[go: up one dir, main page]

DE2845164C2 - Ziel-Ortungs- und Entfernungs- Meßsystem - Google Patents

Ziel-Ortungs- und Entfernungs- Meßsystem

Info

Publication number
DE2845164C2
DE2845164C2 DE2845164A DE2845164A DE2845164C2 DE 2845164 C2 DE2845164 C2 DE 2845164C2 DE 2845164 A DE2845164 A DE 2845164A DE 2845164 A DE2845164 A DE 2845164A DE 2845164 C2 DE2845164 C2 DE 2845164C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signals
circuit
output
response signals
useful
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2845164A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2845164A1 (de
Inventor
Tomohiko Kobe Hyogo Suzuki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furuno Electric Co Ltd
Original Assignee
Furuno Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Furuno Electric Co Ltd filed Critical Furuno Electric Co Ltd
Publication of DE2845164A1 publication Critical patent/DE2845164A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2845164C2 publication Critical patent/DE2845164C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28Details of pulse systems
    • G01S7/285Receivers
    • G01S7/292Extracting wanted echo-signals
    • G01S7/2923Extracting wanted echo-signals based on data belonging to a number of consecutive radar periods
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28Details of pulse systems
    • G01S7/2806Employing storage or delay devices which preserve the pulse form of the echo signal, e.g. for comparing and combining echoes received during different periods
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/523Details of pulse systems
    • G01S7/526Receivers
    • G01S7/527Extracting wanted echo signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Radar- bzw. JS Sonargeräte und bezieht sich insbesondere auf ein Ziel-Ortuugs- und -Entfernungsmeßsystem, bei dem mit elektromagnetischer oder Ultraschallenergie Suchimpulse ausgesandt und Echosignale empfangen werden, und bei dem nur solche Teile der Antwortsignal als Nutzsignale auf einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige gebracht werden, die von interessierenden Zielen stammen, mit Einrichtungen zur Aussonderung und Unterdrückung der unerwünschten-Teile der Antwortsignale.
Bei Radargeräten für den Betrieb auf Schiffen ist es erforderlich, von einer rauhen Wasseroberfläche, Regentropfen oddgL reflektierte Echos (sogenannte Seegangechos oder Regenechos) aus dem insgesamt von der Antenne aufgenommenen Echosignalumfang auszusondern, damit die Nutzsignale von interessierenden Zielen bei allen Wetterbedingungen leicht und korrekt auf einer Kathodenstrahlenzeigeröhre identifiziert werden können. Gibt man die empfangenen Echosignale einschließlich aller Störsignale wie Seegangechos direkt und ohne weitere Signalverarbeitung auf die Anzeigeröhre, dann erscheinen die Seegangechos als große leuchtende Flächen um das Zentrum der PPI-Anzeige, so daß die gewünschten Antwortsignale überschattet werden und schlecht zu identifizieren sind.
Zur Lösung dieses Problems sind bereits folgende bekannte Verfahren vorgeschlagen worden:
1. Eine sogenannte FTC (Fast Time Constant)-Schaltung mit kurzem Ansprechverhaken;
2. Verfahren unter Verwendung von Filterschaltungen; und
3. ein Verfahren unter Verwendung einer STC (Sensitivity Time Conlrol)-Schaltung.
50
Keine dieser bekannten Verfahren konnte das Problem vollständig beseitigen.
So sind beispielsweise die mit der STC-Schaltung ausgerüsteten Anlagen nicht in der Lage, nur die Seegangechos aus allen Richtungen zu unterdrücken. Wird die Schaltung so justiert, daß in einer bestimmten Richtung sämtliche Seegangechos vollständig unterdrückt werden, dann erscheinen Antwortsignale von wirklichen Zielen aus anderen Richtungen auf der PPI-Anzeige kleiner als sie in Wirklichkeit wären. Im schlimmsten Falle erscheinen überhaupt keine Antwortsignale auf der PPI-Anzeige, selbst wenn der Operateur sie in der Umgebung des Schiffes erkennen kann. Diese Erscheinung beruht auf der Tatsache, daß die Intensität der Seegangechos in der Windrichtung am größten und auf der leeseitigen Richtu.-g am kleinsten sind. Auch aus dazwischenliegenden Richtungen sind sie klein, weil die Empfänger-Verstärkungsregelung durch die STC-Schaltung konstant ist ohne Rücksicht auf die gerade abgetastete Azimutrichtung. ■■
Die STC-Schaltung verhindert eine Sättigung bzw. Obersteuerung des Empfängers und unterdrückt daher Seegangechosignale so weit, daß die gewünschten Antwortsignale gewonnen werden. Die Schaltung führt synchron mit jeder Aussendung eines Suchimpulses der ersten Stufe des ZF-Verstärkers im Empfänger eine negative Vorspannung zu, die sich in Obereinstimmung mit einer vorbestimmten STC-Charakteristikkurve als Funktion der einer bestimmten Entfernungszeitperiode entsprechenden Zeit automatisch ändert. Diese negative Vorspannung ist im Null-Bereich am größten und geht nach und nach gegen Null bei einer vorbestimmten Entfernung. Wenn folglich die STC-Schaltung so justiert wird, daß sie die Seegang-Echosignale aus einer Windrichtung vollständig eliminiert, dann ist die von ihr erzeugte negative Vorspannung viel größer als für die Lee-Richturtg und dazwischenliegende Richtungen nötig wäre. Folglich erscheinen Ai-rwortsignale von interessierenden Zielen, die sich auf der Lee-Seite oder in dazwischenliegenden Richtungen befinden, kleiner als normal erwartet, und in einigen Fällen erscheinen überhaupt keine Zielmarkierungen auf der Anzeigefläche der FPl-Anzeige.
