DE1272396B - The azimuth-scanning radar arrangement for flying objects to display the terrain profile - Google Patents

The azimuth-scanning radar arrangement for flying objects to display the terrain profile

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DE1272396B
DE1272396B DEP1272A DE1272396A DE1272396B DE 1272396 B DE1272396 B DE 1272396B DE P1272 A DEP1272 A DE P1272A DE 1272396 A DE1272396 A DE 1272396A DE 1272396 B DE1272396 B DE 1272396B
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Forest Johnson Dynan
Algimantas Henry Kazakevicius
Jerome Milton Page
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North American Aviation Corp
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North American Aviation Corp
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. ClInt. Cl

GOIsGOIs

Deutsche Kl.: 21 a4 - 48/44 German class: 21 a4 - 48/44

Nummer: 1 272 396Number: 1 272 396

Aktenzeichen: P 12 72 396.5-35 (N 25289)File number: P 12 72 396.5-35 (N 25289)

Anmeldetag: 22. Juli 1964 Filing date: July 22, 1964

Auslegetag: 11. Juli 1968Opening day: July 11, 1968

Die Erfindung betrifft eine den Azimut abtastende Radaranordnung für fliegende Objekte zur Darstellung des Geländeprofils, welche nach dem Summe-Differenz-Prinzip ein Signal erzeugt, das die Entfernung, den Azimut und den Winkel eines Geländeprofils gegenüber einer in vorbestimmtem Abstand unterhalb des fliegenden Objekts befindlichen Sicherheitsabstandsebene wiedergibt, und welche eine die Spitzen des Geländeprofils feststellende Einrichtung, die ein jeder abgetasteten Azimutrichtung zugehöriges Signal für den Erhebungswinkel einer Spitze im Gelände erzeugt, einen Triggergenerator zur Synchronisation der Signalerzeugung und eine Anzeigeeinrichtung zur zweidimensionalen Wiedergabe in Polarkoordinaten aufweist, deren Koordinaten dem gemessenen Azimut und dem Impulswiederholungsintervall der Radaranlage entsprechen.The invention relates to an azimuth-scanning radar arrangement for flying objects for display purposes of the terrain profile, which generates a signal according to the sum-difference principle that shows the distance, the azimuth and the angle of a terrain profile with respect to one at a predetermined distance reproduces the safety distance plane located below the flying object, and which one the Facility detecting peaks of the terrain profile associated with each azimuth direction scanned Signal generated for the elevation angle of a peak in the terrain, a trigger generator for synchronization the signal generation and a display device for two-dimensional reproduction in polar coordinates whose coordinates are the measured azimuth and the pulse repetition interval correspond to the radar system.

Es ist eine solche Radaranordnung bekannt, die man als Hinderniswarnsystem bezeichnen kann. Bei dieser Radaranordnung werden die Bodenhindernisse in bezug auf einen Kreisbogen, der einen Sicherheitsbereich begrenzt, wiedergegeben. Der Sicherheitskreis entspricht dabei dem gewünschten Abstand einer Abstandsbezugsebene in einer gewünschten Richtung. Die Kombination einerseits der Entfernung und andererseits des vertikalen Meßwinkels ergibt den gewünschten Abstand der Bezugsebene. Mit dieser bekannten Anordnung lassen sich nur Angaben über den Abstand und den Azimut des Objekts in bezug auf die Justierlinie der Antenne wiedergeben, wobei ein ausgewählter Abstand von der Bezugsebene auf jener Ebene einen Abstandsbogen definiert, der auf dem Panoramabild (»PPI«) als Kreisbogen erscheint. Dabei werden Abstand und Azimut von solchen Objekten, die unter einem größeren Abstand als der Bezugsbogen erscheinen, auf der Außenseite des Bogens wiedergegeben, während die von Objekten mit geringerem Abstand auf der Innenseite dieses Bezugsbogens markiert werden.Such a radar arrangement is known which can be referred to as an obstacle warning system. at This radar arrangement reproduces the ground obstacles in relation to an arc which delimits a safety area. The safety circuit corresponds to the desired distance of a distance reference plane in a desired direction. The combination of the distance on the one hand and the vertical measuring angle on the other hand results in the desired distance from the reference plane. With this known arrangement, only information about show the distance and the azimuth of the object in relation to the alignment line of the antenna, where a selected distance from the reference plane on that plane defines a distance arc that extends to appears as a circular arc in the panorama image (»PPI«). The distance and azimuth of such objects are that appear at a greater distance than the reference arc, on the outside of the Arc reproduced, while that of objects with closer spacing on the inside of this The reference arc.

Diese bekannte Wiedergabe der genannten Werte bietet dem Piloten eine Darstellung, aus der er nicht unmittelbar den notwendigen Flugmanöverwinkel ablesen kann. Vielmehr besteht die Gefahr, daß ihm die Darstellung Verhältnisse vorspiegelt, die entgegengesetzt zu den notwendigen Flugmanövem liegen. So entspricht der bei der Darstellung am weitesten herausragend erscheinende Punkt der wiedergegebenen Kurve einem Hindernis, das vom Standpunkt des Objekts am weitesten weg und unterhalb der Bezugsebene liegt, für das Objekt also völlig ungefährlich ist. Dagegen entspricht ein auf der Darstellung am weitesten innen oder unten liegender Punkt einemThis well-known reproduction of the stated values offers the pilot a representation from which he cannot can immediately read the necessary flight maneuver angle. Rather, there is a risk that him the representation simulates conditions that are opposite to the necessary flight maneuvers. So the point that appears most prominent in the representation corresponds to the one shown Curve an obstacle that is furthest away from the object's point of view and below the reference plane is completely harmless to the property. On the other hand, an on the representation corresponds to am furthest inward or inferior point one

Den Azimut abtastende Radaranordnung
für fliegende Objekte zur Darstellung des
Geländeprofils
Azimuth scanning radar array
for flying objects to display the
Terrain profiles

Anmelder:Applicant:

North American Aviation, Inc.,North American Aviation, Inc.,

El Segundo, Calif. (V. St. A.)El Segundo, Calif. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dipl.-Chem. Dr. E. v. Pechmann,
Patentanwälte, 8000 München, Schweigerstr. 2
Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Pulse
and Dipl.-Chem. Dr. E. v. Bad luck man,
Patent Attorneys, 8000 Munich, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Algimantas Henry Kazakevicius, Fullerton, Calif.; Forest Johnson Dynan, La Mirada, Calif.;
Jerome Milton Page, Fullerton, Calif. (V. St. A.)
Algimantas Henry Kazakevicius, Fullerton, Calif .; Forest Johnson Dynan, La Mirada, Calif .;
Jerome Milton Page, Fullerton, Calif. (V. St. A.)

Hindernis, das oberhalb der Bezugsebene liegt, und zwar im geringen Abstand vom Standpunkt des Objekts. Ein solcher tiefliegender Punkt ist also repräsentativ für ein höchst gefährliches Hindernis, welches ein entsprechendes sofortiges Flugmanöver erfordert.Obstacle that is above the reference plane, at a short distance from the point of view of the object. Such a deep point is representative of a highly dangerous obstacle, which is requires a corresponding immediate flight maneuver.

