DE1766020B1 - Ortungssystem mit funkpeilung - Google Patents
Ortungssystem mit funkpeilungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ortungssystem mit Funkpeilung und besteht aus einer Zentralstation zum
Aufsuchen von zu ortenden Sendern innerhalb eines zu überwachenden Frequenzbereichs und mit in
einem Umkreis um die Zentralstation angeordneten Peilstationen, die mit je einer Funkempfangsanlage
und mit Einrichtungen zur Azimutbestimmung ausgestattet sind, wobei die Frequenz einer zu ortenden
Abstrahlung von der Zentralstation an die Peilstationen gegeben wird, die ihrerseits die Azimutwerte an
die Zentralstation übermitteln.
Bei einem bekannten System wird die Frequenz der von der Zentralstation empfangenen Abstrahlung
automatisch an jede Peilstation übertragen und dort angezeigt. Das Personal der Peilstation stimmt nun
den eigenen Empfänger auf diese Frequenz ab und bestimmt das Azimut des mit dieser Frequenz arbeitenden
Senders, das sie der Zentralstation meistens über Fernsprecher übermittelt.
Diese Meßmethode dauert relativ lang, so daß die bisher bekannten Anlagen keine Strahlungsquellen
orten können, deren Sendesignal sehr kurzzeitig und zu im voraus nicht bekannten Zeiten auftritt. Ferner
muß jede Peilstation besetzt sein. Auch kommen häufig bei diesem Verfahren Irrtümer vor.
Die grundlegende Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein mit Funkpeilung arbeitendes'Ortungssystem
zu schaffen, mit dem eine Zentralstation in die Lage versetzt wird, von den einzelnen Peilstationen für Abstrahlungen
mit beliebiger Frequenz aus einem breiten Frequenzband völlig automatisch Funkpeilungen von
Sendern zu erhalten, deren Abstrahlung nur sehr kurzzeitig und zu nicht vorbekannten Zeiten auftritt.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit einem mit Funkpeilung arbeitenden Ortungssystem dadurch
gelöst, daß die Empfangsanlage jeder Peilstation automatisch auf Grund von Digitalinformationen, die von
der Zentralstation ausgehen, auf Frequenzen zu ortender Sender abgestimmt wird, wobei die Zentralstation
durch Taktimpulse gesteuert die Frequenzen während zyklischer Abtastungen des in Frage kommenden
Frequenzbereichs ermittelt. ...
Erfindungsgemäß besitzt eine Peilstation Einrichtungen,
mit denen sie die Winkelwerte der Peilung in digitale Informationen umformt, die an die Zentralstation übermittelt werden, die ihrerseits Einrichtungen
besitzt, um die Ortung eines Senders an Hand der Informationen zu vollziehen, die sie von den verschiedenen
Peilstationen erhält.
Ein Ziel der Erfindung ist ferner die Schaffung einer
Peilstation, die, ausgehend von durch Funkortung gewonnenen Informationen, eine vollständige und genaue
Anzeige für alle Azimutwinkel unter Ausschluß der 180°-Vieldeutigkeit liefert.
Gemäß der Erfindung werden in der Zentralstation die Funktionen der Informationsspeicherung und
-auswahl so zusammengefaßt, daß der Aufbau der Peilstationen vereinfacht werden kann.
Ferner sind Vorkehrungen getroffen, damit die Übertragung der Informationen zwischen der Zentralstation
und den Peilstationen und umgekehrt über normale Fernsprechleitungen erfolgen kann.
Allgemein betrachtet, umfaßt das auf Funkpeilung beruhende Ortungssystem folgende Einrichtungen:
a) Einrichtungen zum ständigen Absuchen des gesamten
Frequenzbandes der zu ortenden Sender mit einer Häufigkeit, die praktisch der Mindestdauer
entspricht, die für die Abstrahlung vorgesehen ist,
b) Einrichtungen zum Sichten der den Frequenzen der zu ortenden Sender entsprechenden Informationen
und zum Kennzeichnen derjenigen Frequenzen, die von den Peilstationen zum Gegenstand
einer Peilung gemacht werden sollen,
c) Einrichtungen zum Herbeiführen einer Peilung, die in den verschiedenen Peilstationen gleichzeitig
mit einer ausgesuchten Frequenz ausgeführt werden soll,
d) Einrichtungen zum Aufzeichnen der Peilergebnisse in einem Speicher.
Die Suche nach Sendefrequenzen könnte zwar an jeder Peilstation vorgenommen werden, jedoch ist erfindungsgemäß
vorgesehen, diesen Suchvorgang nur an der Hauptstation vorzunehmen. Die Hauptstation
besitzt daher:
a) Einrichtungen zum Anzeigen des Auftretens von abgestrahlter Sendeenergie,
b) Einrichtungen, die den Peilstationen die Frequenzen
angeben, auf denen Peilungen durchgeführt werden sollen,
c) Einrichtungen zum Empfangen und Speichern der Meßresultate, die von den Peilstationen übermittelt
werden, sowie Einrichtungen zum frequenzabhängigen Einordnen dieser Resultate.
Auf Grund dieses Systemaufbaus können die Peilstationen sehr einfach aufgebaut sein; sie umfassen:
a) eine einzige Anlage für Peilungen im gesamten zu
erfassenden Frequenzband,
b) eine sehr einfache Logikschaltung ohne Speicherung zum Aussenden von Peilinformationen an
die Zentralstation.
Bei dem erfindungsgemäßen System sind die von der Zentralstation an die Peilstationen zu übertragenden
Informationen und Befehle und die von den Peilstationen an die Zentralstation zu übertragenden Ergebnisse
der Peilungen in einem genügend schmalen Frequenzband unterzubringen, so daß die übertragung
über normale Fernsprechleitungen erfolgen kann.
Da an den Peilstationen der Empfänger keine Suchvorgänge, sondern nur Peilungen auf Frequenzen, die
ihm von der Zentralstation angegeben werden, auszuführen braucht, steht für jede Messung eine relativ
lange Zeit zur Verfugung.
Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigt
ίο Fig. 1 das Schema eines Ortungssystems mit
Funkpeilung gemäß der Erfindung, F i g. 2 das Blockschaltbild einer Peilstation,
Fi g. 3 das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels für die Meßeinrichtung einer Peilstation,
F i g. 4 ein Diagramm,
Fig. 5 das Schema einer Codiereinrichtung,
F i g. 6 weitere Diagramme,
F i g. 7 das Schema einer Zentralstation, F i g. 8 mehrere Diagramme.
Eine Einrichtung für die Verwirklichung des auf Funkpeilung beruhenden Ortungssystems gemäß der
Erfindung besteht aus einer Zentralstation SC (Fig. 1), die durch Ubertragungskanäle mit Peilstationen
SR verbunden ist. Die in der erforderlichen Anzahl vorgesehenen Peilstationen SR1, SR2 ... SRn
besitzen gleichen Aufbau und können Informationen
von der Zentralstation SR über die Ubertragungsleitungen T1, T2 ... Tn, die die Zentralstation mit den
jeweils zugeordneten Peilstationen SR1, SR2 ... SRn
verbinden, empfangen bzw. an sie übermitteln.
Die Reihenfolge der einzelnen Funktionsschritte ist wie folgt:
a) In der Zentralstation SC wird in einem festgelegten Frequenzbereich periodisch das Auftreten von
Strahlungsenergie ermittelt und jeder ermittelten Frequenz eine Strahlungsinformation zugeordnet. Diese
Information wird gespeichert. Aus den gespeicherten Informationen werden diejenigen ermittelt, die zu
Sendern gehören, die von den Peilstationen SR angepeilt werden sollen. Gleichzeitig wird an die Peilstationen
eine einer ermittelten Frequenz entsprechende Information gesandt, danach eine einer weiteren ermittelten
Frequenz entsprechende Information usw.
b) Alle Peilstationen 51? empfangen eine Information, die der Frequenz des anzupeilenden Senders entspricht.
In jeder Station SR wird der Empfänger automatisch auf diese Frequenz abgestimmt und anschließend
in allen Peilstationen die Funkortung des Senders im gleichen Augenblick vorgenommen. Die Peilung
wird in eine Information umgeformt und von allen Peilstationen im gleichen Zeitpunkt an die
Zentralstation übermittelt.
c) Die Zentralstation SC empfängt die von der " gleichen Abstrahlung stammende und von den verschiedenen
Peilstationen kommenden Peilinformationen gleichzeitig, die zusammen mit der der Abstrahlung
zugeordneten Frequenzinformation gespeichert werden. Anschließend werden die Peilinformationen
verarbeitet.
Damit die Zentralstation die erwähnte Reihenfolge der Funktionsschritte ausführen kann, besitzt sie eine
ohne Richtwirkung arbeitende Antenne, die über eine Koppelschaltung 20 an einen Suchempfänger 21 angeschlossen
ist, der seinerseits die Abtastfrequenzen einer »Zeit-Frequenz^Einrichtung 22 empfängt. Diese
letztgenannte Einrichtung steht ferner in Verbindung mit einer Logikschaltung 23, an der auch der Ausgang
des Suchempfängers 21 liegt.
Ferner besitzt die Zentralstation eine Ubertratungseinrichtung 24, die dazu dient, die Befehle der
Zentralstation auf die Peilstationen SR zu übertragen und von diesen Stationen die Peilinformationen zu
empfangen, die in einem Speicher 25 zusammen mit der von der Einrichtung 22 stammenden Frequenzinformation
gespeichert werden.
Von dem Speicher 25 werden die Speicherinformationen über eine übertragungsleitung E in eine Verarbeitungszentrale
übertragen.
Eine Peilstation enthält allgemein eine Adcock-Antenne 10, einen Koordinatenübertrager 11, einen
Meßwertaufnehmer 13, eine »Zeit-Frequenz«-Einrichtung 14, eine Datenverarbeitungseinrichtung 15
und eine Übertragungseinrichtung 16, die durch eine der Leitungen T1, T2 ... Tn mit der übertragungseinrichtung
24 der Zentralstation verbunden ist.
Die Antennenanordnung 11 in der Peilstation umfaßt, wenn die Empfangseinrichtung in einem verhältnismäßig
breiten Frequenzband etwa zwischen 1 und 30 MHz arbeiten soll, zwei Adcock-Antennen, nämlich
eine Antenne 30 (F i g. 2) mit großer Basis und eine Antenne 31 mit kleiner Basis. Die Antennenausgänge
werden über einen Inverter 33 einem Koordinatenumsetzer 32 zugeführt. Am Ausgang dieses
Umsetzers 32 kann man abnehmen: auf einer Leitung 34 die Nord-Süd-Komponente, deren Amplitude proportional
cos α ist, wenn α das Azimut der Abstrahlungsquelle gegenüber Nord ist; auf einer Leitung 35
die Ost-West-Komponente, deren Amplitude proportional sin α ist, und auf einer Leitung 36 einen ungerichteten
Wert, der aus der Summe der Signale der verschiedenen Antennen gewonnen wird, aus denen
jede der beiden Adcock-Antennen besteht.
Die Meßeinrichtung 13 umfaßt eine erste Meßkette 371; eine zweite Meßkette 372 und eine Meßkette
370 ohne Richtwirkung. Jede Meßkette besitzt einen Vorwähler 38 und einen Empfänger 39. Eine
Einrichtung 40 zum kreuzweisen Anschließen der Meßketten ist an die Leitungen 34 und 35 angeschlossen
und liegt am Eingang zwischen den Meßketten 37jl und 372. Eine weitere Einrichtung 41 zum kreuzweisen
Anschließen von Meßketten liegt am Ausgang der genannten Meßketten, um Fehler zu vermeiden,
die sich aus den Verstärkungsdifferenzen der beiden Meßketten ergeben können.
Zur Bestimmung des Vorzeichens des Cosinus und Sinus des Peilwinkels ist bei der in F i g. 3 gezeigten
Ausführungsform die Ausgangsleitung 10I1 der Meßkette
3H1 in zwei Zweige IQl1 und 103χ aufgeteilt. Im
Zweig 103j liegt ein Ringdemodulator 10O1, an dessen
Ausgang IM1 eine Gleichspannung erscheint, deren
Absolutwert ein Maß für die Amplitude der mittleren Frequenz am Ausgang 10I1 ist. Im Zweig 102t liegt
eine Phasenvergleichsstufe 10S1, die einerseits von der
am Ausgang 10I1 auftretenden einen Rechtecksignalformer
IM1 passierenden mittleren Frequenz und andererseits von der von dem Empfänger der Meßkette
370 ohne Richtwirkung herrührenden über die Trennstufe 1Oi)1 zugeführten Bezugsphasenspannung
gespeist wird.
Entsprechend empfängt eine Phasenvergleichsstufe 1082, die der zweiten Meßkette zugeordnet ist, einerseits
über den Rechtecksignalformer 1042 die mittlere Frequenz des Empfängers der zweiten Meßkette 372
und andererseits über die Trennstufe 1092 die Schwingung
vom Empfänger der Meßkette 37O ohne Richtwirkung.
Am Ausgang jeder Phasenvergleichsstufe 1Oe1 und
1082 sind bistabile Multivibratoren VLl1 und IVi1 für
die erste Meßkette und bistabile Multivibratoren 1122 und 1132 für die zweite Meßkette vorgesehen. An den
Ausgängen HO1 und Hl1 der bistabilen Multivibratoren
Hl1 und IW1 entsteht eine dem positiven oder
negativen Vorzeichen des Cosinus des Azimutwinkels α entsprechende Spannung. An den Ausgängen
HO2 und Hl2 der bistabilen Multivibratoren 1122
ίο und 1132 ergibt sich eine Spannung, die dem positiven
oder negativen Vorzeichen des Sinus des Azimutwinkels α entspricht.
Die lokalen Frequenzen der Empfänger 39 der Meßketten 37 der Meßreinrichtung 13 (F i g. 1 und 2)
werden von der »Zeit-Frequenz«-Einrichtung 14 (F i g. 2) geliefert. Zu dieser Einrichtung gehört ein
frequenzstabilisierter Oszillator 50 und ein Synthesierer 51, der einer Frequenzabstimmstufe 52 eine
Vielzahl von Frequenzen zuführt. Die Frequenzabstimmstufe besitzt, um sie auf einen Kanal der gesuchten
Frequenz nach Maßgabe einer in Binärform dargebotenen Information einzustellen, einen elektronischen
Schalter mit Dezimalkommutatoren. Die Frequenzabstimmstufe 52 erhält diese Information
von der Zentralstation über ein Binär-Dezimal-Decodiergerät 55, das Teil der Einrichtung 15 zur Informationsverarbeitung
in der Peilstation ist. Die durch die Frequenzabstimmstufe 52 gewählte Frequenz wird über die Ausgangsleitungen 53 bzw. 54 den Vor-Wählern
38 bzw. den lokalen Oszillatoren der Empfänger 39 der Meßketten 37 zugeführt.
Die Einrichtung zur Informationsverarbeitung 15 besitzt einen Taktimpulserzeuger 56, der über eine
Folgeschaltung 57 die Einrichtungen 40 und 41 zum kreuzweisen Anschließen der Meßketten am Eingang
und Ausgang sowie den Demodulator 58 steuert. Der Taktimpulserzeuger 56 steuert außerdem eine Meßlogik
59, welche die ihr von einer Codiereinrichtung 59' zugeführten Informationen aufnimmt, die von dem
Demodulator 58 aus angelegt werden. Die Meßlogik 59 leitet die Informationen zur übertragungseinrichtung
16 weiter.
Die Peilstationen sind im wesentlichen gleich aufgebaut und arbeiten folgendermaßen:
45. Mit dem ersten Funktionsschritt wird die Nord-Süd-Komponente (NS) mit der Meßkette 37j (F i g. 2)
und die Ost-West-Komponente (EW) mit der Meßkette 372 gemessen. Beim zweiten Funktionsschritt
wird die Komponente EW mit der Meßkette 3T1 und
die Komponente NS mit der Meßkette 372 gemessen.
Diese einzelnen Funktionsschritte sind schematisch in F i g. 4 dargestellt, bei der auf der Ordinate die Zeit
in Millisekunden aufgetragen ist. In Abszisseneinrichtung ist unter Bezugnahme auf F i g. 3 der Ort der
jeweiligen Schalter eingezeichnet. Ihre auf die Zeitachse bezogene Lage gibt den Zeitpunkt ihrer Betätigung
an, die von der Folgeschaltung 57 (F i g. 2) gesteuert wird.
Die Einrichtung 40 zum kreuzweisen Anschließen der Meßkette am Eingang verbindet bei dem im Diagramm
(F i g. 4) dargestellten Befehl α den Eingang 34 (JVS) mit dem Empfänger 39X der Meßkette 37j und
den Eingang 35 (EW) mit dem Empfänger 392 der Meßkette 372. Beim Befehl b wird der Eingang 34 an
den Empfänger 392 und der Eingang 35 an den Empfänger 39t angelegt.
Beim Befehl a' wird mit Hilfe der Einrichtung zum kreuzweisen Anschließen der Meßkette 41 am Aus-
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gang das von dem Rechtecksignalformer 104x (F i g. 3)
abgegebene Mittelfrequenzsignal an die Phasenvergleichsstufe 1Oe1 und das vom Rechtecksignalformer
1042 abgegebene Mittelfrequenzsignal an die Phasenvergleichsstufe
1082 angelegt.
Beim Befehl V wird das von dem Rechtecksignalformer UM1 ausgehende Mittelfrequenzsignal an die
Phasenvergleichsstufe 1082 und das Mittelfrequenzsignal
vom Rechtecksignalformer 1042 an die Phasenvergleichsstufe
MHJ1 angelegt. ι ο
Beim Befehl a" gelangt das vom Ringdemodulator
10O1 der Meßkette 37X kommende demodulierte Signal
an den Ausgang IM1 und das vom Ringmodulator
1062 der Meßkette 372 kommende demodulierte Signal
an den Ausgang IM2. An den Ausgängen IM1
bzw. IM2 ergeben sich somit Amplituden, die proportional
cos α (wobei α der Azimutwinkel der Strahlungsquelle gegen die Nordrichtung ist) bzw. sin α sind.
: Beim Befehl b" wird das demodulierte Signal der Meßkette 37t dem Ausgang 1142 und das demodulierte
Signal der Meßkette 372 dem Ausgang IM1 zugeführt.
Am Ende jedes Zyklus (bei 8 und 18 ms) verursacht der Befehl c (Fig. 4), der beispielsweise eine Länge
von 100 μβ hat, ein Kurzschließen der Demodulatoren,
so daß die folgende Messung wieder von Null ausgeht.
Das Anliegen einer Spannung am Ausgang HO1 des
bistabilen Multivibrators 112r oder am Ausgang IH1
des bistabilen Multivibrators HS1 gibt das Vorzeichen
von cos α an. Ebenso gibt das Anliegen einer Spannung am Ausgang HO2 bzw. am Ausgang Hl2 eines der
bistabilen Multivibratoren 1122 bzw. 1132 das Vorzeichen
von sin α an, wodurch die Zweideutigkeit der Winkelmessung überwunden wird.
Die Amplitudeninformationen an den Ausgängen IM1 und 1142 zusammen mit den Vorzeicheninformationen
werden der Eingangs-Codiereinrichtung 59' (F i g. 2) der Einrichtung 15 zur Informationsverarbeitung
in der Peilstation zugeführt.
Der Codierer umfaßt zwei identische Schaltungen 210 und 211 (F ig. 5), an deren Eingänge 212 bzw. 213
eine dem Wert des cos α proportionale Spannung U1
bzw. eine dem Wert des sin α proportionale Spannung U2 angelegt wird.
Die Eingangsseite der ersten Schaltung 210 enthält einen Verstärker 214 mit einer Verstärkung G, dessen
addierender Eingang mit dem Eingang 212 identisch ist. Der Ausgang des Verstärkers liegt an einer Widerstandsmatrix
215, die in der Art eines R-2R-linearen
Netzwerkes aufgebaut ist und wie sie in Analog-Digital-Umsetzern und Digital-Analog-Umsetzern benutzt
wird.
An einem ihrer Eingänge 226, der mit einem Digitalregister 225 verbunden ist, empfängt die Widerstandsmatrix
215 die Steuergröße und gibt an ihren Ausgang 230 ein Signal ab, das gleich dem Produkt aus der genannten
Steuergröße und der auf dem anderen mit dem Verstärker 214 verbundenen Eingang 231 zugeführten Spannung ist. An die Widerstandsmatrix 215
ist ein Anpassungsverstärker 216 angeschlossen, dessen Ausgangsspannung U1' über eine Leitung 217 dem
anderen, subtrahierenden Eingang 232 des Verstärkers 214 zugeführt wird, so daß die Widerstandsmatrix
215 einen Teil einer ersten Gegenkopplungsschleife bildet.
Das Digitalregister 225 enthält in Binärform verschiedene in Bruchteilen von π ausgedrückte Winkelwerte, deren größte Stellenwertigkeit z. B. -j- ist. Bei
einem 7-Bit-Register können folgende Stellenwertigkeiten-^-,
— ... 2?z vorgesehen sein. In diesem Fall
ist die Genauigkeit des von dem Register gegebenen Winkels besser als V60 Bogengrad (^ rad = 42 Bogenminuten).
Das Digitalregister 225 besitzt zwei Ausgänge 226 und 227. Wenn am Ausgang 226 ein Winkel der
Größe e erscheint, so ist der am zweiten Ausgang 227 erscheinende Wert gleich dem Komplementärwinkel
Hf-4
Der Ausgang 227 des Digitalregisters 225 steht mit einer zweiten Widerstandsmatrix 221 in Verbindung,
die mit der Widerstandsmatrix 215 übereinstimmt und einen Teil der zweiten Schaltung 211 bildet. Diese
Schaltung besitzt einen Verstärker 220 mit dem gleichen Verstärkungsgrad G wie der Verstärker 214 und
mit ebenfalls zwei Eingängen, von denen an den einen (213) die Eingangsspannung U2 und an den anderen
(233) die Spannung U2 mit negativem Vorzeichen angelegt
wird. Die Spannung U2 wird von einem Anpassungsverstärker
222 geliefert, der an die Widerstandsmatrix 221 angeschlossen ist, welche damit Teil
einer zweiten Gegenkopplungsschleife ist.
Die Spannungen U1 bzw. U2 werden an die beiden
Eingänge 234 bzw. 235 einer Vergleichsstufe angelegt (219), deren Ausgang 236 mit einer Steuerlogik 228
verbunden ist. Die Steuerlogik 228 steuert das Digitalregister 225, dessen Ausgangssignal an der Leitung 200
erscheint.
Bezeichnet man mit V1 die Eingangsspannung der
Widerstandsmatrix 215, deren Ausgangsspannung U1'
ist, dann ergibt sich
Ul = V,e. (1)
Ferner ist
T1 = G(U1-U1'), (2)
womit nur die Wirkung des Verstärkers 214 mit der Verstärkung G beschrieben wird, an dessen Eingang
einerseits über die Leitung 212 die Spannung U1 und andererseits über die Leitung 232 auf Grund der
Gegenkopplung die Spannung U1' anliegt. Nach Elimination von V1 ergibt sich aus (1) und (2)
Ge
(3)
Für die Schaltung 211 ergibt sich entsprechend
G(^r-
U
U,
U,
Die Funktion
Ge
1 + Ge
(4)
(5)
läßt sich in einem Koordinatensystem mit den Koordinaten e und Y1 durch eine gleichseitige Hyperbel
mit den Asymptoten
Y1 = I und e= --^
darstellen, wie sie der Kurve Y1 (Fig. 6) entspricht.
Betrachtet man die Funktion
dann kann man ausgehend von Gleichung (8) schreiben:
(6)
so erkennt man, daß sie eine Hyperbel Y2 darstellt,
die bezüglich einer Geraden
U1
U,
= tge.
e =
π
~4~
~4~
symmetrisch zu der erstgenannten Hyperbel ist. i h bi
Unter der Voraussetzung, daß als Eingangsspannungen U1 bzw. U2 Werte eingeführt werden, die cos α
bzw. sin α proportional sind, speist das Digitalregister
225 nacheinander Werte von e bzw. -j- — e in die
Matrixnetzwerke 215 bzw. 221 ein. Wenn der Wert e
Bildet man das Verhältnis der beiden Funktionen Y1 15 am Ausgang 226 des Digitalregisters 225 vom Wert α
und Y2, so ergibt sich
Ge
1 + Ge
(7)
Die diese Funktion darstellende Kurve hat in dem genannten Koordinatensystem folgende Eigenschaften:
Die Kurve verläuft durch den Anfangspunkt des Koordinatensystems (mit e = 0 und F3 =0); sie verläuft
durch den Punkt mit dem Ordinatenwert 1 und
dem Abszissen wert -j- (mit e — -j- und Y3 = 1); sie
besitzt eine vertikal verlaufende Asymptote mit dem Abszissenwert -~- (wenn e gegen -=- geht, wächst Y3
gegen Unendlich).
Diese drei Eigenschaften der Kurve sind gleich einer der Funktion tg e folgenden Kurve.
Man kann eine die Funktion Y3 darstellende Kurve
für jeden gegebenen Wert der Verstärkung G zeichnen. Dabei stellt sich heraus, daß für Werte von G in der
Nähe eines gegebenen Wertes die die Funktion T3 darstellenden Kurven in sehr großer Näherung der
die Funktion tg e darstellenden Kurve für positive Werte von e entsprechen.
Wird G gleich oder nahezu gleich dem genannten gegebenen Wert gewählt, so läßt sich demnach in
guter Näherung schreiben:
abweicht und sich dementsprechend am Ausgang 227 des Digitalregisters 225 der Wert -γ— e vom Wert
4— α unterscheidet, dann unterscheiden sich auch
die Spannungen CZ1' und U2, so daß die Steuerlogik 228
nacheinander das Digitalregister 225 derart steuert, daß der gespeicherte Wert in Abhängigkeit von der
der Vergleichsstufe 219 zugeführten Spannungen U[ und U2 geändert wird. Die Werte der Spannungen U[
und U2 nähern sich einander wegen der Spreizung
der Stellenwerte im Digitalregister 225, so daß für einen bestimmten an dem Ausgang 226 erscheinenden
Wert des Winkels e und an dem Ausgang 227 erscheinenden Wert des
Komplementwinkels ~ — e
die Werte von IZ1 und U2 genügend nahe beieinander
liegen. Wenn U[ — U2, ergibt sich aus der Beziehung(9)
U1
U1
= tge.
(10)
Unter der Voraussetzung, daß U1 die Funktion
U0 ■ cos α und U2 die Funktion U0 ■ sin α wiedergibt,
läßt sich die Beziehung (10) wie folgt schreiben:
tge =
U0 sin α
U0 cos α '
U0 cos α '
(Π)
Ge
1 + G
1 + Ge
= tge. (8)
Eine genaue Berechnung ergab, daß mit G = 0,3534
die Annäherung an die Beziehung (8) so gut ist, daß nur ein mit e variabler Fehler verbleibt, der in Abhängigkeit
von e durch eine Kurve von sinusartigem
Verlauf mit der Periode -j- und einer Amplitude von
etwa 2 Bogenminuten dargestellt werden kann.
Wenn man die Verstärkung G der Verstärker 214 und 220 so einstellt, daß der Verstärkungsgrad gleich
oder nahezu gleich dem obenerwähnten Wert ist,
womit ausgedrückt wird, daß der Wert e des Inhalts des Digitalregisters 225 nun gleich dem gesuchten
genauen Winkelwert α mit der durch den Minimalwert der Winkelstellenwerte in dem Register 225 gegebenen
Annäherung ist.
Dieser Wert stellt den Ausgangssignalwert auf der Leitung 200 dar.
Die Codiereinrichtung 59 ermittelt also den Digitalwert des Winkels α aus den Analogspannungen,
die repräsentativ für die trigonometrischen Größen dieses Winkels sind.
Nachdem die Codiereinrichtung 59 in der beschriebenen Weise den Wert des Winkels α im ersten
Quadranten (0,γ) bestimmt hat, sind erfindungsgemaß
weitere Hilfseinrichtungen vorgesehen, mit denen das Vorzeichen des Sinus und des Cosinus des Winkels
α, wie er an den Ausgängen 110 und 111 der-bistabilen
Multivibratoren 112 und 113 anliegt, bestimmt werden kann, um den Wert des Winkels α zwischen
0 und 360° zu ermitteln.
Dazu wird dem Digitalregister 225 eine Vorrichtung 202 zur Ermittlung des Quadranten vorgeschaltet
(F i g. 5), die es ermöglicht, dem von dem Digital-
register 225 angegebenen Winkel α entweder den Faktor π, wenn der Sinus negativ ist, oder den Faktor γ
zuzuordnen, wenn man die Summe zur Basis 2 der Vorzeichen des Sinus und des Cosinus hat. Es gilt:
Wenn der Sinus <0 ist, wird der Faktor π hinzugefügt.
Wenn dagegen der Sinus >0 und der Cosinus <0 ist oder wenn der Sinus
<0 und
der Cosinus >0 ist, wird der Faktor γ hinzugefügt.
Die Einrichtung zur Ermittlung des Quadranten wird von der Quadrantenlogik 203 gespeist, deren
Eingänge die Ausgänge 110 und 111 sind, an denen die Vorzeichen von sin α und von cos α erscheinen.
Um Schwierigkeiten zu vermeiden, die sich aus
einem unterschiedlichen Verstärkungsgrad in den beiden Meßketten 210 und 211 ergeben, bildet man das
arithmetische Mittel aus zwei aufeinanderfolgenden Messungen, wobei die Meßketten innerhalb eines
Zeitintervalls von beispielsweise 10 Millisekunden überkreuzt werden.
Dazu wird der zuerst gemessene Wert in ein Serienregister 204 (Fig. 5) übertragen. Bei dem Eintreffen
des Ergebnisses der zweiten Messung werden die Inhalte
der Register 225 und 204 in einen Addierer 205
serieneingespeist. Das bei jedem zehnten Übergang um
1 Bit verschobene Additionsergebnis (beide Operanden haben 9 Bits), wird über die Leitung 206 und zügehörige
Gatter in das Register 204 zurückgeführt. Dieses Register enthält somit die Hälfte der Summe der
beiden Messungen. Dieser Wert wird über die Leitung
207 in die übertragungseinrichtung 16 (F i g. 2) gegeben, die diese Information in die Zentralstation
weiterleitet.
Der Addierer 205 besitzt erfindungsgemäß neben
der üblichen Summen- und Übertragungslogik ein System zur Nullpunktskorrektur, das folgendermaßen
arbeitet: Es wird geprüft, ob die beiden Operanden jeweils größer oder kleiner als die Größe π im Bogenmaß
sind. Ist dies nicht der Fall, so wird der übertrag auf die Größe 2 π im Bogenmaß nicht in Betracht gezogen.
Die Gleichungen des Addierers lauten daher, wenn S der Ausgang, β der Inhalt des Registers 204 und γ der
Inhalt des Digitalregisters 225 ist:
a„ß„v„
Vn — <*nß„y„-i
anßn
(12)
Vn-i
(13)
(13)
50
55
Die Freigabe zum Übertrag auf 2 π im Bogenmaß
wird vor der zehnten Verschiebung gegeben durch:
O9 ßg+
(14)
Wenn zwei aufeinanderfolgende Messungen des Winkels α nahe bei Null liegen, wobei der eine Wert
positiv (etwa +2°) und der andere Wert negativ (etwa +359°) ist, bildet der Addierer nicht das arithmetische
Mittel dieser beiden Messungen, das
-γ = 180,5°ergäbe, sondern bildet einfach die Summe
und vergleicht sie mit 360°, bevor er den Rest durch 2
60
65 dividiert, was in diesem Beispiel 0,5°, also den richtigen
Wertergibt.
Die Zentralstation besitzt eine Antennenanlage 20, die eine Antenne 60 ohne Richtwirkung (Fig. 7) und
mit der gleichen Charakteristik wie die Adcock-Antennen der Peilstationen umfaßt.
Der Suchempfänger 21 enthält einen Vorwähler 61 mit anschließendem Empfänger 62, dem ein Anwesenheitsdetektor
63 nachgeschaltet ist.
Falls es wegen des großen Bereichs der zu überwachenden
Frequenzen erforderlich ist, kann man mehrere Suchempfänger 21 parallel schalten, denen
beispielsweise je ein Band von 1000 kHz zugeteilt ist. Die Verbindung der Antenne 60 mit den Suchempfängern
erfolgt dann über eine Vielfachverbindung 64, wovon je eine Leitung, z. B. die Leitung 65,zu je einem
Suchempfänger 21 verläuft. Es lassen sich auch mehrere Vielfachverbindungen verwenden, wenn viele Suehempfänger
21 verwendet werden.
Die lokale Frequenz der Empfänger 62 wird in einer einzigen »Zeit-Frequenz«-Einrichtung 22 gewonnen,
die einen stabilisierten Oszillator 66 (ein Frequenznormal)
und einen Synthesierer 67 aufweist, der an seinem Ausgang 68 eine Anzahl gleichmäßig verschobener
Frequenzen abgibt. Die automatische Frequenzabtastung, etwa in Schritten von 1 kHz, wird durch
einen elektronischen Schalter 67' mit großer Geschwindigkeit
vorgenommen, der von einer Suchfolgeschaltung 69 gesteuert wird, die einen Teil der zentralen
Einrichtung zur Informationsverarbeitung 23 bildet. Wenn beispielsweise jedem Empfänger 1000 Kanäle
zugeteilt sind, wird eine Nullrückstellung nach jeder Folge von 1000 Kanälen vorgesehen, um ungewollten
Verschiebungen des Schalters 67' vorzubeugen. Der stabilisierte Oszillator 66 wird ferner zum Synchronisieren
des Taktimpulserzeugers 70 benutzt, der in der Anordnung 23 enthalten ist und der die Suchfolgeschaltung
69 steuert.
Die zentrale Einrichtung zur Informationsverarbeitung weist einen Folgeabtaster 71 auf, dem das Ausgangssignal
des Anwesenheitsdetektors 63 zugeführt wird; der Folgeabtaster wird von der Suchfolgeschaltung
69 und daher synchron mit dem elektronischen Schalter 67' des Empfängers gesteuert.
Eine Speicher- und Sortiereinrichtung 72, deren Anzahl an Speicherplätzen für zwei Bits gleich der Anzahl
der Kanäle ist (d. h. 1000 Speicherplätze für zwei Bits
entsprechen beim oben gegebenen Beispiel jeweils einer Kanalnummer), ist an jeden Suchempfänger 21
angeschlossen.
Wenn A und B die beiden Bits für jeden Kanal sind,
gibt das Bit A an, daß der Kanal während des vorhergehenden Suchvorgangs durch einen Strahlungsempfang
belegt war. Dagegen gibt das Bit A an, daß der Kanal frei war. Das Bit B gibt jedoch an, daß der
Kanal während des augenblicklichen Suehvorgangs belegt ist, wogegen das Bit B anzeigt, daß der Kanal
freiist.
Ein von einer Neubeginn-Einrichtung geliefertes Signale veranlaßt das Löschen des BitsB. Das Signal
C wird nicht gespeichert.
Die Speicher- und Sortiereinrichtung 72 kann mit zwei unterschiedlichen Taktfrequenzen zum Ein- und
Auslesen der Speicherplätze »adressiert« werden. Einerseits werden die Plätze des Speichers 72 nacheinander
über die Suchfolgeschaltung 69 mit der Taktfrequenz des Suchvorgangs abgetastet, z. B. mit einer
Taktfolge von einem Speicherplatz pro 2Millisekun-
den, und andererseits kann eine Sortierlogik 74 mit einer abweichenden Taktfrequenz diesen Speicher
Wiedereinlesen oder ihm Informationen zuführen.
Mit der Sortierlogik 74 ist ein Adressenregister 75 verbunden, dessen einer Ausgang mit der Übertragungseinrichtung
24 und dessen anderer Ausgang mit einem Speicher für vereinfachte Speicherung 76 über
einen Vorschubkommutator 75' verbunden ist.
Die mit der Sortierlogik 74 verbundene Neubeginn-Einrichtung
73 ermöglicht es, am Ende eines etwa 2 Sekunden dauernden Suchzyklus einen Teil der
Kanäle des Speichers 72 freizumachen.
Dieser Vorgang läuft folgendermaßen ab: Wenn die Sortierlogik 74 den Speicher 72 Kanal für Kanal bzw.
Platz für Platz abtastet, können zwei Fälle auftreten.
1. Der Kanal weist eine der Kombinationen AB, AB, AB auf. Bei jeder dieser Kombinationen ist entweder^
der abgetastet Kanal im Augenblick nicht belegt (B) oder er war schon im vorhergehenden Zyklus
belegt (A) und infolgedessen bereits ausgewertet. Dieser JCanal wird nicht gewählt. Das Bit A oder das
Bit A werden an die Stelle des Bis B oder Έ eingespeichert, die so zur Information für den folgenden Zyklus
werden. Das Bit B wird auf Null zurückgeführt, um die Einspeicherung des Zustande der Belegung oder
Nichtbelegung für den folgenden Zyklus zu ermöglichen. _
2. Der Kanal zeigt die Kombination AB. Das ist der Fall, wenn der Kanal im Augenblick belegt ist,
d. h., daß er während des vorhergehenden Suchzyklus nicht belegt war. Die Nummer dieses Kanals, d. h.
eine Frequenz, wird von dem Adressenregister 75 abgenommen und einerseits durch die Übertragungseinrichtung
24 an die Peilstationen weitergeleitet und andererseits in den Speicher für vereinfachte Speicherung
76 eingespeichert. Wie im vorhergehenden Fall wird das Bit A in den Speicherplatz des Bits B wiedereingelesen.
Das Auslesen des Speichers 72 wird während der Zeit unterbrochen, die zum Messen des Azimuts
der Abstrahlung mit der erwähnten Frequenz durch die Peilstationen erforderlich ist.
Am Ende der Messung werden die Informationen ber die von den verschiedenen Peilstationen SR vorgenommenen
Azimutpeilungen über die übertragungseinrichtung 24 in den Speicher für vereinfachte
Speicherung 76 in Übereinstimmung mit der Kanalnummer, d. h. der Frequenz der gemessenen Abstrahlung
eingelesen. Die in diesem Speicher enthaltenen Informationen werden anschließend über die Übertragungsleitung
E an das Auswertezentrum weitergegeben.
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung wird demnach eine Messung nur in den Kanälen (mit den Frequenzen)
vorgenommen, in (mit) denen die neue Abstrahlung während des Suchzyklus erscheint. Die
Messung findet während des gleichen Zyklus statt, in dem die neue Abstrahlung entdeckt wurde, wobei die
Dauer des Suchzyklus (2 Sekunden) etwa ebenso lang wie die Dauer der kürzesten nachzuweisenden Abstrahlung
ist.
Die Erfindung sieht ferner vor, periodisch Messungen für die Kanäle auszuführen, die ständig belegt
sind (Kombination A B), um beispielsweise zu prüfen, ob sich die Lage der zugehörigen Abstrahlungsquelle,
sei es wegen der Beweglichkeit des Senders, sei es wegen des Auftauchens eines zweiten Senders im gleichen
Kanal, nicht verändert hat.
Dazu wird vorgesehen, daß die Neubeginn-Einrichtung 73 bei jedem Suchzyklus einen Teil der
Kanäle des Speichers 72 durch das Signal C kennzeichnet. Wenn ein Kanal die Kombination AB C
aufweist, die das Auftreten einer Abstrahlung mindestens für die beiden unmittelbar vorausgegangenen
Zyklen sowie die Tatsache angibt, daß der Kanal für einen Neubeginn einzurichten ist, liest die Sortierlogik
74 in diesen Kanal das Bit A an Stelle des Bits A ein. Dann wird der Kanal beim nächsten Suchzyklus
ίο ausgewählt und ein Meßbefehl in diesem Kanal an die
Peilstationen übertragen.
Es kann z. B. vorgesehen werden, daß bei jedem Suchzyklus 1J64. der Gesamtzahl der Kanäle durch die
Neubeginn-Einrichtung gekennzeichnet wird. Die Einstellung aller Kanäle auf Neubeginn erfordert demnach
64 Suchzyklen, also etwas mehr als 2 Minuten.
Die folgende Tabelle faßt die von der Sortierlogik vorzunehmenden Operationen zusammen:
Durch | Von der | Entscheidung | In den |
Auslesen | Neubeginn- | Speicher | |
des Speichers | Einrichtung | neu | |
gewonnene | herrührende | keine | einzulesen |
Informationen | Informationen | Messung | ÄO |
AB | keine | ||
Messung | ÄO | ||
Al | keine | ||
Messung | AO | ||
AB | C | keine | |
Messung | ÄO | ||
AB | C | Messung | |
AO | |||
AB | |||
Wenn ein Kanal in der oben erläuterten Weise für die Messung ausgewählt ist, wird seine Nummer, die in
Binärform aus dem Adressenregister 75 zu entnehmen ist, parallel zu allen Peilstationen über die übertragungseinrichtung
24 der Zentralstation SC in Serie übertragen.
Der Beginn jeder Sendung wird durch einen von dem Taktfrequenzgeber 70 abgegebenen Impuls gekennzeichnet.
Die Erfindung sieht vor, für die übertragung (hin und zurück in Serie) eine Zeit zuzulassen, die annähernd
gleich der Meßzeit ist, damit übertragungsleitungen geringen Frequenzumfangs, also etwa normale
Fernsprechleitungen, benutzt werden können.
In F i g. 8 ist die Folge der einen Zyklus bildenden Schritte in den verschiedenen Einrichtungen wie folgt
erläutert: Bezeichnung des Kanals, Messung, Einlesen in den Speicher.
Mit der Zeit Null beginnend ist die Reihenfolge:
Einspeichern der Nummer des zu behandelnden Kanals (Kanal I) in das Adressenregister 75 mit
Hilfe der Sortierlogik 74;
beim Passieren eines Impulses des Taktgebers 70 wird die Information über die Kanalnummer an
die Peilstationen ausgegeben (wenn T die Anfangszeit bezeichnet, von der Zeit T bis zur
Zeit T+12 ms);
an jeder Peilstation wird die Messung auf diesem Kanal ausgelöst und dauert 20 ms (2 · 10 ms, also
von T + 12 bis T + 32 ms);
309 586/305
jede Peilstation übermittelt der Zentralstation den gemessenen Winkelwert; die Übertragungsdauer
beträgt etwa 8 ms (weniger als die übertragung
der Kanalnummer).
Die für einen Kanal benötigte Gesamtzeit beträgt daher 40 ms.
Die Erfindung sieht vor, nötigenfalls Operationen, die einen anderen Kanal betreffen, einzuleiten, bevor
diejenigen beendet werden, die sich auf den ersten iq
Kanal beziehen. Das Einlesen des Kanals I wird freigegeben
mit dem Ende der übertragung der Nummer dieses Kanals. Von diesem Augenblick an kann die
Sortierlogik 74 eine neue Kanalnummer bezeichnen, z. B. den Kanal II, und sie in das Adressenregister 75
einlesen.
Beim Durchlaufen des Taktimpulses, der auf denjenigen folgt, der die Aussendung der Nummer des
Kanals I zu den Peilstationen gesteuert hat, d. h. zur
Zeit T + 20 ms, lauf die gleichen für den Kanal I beschriebenen Schritte für den Kanal II ab.
Die übertragung der Nummer des Kanals II an
die Peilstationen beginnt somit zur Zeit T + 20 ms (nachdem die übertragung der Nummer des Kanals I
vor 8 ms abgeschlossen war) und dauert bis zum Zeitpunktr+
32 ms.
Die Zeit von T+ 32 ms bis T+ 52 ms dient den
Messungen, die von den Peilstationen'im Kanal II ausgeführt werden.
Die Zeit T +52 ms bis T + 60 ms dient der übertragung der Winkelwerte von den Peilstationen in die
Zentralstation.
Der mit dem Speicher 76 verbundene Vorschubkommutator 75' wird auf die Plätze dieses Speichers
durch die Impulse des Taktgebers 70 gerichtet, die alle 20 ms erzeugt werden.
In der Zentralstation nimmt der Speicher 76, wenn man die Periode T + 20 ms bis T + 40 ms betrachtet,
die folgenden Informationen auf:
die von dem Adressenregister 75 gelieferte Nummer
des Kanals II;
die verschiedenen parallellaufenden Peilungen im Kanal I, die von den Peilstationen herkommen
und immer in der gleichen Reihenfolge eingeordnet werden.
Für die Auswertung der Meßergebnisse werden dann die Kanalnummern von einem Speicherplatz und die
Peilungen dieses Speicherplatzes unmittelbar danach ausgelesen.
Die Erfindung sieht weiter vor, den mit dem Speicher 76 verbundenen Vorschub des Kommutators 75' bei
zwei zusammentreffenden Bedingungen zu unterdrücken: nämlich beim Auftreten eines Impulses des
Taktgebers 70 und beim Auftreten einer Kanalnummer-Übertragung im Impulsmoment (vgl. die schematische
Darstellung mit Rechtecken in Fig. 8).
Damit kann der Fall eintreten, daß während eines bestimmten Zeitabschnitts kein Einlesen in das Adressenregister
75 stattfindet oder aber keine neuen Erscheinungen auftreten (tote Zeit). In Fig. 8 gilt das
für die Zeit von Γ + 40 ms bis T + 60 ms. Der Speicherplatz
wird also bis zu folgenden Sequenz, d. h. bis zum Zeitpunkt T+ 80 ms freigehalten.
Während dieses Zeitabschnitts, d. h. von T + 40 ms bis T + 80 ms, empfingt demnach der Speicher nur
die Nummer des Kanals III und die Peilinformationen
aus dem Kanal II.
Der Rhythmus wird dann in der normalen Weise wiederaufgenommen, wenn weitere Belegungen folgen.
Bei dem Ausführungsbeispiel für ein Funkortungsgerät nach der Erfindung wurde eine Bandbreite von
IkHz für jeden Empfänger 62 gewählt. Die Untersuchungsdauer
je Kanal wurde auf 2 ms festgesetzt und der Abtastzyklus auf 2 Sekunden. Von jedem
Suchempfänger wurden je Zyklus 1000 Kanäle überstrichen, wobei der Empfänger den Frequenzbereich
von 1 bis 30 MHz überstrich.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (31)
1. Ortungssystem mit Funkpeilung mit einer Zentralstation zum Aufsuchen von zu ortenden
Sendern innerhalb eines zu überwachenden Frequenzbereich.es und mit in einem Umkreis urri die
Zentralstation angeordneten Peilstationen, die mit je einer P/unkempfangsanlage und mit Einrichtungen
zur Azimutbestimmung ausgestattet sind, wobei die Frequenzangabe einer zu ortenden
Abstrahlung von der Zentralstation an die Peilstationen gegeben wird, die ihrerseits die Azimutwerte an die Zentralstation' übermitteln, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsanlage
(13) jeder Peilstation (SR) automa- ■ tisch auf Grund von Digitalinformationen, die
von der Zentralstation (SC) ausgehen, auf Frequenzen zu ortender Sender abgestimmt wird,
wobei die Zentralstation die Frequenzen während zyklischer Abtastungen des in Frage kommenden
Frequenzbereichs gesteuert durch Taktimpulse ermittelt.
2. Ortungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer eines Zyklus der
Abtastung eines zu überwachenden Frequenzbandes von der Größenordnung der Dauer der
kürzesten zu ortenden Abstrahlung ist.
3. Ortungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsübertragung
von der Zentralstation (SC) zu den Peilstationen (Si?) und zurück in digitaler Form erfolgt.
4. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Informationsübertragung
auf Ubertragungsleitungen (T) geringen Frequenzumfangs, etwa auf gewöhnlichen Fernsprechleitungen, durchführbar ist.
5. Ortungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsanlage (13) einer
Peilstation (SR) auf Grund einer von der Zentralstation (SC) übertragenen Information durch Wählen
einer örtlichen Frequenz abstimmbar ist, die von einer Einrichtung mit einem stabilisierten
Oszillator (50) und einem Frequenzsynthesierer (51) lieferbar ist.
6. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Zentralstation
(SC) übertragene Information eine elektronische Schalteinrichtung (52) für die Bildung
der Frequenz im Frequenzsynthesierer (51) steuert.
7. Ortungssystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Empfangsanlage (13) einer Peilstation (SR) drei Meßketten (37) aufweist, von
denen die eine eine Meßkette ohne Richtwirkung (37„) ist.
8. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede der neben der
Meßkette ohne Richtwirkung (370) vorhandenen Meßketten (371; 3T2) eine erste Schaltung zur Bestimmung
eines Azimutwertes (Sinus und Cosinus) sowie eine zweite Schaltung zur Bestimmung des
Vorzeichens des Azimutwertes durch Phasenvergleich mit der Phase der ungerichteten Schwingung
besitzt, die von der Meßkette ohne Richtwirkung geliefert wird.
9. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der ersten Schaltung
zur Trennung der Amplituden- und Phasenwerte die beiden Meßketten (37l5 372) mit Richt
wirkung vorgesehen sind, wodurch die Amplitudenmessungen unabhängig von etwaigen Phasenabweichungen
zwischen den beiden. Meßketten (371; 372) und der Meßkette (3T0) ohne Richtwirkung
ist.
10. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen
(40, 41) zum kreuzweisen Anschließen der von der Meßkette ohne Richtwirkung (370) sich
unterscheidenden Meßketten (37^, 372) am Eingang
und am Ausgang dieser Meßketten vorgesehen und von einem Taktimpulsgeber (56) gesteuert
sind.
11. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1, 8 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung
(41) zum kreuzweisen Anschließen am Ausgang der Meßketten (3I1, 372) vorgesehen ist und
sowohl auf die erste als auch auf die zweite Schaltung einwirkt.
12. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Peilstation
(SR) eine Codiereinrichtung (59') aufweist, die mit der Empfangsanlage (13) verbunden ist
und eine Digitalinformation des Azimutwertes einer von der Peilstation empfangenen Abstrahlung
aus den in der Empfangsanlage ermittelten trigonometrischen Größen (Sinus und Cosinus)
ableitet.
13. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1
und 12, dadurch gekennzeichnet, daß jede Codiereinrichtung (59') eine Logikschaltung (203) zum
Bestimmen des genauen Azimutwerts der empfangenen Abstrahlung aus den Vorzeichen der trigonometrischen
Größen enthält.
14. Ortungssystem nach den Ansprüchen! und 13, dadurch gekennzeichnet, daß jede Codiereinrichtung (§9'j zwei Schaltungsnetzwerke (210,
211) aufweist und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um die Schaltungsneizwerke zum Ausgleich
von Verstärkungsunterschieden auch kreuzweise miteinander zu verbinden.
15. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1
und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der für den Azimutwinkel einer in der Peilstation (SR) empfangenen
Abstrahlung gewonnene Wert aus dem arithmetischen Mittel zweier aufeinanderfolgender
Messungen hergeleitet ist.
16. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder
Peilstation (SR) Einrichtungen (204,205) zur Nullpunktskorrektion
für die aufeinanderfolgenden Messungen von Azimut winkeln für den Fall vorgesehen
sind, daß diese nahe bei 0 oder 360° liegen.
17. Ortungssystem nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Informationsverarbeitung (23) in der Zentralstation
(SC) einen Adressenspeicher (72) aufweist, dessen Anzahl von Speicherplätzen gleich der Anzahl der
Kanäle des Frequenzbereiches ist, der von der in der Zentralstation befindlichen Empfangseinrichtung
(21), mit der der Adressenspeicher verbunden ist, abgetastet wird.
18. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher
(72) mit der Suchfrequenz durch eine Einrichtung (71) abgetastet wird, die einerseits mit einer Suchfolgeschaltung
(69) und andererseits mit einer An-
Zeigeeinrichtung (3) zur Anzeige des Auftretens von Abstrahlungen verbunden ist, die einen Teil des
Empfangers (21) der Zentralstation (SC) bildet.
19. Ortungssystem naeh den Ansprüchen 1 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Speicherplatz
zwei Bits aufnimmt, von denen eines die Belegung oder Nichtbelegung des Kanals durch
eine Abstrahlung im Verlauf des gerade ablaufenden Suchzyklus charakterisiert und das andere
Bit die gleiche Angabe für den vorangegangenen ι ο Suchzyklus liefert.
20. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine Logikschaltung
(74) mit dem Adressenspeicher (72) zum Sortieren von Abstrahlungen, deren Frequenzen
an die Peilstationen zu übertragen sind, verbunden ist.
21. Qrtungssystem nach den Ansprüchen 1, 19 und 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Sortiereinrichtung
durch aufeinanderfolgendes Abfühlen der Speicherplätze betätigt wird, wobei eine Kanalnummer ausgelesen wird, wenn der
entsprechende Kanal im Suchzyklus belegt ist und im vorangegangenen Suchzyklus nicht belegt war.
22. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen
(73) vorgesehen sind, um in die sortierten Frequenzen eines gerade ablaufenden Suchzyklus
solche Frequenzen einzuschließen, die Kanälen entsprechen, welche in mehreren vorangegangenen
Suchzyklen belegt waren.
23. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen
(73) eine Einleseeinrichtung für ein drittes Bit oder Löschbit umfassen.
24. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen
(73) bei jedem Abtastzyklus nur auf einen Teil der Gesamtzahl der Speicherplätze einwirken.
25. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Nummer
eines von der Sortiereinrichtung (74) gewählten und an einem Adressenregister (75) verfügbaren
Kanals einerseits an die Peilstationen (SR) übertragen
wird und andererseits einem Speicher (76) in der Hauptstation zugeführt wird.
26. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslesen
des Speichers (72) durch die Sortiereinrichtung (74) während eines Teils der Meßdauer an
den Peilstationen in dem entsprechenden übertragenen Kanal unterbrochen wird.
27. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1, 25 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß die von den
verschiedenen Peilstationen (SR) auf dem genannten Kanal vorgenommenen Azimutmessungen in
den Speicher (76) übertragen werden.
28. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 26, dadurch gekennzeichnet, daß die auf einen
Frequenzkanal bezogenen Schritte vor dem Ab-Schluß der Schritte vorgenommen werden, die in
dem vorhergehenden Kanal ablaufen.
29. Ortungssystem nach den Ansprüchen 1 und 28, dadurch gekennzeichnet, daß die für die
Hin- und Rückübertragung zwischen der Zentralstation und einer Peilstation verwendete Zeitdauer
im wesentlichen gleich derjenigen ist, die für die Messung an dieser Peilstation vorgesehen ist.
30. Zentralstation in einem auf Funkpeilung beruhenden Ortungssystem nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Antennenanlage (20) aufweist, die
mit einer Empfangsanlage (21) für die Suche von Abstrahlungsquellen durch Ortung mittels Abtastung
eines zu überwachenden Frequenzbereichs verbunden ist, und daß eine Einrichtung zur Informationsverarbeitung
(23) vorgesehen ist, die mit der Empfangsanlage und mit Einrichtungen (24) für die Übertragung zu Peilstationen verbunden
ist.
31. Peilstation in einem auf Funkpeilung beruhenden Ortungssystem nach einem oder mehreren
der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Antennenanlage (11), die mit einer
Empfangsanlage (13) verbunden ist, sowie eine Einrichtung zur Informationsverarbeitung (15)
aufweist, die mit der Empfangsanlage und mit einer übertragungseinrichtung (16) verbunden ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR100193A FR1605252A (de) | 1967-03-24 | 1967-03-24 |
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Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19681766020 Pending DE1766020B1 (de) | 1967-03-24 | 1968-03-22 | Ortungssystem mit funkpeilung |
Country Status (4)
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DE (1) | DE1766020B1 (de) |
FR (1) | FR1605252A (de) |
GB (1) | GB1333031A (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2702601A1 (de) * | 1977-01-22 | 1978-07-27 | Licentia Gmbh | Fernuebertragung und -auswertung von peilspannungen |
DE3639444A1 (de) * | 1986-11-21 | 1988-05-05 | Klaus Dr Pfaff | Schnelle signalerfassungs-, peil- und ortungseinrichtung |
DE3839610A1 (de) * | 1988-11-24 | 1990-05-31 | Telefunken Systemtechnik | Funkaufklaerungssystem |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2601460B1 (fr) * | 1986-07-10 | 1988-12-02 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Installation pour la detection et la localisation spatiale par mesure interferometrique, en temps reel et a grande distance, des decharges de foudre |
GB2259822B (en) * | 1991-07-23 | 1995-08-30 | Terrafix Ltd | D F Method |
GB2337171A (en) * | 1998-05-06 | 1999-11-10 | Motorola Ltd | Direction finder |
IL227858A (en) | 2013-08-08 | 2015-06-30 | Elbit System Bmd And Land Ew Elisra Ltd | A system and method for directional classification of radio signals |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE474943A (de) * | 1945-10-10 | |||
US3181160A (en) * | 1961-05-22 | 1965-04-27 | Thomson Houston Comp Francaise | Monopulse radio-detection receivers |
-
1967
- 1967-03-24 FR FR100193A patent/FR1605252A/fr not_active Expired
-
1968
- 1968-03-22 DE DE19681766020 patent/DE1766020B1/de active Pending
- 1968-03-22 GB GB1408068A patent/GB1333031A/en not_active Expired
- 1968-03-25 US US00716704A patent/US3789411A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
None * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2702601A1 (de) * | 1977-01-22 | 1978-07-27 | Licentia Gmbh | Fernuebertragung und -auswertung von peilspannungen |
DE3639444A1 (de) * | 1986-11-21 | 1988-05-05 | Klaus Dr Pfaff | Schnelle signalerfassungs-, peil- und ortungseinrichtung |
DE3839610A1 (de) * | 1988-11-24 | 1990-05-31 | Telefunken Systemtechnik | Funkaufklaerungssystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR1605252A (de) | 1973-11-02 |
US3789411A (en) | 1974-01-29 |
GB1333031A (en) | 1973-10-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B1 | Publication of the examined application without previous publication of unexamined application |