Es ist ferner ein Ziel-Ortungs- und -Entfernungsmeßsystem bekannt (DE-AS 1182710), das nach dem sogenannten MTI-Radarverfahren arbeitet, also ein System, bei dem Festzeichen unterdrückt und demnach nur aufgrund bewegter Ziele empfangene Signale ausgewertet werden. Bei solchen Systemen können die von schwach bewegten Zielen, die an sich als unerwünschte Ziele angesehen werden, in sogenannten Löchern des Reflexionssignals der Festzeichen so stark hervortreten, daß sie fälschlicherweise zur Auswertung gelangen. Um dies zu verhindern, werden bei dem erwähnten bekannten System zunächst die Störsignale durch Integration ohne die Einbrüche der erwähnten Löcher dargestellt und daraufhin wird durch Kombination mit dem vollständigen Reflexionssignal eine Abtrennung der Löchersignale vorgenommen, die dann dazu herangezogen werden, für die Zeitdauer der Löcher die Empfindlichkeit eines Empfangsvesstärkers zu erhöhen. Diese spezielle Problematik liegt der Erfindung jedoch nicht zugrunde.
Bei anderen bekannten Ziel-Ortungs- und -Entfernungsmeßsystemen der eingangs erwähnten Art (DE-OS 25 20 678 und DE-OS 25 20 677) wird zur Aussonderung unerwünschter Teile der Antwortsignale eine analoge Video-Verzögerungsleitung mit Abgriffen und Summierverstärker eingesetzt, um ein der empfangenen Störung entsprechendes Signal zu erhalten. Im eir.en i-'aile wird dieses Signal dazu herangezogen, den Verstärkungsgrad eines Empfangsverstärkers zu beeinflussen, im anderen Falle dazu, eine Schweiispannung für das Videosignal festzulegen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ortungs- und En?fernungsmeßsystem der eingangs genannten Art anzugeben, das in noch wirksamerer Weise in der Lage ist, automatisch unerwünschte Antwortsignale aus jeder Azimutrichtung ru unterdrükken. Dabei ist es ohne Bedeutung, ob die ausgesandten Suchimpulse mit elektromagnetischer oder Ultraschallenergie abgegeben v. <;rden, womit auch Echolotgeräte und Sonargeräte einbezogen sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens
sind in den jeweils nachgeordneten Unteransprüchen angegeben.
Ein besonderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß eine Schaltung zur Extraktion von Nutzsignalen aus den empfangenen Echosignalen in Abhängigkeit von einer Anzahl ausgesandter Suchimpulse und eine Schaltung zum Eliminieren derjenigen Abschnitte aus den empfangenen Echosignalen, welche zeitlich mit den gewonnenen Nutz-Signalen übereinstimmen, vorhanden sind. Auf diese Weise erhält man nicht-erwünschte '<> Signale. Ferner enthält das System eine Schaltung zur Erzeugung von Ausgangssignalen in Proportion zu der Amplitudendifferenz zwischen den gewonnenen nichtgewünschten Signalen und den empfangenen Echosignalen.
Wenn auch in der sich anschließenden Figurenbeschreibung die Erfindung in Verbindung mit einem .Schiffs-Radarsystem beschrieben wird, ist sie keinesweg auf diesen Anwendungszweig beschränkt.
