DE1817795A1 - Vorrichtung zur Verarbeitung von Radarinformationon ueber mehrere Impulsfolgen - Google Patents

Description

Vorrichtung zur Verarbeitung von Radarinformationen über mehrere Impulsfolgen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Informationen, welche in einem Radar-Videosignal enthalten sind, über mehrere Impulsfolgen, mit einer aus integrierten Schieberegistern bestehenden Speicheranordnung für diese Informationen, in welchen die Informationen unter der Steuerung von Taktimpulsen fortschreiten.

Derartige Vorrichtungen haben im wesentlichen den Zweck,

Bu/ku

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die

die in mehreren Radafolgeperioden auftretenden Informationen zu sammeln und dieselben sodann in Rechen- und Entscheidungsanordnungen von Verarbeitungsvorrichtungen zu geben, zu welchen sie gehören. Dies ist beispielsweise bei Entstörungsvorrichtungen der Fall.

Bei der Mehrzahl der bekannten Verarbeitungsvorrichtungen wird die Speicherung von Informationen durch eine Ferritspeicheranordnung bewirkt. Ein größerer Nachteil dieser Wk Anordnung beruht jedoch in der Bedeutung ihres großen Platzbedarfs in bezug auf die übrigen, solche Vorrichtungen bildenden Anordnungen. Darüberhinaus ist ihre Betätigung im allgemeinen kompliziert, was ihre Verwendung mühsam und nicht leicht macht.

Man kann eine Vereinfachung dieser Betätigung erzielen, indem man die Speicheranordnung durch eine Gruppe von bekannten Schieberegistern ersetzt. Dies bringt jedoch eine Verringerung des Speichervermögens einer solchen Anordnung mit sich, ohne den Platzbedarf wesentlich zu verringern. Eine solche Anordnung gestattet nur die Verarbeitung von Teilen der Radarfolge.

Im Gegensatz dazu gestattet das Vorhandensein von Schieberegistern in Form von integrierten Schaltungen die Herbeiführung einer solchen Lösung. Man erhält sodann eine wesentliche Verminderung des Platzbedarfs der Speicheranordnungen und eine Vereinfachung ihrer zugehörigen Betätigungsschaltungen, wobei ein Speichervermögen erhalten bleibt, welches demjenigen der einen Ferritspeicher verwendenden Anordnungen gleichwertig ist.

Unter

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Unter der Voraussetzung des integrierten Aufbaus dieser Register ist lediglich der Ausgang der letzten Stufe mit einem Zugriff erreichbar. Da man nun eine Realzeitverarbeitung der Informationen erreichen will, muß man dieselben vorher lesen können, was zur Anordnung von Zwischenausgängen führt. Darum ist -es in diesem Fall notwendig, eine Anpassung dieser Register zu bewirken, indem die Betätigungsschaltungen abgeändert werden.

Zur Beseitigung dieser Schwierigkeit wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Schieberegister zur Speicherung der in einer Radarfolge enthaltenen N Informations- ₍ bits aus mindestens einer integrierten Schaltung mit mehreren Stufen bestehen, eine Gruppe von logischen Steuerschaltungen für diese Register aus mindestens einem Impulszähler besteht, welcher die Taktimpulse empfängt und vom Synchronsignal der Radaranlage gelöscht wird, der Ausgang dieses Zählers auf einen Dekoder gegeben wird, welcher mindestens N von ihm empfangene Impulse verarbeitet, bevor er dieselben auf eine Und-Schaltung überträgt, welche andererseits diese gleichen Taktlmpulse empfängt, um die- g

selben sodann auf die Schiebesteuerung der Register zu übertragen und daß die Register statische Register sind.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Realzeitverarbeitung von Informationen durch Einsetzen eines zweiten Zweiges In die Gruppe von Steuerschaltungen ermöglicht ist, wobei der zweite Zweig einen Dekoder enthält, welcher N + m

Impulse verarbeitet, die er vom Zähler empfängt, bevor _t

er eine Und-Schaltung steuert, welche mit dem Eingang des ©rsfcen Registers der Gruppe von Schieberegistern ver

bunden

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bunden ist, wobei der andere Zweig mit dem Ausgang seiner Und-Schaltung mit den entsprechenden Eingängen von η - 1 weiteren Registern verbunden ist.

Vorzugsweise sind die verwendeten Register vom Typ M.O.S. (Metall-Oxyd-Halbleiter).

Anhand der Figuren wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Figur 1*ein Übersichtsschaltbild einer Vorrichtung zur Verarbeitung von Radarinformationen,

Figur 2 Diagramme von Signalen, welche in die in Figur 1 dargestellte Vorrichtung gegeben werden,

Figur 3 ein Prinzipschaltblld„der Speicheranordnung B einer Verarbeitungsvorrichtung, bei welcher statische Register verwendet werden,

Figur 4 eine andere Ausführungsform der Anordnung B aus Figur 3, bei welcher ein einziges Register verwendet wird und welche eine Realzeitverarbeitung gestattet, und

Figur 5 eine weitere Ausführungsform der Speicheranordnung B aus Figur 3, welche eine Realzeitverarbeitung von Informationen gestattet.

Figur 1 zeigt das Übersichtsschaltbild einer bekannten Vorrichtung zur Informationsverarbeitung. Sie weist eine Quantisierungsschaltung A auf, welche das aus dem Empfänger

einer 1098 4 1/082 2

einer Radaranlage kommende Videosignal a in ein Binärsignal d umwandelt, das auf eine Anordnung B zur Speicherung von Informationen gegeben wird. Diese Anordnung B empfängt außerdem vom Empfänger ein Taktsignal h sowie ein Synchronsignal b. Die Ausgänge der Anordnungen B sind ' mit den entsprechenden Eingängen einer Anordnung C von logischen Schaltungen zur eigentlichen Informationsverarbeitung verbunden. Diese Anordnung C weist beispiels- . . g weise Koinzidenzschaltungen auf, wenn die Verarbeitungsvorrichtung ein Korrelator ist.

Die Diagramme der Signale b und h sind in Figur 2 dargestellt. Die Folgeperiode T des Radarsignals ist in Zeitquanten zerteilt, welche gleich der Impulsbreite des Radarsignals sind. Diese Periode T ist in zwei Teile geteilt. Der eine Teil Tl ist Nutzzeit genannt und umfaßt N Quanten. Er entspricht dem auf die maximale Verarbeitungsleistung von Radar-Videosignalen bezogenen Abstand, d. h. dem Abstand, für welchen die Wahrscheinlichkeit des Empfangs von Echos größer ist als ein vorbestimmter Wert. Der zweite Teil T2 der Folgeperiode T ist Totzeit genannt. |

Die erfindungsgemäße Speicheranordnung B besteht aus zwei Einheiten Bl und B2. Die Einheit B2 weist als integrierte Schaltungen ausgebildete Schieberegister auf, welche N Informationsbits derart speichern können, daß die Speicherung einer Radarfolge erfolgen kann. Die Einheit Bl weist zugeordnete Schaltungen zur Betätigung und Steuerung der Register der Einheit B2 auf.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind diese Register vom Typ M.O.S. (Metall-Oxyd-Halbleiter).

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Man erhält dadurch Register mit N Bits, welche aus einer minimalen Anzahl von in Reihe liegenden integrierten Schaltungen bestehen.

Statische Register können unbegrenzt die Informationen speichern, welche sie enthalten, was ihre Verwendung einfacher macht als die Verwendung von dynamischen Registern. Sie weisen bistabile Elemente auf, welche mit einer Stabilisierungsschleife versehen sind. Infolge der größeren Schwierigkeit, diese Schleife als integrierte Schaltung herzuteilen, ist die Anzahl von Stufen, welche die gleiche integrierte Schaltung enthalten kann, etwa 3 4 mal kleiner als die bei dynamischen Registern erzielbare Zahl. Die Verwendung von statischen Schieberegistern ist jedoch insofern vorteilhaft, als das Anhalten des der Steuerung des Fortschreitens der Informationen dienenden Taktgebers das Anhalten dieses Portschreitens und die Aufrechterhaltung der registrierten Informationen mit sich bringt. Dies wäre beispielsweise bei dynamischen integrierten Schieberegistern nicht der Fall.

Das Prinzipschaltbild der Speicheranordnung B einer statische Register verwendenden Verarbeitungsvorrichtung ist in Figur 3 dargestellt. Die Einheit B2 besteht aus η statischen Registern Rl-Rk-Rn mit Jewells N Stufen, welche in Kaskade angeordnet sind, wobei die Ausgänge dieser Register jeweils gleichzeitig auf die entsprechenden Eingänge der logischen Anordnungen C gegeben werden. Diese Register Rk weisen je zwei Eingänge auf, von welchen der eine die Informationen vom vorangehenden Register oder auch im Fall des ersten Registers Rl das Binärsignal d

empfängt 109841/0622

empfängt. Der andere Eingang dieser Register ist gleichzeitig mit dem Ausgang der Einheit Bl verbunden, wobei dieser Ausgang in diesem Falle der Ausgang der Und-Schaltung E ist, welche diese Einheit aufweist. Diese Einheit weist außerdem einen Zähler P auf, auf welchen ein Dekoder D folgt, der aus logischen Schaltungen besteht und ein Steuersignal g auf die Und-Schaltung E gibt, sobald der Zähler F auf denselben mindestens N Zählimpulse gegeben hat, wobei die Und-Schaltung E außerdem das Taktsig- | nal h empfängt. Der Zähler F gestattet daher die Bestimmung der zu speichernden Zahl N von Bits, wobei diese Zahl der Nutzzeit Tl einer Radar-Folgeperiode entspricht. Daher empfangen während der ganzen Nutζzeit Tl die Register Rk das Taktsignal h. Am Ende dieser^ Zeit wird der Taktgeber bis zur folgenden Folgeperiode angehalten. Dies ermöglicht daher, beim ersten folgenden Taktimpuls am Ausgang die beim ersten Quantum der vorangehenden Folgeperiode eingeschriebenen Informationen zu erhalten. Die Löschung des Zählers F wird mittels eines Synchronsignals b der Radaranlage bewirkt.

Um eine Realzeitverarbeitung der gespeicherten Informa- "

tionen au erzielen, besteht eine vorteilhafte Lösung darin, dieselben aus den Registern mit einer Verzögerung gleich einer um einige Quanten verminderten Radarfolgeperiode T auszulesen. Dies führt zur Verwendung von Schieberegistern, welche Zwischenausgänge aufweisen. Die erflndungsgemäße Anordnung B verwendet Schieberegister mit großem Speichervermögen, welche als integrierte Schaltungen ausgebildet sind. Diese Register besitzen daher im allgemeinen keine Zwischenausgänge infolge ihres inte- '

grierten Aufbaus.

Falls

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Palls die auszuführende Verarbeitung eine einzige Radarfolgeperiode betrifft, beseitigt man diesen Nachteil durch Verwendung einer Speicheranordnung B, wie sie in Figur H dargestellt ist. Diese letztere weist ein einziges Register R auf, welches die N Informationsbits speichern kann, welche in der zu verarbeitenden Radarfolge enthalten sind. Die Taktimpulse h werden auf dieselbe über eine Und-Schaltung E gegeben, welche durch das von einem Dekoder D kommende Signal gesteuert wird, wobei der Dekoder N + m dieser von dem durch das Synchronsignal b der Radaranlage auf Null gestellten Zähler P gezählten Impulse verarbeitet. Daher empfängt das Register R N + m Taktimpulse, wodurch die in diesem Register enthaltenen Informationen bezüglich der folgenden Polgeperiode um m Quanten vorgerückt werden.

Wenn die Verarbeitung mehrere aufeinanderfolgende Perioden betrifft, so wird eine Anordnung B gemäß Figur 5 verwendet. Sie weist eine Einheit B2 gleich der in Figur 3 gezeigten auf. Im Gegensatz dazu speist in der Einheit Bl der Zähler P gleichzeitig zwei ähnliche Zweige, welche jeweils aus einem Dekoder und einer anschließenden Und-Schaltung bestehen. In einem dieser Zweige empfängt der Dekoder Dl N + m Zählimpulse vom Zähler F, bevor er auf die Und-Sehaltung El ein Steuersignal gibt. Diese überträgt sodann die Taktimpulse h auf das erste Register Rl. Im anderen Zweig empfängt der Dekoder D2 N Zählimpulse vom Zähler F, bevor er auf die Und-Schaltung E2 ein weiteres Steuersignal gibt. Diese letztere überträgt sodann die Taktimpulse h auf η - 1 weitere Register R2 bis Rn. Es genügt daher in diesem Fall, N + m Taktimpulse auf das erste Register Rl und N Impulse auf die η - 1 anderen zu geben, um der lo

gischen

gischen Anordnung C zu ermöglichen, die gespeicherten Informationen mit m Vorrückquanten in bezug auf die folgende Polgeperiode zu verarbeiten.

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Claims (3)

1. Patentansprüche

   Iy Vorrichtung air Verarbeitung von Informationen, welche in einem Radar-Videosignal enthalten sind, über mehrere Impulsfolgen, mit einer aus integrierten Schieberegistern bestehenden Speicheranordnung für diese Informationen, in welchen die Informationen unter der Steuerung von Taktimpulsen fortschreiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberegister (Rl - Rn) zur Speicherung der in einer Radarfolge enthaltenen N Informationsbits aus mindestens einer integrierten Schaltung mit mehreren Stufen bestehen, eine Gruppe (Bl) von logischen Steuerschaltungen für diese Register aus mindestens einem Impulszähler (P) besteht, welcher die Taktimpulse (h) empfängt und vom Synchronsignal der Radaranlage gelöscht wird, der Ausgang dieses Zählers auf einen Dekoder (D) gegeben wird, welcher mindestens N von ihm empfangene Impulse verarbeitet, bevor er dieselben auf eine Und-Schaltung (E) überträgt, welche andererseits diese gleichen Taktimpulse (h) empfängt, um dieselben sodann auf die Schiebesteuerung der Register (Rl - Rn) zu übertragen und daß die Register (Rl- Rn) statische Register sind.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Realzeitverarbeitung von Informationen durch Einsetzen eines zweiten Zweiges in die Gruppe (Ea) von Steuerschaltungen ermöglicht 1st, wobei der zweite Zweig einen

   Dekoder 109841/0622

   Dekoder (Dl) enthält, welcher N + m Impulse verarbeitet, die er vom Zähler (P) empfängt, bevor er eine Und-Schaltung (El) steuert, welche mit dem Eingang des ersten Registers (Rl) der Gruppe (B2) von Schieberegistern verbunden ist, wobei der andere Zweig mit dem Ausgang seiner Und-Schaltung (E2) mit den entsprechenden Eingängen von η - 1 weiteren Registern (R2 - Rn) verbunden ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Register vom Typ M.O.S. (Metall-Oxyd-Halbleiter) sind.

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