnung 17 mit einer bestimmten Impulsfunktion W (T) zum Abtasten des Ausgangssignals des Abfühlsystems 16 vorgesehen. Die Impulsfunktion W (T) des Filters 17 ist gewählt als Analogon einer Nachbildung des Verhaltens des Abtastfühlers oder der Antenne zu einer punktförmigen Quelle einer bestimmten oder normalen Signalstärke (gemessen an der Antenne). Z.B. kann für das azimutale Antennenstrahldiagramra und die azimutale Antennenabtastrate für ein gegebenes Radarsystem 16 eine normalisierte Nachbildung des Systemverhaltens zu einem abgetasten punktförmigen Ziel (von normaler Stärke) der Form der Kurve W (T) in Fig. 4 gleichen, wobei die Ränder der Kurve der geringen Empfindlichkeit des Strahldiagrammrandes beim Auftreffen auf das Ziel entsprechen, die Spitze der Kurve der Schwer- oder Justieraohse des Strahles entspricht und das Zeitintervall zwischen den Rändern dem gleiohen Abtastfiltervall der Bestrahlung entspricht, das durch das Verhältnis von Antennenstrahlbrolte zu Antennenabtastrate gegeben ist. Die Ausbildung eines RC-Netzwerkes oder Filters zum Erzielen bestimmten Verhaltene, wie des representativen Impulsvorhaltens, ist bekannt.

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Das Verhalten C (t) der Filteranordnung 17 in irgendeinem Zeitpunkt (t) zu einem angelegten Eingangssignal I (t) von dem entfernungsgetasteten Empfänger- oder Radarsystem 16 ist das Faltungsintegral des Filterimpulsverhaltens Vi (T) und des zeitlichen Verlaufs I (t - T) eines solchen angelegten Eingangssignals.

C(t) m Ί I (t-T)W(T)dT « X I(t_n - T_n)W(T_n)

J -t ■

Wobei t die Zeit, die unabhängige Verändern one, (t-T) ein abgetasteter Zeitpunkt und T eine Abtastverzögerung ist.

Dar zeitliche Verlauf I (t-T) des entfernungsgetasteten Eingangssignal für das Filter 17 kann als periodisch abgetastete Eingangsgröße angesehen werden, wobei die Datenabtastrate die Impulsfolgefrequenz des Irapulsradarsystems 16 ist, wie durch Fig. 5-a dargestellt ist, und wobei die Impulsfolge den Verlauf der AraplitudenainhUllenden des Empfangssignals besohreibt. Die Änderung in der Einhüllenden entspricht der Änderung in der Charakteristik des Antennenstrahldiagrammes als Funktion der Zielrichtung relativ zu der Jüstieraohse, wenn das Strahldiagramm übör das Ziel läuft. Die Funktion I (t) ändert sich fortschreitend von einer schwachen Signalprobe (entspreohend derjenigen Zielbestrahlung, b©i der die Strahlmittel auf der einen Seite (14) des Zieles liegt, wie in Fig. 1 gezeigt ist), zu einer darauffolgenden maximalen Signalprobe (entsprechend dem Fall, daß die Justierachse IJ des Strahldiagramms auf dem Ziel 11 in Fig. 1 liegt) und nimmt dann bis zu einer sohwachen Signalprobe ab, (entsprechend derjenigen Zielbestrahlung, bei der die Strahlmltte auf der anderen Seite (15) des Zieles 11 liegt, wie in Fig. 1 gezeigt ist). Mit anderen Worten, die Form der Einhüllenden vom I (t) ftir ein punktförmig»» Ziel ist ähnlich der von W (T), ändert sich; aber

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im Amplitudenmaßstab mit den Änderungen in der Stärke des von ihm empfangenen Signals.

Das Verhalten dos Filters auf einen einzelnen gegebenen Impuls I (tj) hin kann für irgendeinen auf das Anlegen eines solchen Impulses folgenden Zeltpunkt I Ct₁ + T_n) als I (t^) W (T_r) beschrieben werden. Andererseits kann das Impulsverhalten des Filtere 17 zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt (t) als eine Funktion eines früher angelegten Impulses I (t ■"- T) als I (t. - T_n) W (T_n) beschrieben werden. Z.B. ist in Fig. 5b als Kurve 21 das nachfolgende Verhalten de3 Filters 17 auf ein bei t« auftretendes entfernungsgetastetes Empfängerausgangssignal I (tj_) gezeigt. Das Verhalten des Filters 17 zu einem bestimmten nachfolgenden Zeltpunkt t » tj + T₁ auf ein solches früher zugeführtes Eingangssignal I (t - T₁) ist I (t - T₁) W (T₁), wie in Flg. 5b als Element Jl gezeigt ist.