Es sind weiterhin Anordnungen bekannt, mit denen man relative Höhen errechnen und wiedergeben kann. Eine solche Angabe reicht jedoch für die Flugsicherheit eines Objekts nicht aus, da ein naheliegendes Hindernis geringerer Höhe durchaus einen erheblich größeren Flugbahnänderungswinkel notwendig machen kann, um dem Hindernis ausweichen zu können, als ein weiter abliegendes, aber merklich höheres Hindernis. Demgegenüber geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß es aus Gründen der Flugsicherheit notwendig ist, die Geländehindernisse dem Flugzeugführer im Verhältnis zum Standpunkt des Flugzeugs im wesentlichen so wiederzugeben, wie sie auch mit dem bloßen Auge gesehen werden können, um sicherzustellen, daß der Flugzeugführer jeweils mit dem richtigen Flugmanöver reagiert.Arrangements are also known with which relative heights can be calculated and reproduced. However, such an indication is not sufficient for the flight safety of an object, since an obstacle nearby lower altitude can make a considerably larger flight path change angle necessary, in order to be able to avoid the obstacle than a further distant, but noticeably higher obstacle. In contrast, the invention is based on the knowledge that it is necessary for reasons of flight safety is, the terrain obstacles to the pilot in relation to the position of the aircraft essentially as they can be seen with the naked eye to ensure that that the pilot reacts with the correct flight maneuver.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur gleichzeitigen Wiedergabe der Lage des Hindernisses und dessen Konturen in bezug auf die Sicherheitsabstandsebene eine Kopplungseinrichtung vorgesehen ist, welche auf den Triggergenerator anspricht und das Signal während eines vorbestimmten ersten Abschnitts der Radarimpuls-Wiederholungs-According to the invention, this object is achieved in that for simultaneous reproduction of the position of the obstacle and its contours in relation to the safety distance plane a coupling device is provided which is responsive to the trigger generator and the signal during a predetermined first section of the radar pulse repetition

8OD 569/2028OD 569/202

3 43 4

periode für jeden auf der Anzeigeeinrichtung erschei- F i g. 2 zeigt in einem Blockschaltbild die wesentnenden Azimutwert an einen Eingang für die Modu- lichsten Elemente einer bekannten Radaranordnung, lation der Wiedergabeintensität der Anzeigeeinrichtung bei der die Anordnung gemäß der Erfindung verweiterleitet, und daß an die die Spitzen des Gelände- wendet werden kann;period appears for each on the display device. 2 shows the main ones in a block diagram Azimuth value at an input for the most modular elements of a known radar arrangement, lation of the reproduction intensity of the display device in which the arrangement according to the invention is redirected, and that the tops of the terrain can be turned to;

profils feststellende Einrichtung eine Impulsverzö- 5 F i g. 3 zeigt eine bildliche Darstellung von denprofile determining device a pulse delay 5 F i g. 3 shows a pictorial representation of FIG

gerungseinrichtung angekoppelt ist, die an dem Ein- Verhältnissen, die zur Darstellung des GeländeprofilsGerungseinrichtung is coupled to the on-ratios that are used to represent the terrain profile

gang für die Modulation der Wiedergabeintensität gemäß der Erfindung führen;run for the modulation of the playback intensity according to the invention;

der Anzeigeeinrichtung am Ende eines zweiten, dem F i g. 4 gibt schematisch eine typische PPI-Wieder-the display device at the end of a second, the F i g. 4 gives a schematic representation of a typical PPI

ersten folgenden Zeitabschnitts einen Impuls erzeugt, gäbe einer Radaranordnung gemäß der Erfindung und zwar in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal io wieder;The first following time segment generates a pulse, there would be a radar arrangement according to the invention in dependence on the output signal io again;

der die Spitzen des Geländeprofils feststellenden Ein- F i g. 5 ist ein Blockschaltbild einer bevorzugtenthe input determining the peaks of the terrain profile. 5 is a block diagram of a preferred one

richtung am Ende des ersten Zeitabschnitts und für Ausführungsform der Radaranordnung gemäß derdirection at the end of the first time segment and for the embodiment of the radar arrangement according to FIG

den wiedergegebenen Azimutwert, wobei die Länge Erfindung;the displayed azimuth value, where the length Invention;

des zweiten Zeitabschnitts eine Funktion von der F i g. 6 zeigt in einem Diagramm die verschie-Größe des maximalen Signalwertes während des 15 denen Impulsformen an den verschiedenen Stellenof the second time segment is a function of FIG. 6 shows the different size in a diagram of the maximum signal value during the 15 th waveforms at the various points

ersten Zeitabschnitts ist. des Blockschaltdiagramms nach Fig. 5.first time period is. of the block circuit diagram of FIG. 5.

Mit dieser Radaranordnung lassen sich sowohl die Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung ist eine Lage eines mittels Radar festgestellten Hindernisses, Radaranordnung, welche nach dem Summe-Differenzdas über eine in bezug auf das fliegende Objekt fest- Prinzip ein Signal erzeugt, das die verschiedenen gelegte Sicherheitsabstandsebene hinausragt, als auch 20 Werte, insbesondere die Entfernung und den Azimut, die Kontur dieses Hindernisses in Form eines maxi- sowie den Winkel eines Geländeprofils, gegenüber malen Flugwinkels als Funktion des Azimuts wieder- einer in vorbestimmtem Abstand unterhalb des fliegeben. Auf der Anzeigeeinrichtung erscheinen die mit genden Objekts befindlichen Sicherheitsabstandsebene der Radaranordnung festgestellten, über die Sicher- wiedergibt. Eine solche Radaranordnung ist in vielen heitsabstandsebene hinausragenden Objekte in der 25 Varianten bekannt und wird auch »Monopuls«-Radar-Draufsicht, während die Kontur des Hindernisses in gerät genannt. Bei solchen Radaranordnungen wird Form einer Hindernisprofillinie der Vorderansicht der ein Signal erzeugt, das sich dadurch auszeichnet, daß Hindernisse entspricht. Damit hat der Flugzeugführer von einem einzigen Impuls einer Radarinformation jederzeit eine sofortige Übersicht über die Höhe der ein Ausgangssignal erzeugt werden kann, welches die Objekte als auch über den Abstand dieser Objekte 30 Abweichung des Objekts von der Justierlinie der Anvom Standpunkt des Flugzeugs. Die Darstellung ent- tenne wiedergibt. Bei einer solchen Radaranordnung spricht etwa dem normalen Bild, das auf optische werden die durch die Antenne aufgenommenen Si-Weise erfaßt werden kann, so daß der Flugzeugführer gnale additiv und subtraktiv kombiniert und einem normale Reaktionen bei der Ausführung der not- Zweikanalempfangssystem zugeführt, welches ein wendigen Flugmanöver zeigen kann. Dadurch ergibt 35 Summensignal Es erzeugt. Dieses entspricht der addisich eine wesentlich größere Sicherheit und ein leich- tiv kombinierten Energie. Weiterhin wird ein Differenzteres Erfassen von möglichen Gefahrenstellen. signal E& erzeugt, das die substraktiv kombinierteWith this radar arrangement, the starting point of the present invention is a position of an obstacle detected by means of radar, a radar arrangement which, according to the sum-difference principle, generates a signal that protrudes beyond the various safety distance planes that are fixed in relation to the flying object, as well as 20 values, in particular the distance and the azimuth, the contour of this obstacle in the form of a maximum and the angle of a terrain profile, compared to the flight angle as a function of the azimuth, again at a predetermined distance below the flight. The safety distance plane of the radar arrangement that is located with the moving object and that is used to reproduce safe appear on the display device. Such a radar arrangement is known in the 25 variants for many objects protruding from the distance and is also called "monopulse" radar top view, while the contour of the obstacle is called in device. In such radar arrangements, the shape of an obstacle profile line of the front view is generated which is characterized by the fact that obstacles correspond. Thus, the pilot has an immediate overview of the level of an output signal can be generated at any time from a single pulse of radar information, which the objects and the distance between these objects 30 deviation of the object from the adjustment line from the position of the aircraft. The illustration shows. In such a radar arrangement speaks about the normal image, which can be optically captured by the antenna Si-way, so that the pilot signals additively and subtractively combined and a normal response in the execution of the emergency two-channel reception system fed, which a can show agile flight maneuvers. This results in 35 sum signal E s generated. This corresponds to the addition of a much greater security and a lightly combined energy. Furthermore, a differentiated recording of possible danger spots is possible. signal E & generated which combined the subtractively

