DE1108752B

DE1108752B - Device for converting the location information of objects obtained in a radar device in polar coordinate form into Cartesian coordinates

Info

Publication number: DE1108752B
Application number: DED31968A
Authority: DE
Inventors: Donald Wesley Willis
Original assignee: Decca Record Co Ltd
Current assignee: Decca Record Co Ltd
Priority date: 1958-11-21
Filing date: 1959-11-20
Publication date: 1961-06-15
Also published as: GB862333A

Description

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

kl. 21 a⁴ 48/63kl. 21 a ⁴ 48/63

INTERNATIONALE KL.INTERNATIONAL KL.

H 04p; GOIcH 04p; GOIc

D31968Vraa/21a*D31968Vraa / 21a *

ANMELDETAG: 20. NOVEMBER 1959REGISTRATION DATE: NOVEMBER 20, 1959

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DEH
AUSLEGESCHRIFT: 15. JUNI 1961 NOTICE
THE REGISTRATION
AND EDITION DEH
EDITORIAL: JUNE 15, 1961

Bekannte Radargeräte beruhen auf der Messung des zeitlichen Intervalls zwischen der Aussendung eines Radarsignals und der Rückkehr eines Echos dieses Signals. Aus dieser Zeitdifferenz wird die Entfernung eines Objektes festgestellt. Gewöhnlich wird die Winkellage einer rotierenden Antenne festgestellt, um die Winkelrichtung des Objektes zu bestimmen, beispielsweise in einem Radarrundsichtsystem. Die in einem solchen System gewonnenen Informationen können in zweidimensionaler Form, beispielsweise in einer Radarrundsichtdarstellung auf einem Kathodenstrahlschirm, dargestellt werden. Man erhält damit eine Darstellung in Polarkoordinaten. Der Ursprung des Polarkoordinatensystems liegt an der angezeigten Stelle des Radargerätes. Polarkoordinaten sind jedoch nicht geeignet, um Informationen, die in mehreren voneinander entfernten Radarstationen gewonnen werden, zu koordinieren und zu verarbeiten. Viel einfacher ist es, wenn man die Informationen in kartesischen Koordinaten zur Verfügung hat, um sie in üblicher Weise in Analogie-Rechengeräte einspeisen zu können. Bisher ist die Umformung von Polar- in kartesische Koordinaten meist dadurch erfolgt, daß man den Bildschirm, auf dem die Objekte in Rundsichtdarstellung erschienen, durch ein Bezugsgitter betrachtete und allenfalls durch Kontaktgabe an einzelnen Kreuzungspunkten kartesische Koordinatenwerte weitergab. Dies ist natürlich sehr umständlich und ungenau und eignet sich nicht für die Verarbeitung in Rechengeräten. Es ist auch bekannt, bei der Vertikalortung überzugehen von Entfernung und Elevationswinkel (Polarkoordinaten) auf Horizontalabstand und Höhe (kartesische Koordinaten). Die hierbei üblichen Methoden — Potentiometerscnaltungen, variometerähnliche und goniometerähnliche Koppler — eignen sich nur für wenig genaue Anzeigen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche die in dem Radarsystem gewonnenen, noch unverarbeiteten Informationen direkt zu kartesischen Koordinaten verarbeitet und sie in binärer digitaler Form darstellt, die sich zur Weiterverarbeitung in den sich mehr und mehr einbürgernden digitalen Rechenmaschinen eignet.Known radar devices are based on the measurement of the time interval between the transmission of a radar signal and the return of an echo of that signal. This time difference becomes the distance of an object detected. Usually the angular position of a rotating antenna is determined, to determine the angular direction of the object, for example in a radar vision system. the Information obtained in such a system can be in two-dimensional form, for example in a radar panorama display on a cathode ray screen. One obtains with it a representation in polar coordinates. The origin of the polar coordinate system is on the one shown Place of the radar device. However, polar coordinates are not suitable for information contained in multiple radar stations at a distance from each other can be obtained, coordinated and processed. Much It is easier if you have the information available in Cartesian coordinates to translate it into the usual way to be able to feed into analogy computing devices. So far, the conversion from polar to Cartesian coordinates are mostly done by looking at the screen on which the objects are shown in a panoramic view appeared, viewed through a reference grid and possibly by contacting individuals Crossing points passed on Cartesian coordinate values. This is of course very cumbersome and inaccurate and unsuitable for processing in computing devices. It is also known in the Vertical localization transition from distance and elevation angle (polar coordinates) to horizontal distance and height (Cartesian coordinates). The usual methods - potentiometer connections, Variometer-like and goniometer-like couplers - are only suitable for poorly accurate displays. The invention has for its object to provide a device which is in the The as yet unprocessed information obtained from the radar system is processed directly into Cartesian coordinates and represents them in binary digital form, which can be further processed in the more and more suitable for naturalizing digital calculating machines.

