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"Schaltungsanordnung zur Synchronisation der Verarbeitung von Radar-Informationen"
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Synchronisation der Verarbeitung
der zu einem gemeinsamen Zielobjekt gehörenden Radar.Informationen in einem kombinierten
Primär/ Sekundär-Radarsystem.
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Zum Ermöglichen der Auswertung der zu dom gleichen Ziolobjekt gehörigen,
mittels Primär/Sekundär-Radarsystemen gewonnenen Radar-Informationen ist es notwendig,
diese Informationen synchron zu verarbeiten Bei der Radar-Informationsdarstellung
mittels einer Radar-Bildröhre wird üblicherweise
hierzu a) der Azimutwinkel
der Sekundär-Radarantenne ununterbrochen entweder mittels einer mechanischen Kopplungseinrichtung
oder mittels einer geregelten Antennenantriebs-Vorrichtung mit dem Azimutwinkel
der Primär-Radarantenne zur Übereinstimmung gebracht und wird außerdem b) sowohl
der Sender dee PrimXr- als auch derjenige des Sokundär-Radarsystems mit Triggerimpulsen
aus dem gleichen Impuisgenerator getastet, um die Zielentfernungswerte synchron
zu gewinnen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung anordnung
der einleitend genannten Art anzugeben, die die unter a) und b) vorerwähnten Bedingungen
nicht zu erfüllen braucht und die es ermöglicht, daß die Primär- und Sekundär-Radarantennen
unterschiedliche Raum-Abtastgeschwindigkeiten aufweisen und/oder daß die Primär-
und Sekundär-Radars end ertastfrequenzen unterschiedlich sind. Im Falle - ggf. zufällig
- übereinstimmender Raum-Abtastgeschwindigkeiten und/ oder Tastfrequenzen muß die
erfindungsgemäße Schaltungsanordnung natürlich gieichfalls betriebssicher arbeiten
können.
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Die Erfindung sieht zur Synchronisation der zu dem jeweiligen
Zielobjekt
gehörenden Winkelinformationen der Primär- und Sekundär-Radarsysteme die Verwendung
eines Winkelwertspeichers und einer Winkelwert-Zuordnungseinrichtung vor, in der
Weise, daß der Winkelwertspeicher entweder an das Primär- oder an das Sekundär-Radarsystem
angeschlossen ist und daß dem Winkelwertspeicher dann der augenblickliche Winkelwert
der Antenne des mit ihm verbundenen Radarsysteme eingespeichert wird, wenn über
dessen Antenne von dem Jeweiligen Zielobjekt herrührende Schwingungen empfangen
werden. Diese Schwingungen sind bei Anschluß des Winkelwertspeichers an das Primär-Radarsystem
Radarechoschwingungen und bei Anschluß des -Winkelwertspeichers an das Sekundär-Radarsystem
Antwortschwingungen. Die Winkelwert-Zuordnungseinrichtung ordnet hierbei die zu
den im Winkelwertspeicher eingespeicherten Winkelwerten gehörigen Primär- bzw. Sekundär-Radarinformationen
den beim gleichen Winkelwert mittels des anderen Radarsystems gewinnbaren Radarinformationen
zu, wobei unter anderem Radarsystem dasjenige Radarsystem verstanden ist, an das
der Winkelwertspeicher nicht angeschlossen ist, Zur Synchronisation der zu dem jeweiligen
Zielobjekt gehörenden Entfernungsinformationen der Primär und Sekundär-Radarsysteme
sicht die Erfindung eine Entfernungswert-Zuordnungseinriehtung
vor,
in der Weise, daß der Entfernung~ wertspeicher entweder an das Primär- oder an das
Sekundär-Radarsystem angeschlossen ist und daß dem Entfernungiwert speicher dann
der augenblickliche Entfernungswert des Je welligen Zielobjekts eingespeichert wird,
wenn mittels des mit ihm verbundenen Radarsystems von dem Zielobjekt herrührende
Schwingungen empfangen werden. Diese Schwingungen sind wiederum bei Anschluß des
Entfernungswertspeichers an das Primär-Radarsystem Radar-Echoschwingungen und bei
Anschluß des Entfernungswertspeichers an das Sekundär-Radarsystem Antwortschwingungan
Die Die Entfernungswert-Zuordnungseinric'i tung ordnet hierbei die zu den im Entfernungswertspeicher
eingespeicherten Entfernungswerte gehörigen Primär- bzw.
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Sekundär-Radarinformationen den beim gleichen Entfernungswert mittels
des anderen Radarsystems gewinnbaren Radar-Informationen zu. Unter anderem Radarsystem
ist hierbei wiederum dasjenige Radarsystem verstanden, in das der Entfernungswertspeicher
nicht unmittelbar angeschlossen ist.
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Soll bei Verwendung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung außer
der einfachen Darstellung eines Kennungszieles auch noch eine bestimmte, in den
Antwortschwingungen enthaltene Zusatzinformation dargestellt oder in anderer Weise
weit erverarbeitet werden, so ist es gemäß einer Ausgestaltung der
Erfindung
zweckmäßig, einen weiteren Speicher vorzusehen, in dem die über das Sekundär-Radarsystem
empfangenen Antwortschwingungen so lange eingespeichert werden, bis sie dem Speicher
zur gleichzeitigen Verarbeitung mit den mittels des Primär-Radarsyst ems gewonnenen
Primär-Radarinformstionen entnommen werden.
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In den Winkelwert~ und Entfernungswertspeichern der erftndungsgemäßen
Schaltungsanordnung muß selbstverständlich für eine ausreichende Speicherkapazität
gesorgt werden, um eine ausreichende Anzahl von Radarinformationen abspeichern zu
können.
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Besonders vorteilhaft ist bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
die Anwendung der Digitaltechnik bei der Wert-und Entfernungswerteinspeisung, der
Speicherung und der weiteren Datenverarbeitung.
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In vielen Fällen ist bei der Erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
die kombinierte Durchführung der Winkelwert und Entfernungswert-Synchronisation
vorteilhaft.
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Anhand der Abbildungen werden im folgenden Ausführungsbeispiele der
Erfindung näher erläutert.
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Fig. 1 zeigt das Blockschaltbild einer der Winkelwert-Synehronisation
im Sinne der Erfindung dienenden Schaltungsanordnung. An die Antenne 1 eines Sekundär-Radarsystems
ist ein Winkelwertgeber 2 angeschlossen. Die Antenne 3 des sugehörigen Primär-Radarsystems
kann eine zur Antenne 1 txnterschiedliche Raum-Abtastgeschwindigkeit aufweisen.
Auch an die Antenne 3 ist ein Winkeiwertgeber angeschlossen, der mit 4 bezeichnet
ist. Vorzugsweise handelt es sich bei den Winkelwertgebern 2 und 4 um digitale Winkelwertgeber,
die beispielsweise den Antennen-Azimutwinkel im binären Parallelcode ausgeben. Mit
5 ist der Empfänger des Sekundär-Radarsystems bezeichnet, an dessen Ausgang der
eine Eingang einer Und-Schaltung 6 liegt. Der andere Eingang dieser zwei Eingänge
aufweisenden Und-Schaltung 6 wird mit dem Ausgang des Winkelwertgebers 2 verbunden0
Empfängt der Empfhnger 5 Antwortschwingungen von einen Zielobjekt, so öffnet die
Und-Schaltung 6, und es gelangt der augenblickliche Winkelwert des Winkelwertgebers
2 in einen Winkelwertspeicher 7, der am Ausgang der Und-Schaltung 6 angeschlossen
ist. mit jeden neuen Umlauf der-Antenne 1 wird der im Speicher 7 eingespeioherte
Winkelwert korrigiert. Bei Übereinstimmung des in Speicher 7 eingespeicherten Winkelwertes
mit den augenblicklichen Winkelwert des Winkelwertgebers 4 gibt eine zweite zwei
Eingänge besitzende Und-Schaltung 8, die eine Komparatorfunktion
aufweist,
ein Signal an eine Auswerteanordnung 9; dieses Signal ist beispielsweise impulsförmig
und erscheint zeitlich genau dann, wenn die Richtcharakteristik der Primär-Radarantenne
dasjenige Zielobjekt überstreicht, dessen Antwortschwingungen im Empfänger 5 empfangen
wurden und die Öffnung der Und-Schaltung 6 bewirken. Diese Antwortschwingungen sind
gegebenenfalls in einem weiteren nicht gezeigten Speicher zwischengespeichert und
können bei Au£-treten des Ausgangssignals der Schaltung 8 zur gleichzeitigen Verarbeitung
mit den Primär-Radarinformationen, die über die Antenne 3 gewonnen sind, abgespeichert
werden0 Fig. 2 dient in Form eines Blockscbaltbildes der näheren Erläuterung einer
Nbglichkeit der Entfernungswert-Synchronisation im Sinne der Erfindung. Hierbei
ist im Sekundär-Radarsystem ein Zielentfernungswertgeber vorgesehen, der im gezeigten
und pyaktisct besonders vorteilhaften Beispielsfall digital arbeitet und einen digitalen
Frequenz teiler 10 enthält, der von den Schwingungen eines Oszlllators 11 angesteuert
wird, sobald e4ne Und-Schaltung 12 vom Sendeimpuls oder seinem Pretriggerimpuls
des Sekundär-Radarsystems geöffnet wird. Dieser Impuls entstammt dem Generator 13.
Von jeweils darauf folgenden Sendeimpuls oder seinen Pretriggerimpuis des Sekundär-Radarsystems
wird der Frequenzteiler
10 wiederum gelöscht und für eine neue Zählrate
vorbereitet.
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An diesen Entfernungswertgeber, der ausgangsseitig eine Und-Schaltung
14 enthält, ist ein Ziel-Entfernungswertspeicher 15 angeschlossen. Der zweite Eingang
der zwei Eingänge autweisenden Und-Schaltung 14 liegt am Ausgang des Empfängers
des Sekundär-Radarsystema; durch dessen Ausgangssignal wird die Und-Schaltung 14
geöffnet in demjenigen Zeitpunkt, in dem über das Sekundär-Radarsystem Antwortschwingungen
von einem Zielobjekt empfangen werden. Daher wird in den Entfernungswertspeicher
15 immer der aktuelle Zielentfernungswert eingespeichert, der mittels des Sekundär-Radarsystems
bestimmt ist. Mit jedem neuen Antennenumlauf der Sekundär-Radarantenne wird der
Entfernungswert im Speicher 15 korrigiert. ober eine Und-Schaltung 16 gelangen die
Schwingungen des Oszillators 11 außerdem auf einen weiteren Frequenzteiler 17, sobald
der Sendeimpuls oder sein Pretrigger des Primär-Radarsystems die Und-Schaltung 16
öffnet. Dieser Öffnungsimpuls entstammt dem Generator 18. Er dient gleichzeitig
zum Löschen des bisherigen Inhalts des Frequenzteilers 17. Die Bausteine 11 und
16 bis 18 stellen somit einen weiteren Zielentfernungswertgeber dar, der im Primär-Radarsystem
laufend die jeweilige Ziel entfernung desjenigen Zielobjekts angibt, dessen Primär-Radarinfornationen
das Primär-Radarsystem augenblicklich gewinnt. Eine-zwei Eingänge besitzende
Und-Schaltung
19, die eine Komparatorfunktion aufweist, gibt bei Übereinstimmung der Entfernungswerte
in den Bausteinen 15 und 17 ein Signal auf eine Auswerteeinrichtung 20, das zur
Entfernungssynchronisation herangezogen wird.
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Fig. 3 zeigt, wie aus den übereinstimmenden Bezugszeichen mit den
in Fig, 1 und 2 benutzten hervorgeht, eine vorteilbafte Kombination der Anordnung
nach Fig. 1 und 2 zur kombinierten Winkel- und Entfernungssynohronisation. Bei der
Anordnung nach Fig, 3 sind die Ausgänge der Bausteine 18 und 19 an ein weiteres
Tor 21 angeschlossen, dessen Ausgangssignale durch eine Schaltung 22 an sich bekannter
Art weiter verarbeitet werden, Kann man beim Primär- und Sekundär-Radarsystem mit
synchronen Sekundär-Triggerimpulsen arbeiten, vereinfacht sic die Anordnung nach
Fig. 2 durch Fortfall der Bausteine 16 und 17.
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Der dadurch freiwerdende Eingang des Tor es 19 liegt dann am Ausgang
des Frequenzteilers 10.