Vorteilhafterweise umfaßt die Impulsverzögerungs- Energie wiedergibt.Advantageously, the pulse delay includes reproduces energy.

einrichtung einen Multivibrator sowie eine Pulsform- In den nachfolgenden Überlegungen wird ein Win-set up a multivibrator and a pulse shape. In the following considerations, a win-

einrichtung. 40 kel β definiert als der Winkel zwischen dem Ziel undfurnishings. 40 kel β is defined as the angle between the target and

Die Kopplungseinrichtung weist zweckmäßiger- der Justierachse der Antenne in der Höhenebene. DerThe coupling device expediently has the alignment axis of the antenna in the height plane. Of the

weise ebenfalls einen die Durchlaßzeit eines Video- Winkel wird bestimmt durch die Beziehung zwischenThe transmission time of a video angle is also determined by the relationship between

Verstärkers für das nach dem Summe-Differenz- dem Summensignal und dem Düferenzsignal in FormAmplifier for the sum signal and the difference signal in the form of the sum-difference signal

Prinzip erzeugte Signal steuernden Multivibrator auf, der GleichungPrinciple generated signal controlling multivibrator based on the equation

während mit dem Videoverstärker einerseits die An- 45 E ~ K · ß · E while with the video amplifier on the one hand the connection 45 E ~ K · ß · E

Zeigeeinrichtung über eine Bezugspegelkopplungs- 1 s' Pointing device via a reference level coupling 1 s '

einrichtung und einen Begrenzerkreis und andererseits in welcher Gleichung K1 eine Proportionalitätskon-device and a limiter circuit and on the other hand in which equation K 1 a proportionality

die die Geländeprofilspitzen feststellende Einrichtung stante ist. Auf Grund der automatisch wirksamenthe device that determines the terrain profile peaks is constant. Due to the automatically effective

verbunden ist. augenblicklichen Verstärkungssteuerung in der Radar-connected is. instantaneous gain control in the radar

Die Anordnung kann in jedem Radargerät zur 50 anordnung ist das Summensignal E8 eine Konstante,The arrangement can be arranged in any radar device, the sum signal E 8 is a constant,

Vermeidung von Bodenhindernissen eingebaut werden, so daß die obige Gleichung wie folgt lautet:Avoiding ground obstructions so that the above equation reads as follows:

das ein Signal nach dem Summe-Differenz-Prinzip g _ ^-«that a signal according to the sum-difference principle g _ ^ - «

erzeugt, welches maßgeblich für die relative Höhe des d generated, which is decisive for the relative height of the d

umgebenden Terrains ist. Es sind keine großen Ände- Aus diesem Grund ist in einem Monopulsradarsystem, rungen an bestehenden Radaranordnungen erforder- 55 wie es bekannt ist, das Differenzsignal ein direktes lieh. Mit nur geringen Schaltungs- und Verdrahtungs- Maß des Winkels ß, unter dem das Ziel der Höhe arbeiten läßt sich die gewünschte neue Anordnung in nach gegenüber der Justierachse der Antenne erscheint, bestehende Anlagen einbauen. Dies geht deshalb auf In F i g. 1 ist die Natur der Probleme bei der sehr einfache und billige Weise, weil das von dieser Vermeidung von Bodenhindernissen erläutert. Bei bekannten Radaranordnung erzeugte Signal für die 60 einem tieffliegenden Flugzeug im Punkt 18, welches Darstellung des Profilumrisses verwendet werden sich entlang des Flugweges 12 über der Bodengestalkann, tung 19 hinweg bewegt, wird die Flugzeuglängs-surrounding terrain is. There are no major changes. For this reason, in a monopulse radar system, adjustments to existing radar arrangements are required, as is known, the difference signal is a direct one. With only a small circuit and wiring dimension of the angle ß at which the target of the height work, the desired new arrangement can be installed in existing systems in relation to the alignment axis of the antenna. This therefore goes on in FIG. 1 is the nature of the problems in the very simple and cheap way because that explains avoiding ground obstacles. In the known radar arrangement, the signal generated for the 60 a low-flying aircraft at point 18, which is used to represent the profile outline, moves along the flight path 12 over the ground structure 19, the aircraft longitudinal

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schema- bezugsachse 14, welche der Rollachse des FlugzeugsThe invention is illustrated below with reference to the schematic reference axis 14, which is the roll axis of the aircraft

tischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel entsprechen kann, von dem Flugweg 12 durch einenTable drawings of an embodiment may correspond to the flight path 12 through a

näher erläutert. 65 Anflugwinkel « abweichen. Die Einstellachse 13 derexplained in more detail. 65 Approach angle «. The adjustment axis 13 of the

F i g. 1 veranschaulicht die geometrischen Ver- Antenne des Monopulsradarsystems, welche am Flughältnisse, die bei einer Radaranordnung zur Warnung zeug montiert ist, ist gegenüber der Flugzeuglängsvon Erdoberflächenhindernissen auftreten; achse 14 unter einem Winkel η nach unten geneigt,F i g. 1 illustrates the geometrical antenna of the monopulse radar system, which occurs on the flight case, which is mounted in a radar arrangement for warning, is opposite the aircraft along the surface of earth obstacles; axis 14 inclined downwards at an angle η,

5 65 6

wobei die Achse 13 eine Bezugs- oder Abstands- Der Wert des Winkels β wird im Rahmen deswhere the axis 13 is a reference or distance- The value of the angle β is within the scope of the

ebene 15 in einer vorbestimmten oder bekannten vorher erklärten Monopulsverfahrens erhalten undlevel 15 obtained in a predetermined or known previously explained monopulse method and

Entfernungen schneidet. Die Bezugsebene 15 ist kann wie folgt ausgedrückt werden:Cuts distances. The reference plane 15 is can be expressed as follows:

unter einem vorbestimmten Abstand H0 unterhalbbelow a predetermined distance H 0

der Flugbahn 12 angeordnet und verläuft parallel zu 5 KEg, the trajectory 12 and runs parallel to 5 KEg,

der Horizontalebene, in welcher der Flugweg verläuft. β = - · (5)the horizontal plane in which the flight path runs. β = - (5)

Aus der Geometrie der F i g. 1 wird ersichtlich, s
daß der augenblickliche senkrechte Abstand H des
From the geometry of FIG. 1 can be seen, s
that the instantaneous vertical distance H des