In der erfindungsgemäßen Einrichtung erfolgt die Umwandlung der durch Messung der Entfernung und der Winkellage gewonnenen Informationen unter Darstellung des Sinus und des Kosinus der jeweiligen Winkellage in digitaler Form, und zwar in binärer Darstellung. Ein Steuerimpulsgenerator erzeugt Steuerimpulse, von denen jeder einen Entfernungsschritt in der durch das Intervall nach der Aus- Einrichtung zur Umwandlung
der in einem Radargerät in Polarkoordinaten-In the device according to the invention, the information obtained by measuring the distance and the angular position is converted with the representation of the sine and cosine of the respective angular position in digital form, specifically in binary representation. A control pulse generator generates control pulses, each of which has a removal step in the interval after the conversion device
which in a radar device in polar coordinate

form gewonnenen Ortsinformationen
von Objekten in kartesische Koordinatenform obtained location information
of objects in Cartesian coordinates

Anmelder:Applicant:

The Decca Record Company Limited,
LondonThe Decca Record Company Limited,
London

Vertreter: Dipl.-Ing. F. WeickmannRepresentative: Dipl.-Ing. F. Weickmann

und Dr.-Ing. A. Weickmann, Patentanwälte,and Dr.-Ing. A. Weickmann, patent attorneys,

München 2, Brunnstr. 8/9Munich 2, Brunnstr. 8/9

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 21. November 1958Claimed priority:
Great Britain 21 November 1958

Donald Wesley Willis, London,
ist als Erfinder genannt wordenDonald Wesley Willis, London,
has been named as the inventor

sendung eines Radarimpulses erfolgten Reichweite darstellt. Diese Entfernungsschritte reihen sich im Verlaufe des Empfanges einer jeden Gruppe von Radarechos eines ausgesandten Signals aneinander. In einem ersten mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden und durch die Impulse des Steuerimpulsgenerators gesteuerten Additionskreis werden die den jeweiligen Sinus darstellenden binären Signale zu sich selbst addiert, und zwar jedesmal, wenn ein Steuerimpuls kommt, d. h. jedesmal, wenn die Laufzeit, die durch den zeitlichen Abstand von dem Aussendungszeitpunkt des Radarsignals bestimmt ist, um einen Schritt angewachsen ist. In einem zweiten, ebenfalls mit hoher Geschwindigkeit arbeitenden Additionskreis, der auch durch die Impulse des Steuerimpulsgenerators gesteuert wird, werden die den Kosinus repräsentierenden binären Signale zu sich selbst addiert, jedesmal, wenn ein Impuls des Steuerimpulsgenerators kommt, d. h. jedesmal, wenn die Laufzeit um einen Schritt zugenommen hat. Die Additionskreise werden jeweils neu ausgelöst in dem Zeitpunkt, der der Reichweite Null entspricht; das in ihnen durch die Addition gewonnene Ergebnis, d. h. dieTransmission of a radar pulse represents the range that has taken place. These removal steps are lined up in the Course of the reception of each group of radar echoes of a transmitted signal to one another. In a first working at high speed and by the pulses of the control pulse generator controlled addition circuit, the binary signals representing the respective sine become themselves added itself, each time a control pulse comes, d. H. every time the runtime that is determined by the time interval from the transmission time of the radar signal to one Step has grown. In a second addition circuit, also working at high speed, which is also generated by the pulses from the control pulse generator is controlled, the binary signals representing the cosine become themselves added each time a pulse from the control pulse generator comes, d. H. every time the term has increased by one step. The addition circles are each triggered anew at the point in time which corresponds to the range zero; the result obtained in them by the addition, d. H. the

109 617/303109 617/303

durch die wiederholte Addition des digital dargestellten Sinus bzw. Kosinus gewonnene Summe wird abgelesen, wenn ein beliebiges oder ein bestimmtes Radarecho empfangen wird.The sum obtained by repeatedly adding the digitally displayed sine or cosine is read off, if any or a specific radar echo is received.