Das nachfolgende Verhalten des Filters 17 auf ein bei t_g auftretendes entfernungsgetastetes Empfängerausgangssignal I (tp) ist in Fig. 5b al3 Kurve 22 dargestellt, das Verhalten auf die übrigen getasteten Eingangssignale I (t,) bis I (t~) von Fig. 5a ist in ähnlicher Weise als Kurven 23 bis 27 in den Figuren 5c bis 5h dargestellt, bzw. das Teilverhalten des FiI-ters 17 zu einer bestimmten Zeit t auf jedes der zugeführten Eingangssignale I (t_g) bis I (t_n) ist in entsprechenderweise als Elemente 32 bis 37 dargestellt.

Das tatsächliche Ausgangsverhalten C (t) des Filters I7 zu einem bestimmten Zeitpunkt, t, ist natürlich die Summe der Teilverhalten in einem solchen Zeitpunkt auf jedes der ihm früher zugeführten impulsförmlgen Eingangssignale.

C (t) - I (t - T₁) W (T₁) + I (t - T₂) W (T₂) ... I (t - T₁) W (T₁)

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c (t) » 2"¹^t- ^T _n) ^w (^T)

Dieses Verhalten, dargestellt als Element 28 der Kurve 29 in Pig. 5i> ist auch als das Paltungsintegral

C (t) - / I (t - T_n) W (T_n) dT T

bekannt.

Die Funktion C (t), die sich, wie zu sehen, mit der Zeit t ändert, zeigt ein Maximum zur Zeit t_Q in Fig. 5i. Dieses Maximum wird durch eine Änderung des Vorzeichens von Ö (t), der zeitlichen Änderung von C (t), von einem positiven zu einem negativen Vorzeichen offenbart; und ihr Auftreten (Kurve 30 in Pig· 5j) wird wenig später ( /j t_d) als das Auftreten des Maximalwertes von I (t^) beobachtet und zeigt die vorangegangene Richtungskoinzidenz der Strahlmitte 13 und des Zieles 11 in Fig. 1 an. Mit anderen Worten, das Auftreten eines Maximalwertes des Faltungsintegrals stellt dlö optimale Korrelation der Nachbildung das Systemverhaltens und des tatsächlichen Verhaltens zu einem punktförmigen Ziel dar, entsprechend einer verzögerten Anzeige derjenigen Abtastzeit (tu), die dem Richtungswinkel (0 (tj,)) eines solchen punktförmigen Zieles zugeordnet ist.

Eine Signalausblendeinrichtung 18 kann dann, entsprechend einer solchen bestimmten Änderung im Vorzeichen der zeitlichen Änderung des Ausgangs signals C (t) des Filters 17' (.iüEig. 2), dazu verwendet werden, durch Ausblednung den Eingang 'einer Signalauswerteeinrichtung 39 mifc dem entfernungsgetasteten System nur während eines A.btastzeltintervalles zu verbinden, entsprechend dem kurzen Auftreten dos Maximums, C ,um eine Anzeige der vorbesserten Winkelauflösung zu schaffen. Mit an-

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deren Worten, die Wirkung des Korrelationsfilters I7 in Fig. drückt die Darstellung eines punktförmigen Zieles in azimutaler Richtung auf einen kleinen Teil der Antennenstrahlbreite zusammen, so daß das Ziel in der Darstellung als ein Punkt erscheint. Die wirkliche Form eines dargestellten Zielkomplexes wird somit klarer wahrgenommen, die allgemeine Deutung eines Bodenbetrachtungsblldes wird verbessert und die wirkliche azimutale Lage eines interessierenden Zieles kann genauer bestimmt worden.

Wie in der Anordnung von Fig. 2 gezeigt ist, wird einer Signalauswerteeinrichtung 39 über eine Ausblendeinrichtung 18 das entfernungsgetastete, über die Zeit gemittelte oder integrierte Ausgangssignal des Filters I7 zugeleitet. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht darin, daß ein Anzeigesignal, das über eine Vielzahl von Impulsfolgeintervallon aus dem empfangenen Signal abgeleitet ist, weniger gestört ist, da die Störungen die Eigenschaft haben, sich über das Integrationsintervali "auszumitteln", wodurch ein besseres Signal-Stör-Verhältnis erzielt wird. Außerdem haben feste Ziele die Eigenschaft, auf der Anzeige klarer hervorzutreten, so daß sie bei größeren Entfernungen leichter zu identifizieren sind. Die konstante Verzögerung ,\. t. ergibt nur eine kleine Winkoldrehung der durch die Auswerteeinrichtung 39 erzeugten Bodenbetrachtungsanzeige.