Flugweges 12 von einem Hindernis, beispielsweise der Durch Einführung dieses Ausdrucks in die Glei-Flight path 12 from an obstacle, for example the introduction of this expression in the track

Bodenspitze 16, die unter einem geneigten Abstand R io chung (4) erhält man
von der Radarantenne entfernt liegt, errechnet werden
Bottom tip 16, which is obtained at an inclined distance R io chung (4)
away from the radar antenna

kann. Der geneigte Abstand R ist proportional der γ — .___? (<50 + -—-— | (6)can. The inclined distance R is proportional to the γ - .___? (<5 0 + -—-— | (6)

Zeitdauer für die Rückkehr des Videosignals. Der R \ E8 ) Time for the video signal to return. The R \ E 8 )

Winkel β wird durch das Differenz- oder FehlersignalAngle β is determined by the difference or error signal

bestimmt, welches in dem Monopulsradarsystem 15 In F i g. 2 sind die Mittel zur Realisierung derdetermines which in the monopulse radar system 15 in FIG. 2 are the means of realizing the

erzeugt wird, während der Winkel η der Neigungs- Gleichung (6) wiedergegeben. Es wird bemerkt, daßis generated while the angle η of the inclination equation (6) is represented. It is noted that

winkel ist, unter dem die Justierlinie der Radarantenne dies nur eine der vielen Möglichkeiten ist, welche zurangle at which the adjustment line of the radar antenna is just one of the many possibilities which can be used for

unter dem Flugweg erscheint. Dieser Winkel kann Ableitung des Warnsignals γ verwendet werden kön-appears under the flight path. This angle can be used to derive the warning signal γ

ebenfalls leicht ausgerechnet werden. Da ein Flug bei nen.can also be easily calculated. Since a flight at nen.

niedriger Höhe angenommen ist, können Annäherungs- 20 Der Ausgangsimpuls eines Triggergenerators 20,20 The output pulse of a trigger generator 20,

werte bei kleinen Winkeln angewendet werden, d. h., welcher die Synchronisierung des Radarsystems seinvalues are applied at small angles, d. i.e. what the synchronization of the radar system will be

es kann angenommen werden, daß der Sinus und der kann, wird einem Funktionsgenerator 22 zugeführt,it can be assumed that the sine and the can is fed to a function generator 22,

Tangens verschiedener Winkel gleich sind den Win- in dem die Erzeugung eines exponentiellen SignalsTangents of different angles are equal to the win- in which the generation of an exponential signal

kein selbst wenn diese in Bogenwerten angegeben { ^ d fa dem Wert l tional ist none even if this is given in arc values { ^ d fa the value l tional

sind. Der Winkel β wird als negative Große behandelt, 25 ö R v * are. The angle β is treated as a negative quantity, 25 ö R v *

wenn sich das Ziel 16 (wie im Fall der Fig. 1) Der Generator 22 kann beispielsweise ein Phantastronif the target 16 is (as in the case of FIG. 1) the generator 22 can, for example, be a Phantastron

oberhalb der Justierachse 13 der Antenne befindet, zur Erzeugung einer negativ verlaufenden Rechteck-is located above the adjustment axis 13 of the antenna, to generate a negative running rectangular

und als positive Größe, wenn das anvisierte Ziel sich welle in Abhängigkeit von dem Triggersignal desand as a positive variable if the targeted target waves depending on the trigger signal of the

unterhalb dieser Achse befindet. Es kann der F i g. 1 Triggergenerators 20 umfassen, sowie ein passiveslocated below this axis. It can be the F i g. 1 trigger generator 20 include, as well as a passive one

folgende Beziehung entnommen werden: 30 .RC-Netzwerk, in dem der negative Rechteckimpulsthe following relationship can be taken: 30 .RC network in which the negative square pulse

η _ α = s entsprechend dem Wert-=- umgeformt wird. Der Aus η _ α = s is transformed according to the value - = -. The out

gang dieses Generators 22 wird an ein Potentiometeroutput of this generator 22 is connected to a potentiometer

Daraus ergibt sich (unter Berücksichtigung eines 25 angelegt. Das Potentiometer wird mit Hilfe des negativen Wertes für den Winkel β bei Berechnung 35 Einstellknopfes 30 so eingestellt, daß es den gedes in F i g. 1 dargestellten Falles) wünschten Höhenabstand H0 wiedergibt. Das SignalThis results (taking into account a 25 applied. The potentiometer is adjusted with the aid of the negative value for the angle β in calculation 35 setting knob 30 so that it reproduces the case shown in FIG. 1) desired height distance H 0 . The signal

am Arm des Potentiometers 25 ist ein Teil des Aus-on the arm of the potentiometer 25 is part of the output

H = R (δ0 + ß). (1) gangssignals des Generators 22, welcher durch Ein H = R (δ 0 + ß) . (1) output signal of the generator 22, which by Ein

stellung des Armes des Potentiometers 25 bestimmtposition of the arm of the potentiometer 25 is determined

Die Höhe jedes nach oben ragenden Hindernisses 40 wifd Dieser Anteil ist, wie dargestellt, %-. Ein Signal des Terrains, welches die Bezugsebene durchdringt, 0R The height of each upwardly extending obstacle 40 wifd. This proportion is, as shown, % -. A signal of the terrain penetrating the reference plane, 0 R

führt zu einem Wert Δ H, welcher die Differenz ist entsprechend dem Wert (50, welches der Winkel zwischen der gemessenen Höhe // und der gewünsch- zwischen der Einstellinie der Radarantenne und dem ten Abstandsebene H0. In Darstellung einer Gleichung Flugweg des Flugzeugs ist, wird von der nicht darergibt sich 45 gestellten Antenneneinheit einem Summenverstärkerleads to a value Δ H, which is the difference corresponding to the value (5 0 , which is the angle between the measured height // and the desired between the setting line of the radar antenna and the th distance plane H 0. In an illustration of an equation flight path of the aircraft is, the antenna unit (not shown) becomes a summing amplifier

35 zugeführt. Dieses Signal wird aus dem Zielwinkel35 supplied. This signal is made from the target angle

Δ H = H0 — H, (2) und den Informationen über die Antennenstellung Δ H = H 0 - H, (2) and the information about the antenna position

durch bekannte Mittel erzeugt.generated by known means.

woraus sich bei Einführung der Gleichung (1) in D H0 ciffna1despotentiometers25unddasSiffnalfrom which the introduction of equation (1) in D H 0 ci ffna1des p otent i ometer s25anddasSiffnal

Gleichung (2) folgendes ergibt: 50 DaS ΊΓ blgnal destentl0meters 25 und das ^S™1 Equation (2) gives the following: 50 DaS ΊΓ blgnal destentl0meters 25 and the ^ S ™ 1

entsprechend dem Wert <50 aus der Antenneneinheit,corresponding to the value <5 0 from the antenna unit,

Δ H = H0 — R (<5„ + ß). (3) die nicht dargestellt ist, werden dem Summenverstärker 35 zugeführt, wo sie zur Erzeugung des Aus- Δ H = H 0 - R (<5 "+ ß) . (3), which is not shown, are fed to the summing amplifier 35, where they are used to generate the output

