DE1119024B

DE1119024B - Arrangement for differentiating the direction of movement of vehicles using the Doppler principle

Info

Publication number: DE1119024B
Application number: DET18141A
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Hans-Kl Ruppersberg
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1960-03-29
Filing date: 1960-03-29
Publication date: 1961-12-07

Description

Anordnung zur Unterscheidung der Bewegungsrichtung von Fahrzeugen mittels des Dopplerprinzips Die Erfindung betrifft eine nach dem Rückstrahlprinzip arbeitende Anordnung zur Geschwindigkeitsmessung mit Hilfe der Dopplerfrequenz, bei welcher eine Ausblendung des Gegenverkehrs durch Auswahl der von kommenden oder gehenden Zielen reflektierten Signale vorgesehen ist, insbesondere zur Registrierung von Bewegungsvorgängen von Land- und Wasserfahrzeugen. Arrangement for differentiating the direction of movement of vehicles by means of the Doppler principle. The invention relates to a device based on the reflection principle working arrangement for speed measurement with the help of the Doppler frequency, in which oncoming traffic is faded out by selecting the incoming or signals reflected from going targets is provided, in particular for registration of movement processes of land and water vehicles.

Es ist eine Doppler-Radaranordnung bekannt, bei der eine Anzeige der Radialgeschwindigkeit von nur kommenden oder nur gehenden Zielen mit Hilfe einer die Dopplerfrequenz auswertenden Anzeigevorrichtung möglich ist, wobei diese Anordnung dadurch gekennzeichnet ist, daß auf der Empfangsseite Mittel zur Erzeugung zweier Dopplerschwingungen durch Mischung der Empfangsschwingung mit einer Bezugsschwingung konstanter Frequenz, insbesondere der Sendeschwingung, in der Weise vorgesehen sind, daß sich die Phasendifferenzen zwischen Empfangs-und Bezugsschwingung in beiden Fällen um 900 unterscheiden, daß Mittel zur Erzeugung einer zusätzlichen Phasenverschiebung von +z/2 oder -7J2 zwischen den beiden Dopplerschwingungen vorgesehen sind, daß Mittel zur Überlagerung der beiden Dopplerschwingungen nach der zusätzlichen Phasenverschiebung einer der beiden und daß ferner eine frequenzabhängige Anzeigevorrichtung vorgesehen ist, der die durch die Überiagerung gewonnene Dopplerschwingung zur Anzeige der Geschwindigkeit zugeführt wird. A Doppler radar arrangement is known in which a display the radial speed of only coming or only going targets with the help of a the Doppler frequency evaluating display device is possible, this arrangement is characterized in that means for generating two on the receiving side Doppler oscillations by mixing the received oscillation with a reference oscillation constant frequency, in particular the transmission oscillation, are provided in such a way that that the phase differences between the received and reference oscillation in both Cases around 900 differentiate that means for generating an additional phase shift of + z / 2 or -7J2 between the two Doppler oscillations are provided that Means for superimposing the two Doppler oscillations after the additional phase shift one of the two and that a frequency-dependent display device is also provided is the Doppler oscillation obtained by superimposing to display the Speed is supplied.

Zur erwähnten zusätzlichen Phasenverschiebung der einen Dopplerschwingung bei dieser bekannten Anordnung ist ein sehr breitbandiger Phasenschieber erforderlich, der sowohl niedrige als auch hohe Dopplerfrequenzen, die ja wegen des großen geforderten Geschwindigkeitsmeßbereiches der Anordnung stark schwanken können, stets genau um 7G/2 in der Phase dreht. Der insbesondere für diesen Zweck bei der bekannten Anordnung vorgesehene Phasenschieber ist wegen dieser Erfordernisse wirtschaftlich sehr aufwendig. Er verwendet auf der Eingangsseite Uberlagerungs- und Siebmittel zur Transponierung der in der Phase zu verschiebenden Schwingungen, vorzugsweise in mehreren Stufen, auf eine solche Frequenz, bei der die auf sie bezogene relative Bandbreite klein ist, worauf diese Schwingung in der Phase gedreht und einer weiteren Mischstufe auf die Frequenz der ursprünglichen, nunmehr aber in der Phase verschobenen Dopplerschwingung zurücktransponiert wird. For the mentioned additional phase shift of the one Doppler oscillation In this known arrangement, a very broadband phase shifter is required, the both low and high Doppler frequencies, which are required because of the large Speed measuring range of the arrangement can fluctuate greatly, always exactly 7G / 2 rotates in phase. The particular for this purpose in the known arrangement The phase shifter provided is economically very expensive because of these requirements. He uses superimposing and sieving means on the input side for transposition the vibrations to be shifted in phase, preferably in several stages, at such a frequency at which the relative bandwidth related to them is small is whereupon this oscillation is rotated in phase and another mixer stage to the frequency of the original, but now phase-shifted Doppler oscillation is transferred back.