Eine als Beispiel dienende AusfUhrungsform der Korrelationseinrichtung von Fig. 2 ist mehr ins Einzelne gehend in Fig. 3 dargestellt. Dort ist eine Korrelationsfilter©inricntung vorgesehen, die eine entfernungsgetastete Abtast- und !ladeeinrichtung 31 umfaßt, die dazu boötimmt l3t, auf ein Empflingerauagangssignal des Radaroystems (von Fig. 2) anzusprechen, und einen Filterkreis 32 umfaßt, der auf die Abtaat- und HaltGOinrlchtung 3I anspricht und eine bestimmte Impulsfunktion entsprechend der in Vorbindung mit Fig. H- beschriebenen hat. Die

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Konstruktion und Anordnung einer entfernungsgetasteten Abtast- und Halteelnrichtung 31 ist an sich bekannt, wie z.B. durch die US-Patentanmeldungen Serial-No. 639 238, eingereicht am 17.5.I967> mit dem Titoi "Rangs-Oated Moving Target Signal Processor" von J.A. Moulton und Serial-No. 799 O38, eingereicht am I3.2.I969 mit dem Titoi "Non-Linear Low Pass Filter" von CL. Lutes, die beide auf die North Amerloan Rockwell Corp., die Reohtsnachfolgerin der vorliegenden Anmeldung übertragen wurden) deshalb ist dieses Element auch nur in Blockform dargestellt. Das Filter 32 kann duroh ein geeignetes RC-Netzwerk gebildet werden.

In Flg. 3 ist außerdem eine Signallsierungsolnrichtung 33 für die zeitliche Änderung vorgesehen, die auf ein Ausgangssignal des Filterkreises 32 anspricht, um ein Signal zu liefern, das die zeitliche Änderung der Amplltudo des Auagangsslgnals des Filterkreise3 32 anzeigt. Diese Signalisierungoeinrichtung für die zeitliche Änderung kann aus einem differenzierenden Verstärker bestehen, der sowohl eine Impedanztrennung als auch die Signalisierung dar zeitlichen Änderung der Amplitude bewirkt, Weiterhin 1st eine Qattersteuereinrichtung vorgesehen, die mit dem Ausgang der SignallEierungseinrichtung 33 gekoppelt ist und auf eine bestimmte Änderung des Vorzeichens des Signals der zeltlichen Änderung anspricht, um ein ßattersteuersignal zu erzeugen. Diese Gattersfcouersinricntung umfaßt einen Nulldurchgangsdetektor 3^ zum Feststellen einer Änderung dos Vorzeichens dos Signals der zeltlichen Änderung, die das Auftreten eines Korrelationsmaxlmums (d.h. dor Spitze der Kurve 29 in Fig. 5i) anzeigt. Ein Ausgangsalgnal des Detektors 3^, da3 einen solchen Zustand anzeigt, wird einer monostabilen Kipp3tufo 35 zugeführt, um oin Oattersteuorsignal (30 in Fig. 5J) zu erzeugen. Eino Signalgattereinriohtung 18, wie z«B» ein Snhalttranslstor, mit olnem auf das Oatfcersteuersignalansprechenden Steuereingang überträgt das integriertes Ausgangssignal doa Filters 32 zu einem Videoverstärker 36j um, falls er-

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wünscht, sowohl eine Impedanztrennung als auch eine Verstärkung des ausgeblendeten Filterausgangssignals zu bewirken.

Obgleich die Signalisierungseinrichtung für die zeitliche Änderung und die Gattcrsteuoreinrichtung von Fig. 5 anhand konventioneller Analogsignalbaugruppen beschrieben worden ist, ist es klar, daß das Prinzip der Erfindung nicht darauf beschränkt ist und daß wahlweise auch äquivalente digitale Signa !einrichtungen verwendet werden können. Es ist auch klar, daß, obgleich die Verwendung des erfindungsgemäßen Prinzips anhand der vorbesserten Winkolauflösung für ein Abbildungsradar beschrieben wordenilst, die offenbarte Technik für die Verbesserung der Winkelauflösung auch für andere Arten von Entfernungsmeßsysteraen und Abtastabfühlsystemen verwendet werden kann. Weiterhin ist die Anwendbarkeit des Prinzips nicht nur auf einen Entfernungsbereich eines entfernungsgetasteten Systems begrenzt, sondern, es ist selbstverstiindlich in gleicher Weise auf alle interessierenden Entfernungsbereiche In einem entfemungsgetasteten gerichteten Entfernungsmeßsystem anvrendbar. Äußerdom ist das Korrelationsprinzip nicht auf entfernungsgetastete Systeme beschränkt, sondern auch in richtungsgetastoten passiven Richtungsabfühleinrichtungen brauchbar, um die Richtung eines aktiven punktförraigon Zieles, wie z.B. einer Funkbake genauer zu bestimmen.