Die Vergrößerung des Flugwegwinkels γ (wobei H^ _ δ summiert werden. Der AusgangThe increase in the flight path angle γ (where H ^ _ δ are summed up . The output

nur kleine Wmkelanderungen angenommen werden) 55 R " ° ° only small changes in angle are assumed) 55 R "° °

gegenüber der Abstandsebene direkt unterhalb des des Monopuls-Summenkanals-ZF-Verstärkers 37 wirdcompared to the distance plane directly below that of the monopulse sum channel IF amplifier 37

Flugzeugs, welche notwendig wird, um das Hindernis dem Verstärker 38 zugeführt, wo er mit dem AusgangAircraft, which is necessary to the obstacle is fed to the amplifier 38, where it is connected to the output

mit dem gewünschten Höhenabstand H0 zu über- des Summenverstärkers 35 multipliziert wird. Deris multiplied by the desired height distance H 0 to the summing amplifier 35 above. Of the

fliegen, kann aus F i g. 1 wie folgt entnommen Ausgang des Differenzkanal-ZF-Verstärkers 39 wirdcan fly from Fig. 1 is taken from the output of the differential channel IF amplifier 39 as follows

werden: 60 mit einer Konstante multipliziert, und zwar mittelsare: 60 multiplied by a constant using

π des Potentiometers 40, und dann dem Summenver- π of the potentiometer 40, and then the summation

γ = —-— 0 + β). (4) stärker 44 zugeführt, wo er von dem Ausgang der γ = --- 0 + β). (4) more powerful 44 fed where it is from the output of the

^ Multipliziereinrichtung 38 abgezogen wird. Der Ausgang des Summenverstärkers 44 entspricht daher dem^ Multiplier 38 is subtracted. The exit of the summing amplifier 44 therefore corresponds to that

Der Winkel γ kann entweder positiv oder negativ 65 WertThe angle γ can be either positive or negative 65 value

sein und gibt den Winkel wieder, unter dem ein ,and reflects the angle at which a

Gegenstand des Terrains oberhalb oder unterhalb W ? S0]-KEa = γ Es. O) Subject of the terrain above or below W? S 0 ] -KEa = γ E s . O)

der Abstandsebene erscheint. \ R the distance plane appears. \ R

7 87 8

Der Ausgang des Summenverstärkers 44 wird dem Hindernisse, die in der Silhouettendarstellung ange-Phasendetektor 47 zugeführt, dem außerdem ein zeigt werden, meidet und dafür sorgen kann, daß Bezugssignal vom Summenkanal-ZF-Verstärker 37 zu- diese Hindernisse unterhalb der Abstandsebene vergeführt wird. Der Ausgang des Verstärkers 37 wird bleiben, indem er das Flugzeug nach oben zieht. Er in dem Videodetektor 50 abgetastet. Der Ausgang des 5 erhält außerdem Sicherheit dafür, daß ein Ausbleiben Videodetektors 50 wird einem Funktionsgenerator 48 von PPI-Signalen auf seinem Schirm tatsächlich dem zugeführt, in dem ein Signal entsprechend dem Fehlen von Hindernissen in seinem Flugweg ent-The output of the summing amplifier 44 is the phase detector for the obstacles which are shown in the silhouette representation 47 supplied, which also shows, avoids and can ensure that the reference signal from the sum channel IF amplifier 37 leads to these obstacles below the distance plane will. The output of amplifier 37 will remain as it pulls the aircraft up. He scanned in the video detector 50. The output of the 5 also receives security that it will not occur Video detector 50 is actually a function generator 48 of PPI signals on its screen in which a signal corresponding to the absence of obstacles in its flight path

■,,,.1 . . j τ-. ,-, ijoi u· spricht und nicht ihre Ursache in einer eventuellen■ ,,,. 1. . j τ-. , -, ijoi u · speaks and not its cause in an eventual

Wert -=- erzeugt wird. Der Generator 48 kann bei- /,, ■ b. , ·* · t> j j λ. ι. Value - = - is generated. The generator 48 can at- / ,, ■ b . , * * T> jj λ. ι.

Es e Fehlerhaftigkeit seiner Radaranordnung haben. It s defectiveness have his radar arrangement.

spielsweise ein passives jRC-Netzwerk umfassen. Die io Die F i g. 5 gibt ein Blockdiagramm von einer Ausgangssignale des Generators 48 und des Phasen- bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß detektors 47 werden in der Multipliziereinrichtung 49 der Erfindung wieder, und F i g. 6 zeigt die Wellenmultipliziert. Das Ausgangssignal der Multiplizier- formen an verschiedenen Punkten des Blockschalteinrichtung 49 ist das Warnsignal γ, welches dem bildes in F i g. 5. Ein Synchronisierungs- oder Wert 15 Triggersignal 1 wird von dem Radartriggergenerator H0 , KEa 20 einem Multivibrator 75 zugeführt. Dieses Trigger- ~n ° signal ist ein scharfer positiver Impuls, wie er bei 1 s in F i g. 6 dargestellt ist. Der Multivibrator 75 istfor example comprise a passive jRC network. The io The F i g. 5 shows a block diagram of an output signal of the generator 48 and the phase-preferred embodiment of the device according to detector 47 are used in the multiplier 49 of the invention, and FIG. 6 shows the waves multiplied. The output signal of the multiplier forms at various points of the block switching device 49 is the warning signal γ, which is the image in FIG. 5. A synchronization or value 15 trigger signal 1 is fed to a multivibrator 75 from the radar trigger generator H 0 , KEa 20. This trigger ~ n ~ £ ° signal is a sharp positive pulse, as at 1 s in F i g. 6 is shown. The multivibrator 75 is

entspricht. Der Winkel β ist auf Grund der Definition ein monostabiler Multivibrator, dessen Zeitkonstanteis equivalent to. Due to the definition, the angle β is a monostable multivibrator, its time constant

das Verhältnis zwischen dem Fehlersignal Ea und 20 so eingestellt ist, daß sie einem vorbestimmten PPI-the ratio between the error signal Ea and 20 is set so that it corresponds to a predetermined PPI

jo— j. τ- * KEa .j· r* λ Entfernungsabtastbereich entspricht. Der Ausgang dem Summenwert Es oder -^-. Aus diesem Grund des monc|tabilen Multivibrators 75 ist eine Rechtkann das Warnsignal der Multipliziereinrichtung 49 eckspannung, die in F i g. 6 bei 2 angezeigt ist. wie folgt wiedergegeben werden: Der Ausgang des Multivibrators 75 wird zur Tor-jo— j. τ- * KEa .j · r * λ corresponds to the range scanning range. The output the sum value E s or - ^ -. For this reason the monc | stable multivibrator 75 is a right can the warning signal of the multiplier 49 corner voltage, which is shown in FIG. 6 is displayed at 2. can be reproduced as follows: The output of the multivibrator 75 becomes the gate

25 schaltung des Videoverstärkers 77, und zwar zu25 circuit of the video amplifier 77, namely to

γ — (Jh §\—ß. (8) dessen Umschaltung in den Leitfähigkeitszustand γ - (Jh § \ --ß. (8) its switching into the conductivity state

\ R j benutzt. Der Videoverstärker 77 ist normalerweise \ R j is used. The video amplifier 77 is normally

abgeschaltet und wird nur durchgehend leitend, wennswitched off and only becomes continuously conductive when