Es stehen heutzutage schnell arbeitende Additionskreise zur Verfügung, welche eine Addition von zwei Größen in weniger als einer Mikrosekunde ausführen. Dieses Zeitintervall entspricht 0,15 km der Radarreichweite. Radargeräte großer Reichweite haben gewöhnlich eine Reichweitengenauigkeit, welche wesentlich geringer ist als 0,15 km. In einer Ausführungsform wird ein Reichweitenschritt von 5 Mikrosekunden gewählt, d. h., die Additionskreise führen alle 5 Mikrosekunden, gerechnet vom Zeitpunkt der Aussendung des Radarsignals, eine Addition aus. Die beiden Additionskreise liefern also in jedem Zeitpunkt Summenwerte, welche dem Produkt des jeweils erfaßten Reichweitenteils und dem Sinus oder Kosinus des Winkels entsprechen. Wird dieser Summenwert abgelesen, sobald ein Radarecho empfangen wird, so entsprechen die Ausgangsgrößen der beiden Additionskreise den kartesischen Koordinaten des das Echo erzeugenden Objektes. Die Einheiten der Sinus- und Kosinusinformationen kann man natürlich unter Berücksichtigung der Größe des Reichweitenschrittes, d. h. unter Berücksichtigung der Frequenz des Steuerimpulsgenerators, so wählen, daß die ermittelten Summenwerte die Koordinaten in den jeweils gewünschten Einheiten liefern. Der Ursprung des kartesischen Koordinatensystems kann leicht verändert werden, so daß er außerhalb der Lage des Radargerätes liegt, etwa dadurch, daß man zu den abgelesenen Summenwerten Verschiebungswerte hinzuaddiert oder daß man in die Additionskreise bereits vor der Auslösung des schrittweisen Additionsvorganges Werte einspeist.Nowadays there are fast-working addition circuits available which add two Execute sizes in less than a microsecond. This time interval corresponds to 0.15 km of the radar range. Long range radars usually have range accuracy which is essential is less than 0.15 km. In one embodiment, a range step of 5 microseconds is used elected, d. That is, the addition circles run every 5 microseconds, calculated from the time of Emission of the radar signal, an addition. The two addition circles therefore deliver at every point in time Sum values, which are the product of the respective part of the range recorded and the sine or cosine of the angle. This sum is read off as soon as a radar echo is received , the output variables of the two addition circles correspond to the Cartesian coordinates of the the object generating the echo. The units of the sine and cosine information can of course be used taking into account the size of the range step, d. H. under consideration of Select the frequency of the control pulse generator so that the total values determined match the coordinates in the deliver the required units. The origin of the Cartesian coordinate system can be changed slightly so that it is outside the position of the radar, for example by going to the added shift values to the sum values read or that one is already in the addition circles feeds in values before the step-by-step addition process is triggered.

Die Sinus- und Kosinusdarstellung in digitaler Form kann man zweckmäßig unter Verwendung einer oder mehrerer Scheiben erhalten, welche mit der rotierenden Antenne umlaufen und auf konzentrischen Ringen digitale Informationen tragen. Die Scheiben können unmittelbar mit der Radarantenne gekuppelt sein oder sonstwie synchron mit dieser, etwa durch einen Servomechanismus, angetrieben werden. Bei Verwendung einer oder mehrerer Scheiben, welche unmittelbar die jeweilige Größe des Sinus oder Kosinus liefern, kann auf die Errechnung der Sinus- oder Kosinusfunktionen aus dem jeweils festgestellten Winkel verzichtet werden.The sine and cosine representation in digital form can expediently using a or several discs are obtained, which revolve with the rotating antenna and are concentric Rings carry digital information. The panes can be directly connected to the radar antenna be coupled or driven in some other way synchronously with this, for example by a servomechanism will. When using one or more discs, which directly reflect the size of the Supply sine or cosine can be based on the calculation of the sine or cosine functions from the respectively determined angle can be omitted.