Zur Erzeugung der beiden um a/2 verschobenen Dopplerschwingungen sind bei der bekannten Anordnung je eine getrennte Sende- und Empfangsantenne vorgesehen, die durch Richtkoppler derart verbunden sind und wobei Mittel vorgesehen sind, daß die Empfangsschwingungen mit den Sendeschwingungen an zwei getrennte, durch die in der Phase der zugeführten Sendeschwingungen um a/2 unterschiedlich charakterisierten Stellen gemischt werden. To generate the two Doppler oscillations shifted by a / 2 are each a separate transmitting and receiving antenna in the known arrangement intended, which are connected by directional couplers and wherein means are provided that the received vibrations with the transmitted vibrations to two separate, through the characterized differently by a / 2 in the phase of the transmitted transmission oscillations Places to be mixed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und betriebssichere Anordnung zur Messung der Radialgeschwindigkeit wahlweise nur kommender oder nur gehender Ziele anzugeben, die insbesondere wirtschaftlich weniger aufwendig als die bekannte Anordnung ist. The invention is based on the object of a simple and reliable Arrangement for measuring the radial speed either only coming or only To indicate going goals that are particularly economically less expensive than is the known arrangement.

Vom Bekannten ausgehend, wird hierzu eine nach dem Rückstrahlprinzip, insbesondere mit sehr kurzen elektromagnetischen Wellen arbeitende Anordnung zur Geschwindigkeitsmessung unter Ausnutzung des Dopplereffekts vorgeschlagen, welche vorzugsweise zur Registrierung der Bewegungsvorgänge von Land- und Wasserfahrzeugen geeignet ist. Auf der Empfangsseite sind Mittel zur Mischung eines Teiles der Energie der Empfangsschwingung mit einem Teil der Energie einer Bezugsschwingung, insbesondere der Sendeschwingung, direkt und eines weiteren Teiles der Energie der Empfangsschwingung mit einem gegenüber diesem Bezugsschwingungsanteil um beispielsweise den Faktor phasenverschobenen Teil der Energie der Bezugsschwingung vorgesehen, wobei die Mischung derart erfolgt, daß die erzeugten Dopplerschwingungen je nach Bewegungsrichtung der Ziele eine vorzugsweise +z/2 oder - i2 betragende Phasenverschiebung untereinander besitzen, wobei n=l, 2, 3... und i=Wellenlänge der Bezugsschwingung bedeutet. Die erfindungsgemäße Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Amplitudenbegrenzung der beiden getrennt verstärkten Dopplerschwingungen und/oder Impulsgeneratoren, insbesondere Rechteckgeneratoren, deren Impulsfolgefrequenz bzw. Generatorgrundfrequenz durch die Dopplerschwingungen synchronisiert werden, sowie Mittel zur Differenzierung der amplitudenbegrenzten Dopplerschwingungen bzw. der Generatorschwingungen vorgesehen sind und daß eine Koinzidenzschaltungsanordnung zur Feststellung der Phasenbeziehungen und deren differenzierten Schwingungen vorgesehen ist.Proceeding from the known, an arrangement based on the reflection principle, in particular with very short electromagnetic waves, is proposed for measuring speed using the Doppler effect, which is preferably suitable for registering the movements of land and water vehicles. On the receiving side, there are means for mixing part of the energy of the received oscillation with part of the energy of a reference oscillation, in particular the transmitted oscillation, directly and another part of the energy of the received oscillation with a component of the reference oscillation by, for example, the factor phase-shifted part of the energy of the reference oscillation is provided, the mixing being carried out in such a way that the Doppler oscillations generated, depending on the direction of movement of the targets, have a phase shift of preferably + z / 2 or - i2, where n = 1, 2, 3 ... and i = The wavelength of the reference oscillation. The arrangement according to the invention is characterized in that means for limiting the amplitude of the two separately amplified Doppler oscillations and / or pulse generators, in particular square-wave generators whose pulse repetition frequency or generator base frequency are synchronized by the Doppler oscillations, as well as means for differentiating the amplitude-limited Doppler oscillations or the generator oscillations are provided and that a coincidence circuit arrangement for determining the phase relationships and their differentiated oscillations is provided.