Es wird bemerkt, daß der Wert β negativ für Win- er durch den Multivibrator 75 eingeschaltet wird, kel erscheint, welche oberhalb der Einstellachse der 30 Der Ausgang 3 der Multipliziereinrichtung 49, welcher Antenne liegen und positiv für Winkel unterhalb dem γ-Warnsignal entspricht, wird durch den Videodieser Achse. verstärker 77 nur während der Periode durchgelassen,It is noted that the value β is turned on negative for winter by the multivibrator 75, which appears above the adjustment axis of the 30 The output 3 of the multiplier 49, which antenna is located and corresponds to positive for angles below the γ warning signal, is through the video of this axis. amplifier 77 only allowed through during the period,

In den F i g. 3 und 4 ist allgemein die Art und während dieser Verstärker sich in der Leitfähigkeits-Weise beschrieben und dargestellt, in der das Warn- phase befindet, und zwar auf Grund des Ausgangssignal γ in der Vorrichtung gemäß der Erfindung ver- 35 impulses des Multivibrators 75. Das Ausgangssignal wendet und ausgenutzt wird. Bei einem Flugzeug 52, des Videoverstärkers 77 ist bei 4 in F i g. 6 wiederdas mit einem festen Höhenabstand H0 oberhalb der gegeben. Das Ausgangssignal des Videoverstärkers 77 Abstandsebene 55 liegt, wird ein Warnsignal α wird durch eine entsprechende Einrichtung 80 an durch die Erhebung 57 beim Azimut α erzeugt, wäh- eine geeignete Gleichstrombezugsspannung angekoprend ein Warnsignal — y& bei einem Azimut b auf 40 pelt und einem Begrenzerkreis 82 zugeführt, der so Grund des tiefliegenden Punktes 59 erzeugt wird. Auf vorgespannt ist, daß nur positiv verlaufende Kompo-Grund der Erhebung 60 beim Azimut c wird ein nenten, welche positive Werte von γ wiedergeben, zu Warnsignal +yc erzeugt. Die Wiedergabe auf einem einer Videomischeinrichtung 85 weitergeleitet werden. PPI-Wiedergabeelement umfaßt alle maximalen Punkte Der Ausgang des Begrenzerkreises 82 ist bei 10 in des Terrains zwischen den Azimutwinkeln α und c, 45 F i g. 6 wiedergegeben.In the F i g. 3 and 4 the type and during which this amplifier is in the conductivity mode is generally described and shown in which the warning phase is due to the output signal γ in the device according to the invention. The output signal turns and is used. In the case of an aircraft 52, the video amplifier 77 is at 4 in FIG. 6 again this is given with a fixed height distance H 0 above. The output signal of the video amplifier 77 is distance plane 55, a warning signal + γ α is generated by a corresponding device 80 on through the elevation 57 at azimuth α , while a suitable direct current reference voltage is connected to a warning signal - y & at an azimuth b to 40 pelt and one Limiter circuit 82 is supplied to the bottom of the deep point 59 is generated. It is biased that only positive components of the elevation 60 at azimuth c are generated, which reflect positive values of γ , to warning signal + y c . The playback can be forwarded to a video mixer 85. PPI display element includes all maximum points. The output of the limiter circuit 82 is at 10 in of the terrain between the azimuth angles α and c, 45 F i g. 6 reproduced.

ebenso alle jene vor und jenseits dieser Azimutwinkel Das Ausgangssignal des Videoverstärkers 77 wirdlikewise all those before and beyond this azimuth angle. The output of video amplifier 77 becomes

und stellt eine silhouettenartige Umrißlinie des Ter- weiterhin einem Scheitelfühler 87 zugeleitet, in welrains dar, wie sie durch die Linie 63 wiedergegeben ist. chem der Scheitelwert all derjenigen Signale, die F i g. 4 gibt eine typische Vorrichtung gemäß während jeder PPI-Entfernungsabtastung durchgeder Erfindung in einem PPI-System wieder. Mit dem so leitet werden, gespeichert werden. Dieses gespeicherte PPI-Videosystem wiedergegebene Gegenstände ober- Signal ist bei 5 in F i g. 6 wiedergegeben. Das gehalb der Abstandsebene sind durch die Lichtfiecken speicherte Signal wird nach jeder PPI-Entfernungs-67 dargestellt. Die Abstandsebene selbst ist durch die abtastung zurückgehalten, bis der Triggerimpuls, der Linie 70 wiedergegeben, während eine Silhouetten- bei 1 in F i g. 6 angedeutet ist, für die nachfolgende umrißlinie des Terrains oberhalb und unterhalb der 55 Entfernungsmessung ankommt. Dieser Triggerimpuls Abstandsebene durch die Linie 73 wiedergegeben entlädt das in dem Scheitelfühlgerät gespeicherte wird. Die Linie 71 zeigt das Ende der PPI-Entfernungs- Signal und stellt ein vorbestimmtes Bezugsniveau ein, abtastung an. Der Pilot erhält auf diese Weise eine so daß der Detektorausgang genau den am stärksten normale PPI-Wiedergabe zur Vermeidung von Hin- positiven oder am wenigsten negativen γ-Wert wähdernissen des Terrains, welche diejenigen Objekte 60 rend jeder getrennten Abtastung wiedergibt und ein angibt, die sich oberhalb der Abstandsebene befinden, remanentes Signal während der nachfolgenden Ab- und zusätzlich eine silhouettenartige Umrißlinie der tastungen erzeugt wird.and represents a silhouette-like outline of the terrain, further fed to an apex sensor 87, in welrains, as represented by the line 63. chem is the peak value of all those signals that F i g. Figure 4 depicts a typical device in accordance with each PPI range scan by the invention in a PPI system. With the so forwards to be saved. This stored PPI video system displays items above signal is at 5 in FIG. 6 reproduced. The signal stored half of the distance plane by the light spots is displayed after each PPI distance 67. The distance plane itself is held back by the scan until the trigger pulse is reproduced on line 70, while a silhouette at 1 in FIG. 6 is indicated for the following outline of the terrain above and below the distance measurement. This distance plane trigger pulse reproduced by line 73 discharges that is stored in the vertex feeler. Line 71 indicates the end of the PPI removal signal and sets a predetermined reference level, scanning. In this way, the pilot receives a so that the detector output exactly the most normal PPI reproduction to avoid positive or least negative γ- value during the terrain, which reproduces those objects 60 rend each separate scan and indicates which are located above the distance plane, a remanent signal is generated during the subsequent mapping and, in addition, a silhouette-like outline of the scans.

Gegenstände sowohl oberhalb als auch unterhalb der Das Gleichstromausgangssignal des Scheitelfühl-Objects both above and below the

Abstandsebene. Er erhält auf diese Weise eine An- gerätes 87 wird einem monostabilen Multivibrator 90 zeige der exakten Merkmale des Terrains, das sich vor 65 zugeführt, in dem es zur Steuerung der Zeitperiode ihm befindet, und zwar zu allen Zeiten. Dies erleich- des Leitfähigkeitszustandes dieses Multivibrators vertert wesentlich das Fliegen mit einem Flugzeug und wendet wird. Das Ausgangssignal des Multivibrators das Vermeiden von Hindernissen, indem der Pilot die 75 wird einem Impulsformkreis 93 zugeführt, welcherDistance plane. In this way, he receives a device 87 becomes a monostable multivibrator 90 show the exact characteristics of the terrain that was fed up before 65 in which it is used to control the time period to him, at all times. This reduces the conductivity state of this multivibrator essential flying an airplane and turning. The output signal of the multivibrator the avoidance of obstacles by the pilot the 75 is fed to a pulse shaping circuit 93, which

das zugeführte Signal differenziert und die positiv verlaufende differenzierte Anstiegsflanke der Rechteckwelle abschneidet. Die differenzierte nachlaufende Flanke des Rechteckimpulses des Multivibrators 75, die bei 6 in F i g. 6 angedeutet ist, wird als Triggersignal dem monostabilen Multivibrator 90 zugeführt.the supplied signal differentiates and the positive running differentiated rising edge of the square wave cuts off. The differentiated trailing edge of the square pulse of the multivibrator 75, at 6 in F i g. 6 is indicated, is fed to the monostable multivibrator 90 as a trigger signal.