Wenn man eine Information über ein einziges, bestimmtes Echo erhalten will, so kann dieses Echo in an sich bekannter Weise entweder von Hand oder mittels eines automatischen Folgesystems zur Informationslieferung zugelassen werden. Dies geschieht entweder dadurch, daß das eintreffende Echo in einem Gatter dazu verwendet wird, den jeweiligen Summenwert aus den Additionskreisen herauszulesen, oder dazu, weitere Additionsvorgänge zu unterbrechen, so daß die zum Zeitpunkt der Unterbrechung vorliegenden Summenwerte zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt entnommen werden können. Im allgemeinen jedoch erhält man die durch jedes Radarecho erhaltenen Informationen in kartesichen Koordinaten dadurch, daß man von jedem eintreffenden Echo eine Ablesung der in den Additionskreisen angesammelten Summenwerte bewirken läßt, daß man aber die Additionskreise über die einzelnen Ablesungen hinaus weiterarbeiten läßt, so daß selbst dann, wenn in ein und derselben Richtung mehrere Echos empfangen werden, für jedes Echo die entsprechende Darstellung in kartesischen Koordinaten gewonnen wird. Die gewonnenen, kartesische Ko-5 ordinaten darstellenden Informationen können gedruckt werden, etwa mittels einer elektrischen Schreibmaschine, oder an einen Informationsverarbeiter weitergegeben werden, in dem sie weiterverarbeitet werden.If you want to receive information about a single, specific echo, this echo can in a manner known per se, either by hand or by means of an automatic follow-up system for information delivery be allowed. This happens either because the incoming echo is in a gate is used to read the respective sum value from the addition circuits, or to interrupt further addition processes so that at the time of the interruption existing sum values can be taken at any later point in time. In general, however, the information obtained by each radar echo is obtained in cartesian form Coordinates by taking a reading of each incoming echo in the addition circles can cause accumulated sum values, but that one can use the addition circles over the individual readings can continue working, so that even if several in one and the same direction Echoes are received, the corresponding representation in Cartesian coordinates for each echo is won. The obtained information representing Cartesian coordinates can be printed using an electric typewriter or an information processor are passed on, in which they are further processed.

ίο Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Einrichtung beschrieben. Dabei wird auf die Figuren Bezug genommen. Von diesen stellen darίο The following is an embodiment of a device according to the invention described. Reference is made to the figures. Of these represent

Fig. 1 ein Blockschema eines Radargerätes mit einer Einrichtung für die Umrechnung der unmittelbar gewonnenen Informationen in kartesische Koordinaten, und zwar in digitaler Form,Fig. 1 is a block diagram of a radar device with a device for converting the directly obtained information in Cartesian coordinates, in digital form,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer mit digitalen Informationen besetzten Scheibe,2 shows a section from a pane occupied with digital information,

Fig. 3 eine mit der Scheibe der Fig. 2 in Wechselwirkung stehende Ablesevorrichtung für die auf der Scheibe aufgetragenen digitalen Informationen.3 shows a reading device interacting with the disk of FIG. 2 for the reading device on the Disc applied digital information.