Nachstehend werden einige die Merkmale der Erfindung enthaltende Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf eine Zeichnung erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Signalverarbeitungseinheit, die zu einem Radarsystem gehört und ein erstes Ausführungsbeispiel bildet,
F i g. 2 ein schematisches Blockschaltbild einer anderen Signalverarbeitungseinheit eines Radarsystems, die ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet,
F i g. 3 ein detailliertes Blockschaltbild einer in beiden Ausführungen von F i g. 1 und 2 verwendbaren Baugruppe,
F i g. 4 ein detailliertes schematisches Blockschaltbild einer anderen in Fig. 1 und 2 anwendbaren Baugruppe,
F i g. 5 ein schematisches Schaltbild eines ersatzweise in der Schaltung von F i g. 4 verwendbaren Bestandteils,
F i g. 6 mehrere Diagramme mit Signalen, wie sie an bestimmten Punkten in der Signalverarbeitungseinheit von F i g. 1 auftreten,
F i g. 7 mehrere Diagramme mit Signalen, wie sie an ausgewählten Punkten der Signalverarbeitungseinheit von F i g. 2 auftreten, und
Fig.8 mehrere Diagramme mit Signalen, die der Erläuterung der Funktion der Baugruppe von F i g. 4 und der Schaltung von F i g. 5 dienen.
Eingangs sei bemerkt, daß in der gesamten Zeichnung « gleiche Bauelemente gleiche Bezugszahlen, und gleiche Signale gleiche Buchstabenbezeichnungen tragen.
Ein in Fig.! mit der Bezugszahl 1 bezeichneter Radarempfänger erzeugt nach jeder Aussendung eines kurzen Sendeimpvlses von elektromagnetischer Ener- x gie Antwortsignale, wie sie in F i g. 6at dargestellt sind. Hier sind mit A das Echosignal eines Schiffes, mit B das Echosignal einer Insel und mit C Echosignale einer Wasseroberfläche bezeichnet. Gemäß F i g. 1 ist der Ausgang des Radarempfängers 1 mit dem Ausgang κ einer Nutzsignalextraktionsschaltung 2 und mit je einem Eingang einer Torschaltung 3 und einer Unterdrückungsschaltung 4 (Rauschsperre) verbunden. Die Nutzsignalextraktionsschaltung 2 wird später in Verbindung mit F i g. 3 bzw. 4 näher erläutert werden. Sie bewirkt, daß nur periodisch nach Ablauf einer Anzahl von ausgesandten Suchimpulsen und von stationären Zielen reflektierten Echos gem. F i g. 6ci Antwortsignale extrahiert werden.
Der Ausgang der Nutzsignalextraktionsschaltung 2 ist mit dem anderen Eingang der Torschaltung 3 verbunden, weiche den Signalfluß zum ersten Eingang L\ nur dann unterbricht, wenn die Signale gem. F i g. 6ci dem anderen Eingang Lj der Torschaltung 3 zufließen, und dadurch werden Ausgangssignale gem. Fig.6d, erzeugt. Der Ausgang der Torschaltung 3 ist mit dem anderen Eingang der Rauschsperre 4 verbunden, welche eine Inverterschaltung und eine Summierschaltung enthält. Durch die Inverterschaltung wird die Polarität der Eingangssignale umgekehrt, so daß Signale gem. F i g. 6ei entstehen, und die Summierschaltung summiert die umgekehrten Signale und die direkt vom Empfänger 1 erhaltenen Antwortsignale gem. Fig.6ai. Die Ausgangssignale der Rauschsperre sind die Nutz-Antwortsignale gem. Fig.6hi, sie werden in den Eingang eines Videoverstärkers 5 eingespeist
Die in F i g. 3 separat dargestellte Nutzsignalextraktionsschaltung 2-1 enthält ein Differenzierglied 11, eine Analogspeicherschaltung 12, eine Additionsschaltung 13 und eine Begrenzer- und Formerschaltung 14. Der Eingang des Differenzierglieds 11 ist mit dem Ausgang des Radarempfängers 1, und sein Ausgang mit dem Eingang der Analogspeicherschaltung 12 verbunden. Das Differenzierglied 11 eliminiert Gleichspannungsanteile und verarbeitet nur die Wechselspannungskomponenten der Eingangssignale. Die Analogspeicherschaltung 12 kann eine Parallelschaltung von mehreren Analog-Schieberegistern enthalten, von denen jedes der Reihe nach Eingangssignale nach jeder aufeinanderfolgenden Aussendung eines Suchimpulses empfängt und speichert. Sämtliche Schieberegister erzeugen nach einer entsprechenden Zeit gespeicherte Signale für die Additionsschaltung 13. Die Additionsschaltung 13 addiert die parallel eingehenden Signale miteinander, so daß sich die Amplitude der periodisch von Zielen zurückgeworfenen Nutzsignale erhöht, während von der Wasseroberfläche verursachte Störsignale unterhalb eines bestimmten niedrigeren Pegels bleiben. Der Ausgang der Additionsschaltung 13 ist mit dem Eingang der Begrenzer- und Formerschaltung 14 verbunden, welche nur Signale unterhalb eines vorbestimmten Pegels abgreift und sie in Rechteckimpulse umformt, siehe F i g. 6ci.