Der Ausgang des monostabilen Multivibrators 90, der bei 7 in F i g. 6 wiedergegeben ist, ist eine Rechteckwelle, die mit dem Ausgang 6 des Impulsformkreises 93 synchronisiert ist und eine Zeitperiode besitzt, die durch die Amplitude des Ausgangssignals 5 des Scheitelfühlgerätes 87 bestimmt wird. Das Ausgangssignal 7 des monostabilen Multivibrators 90 wird einem Impulsformkreis 97 zugeführt, welcher das Signal differenziert, das positiv verlaufende Signal, welches durch die Führungsflanke der Rechteckwelle erzeugt wird, abschneidet und einen Ausgangsimpuls 8 aufweist, der in F i g. 6 dargestellt ist und einen negativ verlaufenden Impuls darstellt, der mit der nachlaufenden Flanke des Ausgangs 7 ao des Multivibrators 90 zusammenfällt. Das Ausgangssignal 8 des Impulsformkreises 97 wird dem Videomischgerät 85 zugeführt.The output of the monostable multivibrator 90 shown at 7 in FIG. 6 is a square wave, which is synchronized with the output 6 of the pulse shaping circuit 93 and a time period which is determined by the amplitude of the output signal 5 of the peak sensor 87. The output signal 7 of the monostable multivibrator 90 is fed to a pulse shaping circuit 97, which differentiates the signal, the positive-going signal, which is caused by the leading edge of the square wave is generated, cuts off and has an output pulse 8 which is shown in FIG. 6 shown is and represents a negative going pulse, which with the trailing edge of the output 7 ao of the multivibrator 90 collapses. The output signal 8 of the pulse shaping circuit 97 is sent to the video mixer 85 supplied.

Der monostabile Multivibrator 105 wird durch den differenzierten Impuls 6 in F i g. 6, welcher mit der nachlaufenden Flanke des Ausgangs des Multivibrators 75 zusammenfällt, angestoßen. Die Zeitperiode dieses Multivibrators wird durch die Spannung bestimmt, welche diesem durch das Potentiometer 110 zugeführt wird. Das Potentiometer 110 weist eine Vorspannung auf, welche durch eine Gleichstromquelle 112 beliefert wird. Der bewegliche Arm des Potentiometers 110 ist mechanisch mit einem Knopf 114 verbunden, der eine Kalibrierungseinstellung darstellt und verwendet wird, um eine Bezugslinie einzustellen, welche für den Winkelwert γ = 0 kennzeichnend ist. Das Ausgangssignal des Multivibrators 105 wird einem Impulsformkreis 107 zugeleitet, indem die Anstiegs- und die Abfallflanken differenziert werden und positiv verlaufende Impulse, die durch die Anstiegsflanke erzeugt werden, abgeschnitten werden. Das Ausgangssignal der Impulsformkreise 107 ist in F i g. 6 bei 9 wiedergegeben und ist ein negativer Impuls, der dem Videomischgerät 85 zugeführt wird. Dieser Impuls gibt die Ab-Standsbezugsebene wieder und ist eine direkte Funktion der Einstellung des Armes des Potentiometers 110 mit Hilfe des Knopfes 114. Die differenzierte rückwärtige Flanke des Ausgangssignals des Multivibrators 75 wird von dem Impulsformkreis 93 dem Videomischgerät 85 zugeführt. Dieses Signal, das bei 6 in F i g. 6 dargestellt ist, ist ein negativ verlaufender Impuls, der das Ende der PPI-Entfernungsabtastung angibt. Die durch die Signale 9 und 6 in F i g. 6 erzeugte Spur ist in F i g. 4 durch die Linien 70 und 71 angedeutet. Die Linie 70 gibt die Lage der Bezugsebene gegenüber der Silhouettenumrißgestalt wieder, während die Linie 71 das Ende der PPI-Entfernungsabtastung anzeigt.The monostable multivibrator 105 is activated by the differentiated pulse 6 in FIG. 6, which coincides with the trailing edge of the output of the multivibrator 75. The time period of this multivibrator is determined by the voltage which is supplied to it by the potentiometer 110. The potentiometer 110 has a bias voltage which is supplied by a direct current source 112. The movable arm of the potentiometer 110 is mechanically connected to a button 114 which represents a calibration setting and is used to set a reference line which is indicative of the angular value γ = 0. The output of the multivibrator 105 is fed to a pulse shaping circuit 107 in which the rising and falling edges are differentiated and positive-going pulses generated by the rising edge are cut off. The output of the pulse shaping circuits 107 is shown in FIG. 6 represented at 9 and is a negative pulse which is applied to the video mixer 85. This pulse represents the distance reference plane and is a direct function of the setting of the arm of potentiometer 110 with the aid of knob 114. This signal, which appears at 6 in FIG. 6 is a negative going pulse indicating the end of the PPI range scan. The through the signals 9 and 6 in F i g. 6 generated trace is shown in FIG. 4 indicated by lines 70 and 71. Line 70 represents the position of the reference plane with respect to the silhouette outline shape, while line 71 indicates the end of the PPI range scan.

Das Ausgangssignal des Videomischgerätes 85, welches bei 11 in Fig. 6 angedeutet ist, wird dem PPI-Anzeigegerät 115 zugeleitet. Durch die Bezugslinie 11 in F i g. 6 ist ersichtlich, daß dieses zusammengesetzte Videosignal eine Videowiedergabe entsprechend den Zielen oberhalb der Abstandsebene während eines ersten Zeitintervalls entsprechend der PPI-Entfernungsabtastung wiedergibt. Es umfaßt außerdem ein Signal, welches dem Ende der PPI-Entfernungsabtastung entspricht, sowie ein Signal, welches die Einstellung der Abstandsebene durch den Knopf 114 repräsentiert, sowie ein Signal, welches den maximalen Winkel wiedergibt, unter dem irgendein Objekt während jeder PPI-Entfernungsabtastung angetroffen wird.The output signal of the video mixer 85, which is indicated at 11 in Fig. 6, the PPI display device 115 supplied. By reference line 11 in FIG. 6 it can be seen that this composite Video signal a video playback corresponding to the targets above the distance plane during a first time interval corresponding to the PPI range scan. It includes also a signal corresponding to the end of the PPI range scan and a signal which represents the setting of the clearance plane by button 114, as well as a signal which represents the maximum angle at which any object during each PPI range scan is encountered.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung schafft auf diese Weise eine einfache, jedoch hoch wirksame Anordnung zur Erzeugung einer silhouettenförmigen Umrißwiedergabe des Terrains, welches durch die Radareinrichtung zur Vermeidung von Bodenhindernissen abgetastet wird. Diese Wiedergabe kann zusätzlich zu einem solchen Radargerät angebracht werden, und zwar mit geringster Änderung der vorhandenen Schaltung. Die Darstellung erfolgt anschließend zu der Wiedergabe der PPI-Entfernungsinformation, wobei sie eine graphische Darstellung des umgebenden Terrains liefert.The device according to the invention thus provides a simple but highly effective arrangement for generating a silhouette-shaped outline representation of the terrain which is represented by the Radar device is scanned to avoid obstacles in the ground. This playback can additionally be attached to such a radar device with the slightest change to the existing one Circuit. The display then follows the display of the PPI distance information, providing a graphic representation of the surrounding terrain.