In Fig. 1 ist schematisch ein Mikrowellenimpulsradarsender 10 dargestellt. Dieser Sender schickt kurz dauernde Mikrowellenimpulse durch eine Zweiwegschaltung 11 nach einer rotierenden Antenne 12. Die von entfernten Objekten zurückgesandten Echos dieser Impulse werden durch die rotierende Antenne 12 empfangen und durch die Zweiwegschaltung 11 in einen Empfänger 13 gespeist. Sie können anschließend auf einem Kathodenstrahlschirm einer Kathodenstrahlröhre 14 bekannter Bauart dargestellt werden, z. B. in Rundsichtdarstellung. Das Radargerät umfaßt weiter einen Auslösekreis 15. Dieser Auslösekreis liefert in regelmäßigen Abständen Auslöseimpulse. Durch diese Auslöseimpulse wird der Sender 10 gesteuert, ferner lösen die Auslöseimpulse auch die Anzeige-Auslenkspannungen eines Zeitbasisgenerators 16 aus. Die zur Rundsichtdarstellung verwendete Kathodenstrahlröhre 14 ist schematisch als eine Röhre mit fester Ablenkspulenanordnung dargestellt. Dem Zeitbasisgenerator 16 werden auch Richtungsinformationen, betreffend die jeweilige Richtung der rotierenden Antenne, über eine Schaltung 17 zugeführt, derart, daß die beiden Auslenkspannungen, welche den orthogonal zueinander angeordneten Ablenkspulen 18, 19 zugeführt werden, der jeweiligen Winkellage der Antenne entsprechend dimensioniert werden. Die Erfindung befaßt sich mit der Gewinnung der kartesischen Koordinaten festgestellter Objekte in digitaler Form, und es ist gar nicht erforderlich, ein Darstellungsgerät 14 zu verwenden. Wird dennoch eines verwendet, so kann es beliebigen Aufbau besitzen.In Fig. 1, a microwave pulse radar transmitter 10 is shown schematically. This sender sends Short-term microwave pulses through a two-way circuit 11 after a rotating antenna 12. The echoes of these pulses sent back from distant objects are transmitted by the rotating antenna 12 and fed into a receiver 13 by the two-way circuit 11. You can then are displayed on a cathode ray screen of a cathode ray tube 14 of known type, z. B. in panoramic view. The radar device further comprises a trip circuit 15. This trip circuit delivers trigger pulses at regular intervals. These trigger pulses make the transmitter 10 controlled, furthermore, the trigger pulses also release the display deflection voltages of a time base generator 16 off. The cathode ray tube 14 used for the all-round view is shown schematically as a tube with a fixed deflection coil arrangement is shown. The time base generator 16 are also Directional information relating to the respective direction of the rotating antenna via a circuit 17 supplied in such a way that the two deflection voltages which are orthogonal to one another Deflection coils 18, 19 are supplied, according to the respective angular position of the antenna be dimensioned. The invention is concerned with the extraction of the Cartesian coordinates of the determined Objects in digital form, and there is no need to use a display device 14. If one is used anyway, it can have any structure.

Zu der erfindungsgegenständlichen Ausrüstung des Radargerätes gehören zwei mit digitalen Informationen besetzte Scheibensysteme 20, 21, welche synchron mit der rotierenden Antenne 12 angetrieben werden. Diese Scheibensysteme können unmittelbar von der Welle der rotierenden Antenne aus angetrieben werden, sie können aber auch mit Hilfe einer Fernsteuerung synchron mit der Antenne umlaufen. Die Scheibensysteme 20, 21 liefern digitale Informationen, welche den Sinus bzw. Kosinus der jeweiligen Winkellage der Antenne darstellen. Diese Signale werden über Leiter 22, 23 in die Eingänge von zwei Additionskreisen 24, 25 eingespeist. Diese Additionskreise, welche gewöhnlich aus parallelen Gruppen The equipment of the radar device according to the invention includes two with digital information occupied disk systems 20, 21, which are driven synchronously with the rotating antenna 12 will. These disc systems can be driven directly from the shaft of the rotating antenna but they can also rotate synchronously with the antenna with the help of a remote control. The disk systems 20, 21 provide digital information, which is the sine or cosine of the respective Represent the angular position of the antenna. These signals are fed into the inputs of two via conductors 22, 23 Addition circuits 24, 25 fed. These circles of addition, which usually consist of parallel groups