Die erfindungsgemäße Anordnung unterscheidet sich im wesentlichen von der bekannten durch ihre einfachere Auswerteanordnung für die beiden um z/2 gegeneinander phasenverschobenen Dopplerschwingungen. Nach einem im folgenden an Hand der Figuren beschriebenen vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung ist außerdem nur eine kombinierte Sende-Empfangs-Antenne erforderlich. Außerdem braucht die Phasenverschiebung nicht unbedingt genau :i/2 zu betragen, sondern die erfindungsgemäße Anordnung arbeitet beispielsweise auch bei einer Phasenverschiebung von z/4. The arrangement according to the invention differs essentially from the known one due to its simpler evaluation arrangement for the two by z / 2 Doppler oscillations out of phase with one another. According to one below Hand of the figures described advantageous embodiment of the invention in addition, only one combined transmit / receive antenna is required. Also needs the phase shift does not necessarily have to be exactly: i / 2, but rather the one according to the invention The arrangement also works with a phase shift of z / 4, for example.

Hierbei zeigt Fig. 1 ein Hohlleitersystem zur Gewinnung der beiden um a/2 gegeneinander phasenverschobenen Dopplerschwingungen und Fig. 2 eine Schaltungsanordnung im Prinzipschaltbild zur Auswertung der phasenverschobenen Dopplerschwingungen zur Gegenverkehrsausblendung, Fig. 3 einen Impulsfahrplan zur näheren Erläuterung der Wirkungsweise der Schaltungsanordnung nach Fig. 2. 1 shows a waveguide system for obtaining the two Doppler oscillations phase-shifted by a / 2 with respect to one another and FIG. 2 shows a circuit arrangement in the basic circuit diagram for evaluating the phase-shifted Doppler oscillations for Two-way traffic suppression, FIG. 3 shows an impulse schedule for a more detailed explanation of the Mode of operation of the circuit arrangement according to FIG. 2.

Gemäß der Fig. 1 ist die Sende-Empfangs-Antenne einer Doppler-Radaranordnung nach der Erfindung über den Hohlleiter 2 an das Hohileitersystem 3 angeschlossen. Die Einspeisung der Sendeenergie des Hochfrequenzsenders 4 mit der Frequenz fo erfolgt über die gestrichelt angedeutete Verbindung senkrecht zu dem gezeigten Querschnitt durch eine rechteckförmige Öffnung 6 derart, daß kein wesentlicher Teil der Sendeenergie auf direktem Wege zu den Dioden 7 und 8 gelangen kann. Die Entkopplung an dieser Öffnung 6 erfolgt ähnlich wie beim bekannten magischen T an den E- und H-Armen. Daher wird die Sendeschwingung f0 nur in Richtung auf die Antenne 1 und in Richtung auf den Hohlleiterabschnitt 9 gekoppelt, in dem sich variable Dämpfungsmittel, beispielsweise die in ihrer Eintauchtiefe veränderliche Dämpfungsfolie 10, befinden. Mit diesem Dämpfungsmittel wird die auf die Mischdioden 7 und 8 gegebene Energie der Sendefrequenz f0 auf einen Wert geregelt, der größenordnungsmäßig der vom bewegten Fahrzeug reflektierten Energie der gegenüber fo um die Dopplerfrequenz fD je nach Bewegungsrichtung positiv oder negativ unterschiedlichen Frequenz fo + tD d. h. der Empfangsfrequenz, entspricht. Diese Empfangsfrequenz gelangt, wie in Fig. 1 durch die Pfeile angedeutet, zu je einem Teil zu den beiden Mischdioden 7 und 8, die infolge der symmetrischen Ausbildung der Hohlleiteranordnung mit gleicher Energie und Phase der Empfangsfrequenz gespeist werden. Mittels eines variablen Phasenschiebers 11, der den Hohlleiterquerschnitt t4 und damit die Hohlleiterwellenlänge und die mittlere Hohlleiterlänge verändert, wird die Phase des Anteils 12 der Sendefrequenz J0 gegenüber dem Anteil 13 verschoben, so daß die beiden Mischdioden 7 und 8 mit einer gegeneinander phasenverschobenen Frequenz f0 beaufschlagt werden. Selbstverständlich kann die Phase auch durch andere phasendrehende Mittel und auch an anderer Stelle verändert werden; beispielsweise kann der Anteil 13 der Sendefrequenz durch Einbringen eines Dielektrikums in den geraden Hohlleiterabschnitt bis zur Diode 8 phasenverschoben werden. According to FIG. 1, the transmit-receive antenna is a Doppler radar arrangement according to the invention connected to the waveguide system 3 via the waveguide 2. The transmission energy of the high-frequency transmitter 4 is fed in at the frequency fo via the connection indicated by dashed lines perpendicular to the cross section shown through a rectangular opening 6 in such a way that no substantial part of the transmission energy can get directly to the diodes 7 and 8. The decoupling on this Opening 6 is similar to the known magic T on the E and H arms. Therefore, the transmission oscillation f0 is only in the direction of the antenna 1 and in the direction coupled to the waveguide section 9, in which there are variable damping means, for example the damping film 10, which is variable in its immersion depth. With this The energy of the transmission frequency given to the mixer diodes 7 and 8 is attenuated f0 regulated to a value of the order of magnitude of that reflected by the moving vehicle Energy of the opposite fo around the Doppler frequency fD depending on the direction of movement positive or negative different frequency fo + tD d. H. the receiving frequency. As indicated by the arrows in FIG. 1, this reception frequency reaches each a part of the two mixer diodes 7 and 8, due to the symmetrical design the waveguide arrangement is fed with the same energy and phase of the receiving frequency will. By means of a variable phase shifter 11, the waveguide cross-section t4 and thus the waveguide wavelength and the mean waveguide length changed, becomes the phase of the component 12 of the transmission frequency J0 compared to the component 13 postponed, so that the two mixer diodes 7 and 8 with a mutually phase-shifted Frequency f0 are applied. Of course, the phase can also be carried out by others phase-rotating means and also changed elsewhere; for example the portion 13 of the transmission frequency can be achieved by introducing a dielectric into the straight waveguide section up to the diode 8 are phase shifted.