Im Betrieb werden die Radar-Antwortsignale gem. Fig.6di vom Empfänger 1 nacheinander bei jeder Aussendung dem Differentiator Il der Nutzsignalextraktionsschaltung 2 zugeführt, um die von Gleichspannungskomponenten befreiten Signale gem. F i g. 6b, zu gewinnen. Diese werden unmittelbar in der Speicherschaltung 12 gespeichert, in der Additionsschaltung 13 partiell summiert und in die Rechteckimpulse A oder B umgesetzt, je nachdem, ob es sich um ein Schiff oder um eine Insel handelt Diejenigen Abschnitte der Ant vortsignale (Fig.6dt), welche zeitlich den extrahierten Nutz-Antwortsignalen entsprechen, werden von der Torschaltung 3 eliminiert, so daß man nur die unerwünschten See-Störsignale erhält Indem man in der Rauschsperre 4 die invertierten Signale gem. Fig.6ei und die direkt zugeführten Antwortsignale miteinander addiert werden die unerwünschten See-Störsignale durch gegenseitige Unterdrückung eliminiert, so daß nur die Nutz-Antwortsignale gem. F i g. 6hi gewonnen und über den Videoverstärker 5 an das Sichtgerät übertragen werden.
Fig.4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für eine Nutzsignal-Extraktionsschaltung Z Sie enhält eine Differenzierschaltung bzw. ein Differenzierglied 11, eine Begrenzer- und Formerschaltung 22, eine Digitalspeicherschaltung 23 und eine Koinzidenzschaltung 24. Das Differenzierglied 11 ist eingangsseitig mit dem Ausgang des Radarempfängers 1 und ausgangsseitig mit dem
Eingang der Begrenzer- und Formerschaltung 22 verbunden. Das Differenzierglied 11 transformiert die Ausgangssignale gem. Fig. 8a2 vom Empfänger 1 in Signale gem. Fig.8b2, bei denen die Gleichspannungsanteile im wesentlichen eliminiert sind. Die Begrenzer- und Formerschaltung 22 gewinnt nur Ausgangssignale, die unterhalb eines Begrenzungspgegels CL liegen, und formt a/e zu Rechteckimpulsen gem. Fig.8c2. Diese Signale werden der Digitalspeicherschaltung 23 zugeführt, die aus mehreren parallel geschalteten Digital-Schieberegistern besteht, von denen jedes der Reihe nach Eingangssignale jeweils einer aufeinanderfolgenden Aussendung aufnimmt und speichert. Sämtliche Schieberegister erzeugen und übertragen zu einem Zeitpunkt entsprechende gespeicherte Signale in die is Koinzidenzschaltung 24. Die Koinzidenzschaltung 24 erzeugt die in Fig.8cj dargestellten Ausgangssignale nur dann, wenn die Ausgangssignale jedes Schieberegisters gleichzeitig in einen entsprechenden Eingang zugeführt werden. Ausgangsseitig ist die Koinzidenzschaltung 24 mit dem Eingang Li der Torschaltung 3 verbunden.
In ähnlicher Weise wie bei Fig.3 kann die Nutzsignalextraktionsschaltung 2-2 von F i g. 4 die gewünschten Antwortsignale aussuchen, indem sie die Antwortsignale nach jeder aufeinanderfolgenden Aussendung digital speichert und die parallelen Ausgangssignale von der Speicherschaltung 23 korreliert. Wenn in Fig.8b} ein Begrenzerpegel CL, eingestellt ist, können große Antwortsignale eines in der Nähe befindlichen Schiffes oder einer Insel leicht gewonnen werden. Kleinere Nutz-Antwortsignale wie von ferneren Schiffen kann man leicht dadurch gewinnen, daß man den Begrenzerpegel auf eine entsprechende Größe verändert. Jedoch ist es bei diesem Verfahren äußerst schwierig, mit der Begrenzer- und Formerschaltung 22 sehr kleine Nuiz-Antwortsignale zu gewinnen, deren Amplitude fast gleich oder kleiner als die der See-Störsignale ist.