von Additionselementen bestehen, addieren, wenn sie durch Steuerimpulse ausgelöst werden, die eingespeisten digitalen Informationen zu den bereits durch Addition gewonnenen, aus Speichern 26,27 zugeführten Summenwerten und geben die neuen Summenwerte an diese Speicher weiter. Die Speicher bestehen aus Gruppen von Röhren oder Transistor-Flip-Flop-Schaltungen. Die Additionskreise führen also die Addition der ihnen zugeführten digitalen Sinus- bzw. Kosinusinformationen und der bereits durch vorhergehende Additionen gewonnenen und in den Speichern gespeicherten Summenwerte aus, berichtigen also die in den Speichern gespeicherten Summenwerte jedesmal, wenn das Intervall zwischen Aussendung eines Radarimpulsese und Empfang der entsprechenden Echos um einen Schritt zugenommen hat. Zu diesem Zweck wird das Ausgangssignal des Auslösekreises 15 in einen Steuerimpulsgenerator 28 eingespeist. Dieser Steuerimpulsgenerator erzeugt kurz dauernde Steuerimpulse in gleichmäßigen Abständen. Die Größe der Abstände ist etwa 5 Mikrosekunden. Die Steuerimpulse des Steuerimpulsgenerators 28 steuern die Additionskreise 24, 25, so daß jedesmal, wenn ein Steuerimpuls kommt, eine Addition ausgeführt und die berichtigten Summenwerte sodann in die Speicher 26, 27 eingespeist werden. Wenn also einmal ein Radarimpuls ausgesandt ist, so werden die in den Speichern 26, 27 gespeicherten Summenwerte Schritt für Schritt mit gleichmäßiger Geschwindigkeit größer, so daß die angespeicherten Summenwerte in jedem Augenblick proportional dem Sinus bzw. Kosinus der Winkellage der Radarantenne und der Laufzeit der Echoimpulse (Entfernung) sind. Die Summenwerte sind somit proportional den kartesischen Koordinaten der Lage eines Objektes, wenn sie in dem Zeitpunkt abgelesen werden, in dem von einem Objekt ein Echo empfangen wird. Der Proportionalitätsfaktor wird so gewählt, daß diese Summenwerte in den Speichern die Koordinaten in den für sie gewünschten Einheiten darstellen. Um die Koordinaten zu erhalten, welche die Lage eines bestimmten Objektes wiedergeben, speist man ein durch ein Radarecho gewonnenes Ausgangssignal des Empfängers 13 in eine Schaltung 30, in der ein Gatterimpuls erzeugt wird, sobald ein Echo erscheint. Dieser Gatterimpuls macht zwei Gatter 31, 32 durchlässig, so daß die gespeicherten Summenwerte der Speicher 26, 27 in diesem Augenblick über die Leitungen 33, 34 an ein Informationsverarbeitungsgerät abgegeben werden. Die Schaltung 30 kann ein automatisches Folgesystem enthalten, welches einen dem Echo automatisch folgenden Impuls liefert, sie kann aber auch einen von Hand gesteuerten Impulsgenerator umfassen, welcher derart eingestellt werden kann, daß ein Impuls in einem bestimmten Augenblick während der Abtastung erzeugt wird, also dann, wenn die Antenne eine bestimmte Richtung durchläuft und das Echo eine bestimmte Laufzeit hat. Im letzteren Fall könnte man daran denken, den Gatterimpuls auch als Markierungsimpuls in die Bildschirmdarstellung 14 einzuführen, so daß eine Bezugsposition auf dem Bildschirm markiert wird.consist of addition elements, add when they are triggered by control pulses that are fed in digital information to the already obtained by addition, supplied from memories 26,27 Sum values and forward the new sum values to these memories. The memories exist from groups of tubes or transistor flip-flop circuits. So the addition circles lead the Addition of the digital sine or cosine information supplied to them and the previous one Additions obtained and saved in the memory of the summed values, correct i.e. the total values stored in the memories each time the interval between transmission a radar pulse and reception of the corresponding echoes increased by one step Has. For this purpose, the output signal of the trigger circuit 15 is sent to a control pulse generator 28 fed in. This control pulse generator generates short control pulses at regular intervals. The size of the gaps is about 5 microseconds. The control pulses of the control pulse generator 28 control the addition circuits 24, 25, so that each time a control pulse comes, an addition executed and the corrected sum values are then fed into the memories 26, 27. So once a radar pulse has been sent out, those are stored in the memories 26, 27 Total values increase step by step at a constant speed, so that the stored Sum values at each instant proportional to the sine or cosine of the angular position of the radar antenna and the transit time of the echo pulses (distance). The sum values are therefore proportional to the Cartesian ones Coordinates of the position of an object, if they are read at the point in time in which from an echo is received from an object. The proportionality factor is chosen so that these sum values in the memories correspond to the coordinates in the for they represent the desired units. To get the coordinates showing the location of a particular To reproduce the object, an output signal of the receiver obtained by means of a radar echo is fed 13 into a circuit 30 in which a gate pulse is generated as soon as an echo appears. This Gate pulse makes two gates 31, 32 transparent, so that the stored sum values of the memory 26, 27 at this moment sent via the lines 33, 34 to an information processing device will. Circuit 30 may include an automatic follower system that automatically responds to the echo supplies the following pulse, but it can also include a manually controlled pulse generator, which can be set in such a way that a pulse occurs at a certain moment during the scanning is generated, i.e. when the antenna traverses a certain direction and that Echo has a certain duration. In the latter case one could think of the gate pulse as well to introduce as a marker pulse in the screen display 14, so that a reference position on the Screen is highlighted.