Durch entsprechendes Einstellen des Phasenschiebers 11 kann man erreichen, daß die vom Sender 4 über die Folie 10 zur Diode 7 laufende Welle 12 einen um (n ß + 4) längeren Weg bezüglich ihrer Phase als die Welle 13 zur Diode 8 zurücklegen muß, wobei n=1, 2, 3... und Ä die Hohlleiterwellenlänge bedeutet. Die Welle 12 mit der Frequenz fO ist dann an der Diode 7 um +z/2 odera/2 gegenüber der Welle 13 an der Diode 8 phasenverschoben. By setting the phase shifter 11 accordingly, one can achieve that the wave 12 running from the transmitter 4 over the film 10 to the diode 7 is a (n ß + 4) cover a longer distance in terms of their phase than the shaft 13 to the diode 8 must, where n = 1, 2, 3 ... and Ä means the waveguide wavelength. The wave 12 with the frequency f0 is then at the diode 7 by + z / 2 or a / 2 compared to the shaft 13 of the diode 8 out of phase.

Es sei angenommen, die vom Sender 4 kommende Welle 12 mit der Frequenz sei von der Diode7 um + a/2 gegenüber der Welle 13 an der Diode 8 phasenverschoben. Das angemessene Fahrzeug nähere sich im Antennenstrahl der Antenne, d. h., die sich ergebende Dopplerverschiebung sei positiv. Die von der Antenne 1 zu den Dioden gelangende Welle hat dann die Frequenz fO+fD, und an der Diode 8 entsteht nach Überlagerung der Empfangsschwingung mit der Sendeschwingung und Aussiebung der Summenfrequenz als Differenzfrequenz die Dopplerfrequenz (fO + fD) fO fo = fD, die beispielsweise nach der Funktion A sin (2 sin(2afD fD t) verläuft, wobei A die Amplitude der Dopplerschwingung und t die Zeit darstellt. An der Diode 7 entsteht gleichzeitig eine um -n/2 phasenverschobene Dopplerschwingung (fo + tD) (fD + a12) = ffDa/2) . Entfernt sich das Fahrzeug von der Antenne, d. h. bei gehendem Ziel, so entsteht an der Diode 7 dagegen die Dopplerschwingung (fD + a/2), d. h. eine Schwingung, die gegen die an der Diode 8 entstehende Dopplerschwingung fD um + £2 phasenverschoben ist. It is assumed that the wave 12 coming from the transmitter 4 has the frequency Let the diode 7 be phase shifted by + a / 2 with respect to the wave 13 at the diode 8. Appropriate vehicle approaches the antenna in the antenna beam, i. h., the The resulting Doppler shift is positive. The one coming from the antenna 1 to the diodes The wave then has the frequency f0 + fD, and occurs at the diode 8 after superposition the receiving oscillation with the sending oscillation and filtering out the sum frequency as the difference frequency, the Doppler frequency (fO + fD) fO fo = fD, which for example according to the function A sin (2 sin (2afD fD t), where A is the amplitude of the Doppler oscillation and t represents time. At the same time a phase shift of -n / 2 arises at the diode 7 Doppler oscillation (fo + tD) (fD + a12) = ffDa / 2). When the vehicle moves away from the antenna, d. H. on the other hand, when the destination is going, the Doppler oscillation arises at the diode 7 (fD + a / 2), d. H. an oscillation that opposes the Doppler oscillation occurring at the diode 8 fD is out of phase by + £ 2.