Dieses Problem kann dadurch gelöst werden, daß man das DifTerenzierglied 11 in Fig.4 durch eine Amplitudenspitzenregelschaltung 25 ersetzt, wie sie in Fig.5 dargestellt ist Diese Regelschaltung paßt die Amplitudenspitze sämtlicher Antwortsignale vom Empfänger 1 so an, daß sie einen vorbestimmten gleichen Pegel erreichen. Diese Amplitudenspitzenregelschaltung 25 kann gebildet sein aus einem Kondensator 26, einem Widerstand 27 und einer Diode 28. Der in F i g. 5 linksseitige Anschluß des Kondensators 26 liegt am Ausgang des Radarempfängers 1, und der andere Kondensatoranschluß ist mit der Oberseite von Widerstand 27, der Kathode von Diode 28 und dem Eingang der Begrenzer- und Formerschaltung 22 verbunden. Die jeweils anderen Anschlüsse von Widerstand 27 und Diode 28 sind an Masse gelegt
Die Amplitudenspitzen-Regelschaltung 25 erzeugt in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen gem. F i g. 8a2 vom Radarempfänger 1 die in Fig.8b3 dargestellten Signale, und diese werden durch die Begrenzer- und. Formerschaltung 22 in die Signale von Fig.8S3 so umgeformt Darin sind enthalten ein kleines Nutz-Antwortsignal D von einem entfernten Schiff, ferner Echos von einem nahegelegenen Schiff, einer Insel und See-Störsignale. Die See-Störsignale NG werden durch einen in der Koinzidenzschaltung 24 ausgeführten Korrelationsprozeß eliminiert, so daß schließlich nur die gewünschten Antwortsignale A oder ßoder D von allen interessierenden Zielen verwertet werden.
Eine zweite Abwandlung der Nutzsignai-Extraktionsschaltung läßt sich dadurch bilden, daß man dus Differenzierglied 11 in F i g. 4 durch eine Kompressionsschaltung ersetzt, welche die Effektivverstärkung, welche den Antwortsignalen erteilt wird, als Funktion der Signalamplitude verändert. In diesem Fall wird die Effektivverstärkung bei kleinen Signalen größer als bei großen Signalen sein. Diese Nutzsignalextraktionsschaltung kann somit wirksam sowohl kleine Nutz-Antwortsignale als auch große Signale von nahegelegenen Schiffen oder Inseln liefern.
Das Blockschaltbild von F i g. 2 unterscheidet sich von dem in F i g. 1 nur dadurch, daß hier ein Integrator 7 zwischen der Torschaltung 3 und der Rauschsperre 4 eingefügt ist Eingangsseitig ist der iiitcgraiur an ucii Ausgang der Torschaltung 3, und ausgangsseitig an den Eingang der Rauschsperre 4 angeschlossen. Dieser Integrator 7 ist so ausgebildet, daß er eine lange Zeitkonstante für Antwortimpulse von kurzer Dauer, wie sie beispielsweise von Schiffen oder von dichtgedrängten Antwortsignalen wie See-Störungen verursacht werden, dagegen eine kurze Zeitkonstante für langdauernde Antwortimpulse, wie sie beispielsweise durch Inseln verursacht werden, hat.
Im Betrieb der Anlage werden die in Fig. 7a4 dargestellten Radar-Antwortsignale aufeinanderfolgend nach Aussendung jedes Suchimpulses der Nutzsignalextraktionsschaltung 2 zugeführt, in der nur die gewünschten Antwortsignale umgewandelt und dem Eingang Li der Torschaltung 3 zugeführt werden. Diese Torschaltung 3 unterbricht abhängig von den Signalen gem. F i g. 7c4 den Fluß der dem Eingang L\ zugeführten Signals gem. F i g. 7as, wobei die in F i g. 7d; dargestellten unerwünschten oder unwichtigen Signale gewonnen, dann durch den Integrator 7 integriert und zu Ausgangssignalen gem. F i g. 7f4 umgeformt werden. Die Unterdrückungsschaltung 4 kehrt die Signale von F i g. 7f4 in die in F i g. 7g4 dargestellte Wellenform um, summiert dann diese umgekehrten Signale und die direkt zugeführten Signale von Fig.7a4 und gewinnt daraus nur die erwünschten Antwortsignale von interessierenden Zielen, während die See-Störsignale ausgeschieden oder weitgehend unterdrückt sind. Es sei bemerkt daß diese Ausführung der Erfindung unerwünschte Signale wirksamer unterdrückt als die erste Ausführung von Fig. 1, weil der Integrator 7 gut ges:gnet ist, gut geformte, unerwünschte Signale zu entwickeln.