Vorzugsweise umfaßt jedes der Scheibensysteme 20, 21 zwei mit digitalen Informationen besetzte Scheiben. Jede dieser Scheiben ist in Sektoren von untereinander gleichem Öffnungswinkel aufgeteilt. Die beiden Scheiben sitzen auf einer gemeinsamen Welle, und zwar so, daß die Sektoren um die Hälfte ihres Öffnungswinkels gegeneinander versetzt sind (s. Fig. 2). In der Fig. 2 sind die Sektorgrenzen auf der Scheibe 40 durch die Strahlen 41, 42, 43, 44 angedeutet, während auf der anderen Scheibe die Sektorgrenzen durch die gestrichelt gezeichneten Strahlen 45, 46, 47 dargestellt sind. In jedem der Sektoren sind Digitalinformationen eingetragen. Diese Digitalinformationen entsprechen dem Sinus bzw. Kosinus der dem jeweiligen Sektor entsprechenden Winkelstellung der Scheibe. Die Informationen sind in dem hier behandelten Ausführungsbeispiel ringförmig angeordnete Marken 50, 51, 52. Diese Marken stehen beispielsweise als leitende Elemente über Bürsten mit elektrischen Stromkreisen in Verbindung. Sie können aber auch in Wechselwirkung mit zugehörigen fotoelektrischen Zellen stehen. Zusätzlich trägt eine der beiden Scheiben in jedem Scheibensystem Steuermarken 55, 56, 57, deren Winkelausdehnung geringer ist als die Öffnungsweite der Sektoren. Diese Steuermarken liegen in der Mitte der Sektoren einer der Scheiben und übergreifen also die Sektorgrenzen auf der anderen Scheibe. Wie in Fig. 3 dargestellt, wird von einer fotoelektrischen Zelle 60 aus, welche auf die Steuermarken 55, 56, 57 anspricht, ein Schalter 61 betätigt. Dieser Schalter 61 steuert ein nachgeordnetes Schaltsystem 62 derart, daß die der einen oder anderen der beiden Scheiben 40, 65 zugeordneten fotoelektrischen Zellen 63, 64 abwechselnd mit dem zugehörigen Additionskreis in Verbindung stehen, wenn die Scheiben 40, 65 rotieren. Das Schaltsystem 62 schaltet sehr rasch von dem einen auf den anderen Zustand um, so daß die Markierungen 50, 51, 52 auf den beiden Scheiben ständig in ihrem mittleren Bereich abgetastet werden. Wenn sich die Scheibe dreht, so daß die Markierungen in der Nähe der Sektorgrenzen abgetastet würden, schaltet das Schaltsystem um, so daß die Ablesung von der zweiten Scheibe erfolgt, wo nunmehr die Markierungselemente im mittleren Bereich des Sektors abgelesen werden. Auf diese Weise sind Schwierigkeiten, die beim Ablesen der Digitalinformationen an den Sektorgrenzen auftreten könnten, unterdrückt.Each of the target systems 20, 21 preferably comprises two digital information items Discs. Each of these disks is divided into sectors with an equal opening angle. The two disks sit on a common shaft, in such a way that the sectors by half their opening angle are offset from one another (see Fig. 2). In Fig. 2, the sector boundaries are on the disk 40 indicated by the rays 41, 42, 43, 44, while on the other disk the sector boundaries are shown by the dashed lines 45, 46, 47. In each of the sectors digital information is entered. This digital information corresponds to the sine or cosine the angular position of the disk corresponding to the respective sector. The information is in that Marks 50, 51, 52 arranged in the shape of a ring, as discussed here, are the marks for example as conductive elements via brushes in connection with electrical circuits. You can but also interact with the associated photoelectric cells. In addition, one of the both discs in each disc system tax marks 55, 56, 57, the angular extent of which is smaller is than the opening width of the sectors. These tax stamps are located in the middle of the sectors of a of the disks and thus overlap the sector boundaries on the other disk. As shown in Fig. 3, becomes a switch from a photoelectric cell 60 which is responsive to the tax stamps 55, 56, 57 61 actuated. This switch 61 controls a downstream switching system 62 such that the one or other photoelectric cells 63, 64 assigned to the two disks 40, 65 alternately are in communication with the associated addition circuit when the disks 40, 65 rotate. That Switching system 62 switches from one state to the other very quickly so that the markings 50, 51, 52 on the two disks are constantly scanned in their central area. If the disk rotates so that the markings near the sector boundaries would be scanned, switches the switching system so that the reading takes place from the second disc, where now the marking elements can be read in the middle of the sector. In this way difficulties are which could occur when reading the digital information at the sector boundaries is suppressed.