Mit anderen Worten, das Korrelationsprinzip dor vorliegenden Erfindung 1st in jedem Datenmusterabtastsystom brauchbar sura Verbessern der angezeigten Richtungsauflösung desselben durch Korrelation des wirklichen Systemsverhaltens mit cdner normalisierten Nachbildung des Systemverhaitons zu einem abgetastetem punktförmigen Datenelement mit Hilfe eines Filters mit einem Impulsverhai ton, das ein Analogen dieser Nachbildung darstellt.

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Obgleich die Erfindung im Einzelnen beschrieben und erläutert worden ist, ist es selbstverständlich, daß dies nur zum Zwecke der Erläuterung und nicht im Hinblick auf eine Einschränkung des Wesens und Umfangs der Erfindung geschah, die lediglich durch die nachfolgenden Patentansprüche begrenzt sein soll.

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Claims

Patentansp r.tl ο h e

1. Korrelationstechnik zum Verbessern der angezeigten Richtungsauflösung eines Datenmusterabfühlsystems mit einer Ausgangssignalausvierteeinrichtung, gekennzeichnet duroh die Schrittes Zuführen eines entfernungsgetasteten Ausgangssignals de3 Systems zu einer Signalformungseinrichtung, die ein Impulsverhalten entsprechend einem Analogon einer normierten Nachbildung des Verhaltens des Abfühlsystems zu einem abgetasteten punktfUrmigen Datenelemente besitzt, und Koppeln der Signalauswerteeinrichtung mit dem System nur während einer bestimmten Änderung des Vorzeichens der zeitlichen Änderung der Amplitude des Verhaltens der Signalformungseinrichtung entsprechend einer maximalen Korrelation des Systemverhaltens mit dem Datenelement.

2, Signalkorrelationseinrlohtung zum Verbessern der Winkelauflösung eines riohtungsmäßig abtastbaren Richtungsfühlers mit einer gegebenen Strahlbreite, gekennzeichnet durch ein elektrisches Korrelationsfilter (17)# das dazu vorgesehen ist, ein elektrisches Ausgangssignal des Fühlers (16) zugeführt zu erhalten, und das eine Impulßansprechfunktion entsprechend einem Anologon einer normierten Nachbildung des abgetasteten Fühlerverhaltens zu einem punktförmigen Ziel besitzt, und duroh eine Einrichtung (18), die mit dem Korrelationsfilter (17) gekoppelt ist, um ein Ausgangssignal desselben nur wUhrend einer bestimmten Änderung des Vorzeichens dar zeltliohon Änderung der Amplitude des Verhaltens des Filters (I7) durchzulassen.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter eine entfernungs-zeitgetasteto Abtast- und Halteolnrlohtung (Jl) umfaßt, die dazu bestimmt lot, auf ein elektrisches Auegangssignal des Fühlers anzusprechen, welches eine bestimmte Zielentfernung anzeigt, und.einen Filterkreis (32) umfaßt, der auf die

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Abtast- und Halteeinriohtung (Jl) anspricht und eine bestimmte Impulsfunktion besitzt.

4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge kennzei ohnet , daß die Durchlafleinrichtung (18) eine Einrichtung (33) zum Signalisieren einer zeitlichen Änderung umfaßt, die auf ein Ausgangssignal des Filters (32) anspricht, um ein Signal zu erzeugen, das eine zeitliche Änderung des Filteräusgangssignals anzeigt, und gekennzeichnet durch eine Gattersteuereinriohtung (3^, 35)> der ein Ausgangssignal der Signalisierungseinrlchtung (33) für die zeitliche Änderung zugeleitet wird und die auf einen

™ bestimmten Wechsel des Vorzeichens des Signals der zeitlichen Änderung anspricht, um ein ßattersteuersignal zu erzeugen, und durch eine Signalgattereinrietitung (18), die mit dem Ausgang des Filters (32) verbunden ist und einen Gattersteuereingang besitzt, der auf das öattersteuerslgnal anspricht.

5. Einrichtung nach Anspruch 2, 3 oöer 4, gekennzeichnet duroh eine Signalauswerteeinrichtung, die mit dem Korrelationsfilter und der Gattereinrlentung hintereinander geschaltet ist.

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