Die einzelnen Einrichtungen zum Extrahieren von Nutzsignalen, zur Gewinnung unerwünschter Signale und zur Erstellung der gewünschten Antwortsignale auf der Basis der empfangenen Antwortsignale und der unerwünschten Signale sind selbstverständlich nicht für die verschiedenen Nutzsignal-Extraktionsschaltungen und die Torschaltung 3 sowie die vorstehend beschriebene Rauschsperre beschränkt So kann beispielsweise die Rauschsperre 4 durch einen Differentialverstärker ersetzt werden, dessen Ausgangssignal der algebraischen Differenz zwischen zwei Eingangssignalen proportional ist
Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Ziel-Ortungs- und -Entfernungsmeßsystem, bei dem mit elektromagnetischer oder Ultraschall-Energie Suchimpulse ausgesandt und Echosignale empfangen werden, und bei dem nur solche Teile der Antwortsignale als Nutzsignale auf einer Anzeigeeinrichtung zur Anzeige gebracht werden, die von interessierenden Zielen stammen, mit Einrichtungen zur Aussonderung und Unterdrückung der unerwünschten Teile der Antwortsignale, gekennzeichnet durch
eine Einrichtung (2) zum Extrahieren von Nutzsignalen (6Ai) aus den empfangenen Antwortsignalen (6ai) durch Aufsummieren von aufgrund einer Mehrzahl periodisch ausgesandter Suchimpulse erhaltener Antwortsignale und durch Amplitudenbewertung der dementsprechendcn Summensignale, eine Einrichtung (3) zum Unterdrücken derjenigen Abschnitt«; von empfangenen Antwortsignalen, welche zeitlich mit den gewonnenen Nutzsignalen übereinstimmen, so daß nur die unerwünschten Teile der Antwortsignale übrig bleiben und eine Einrichtung (4) zum Erzeugen von zur Anzeige führenden ausgesonderten als Differenz der in der erwähnten Weise ausgesonderten unerwünschten Teile der Antwortsignale und der aus Störanteilen und Nutzanteilen zusammengesetzten empfangenen Antwortsignale.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Einrichtung (2-1) zum Extrahieren von Nutzsignalen folgende Elemente gehören:
— eine Einrichtung (11) zu. Gewinnung von Wechselspannungskomponenten (z. B. F i g. 6bi) aus den empfangenen Antwortsignalen (F i g. 6ai) und zur Erzeugung eines Analog-Ausgangssignals,
— eine Einrichtung (12) zum Speichern der Analog-Äusgangssignale der Einrichtung (11) unter Bezugnahme auf eine Anzahl von ausgesandten Suchimpulsen,
— eine Additionsschaltung (13) zum Summieren der parallel durch die Speichereinrichtung erzeugten Analog-Ausgangssignale, und
— eine Einrichtung (14) zum Begrenzen der Ausgangssignale der Additionsschaltung auf einen vorbestimmten Pegel und zum Umwandeln derselben in eine angemessene Wellenform (z. B. F i g. 6ci).
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Einrichtung (2-2) zum Extrahieren von Nutzsignalen folgende Einrichtungen gehören:
55
— eine Einrichtung (11) zur Gewinnung von Wechselspannungskomponenten aus den empfangenen Antwortsignalen,
— eine Einrichtung (22) zur Begrenzung auf einen vorbestimmten Pegel und zur Formung der Ausgangssignale dieser Einrichtung (11) in angemessene Wellenformen sowie zur Erzeugung eines Digital-Ausgangssignals,
— eine Einrichtung (23) zum Speichern der Digital-Ausgangssignale von der Einrichtung (22) unter Bezugnahme auf eine Anzahl von ausgesandten Suchimpulsen, und
— eine Koinzidenz-Schaltung (24) zur Erzeugung
45
50 eines Ausgangssignals (Fig.8C2) zur Speicherung der Digital-Ausgangssignale im Koinzidenzfall.
4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Einrichtung zum Extrahieren von Nutzsignalen folgende Elemente gehören:
— eine Einrichtung (25) zum Anpassen der Amplitudenspitzen empfangener Antwortsignale auf einen vorbestimmten Pegel·
— Einrichtungen (22) zum Begrenzen auf einen vorbestimmten Begrenzungspegel und zum Formen der von der Einrichtung zur Gewinnung von Wechselspannungskomponenten abgegebenen Ausgangssignale in eine angemessene Wellenform und zur Erzeugung eines Digital-Ausgangs,
— Einrichtungen (23) zum Speichern der Digital-Ausgangssignale von der vorgenannten Einrichtung in Abhängigkeit von einer Anzahl von ausgesandten Suchimpulsen, und
— eine Koinzidenz-Schaltung (24) zur Erzeugung eines Ausgangssignals, wenn parallel erzeugte Ausgangssignale von der vorgenannten Einrichtung Koinzidenz zeigen.