In der hier beschriebenen Ausführungsform sind für jedes der Scheibensysteme 20, 21 zwei Scheiben vorgesehen. Diese Scheiben können sämtlich auf einer gemeinsamen Wellen sitzen, und es wäre auch möglich, alle digitalen Informationen und Steuermarken in anderer Weise auf zwei Scheiben oder auch auf nur einer Scheibe anzubringen. Die Ver-Wendung von vier Scheiben in dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel gestattet eine verhältnismäßig kleine Dimensionierung der Scheiben.In the embodiment described here, there are two disks for each of the disk systems 20, 21 intended. These disks can all sit on a common shaft, and it would be possible to have all digital information and tax stamps in another way on two discs or can also be attached to just one pane. The use of four disks in the one described here Embodiment allows a relatively small dimensioning of the disks.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. A device for converting the location information of objects obtained in a radar device in polar coordinate form into Cartesian coordinates, characterized in that the sine and cosine functions of the respective radiation angle are represented in binary digital form, that a control pulse generator supplies control pulses, each of which has a distance step in the The range detected by the interval after the emission of a radar pulse shows that the values of the sine and the

Cosine functions in two addition circuits controlled by the control pulses be added each time a control impulse comes, i.e. with each step in the range, and that the addition circuits are each triggered anew at an S point in time, which of the Range corresponds to zero, and that obtained by the repeated additions, in digital Sum values shown in the form as measures for the Cartesian coordinates for evaluation every time any or a specific echo is received.

2. Device according to claim 1, characterized by synchronously with the antenna of the radar device rotating disks on which the sine and cosine functions in binary digital form the respective angular position of the pane and thus the antenna are plotted and marked furthermore by a reading device arranged opposite the disk which, in the course of the rotation of the disk, reads the various Read off the corresponding information.

3. Device according to claim 2, characterized in that two for each of the functions Commonly driven wreaths of sectors are provided on which in an annular arrangement the binary digital information corresponding to the angular position of the sectors is plotted with the same information occupied sectors of the two wreaths against each other by half the opening angle of a sector are offset that a reading device is provided opposite each of the two rings and also an additional reading device which is assigned to one of the two rings Switching mark responds and alternately feeding the one and the other Wreath read information in the associated addition circuit causes such that the within of the sectors in a ring-shaped arrangement, each in a central section of the sectors can be read.

4. Device according to claim 3, characterized in that the sector wreaths on two different, jointly driven disks are arranged.

5. Device according to claim 3, characterized in that the wreaths of sectors a common disc are arranged.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the addition circuits consist of groups connected in parallel Adding elements are composed and connected to a memory.

7. Device according to claim 6, characterized in that the memory consists of groups of Flip-hop elements exist.

8. Device according to claim 6 or 7, characterized in that a through echo pulses operated gate circuit is provided, which the forwarding of the stored in the memory Sum values permitted when an echo pulse arrives.

9. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that one of the Echo pulses controlled circle is provided, which the addition processes on arrival interrupts an echo pulse.

Considered publications:

German Patent No. 893 860;

German Auslegeschrift No. 1 016778;

U.S. Patent Nos. 2444770, 2458700;

Company publication Bquipements de Teleguidage et Calculateurs filectroniques of the Compagnie Generale de Telegraphie Sans FiI (distributed at the radio location conference in Berlin, 19 to 24 May 1958).

1 sheet of drawings