Claims (5)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Den Azimut abtastende Radaranordnung für fliegende Objekte zur Darstellung des Geländeprofils, welche nach dem Summe-Differenz-Prinzip ein Signal erzeugt, das die Entfernung, den Azimut und den Winkel eines Geländeprofils gegenüber einer in vorbestimmtem Abstand unterhalb des fliegenden Objekts befindlichen Sicherheitsabstandsebene wiedergibt, und welche eine die Spitzen des Geländeprofils feststellende Einrichtung, die ein jeder abgetasteten Azimutrichtung zugehöriges Signal für den Erhebungswinkel einer Spitze im Gelände erzeugt, einen Triggergenerator zur Synchronisation der Signalerzeugung und eine Anzeigeeinrichtung zur zweidimensionalen Wiedergabe in Polarkoordinaten aufweist, deren Koordinaten dem gemessenen Azimut und dem Impulswiederholungsintervall der Radaranlage entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleichzeitigen Wiedergabe der Lage des Hindernisses und dessen Konturen in bezug auf die Sicherheitsabstandsebene (55) eine Kopplungseinrichtung (75, 80, 82) vorgesehen ist, welche auf den Triggergenerator (20) anspricht und das Signal während eines vorbestimmten ersten Abschnitts der Radarimpulswiederholungsperiode für jeden auf der Anzeigeeinrichtung (115) erscheinenden Azimutwert an einen Eingang für die Modulation der Wiedergabeintensität der Anzeigeeinrichtung (115) weiterleitet, und daß an die die Spitzen des Geländeprofils feststellende Einrichtung (87) eine Impulsverzögerungseinrichtung (90, 97) angekoppelt ist, die an dem Eingang für die Modulation der Wiedergabeintensität der Anzeigeeinrichtung (115) am Ende eines zweiten, dem ersten folgenden Zeitabschnitts einen Impuls erzeugt, und zwar in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal der die Spitzen des Geländeprofils feststellenden Einrichtung (87) am Ende des ersten Zeitabschnitts und für den wiedergegebenen Azimutwert, wobei die Länge des zweiten Zeitabschnitts eine Funktion von der Größe des maximalen Signalwertes während des ersten Zeitabschnitts ist.1. The azimuth scanning radar arrangement for flying objects to display the terrain profile, which generates a signal according to the sum-difference principle that shows the distance, the azimuth and the angle of a terrain profile with respect to one at a predetermined distance below the flying object reproduces the safety distance plane, and which one the Facility detecting peaks in each azimuth direction scanned corresponding signal for the elevation angle of a peak in the terrain is generated, a trigger generator for synchronizing the signal generation and a display device for two-dimensional reproduction in polar coordinates, the coordinates of which are the measured azimuth and the pulse repetition interval correspond to the radar system, characterized in that for simultaneous reproduction of the position of the obstacle and its contours in relation to the Safety clearance level (55) a coupling device (75, 80, 82) is provided which on the trigger generator (20) is responsive and the signal during a predetermined first portion the radar pulse repetition period for each appearing on the display device (115) Azimuth value to an input for modulating the reproduction intensity of the display device (115) forwards, and that to the device (87) determining the peaks of the terrain profile Pulse delay device (90, 97) is coupled to the input for the modulation the reproduction intensity of the display device (115) at the end of a second following the first Period of time generated a pulse, depending on the output signal of the Peaks of the terrain profile determining device (87) at the end of the first time segment and for the displayed azimuth value, the length of the second time segment being a function is of the size of the maximum signal value during the first time segment. 2. Radaranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsverzögerungseinrichtung in Reihe geschaltet einen Multivibrator (90) sowie eine Pulsformeinrichtung (97) umfaßt.2. Radar arrangement according to claim 1, characterized in that the pulse delay device connected in series comprises a multivibrator (90) and a pulse shaping device (97). 809 569/202809 569/202 3. Radareinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplungseinrichtung (75, 80, 82) ebenfalls einen die Durchlaßzeit eines Videoverstärkers (77) für das nach dem Summe-Differenz-Prinzip erzeugte Signal steuernden Multivibrator (75) aufweist und mit dem Videoverstärker (77) einerseits die Modulationseinrichtung (85) der Anzeigeeinrichtung (115) über eine Bezugspegelkopplungseinrichtung (80) und einen Begrenzerkreis (82) und andererseits die die Geländeprofilspitzen feststellende Einrichtung (87) verbunden ist.3. Radar device according to claim 1 or 2, characterized in that the coupling device (75, 80, 82) also has a transmission time of a video amplifier (77) for the signal generated according to the sum-difference principle and controlling the multivibrator (75) the video amplifier (77), on the one hand, the modulation device (85) of the display device (115) via a reference level coupling device (80) and a limiter circuit (82) and, on the other hand, the device (87) determining the terrain profile peaks. 4. Radareinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ausgang des Multivibrators (75) der Kopplungseinrichtung (75, 80, 82) die Modulationseinrichtung (85) der Anzeigeeinrichtung (115) einerseits und der Multivibrator (90) der Impulsverzögerungseinrichtung (90, 97)4. Radar device according to claim 3, characterized in that with the output of the multivibrator (75) of the coupling device (75, 80, 82) the modulation device (85) of the display device (115) on the one hand and the multivibrator (90) of the pulse delay device (90, 97) andererseits über eine weitere Pulsformeinrichtung (93) verbunden ist.on the other hand is connected via a further pulse shaping device (93). 5. Radaranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang der an den Multivibrator (75) der Kopplungseinrichtung angeschlossenen Pulsformeinrichtung (93) außerdem ein weiterer monostabiler Multivibrator (105) angeschlossen ist, dessen Zeitperiode über eine Einstelleinrichtung (110, 112, 114) einstellbar ist und mit dem über eine Impulsformeinrichtung (107) die Modulationseinrichtung (85) der Anzeigeeinrichtung (115) verbunden ist. 5. Radar arrangement according to claim 4, characterized in that a further monostable multivibrator (105) is also connected to the output of the pulse shaping device (93) connected to the multivibrator (75) of the coupling device, the time period of which is connected via an adjusting device (110, 112, 114 ) is adjustable and to which the modulation device (85) of the display device (115) is connected via a pulse shaping device (107). In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 959 159;
USA.-Patentschrift Nr. 3 119 106;
Electronics, 1952, Juni, S. 110 bis 113.
Considered publications:
British Patent No. 959 159;
U.S. Patent No. 3,119,106;
Electronics, 1952, June, pp. 110-113.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings 809 569/202 7.68 © Bundesdruckerei Berlin809 569/202 7.68 © Bundesdruckerei Berlin
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E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977