5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu der Einrichtung zum Extrahieren von Nutzsignalen folgende Elemente gehören:
— eine Kompressionsschaltung, weiche die den empfangenen Antwortsignalen erteilte Effektiv-Verstärkung als Funktion von Signalgröße ändert,
— Einrichtungen (22) zum Begrenzen und Formen der von der Einrichtung zur Gewinnung von Wechselspannungskompoü^nten abgegebenen Ausgangssignale in eine angemessene Wellenform und zur Erzeugung eines Digital-Ausgangs,
— Einrichtungen (23) zum Speichern der Digital-Ausgangssignale von der vorgenannten Einrichtung in Abhängigkeit von einer Anzahl ausgesandter Suchimpulse, und
— eine Koinzidenz-Schaltung (24) zur Erzeugung eines Ausgangssignals, wenn von der Speichereinrichtung parallel produzierte Ausgangssignale Koinzidenz zeigen.
6. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (3) zum Eliminieren der Nutzanteile aus den empfangenen Antwortsignalen und zur Gewinnung nicht-interessierender Signale eine Torschaltung (3) ist.
7. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (4) zum Erzeugen von Ausgangssignalen im Verhältnis zu der Amplitudendifferenz zwischen den nicht-gewünschten Signalen und den empfangenen Antwortsignalen eine Inverterschaltung zum Umkehren der Polarität der erhaltenen nicht-gewünschten Signale (7Λ) und eine Additionsschaltung zum Aufsummieren der empfangenen Antwortsignale und der umgekehrten nicht-gewünschten Signale (7g*) aufweist.
8. System, nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine
Integrierschaltung (7) zwischen der Einrichtung (3) zur Gewinnung der nicht-gewünschten Signale und der Einrichtung (4) zur Erzeugung von Ausgangssignalen angeordnet ist, durch die die nicht-gewünschten Signale integriert und als Ausgang der Einrichtung zur Erzeugung von Ausgangssignalen zugeführt werden, so daB'd<e Ausgangssignaie sich in einer Proportion zu der Amplitudendiffere.nz zwischen den integrierten nicht-gewünschten Signalen und den empfangenen Antwortsignalen befinden. · ο
DE2845164A 1977-10-21 1978-10-17 Ziel-Ortungs- und Entfernungs- Meßsystem Expired DE2845164C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP52127126A JPS5912145B2 (ja) 1977-10-21 1977-10-21 レ−ダ−及び類似装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2845164A1 DE2845164A1 (de) 1979-04-26
DE2845164C2 true DE2845164C2 (de) 1983-12-15

Family

ID=14952243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2845164A Expired DE2845164C2 (de) 1977-10-21 1978-10-17 Ziel-Ortungs- und Entfernungs- Meßsystem

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4197539A (de)
JP (1) JPS5912145B2 (de)
DE (1) DE2845164C2 (de)
GB (1) GB2007061B (de)
IT (1) IT1106197B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3937787C1 (de) * 1989-11-14 1991-05-02 Leica Heerbrugg Ag, 9435 Heerbrugg, Ch

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS647341Y2 (de) * 1980-07-25 1989-02-27
US4439765A (en) * 1980-11-19 1984-03-27 Hughes Aircraft Company Radar video processor
US4597068A (en) * 1983-04-21 1986-06-24 At&T Bell Laboratories Acoustic ranging system
DE3335421A1 (de) * 1983-09-29 1985-04-18 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Verfahren zur signalauswertung von ultraschall-echosignalen, wie sie bei verwendung eines ultraschall-sensors an einem roboterarm auftreten
GB8422022D0 (en) * 1984-08-31 1984-10-24 Atomic Energy Authority Uk Electrical signal discrimination
JP2002243842A (ja) * 2001-02-21 2002-08-28 Furuno Electric Co Ltd 探知装置
CN105093210A (zh) * 2014-05-14 2015-11-25 光宝科技股份有限公司 超音波检测装置及其检测方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA703373A (en) * 1965-02-09 E. Shapcott Sidney Radio guidance systems
US3176293A (en) * 1958-12-18 1965-03-30 Bendix Corp Instantaneous threshold time control for enhancing detection probabilities in radar having clutter
US3155912A (en) * 1961-05-01 1964-11-03 Gen Electric Automatic gating circuit
NL6712495A (de) * 1967-09-13 1969-03-17
US3495244A (en) * 1968-10-07 1970-02-10 Hazeltine Research Inc Interference discriminating apparatus
BE742465A (de) * 1968-12-11 1970-05-14
US3946382A (en) * 1970-01-28 1976-03-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Search radar adaptive video processor
FR2098514A5 (de) * 1970-07-09 1972-03-10 Thomson Csf
NL169520C (nl) * 1972-04-25 1982-07-16 Hollandse Signaalapparaten Bv Impulsradarapparaat.