Die um + a/2 phasenverschobenen Dopplerschwingungen werden nunmehr dem Auswertegerät zugeführt, dessen Prinzipschaltbild Fig. 2 zeigt. The + a / 2 phase shifted Doppler oscillations are now fed to the evaluation device, the basic circuit diagram of which is shown in FIG.

Die bereits an Hand der Fig. 1 beschriebenen Mischdioden 7 und 8 sind in Fig. 2 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Schwingungssymbole 15 und 16 stellen die beiden um + a/2 phasenverschobenen Dopplerschwingungen dar. Diese Schwingungen werden an sich bekannten Amplitudenbegrenzern oder auch zur Synchronisation von Impulsgeneratoren, beispielsweise Multivibratoren 17, zugeführt, an deren Ausgängen um +v7/2 gegeneinander phasenverschobene Rechteckschwingungen 18, 19 mit der Grundfrequenz fD erscheinen. Über die Trennkondensatoren 20, 21 werden diese den Steuergittern 22, 23 der Röhren 24, 25 zugeführt. Gleichzeitig werden die Rechteckschwingungen 18, 19 über die Widerstands-Kondensator-Kombination 26, 27 bzw. The mixing diodes 7 and 8 already described with reference to FIG. 1 are provided with the same reference numerals in FIG. 2. The vibration symbols 15 and 16 represent the two Doppler waves phase-shifted by + a / 2. These Vibrations are amplitude limiters known per se or for synchronization from pulse generators, for example multivibrators 17, supplied at their outputs Square waves 18, 19 with the fundamental frequency that are phase-shifted by + v7 / 2 with respect to one another fD appear. Via the isolating capacitors 20, 21, these become the control grids 22, 23 of the tubes 24, 25 are supplied. At the same time the square waves 18, 19 via the resistor-capacitor combination 26, 27 or

28, 29 differenziert und den Kathoden der Röhren 24, 25 zugeführt. Diese differenzierten Signale sind durch die Schwingungszüge 30, 31 symbolisiert. Über den Arbeitswiderständen 31, 32 der Röhren 24, 25, über die gleichzeitig die Anodenspannungsversorgung aus der Batteriespannungsquelle über die Klemme 35 erfolgt, wird an den Ausgängen 33 und 34 gegebenenfalls über Trennkondensatoren 36, 37 das für jeweils kommende bzw. gehende Ziele charakteristische Signal mit der der Dopplerfrequenz identischen Grundfrequenz zur Steuerung an sich bekannter, nicht gezeigter Anzeige- oder Auswertemittel, beispielsweise von in Zielgeschwindigkeiten geeichten Zungenfrequenzmessern oder in Wegeinheiten geeichten Impulszähleinrichtungen, zugeführt.28, 29 differentiated and fed to the cathodes of the tubes 24, 25. These differentiated signals are symbolized by the oscillation trains 30, 31. About the load resistors 31, 32 of the tubes 24, 25, over which the The anode voltage is supplied from the battery voltage source via terminal 35, at the outputs 33 and 34, if necessary, via isolating capacitors 36, 37 the characteristic for each coming or going destination signal with the fundamental frequency identical to the Doppler frequency for control known per se, Not shown display or evaluation means, for example of target speeds calibrated tongue frequency meters or pulse counting devices calibrated in distance units, fed.

Über die Widerstände 38, 39 erfolgt in Verbindung mit den Kathodenwiderständen 27, 29 die feste Gittervorspannungserzeugung der Röhren 24, 25. Die Widerstände 40, 41 sind übliche hochohmige Gitterableiterwiderstände.The resistors 38, 39 are used in conjunction with the cathode resistors 27,29 the fixed grid biasing of the tubes 24,25. The resistors 40, 41 are common high-resistance grid arrester resistors.

An Hand des Impulsfahrplanes nach Fig. 3 sei die Arbeitsweise der Anordnung nach Fig. 2 näher erläutert. In der oberen Hälfte der Fig. 3 für das Beispiel eines kommenden Zieles sind die Amplitudenverläufe der Steuerspannungen in Abhängigkeit von der Zeit t aufgetragen, wobei der Rechteckschwingungszug 19 auf das Gitter 22 der Röhre 24 und der um £2 phasenverschobene Nadelimpulszug 30 auf die Kathode der Röhre 24 gegeben wird. Da die Röhre 24 so stark negativ vorgespannt ist, daß weder durch die positiven Anteile der Rechteckimpulse 19 noch durch die negativen der Nadelimpulse 30 allein die an sich gesperrte Röhre aufgetastet wird, sondern nur dann, wenn die positiven Steuerspannungen am Gitter 22 mit den negativen an der Kathode zeitlich zusammenfallen, erscheint am Ausgang 33 kein Signal. Die Schwingungszüge 18, 31 symbolisieren die in analoger Form an das Gitter 23 der Röhre 25 gelegte Rechteckspannung und die an die Kathode derselben Röhre zugeführten Nadelimpulse. Da hier die positiven Halbwellen des Schwingungszuges 18 mit den negativen des Schwingungszuges 31 zeitlich zusammenfallen, kann am Ausgang 34 ein für die Geschwindigkeit eines kommenden Zieles charakteristisches Signal abgenommen werden. On the basis of the pulse schedule according to FIG. 3, the mode of operation is the Arrangement according to FIG. 2 explained in more detail. In the upper half of Fig. 3 for the example The amplitude curves of the control voltages are dependent on a coming goal plotted from time t, the square wave train 19 on the grating 22 of the tube 24 and the needle pulse train 30, phase shifted by £ 2, onto the cathode of the Tube 24 is given. Since the tube 24 is so strongly negatively biased that neither by the positive components of the square-wave pulses 19 nor by the negative of the Needle pulses 30 only the locked tube is gated, but only when the positive control voltages on the grid 22 with the negative on the Cathode coincide in time, no signal appears at output 33. The vibratory trains 18, 31 symbolize those placed on the grid 23 of the tube 25 in an analogous form Square wave voltage and the needle pulses applied to the cathode of the same tube. Since here the positive half-waves of the oscillation train 18 with the negative of the oscillation train 31 coincide in time, a for the speed of a Characteristic signal coming from the destination.

Die untere Hälfte von Fig. 3 zeigt in analoger Weise den zeitlichen Verlauf der Steuerspannungen für ein gehendes Ziel, wobei ohne weiteres zu ersehen ist, daß in diesem Fall am Ausgang 34 kein Signal, am Ausgang 35 jedoch ein für die Geschwindigkeit von gehenden Zielen charakteristisches Signal auftritt, da in diesem Fall die positiven Halbwellen des Rechteckschwingungszuges 19 mit den negativen des Schwingungszuges 30 zeitlich zusammenfallen. The lower half of FIG. 3 shows the temporal one in an analogous manner Course of the control voltages for a going target, which can be seen without further ado is that in this case at output 34 no signal, but at output 35 a for the speed of going targets characteristic signal occurs because in In this case, the positive half-waves of the square wave train 19 with the negative of the vibration train 30 coincide in time.

Für die Auswertung der phasenverschobenen Schwingungszüge 18, 19 ist man nicht auf die an Hand der Fig. 2 beschriebene Röhrenschaltungsanordnung mit den Röhren 24, 25 und der ihnen zugeordneten Bauelemente angewiesen, sondern es können auch an sich bekannte andere Koinzidenzschaltungen Verwendung finden, insbesondere die aus der Datenverarbeitungstechnik bekannten logischen Schaltungsanordnungen. Das beschriebene Ausführungsbeispiel der Koinzidenzschåltung nach Fig. 2 stellt lediglich eine besonders vorteilhafte Ausführungsform an sich möglicher Realisierungen dar. For the evaluation of the phase-shifted oscillation trains 18, 19 one is not on the tube circuit arrangement described with reference to FIG instructed with the tubes 24, 25 and their associated components, but other coincidence circuits known per se can also be used, in particular the logic circuit arrangements known from data processing technology. The described embodiment of the coincidence circuit according to FIG. 2 represents only a particularly advantageous embodiment of possible realizations per se represent.

Auch ist die erfindungsgemäße Anordnung nicht auf die bloße Geschwindigkeitsmessung beschränkt, sondern kann vorteilhaft in Verbindung mit bereits vorgeschlagenen Mitteln zur Zählung beispielsweise der Nulldurchgänge der Dopplerfrequenz zur Füllstandsmessung von Verkehrswegen benutzt werden. The arrangement according to the invention is also not limited to mere speed measurement limited, but may be beneficial in conjunction with previously proposed means for counting, for example, the zero crossings of the Doppler frequency for level measurement be used by traffic routes.

Claims

PATENT CLAIMS 1. According to the reflection principle, especially with very short electromagnetic waves ar- Working arrangement for separate speed measurement only incoming or outgoing targets using the Doppler effect, preferably to register the movements of land and water vehicles, with the receiving side means for mixing part of the energy of the received oscillation with part of the energy of a reference oscillation, in particular the transmission oscillation, directly and another part of the energy of the received oscillation with one opposite this reference oscillation component by, for example, the factor (n A + phase-shifted Part of the energy of the reference oscillation are provided in such a way that the generated Doppler oscillations, depending on the direction of movement of the targets, preferably + z / 2 or -rr / 2 have phase shifts from one another, where n = 1, 2, 3 ... and i = wavelength of the reference oscillation means, characterized in that means to limit the amplitude of the two separately amplified Doppler oscillations and / or Pulse generators, especially square wave generators, whose pulse repetition frequency or Generator base frequency can be synchronized by the Doppler oscillations, as well Means for differentiating the amplitude-limited Doppler oscillations or the Generator oscillations are provided and that a coincidence circuit arrangement to determine the phase relationships between those converted into square waves Doppler oscillations and their differentiated oscillations is provided.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that a waveguide arrangement is provided in which the transmission energy is divided in two ways, one of which Part is radiated out to the antenna and the other part from the opposite Direction as the received oscillation decoupled from the transmission oscillation to the two mixing detectors (7.3) arrives.

3. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that one Decoupling is similar to that provided between the E and H arms of a magic T.

4. Arrangement according to claim 1 and 2, characterized in that one Decoupling through slots or holes is provided as in a directional coupler.

5. Arrangement according to claim 2, characterized in that in the Waveguide arrangement damping means (10) are provided.

6. Arrangement according to claim 2 to 5, characterized in that in the waveguide arrangement phase-shifting means (14) are provided.

7. Arrangement according to one of claims 2 to 6, characterized in that that the waveguide arrangement via a waveguide (2) to a common transmit-receive antenna (1) is connected.

8. Arrangement according to claim 7, characterized in that separate Transmitting and receiving antennas are provided.

9. Arrangement according to one of claims 2 to 8, characterized in that that instead of Waveguide parts in the waveguide arrangement other, known high-frequency transmission elements, for example coaxial lines, are provided.

10. Arrangement according to claim 1, characterized in that means (17) to limit the amplitude of the two Doppler oscillations (15, 16) and / or pulse generators, especially multivibrators that are synchronized by the Doppler oscillations, are provided.

11. Arrangement according to claim 1 and 10, characterized in that Means, in particular resistor-capacitor combinations (26, 27, 28, 29) for differentiation the square wave trains (18, 19), which are the fundamental frequency of the Doppler waves own, are provided.

12. Arrangement according to claim 1, 10 or 11, characterized in that that a coincidence circuit arrangement for comparing the phase position of the rectangular (18, 19) and differentiated (30, 31) vibration trains are provided.

13. The arrangement according to claim 12, characterized in that the Coincidence circuit consists of a tube or transistor amplifier arrangement, where the operating point of the tubes or transistors in the absence of Input signals is in the blocking range.

14. Arrangement according to one of claims 1 to 13, characterized by their use as a level gauge on traffic routes.

15. Arrangement according to claim 14, characterized in that means for combining only the low-frequency evaluation device for the Doppler oscillations are provided with display and / or control means known per se.

Documents considered: German Auslegeschrift No. 1 010302.