GB1388165A (en) * 1972-07-13 1975-03-26 Standard Telephones Cables Ltd Mti radar
US4044352A (en) * 1974-12-23 1977-08-23 Hughes Aircraft Company Signal processor
DE2520677A1 (de) * 1975-05-09 1976-11-18 Philips Patentverwaltung Schaltungsanordnung zur reduzierung von clutterstoerungen fuer radaranlagen
DE2520678A1 (de) * 1975-05-09 1976-11-18 Philips Patentverwaltung Schaltungsanordnung zur zeit- und stoerabhaengigen verstaerkungssteuerung fuer radarempfaenger

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3937787C1 (de) * 1989-11-14 1991-05-02 Leica Heerbrugg Ag, 9435 Heerbrugg, Ch

Also Published As

Publication number Publication date
IT7851572A0 (it) 1978-10-19
DE2845164A1 (de) 1979-04-26
GB2007061B (en) 1982-03-31
IT1106197B (it) 1985-11-11
JPS54161290A (en) 1979-12-20
US4197539A (en) 1980-04-08
GB2007061A (en) 1979-05-10
JPS5912145B2 (ja) 1984-03-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69215193T2 (de) Radargerät mit kohärenter Störechoreferenz
DE2828171C2 (de) Anordnung zur Verringerung des Winkelmeßrauschens in einer Radaranlage
DE2035777B2 (de) Gerät zum Messen der Dicke eines Werkstückes mit Hilfe des Ultraschalls
DE2845164C2 (de) Ziel-Ortungs- und Entfernungs- Meßsystem
DE2634426C2 (de) Bandkompressionseinrichtung
DE3012036C2 (de) Puls-Doppler-Radar mit einer CFAR-Schwelle
DE1566852B2 (de) Anordnung zur unterscheidung von echolotimpulsen
DE2739348A1 (de) Anordnung zur messung der hoehe von wolken
DE2706309C2 (de) Anordnung zur Messung der Wolkenhöhe
EP0199107B1 (de) Verfahren und Anordnung zur Unterdrückung von Regenechos bei einem Geländefolgeradar
DE2440742C3 (de) Einrichtung zur Ausschaltung von Stör- und Festzeichen
DE2733651C3 (de) Schaltung zur Verbesserung des Auflösungsvermögens einer Impulskompressions-Radaranlage
DE2823419A1 (de) Schaltungsanordnung zur unterdrueckung von stoersignalen in puls-doppler-radarempfaengern
DE2746392B2 (de) Anordnung zum Schutz vor Störechos
DE1124103B (de) Impulsgetastetes Radargeraet mit Unterdrueckung von Stoerzielanzeigen
DE2061129C3 (de) Zielobjekt-Auswerter für Impuls-Radaranlage
DE1279132B (de) Anordnung zur Anzeige-Unterdrueckung dichter reflektierender Zonen bei einer Impulsradaranlage
DE3502399C1 (de) Elektronische Vorrichtung für Gegen-Gegenmaßnahmen bei einem Kohärent-Impuls-Radarempfänger
DE2438837A1 (de) Verfahren und einrichtung zum beseitigen von echosignalen
DE2209571C1 (de) Pulsdopplerradarempfänger mit Entfernungskanälen und mit einer Störungsunterdrückungsschaltung
DE2801333A1 (de) Schaltungsanordnung zum empfang von echosignalen in einer echolotanlage
DE1289145B (de) Anordnung zur Verarbeitung der Videosignale, die vom Rohvideoausgang einer Impulsradarstation geliefert werden
DE3103386C2 (de) Verfahren und Anordnung zur Ortung eines modulierten Senders
DE1102220B (de) Anordnung zum Schutz gegen Stoerungen in UEbertragungssystemen mit periodisch wiederkehrenden Signalfolgen durch multiplikative Kombination von analogen Signalfolgen
DE1591294B1 (de) Verfahren zum zwei- oder dreidimensionalen Korrelieren von Radar-Videoquanten sowie Einrichtung zur Durchfuehrung desselben

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee