DE19620682A1 - Verfahren zur Lokalisierung und Identifizierung von Objekten mittels eines codierten Transponders - Google Patents

Verfahren zur Lokalisierung und Identifizierung von Objekten mittels eines codierten Transponders

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Lokalisierung und Identifizierung von Objekten mittels eines codierten Transpon­ ders in Verbindung mit einem Einsatz einer in Luft- und Raum­ fahrzeugen mitgeführten SAR-(Synthetic-Aperture-Radar)Einrich­ tung.
Wegen ihrer Unabhängigkeit vom Wetter, von Sichtbedingungen und vom Sonnenstand werden abbildende Radarsysteme immer häu­ figer eingesetzt. Mit Hilfe des Prinzips des Radars mit syn­ thetischer Apertur (SAR) läßt sich mit kompakten Antennen un­ abhängig von der Entfernung eine hohe räumliche Auflösung er­ zielen. Damit ist ein Einsatz von SAR-Systemen in Flugzeugen und Satelliten möglich. Allerdings reicht die erzielbare räum­ liche Auflösung bei bestimmten Anwendungen nicht aus, da Ob­ jekte, deren Größe mit derjenigen der Auflösungszelle ver­ gleichbar ist, nicht mehr eindeutig zu identifizieren und da­ mit zu lokalisieren sind.
Zum Kalibrieren von SAR-Geräten werden in der Regel aktive oder passive Transponder eingesetzt. In einer SAR-Aufnahme bilden aktive Transponder aufgrund ihres großen und definier­ ten Rückstreu-Querschnitts einen hellen Punkt bekannter Inten­ sität. Dieser Wert kann zur Auswertung der restlichen Bildda­ ten als Referenzwert herangezogen werden. Eine zusätzliche Co­ dierung der Radarsignale bewirkt, daß die von dem Transponder abgegebenen Signale nur bei einer entsprechenden Prozessie­ rung, d. h. einer Korrelation mit der gleichen Codesequenz, der SAR-Daten sichtbar gemacht werden können.
Aus DE 32 48 879 A1 ist ein Verfahren zur Erzeugung künstli­ cher Zielmarken in der Abbildung eines Radars mit synthetischer Apertur (SAR) bekannt. Bei diesem Verfahren werden mittels eines transparenten Echo-Impulsübertragers, d. h. eines Trans­ ponders, der in einem mit SAR kartographierten Areal am Boden angeordnet ist, vom SAR ausgehende Impulse empfangen; diese Impulse werden in dem Transponder nach einer vorgegebenen Ein­ stellung ihrer Frequenz so versetzt, zeitlich verzögert, ver­ stärkt und wieder zurückgesendet, daß sich die vom SAR abge­ bildeten Echos durch ihre Intensität und Form deutlich von der Umgebung abheben. Ferner werden in Bezug auf ein bekanntes Ko­ ordinatensystem wählbare Positionen, Punkte oder Areale im Ge­ lände unter Ausnutzung des dem SAR eigenen Arbeitsprinzips, d. h. einer Signalkorrelation in Entfernungs- und Azimutrich­ tung, und unter Ausschluß zusätzlicher Informationskanäle oder Mittel zum SAR markiert.
Durch die Frequenzumsetzung der Eingangssignale im Transponder und deren zeitliche Verzögerung ist der Informationsinhalt dieser Signale keineswegs in nennenswerter Weise gestört, da es sich um eine lineare Frequenzumsetzung handelt, bei der die Information unverändert bleibt und somit das dem SAR-System eigene Arbeitsprinzip weiterhin angewendet werden kann, um Po­ sitionen zu markieren.
Bei den bekannten, bisher verwendeten aktiven Transpondern ist nachteilig, daß bei solchen Transpondern ohne eine Signalco­ dierung die Lokalisierung und Identifizierung von Objekten, insbesondere in einer Umgebung mit hoher Reflektivität sehr erschwert ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Verfahren und eine Ein­ richtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, bei wel­ chen mittels eines codierten Transponders Objekte, insbesonde­ re auch in einer Umgebung mit hoher Reflektivität, genau und sicher lokalisiert und identifiziert werden können.
Gemäß der Erfindung ist dies bei einem Verfahren zur Lokali­ sierung und Identifizierung von Objekten mittels eines codier­ ten Tranponders in Verbindung mit einem Einsatz von in Luft- und Raumfahrzeugen mitgeführten SAR-Einrichtungen durch die Merkmale im Anspruch 1 erreicht. Eine vorteilhafte Weiterbil­ dung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist Gegenstand des An­ spruchs 2. Ferner ist in Anspruch 3 eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Impulse, die von einer in einem Luft- oder Raumfahrzeug mitgeführten und damit sich bewegenden SAR-Einrichtung ausgehen, von einem Transponder empfangen, und anschließend einer Modulation un­ terzogen, durch welche die Signale mit einer zusätzlichen do­ minierenden Signalstruktur versehen werden und damit die Signalstruktur vollständig verändert wird. Anschließend werden die durch die Modulation mit einer zusätzlichen dominierenden Signalstruktur versehenen Signale wieder verstärkt und zur SAR-Einrichtung zurückgesendet.
In der Szenerie, die von der SAR-Einrichtung abgebildet wird, sind die Transpondersignale somit nicht, wie beispielsweise bei dem aus DE 32 48 879 A1 bekannten Verfahren durch ihre In­ tensität und Form deutlich von der Umgebung abgehoben, sondern die Transpondersignale bleiben im SAR-Bild unsichtbar. Das er­ findungsgemäße Verfahren dient somit dazu, Ziele "unsichtbar" zu machen. Wenn somit auf die gemäß dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren über den Transponder gelaufenen Signale das dem SAR-Sy­ stem eigene Arbeitsprinzip, nämlich eine Signalkorrelation in Entfernungs- und Azimutrichtung, angewandt wird, werden durch das erfindungsgemäße Verfahren keine Punkte und auch keine Areale markiert.
Eine Dopplermodulation eines Signals in Form einer Phasenin­ formation, welche beim üblichen SAR-Verfahren bei sich bewe­ genden Objekten zur Gewinnung der Azimut-Information verwendet wird, (weshalb beim SAR-Verfahren ein phasentreuer Empfang be­ nötigt wird,) wird dagegen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren überhaupt nicht genutzt; vielmehr wird bei dem erfindungsgemä­ ßen Verfahren diese Phaseninformation durch die Art der Modu­ lation, durch welche die empfangenen Signale mit einer zusätz­ lichen dominierenden Signalstruktur versehen werden, zerstört.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ferner durch eine entsprechende Prozessierung der Daten der Transponder im SAR-Bild bei der SAR eigenen Prozessierung vollständig unter­ drückt. Mit anderen Worten, bei dem erfindungsgemäßen Verfah­ ren besteht die Möglichkeit, entweder den Transponder oder den Hintergrund sichtbar zu machen. Dies ist bei dem aus DE 32 48 879 A1 bekannten Verfahren nicht möglich.
Auch muß bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in dem Transponder das Signal nicht absichtlich verzögert werden wie bei dem angeführten Stand der Technik, um das Echo im Bild an eine Stelle des Hintergrundes mit niedriger Rückstreuung zu verschieben. Vielmehr bietet bei der Erfindung der mit einer Kennung modulierte Transponder den Vorteil, daß keine vom Bildinhalt abhängige Verzögerung eingestellt werden muß. Da ferner der Transponder vor einem defokussierten Hintergrund erscheint, stören auch umgebende Gebiete mit hoher Reflektivi­ tät wenig bzw. überhaupt nicht.
Bei bestimmten Anwendungen kann darüber hinaus das Verbergen eines Transponders ein ganz wesentlicher Vorteil sein. Eine derartige Anwendung ist beispielsweise die Kennzeichnung von Objekten, die von einem SAR-Satelliten aus geortet und identi­ fiziert werden, wovon jedoch andere Nutzer des Satelliten kei­ ne Kenntnis bekommen sollen. Eine konkretes Beispiel hierfür wäre die Etikettierung ("Tagging") von Waffensystemen, deren Standort beispielsweise in einem Abrüstungsvertrag kontrol­ liert werden soll.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist in der Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens der Transpon­ der einen Modulator, beispielsweise in Form eines binären Pha­ senmodulators auf, welcher empfangenen SAR-Signalen eine zu­ sätzliche dominierende Signalstruktur aufprägt. Bei Kenntnis der modulierenden Codesequenz kann somit gemäß der Erfindung eine Signalkorrelation zwischen den vom Transponder abgegebe­ nen Signalen und den von der Umgebung reflektierten Signalen (Datenprozessierung) durchgeführt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anlie­ genden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform eines Trans­ ponders zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens;
Fig. 2a und 2b schematische, prinzipielle Darstellungen einer Wiedergabe mit Azimutmodulation, und zwar Fig. 2a ein normal-prozessiertes SAR-Bild und Fig. 2b ein Bild mit fokussiertem Transponder und unterdrücktem Hinter­ grund;
Fig. 3a eine dreidimensionale Darstellung mit Azimut-Modula­ tion des Hintergrunds mit dekorreliertem Transponder;
Fig. 3b eine der Fig. 3a entsprechende, dreidimensionale Dar­ stellung mit Azimut-Modulation eines korrelierten Transponders mit defokussiertem Hintergrund;
Fig. 4a eine Darstellung eines SAR-Bildes mit Azimut- und Ent­ fernungs-Modulation der Umgebung eines Transponders, und
Fig. 4b einen vergrößerten Ausschnitt der Darstellung in Fig. 4a eines SAR-Bildes mit Azimut- und Entferungs-Mo­ dulation in der Umgebung des Transponders.
Obwohl es in Fig. 1 im einzelnen nicht dargestellt ist, sind eine Empfangsantenne AE und eine Sendeantenne AS um 90° gegen­ einander gedreht, um eine ausreichende Entkopplung in Form einer Polarisationsentkopplung zu erreichen. Hierbei gehören Blöcke 1 bis 6 zum Empfängerteil eines Transponders und Blöcke 15 bis 21 zu dessen Sendeteil. Dazwischen vorgesehene Blöcke 7 bis 14 bilden einen (vorstehend bereits erwähnten) Modulator in Form eines binären Phasenmodulators.
Die einzelnen Blöcke 1 bis 21 sind in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise miteinander verbunden und enthalten im einzelnen folgende Komponenten:
Wie bereits ausgeführt, sind die Empfangsantenne AE und die Sendeantenne AS sind zur Polarisationsentkopplung um jeweils 45° zu der vertikalen Polarisationsebene gedreht, was einer Signaldämpfung von jeweils 3dB entspricht. Ein mittels der An­ tenne AE empfangenes Signal mit einer Eingangsleistung PET von beispielsweise -45dBm wird von einem rauscharmen Verstärker 1 um beispielsweise 26dB verstärkt. In einem nachgeordneten Bandpaßfilter 2 für das C-Band werden störende Signalanteile unterdrückt.
In einem Mischer 3 wird aus dem C-Band auf eine Zwischenfre­ quenz (IF) von beispielsweise 300 MHz herabgemischt. Eine Mischfrequenz von beispielsweise 5GHz, deren Pegel etwa 7dBm beträgt′ wird von einem externen Synthesizer 22 erzeugt. Die Abwärtsmischung erfolgt hierbei zur besseren Signalverarbei­ tung. Mittels eines dem Mischer 3 nachgeordneten Dämpfungs­ glieds 4 werden die von einem Filter 5 reflektierten Frequenz­ anteile unterdrückt, und das Dämpfungsglied 4 dient daher zur Einstellung der Gesamtverstärkung. Das Filter 5 ist ein ZF-Bandpaßfilter, das Störfrequenzen, welche durch das Abwärtsmi­ schen entstanden sind, unterdrückt. Ein Verstärker 6 be­ wirkt eine Verstärkung des Signals auf einen Pegel von 0dBm, was einer Verstärkung von etwa 36dB entspricht.
In einem dem Verstärker 6 nachgeordneten Splitter 7 wird das HF-Signal in zwei Pfade aufgeteilt, von denen der eine zu einer Takterzeugung führt, während der zweite Pfad zum Phasen­ modulator (Blöcke 8 bis 14) führt. Ein dem Splitter 7 nachge­ ordneter Detektor 8 erzeugt die Hüllkurve der eingehenden Hochfrequenz-Pulse. Das Ausgangssignal des Detektors 8 weist eine negative Polarität auf, und seine Amplitude ist propor­ tional zum Eingangspegel.
Ein Operationsverstärker 9 arbeitet invertierend, um das nega­ tive Ausgangssignal des Detektors 8 auf TTL-Pegel anzuheben. Der Verstärker 9 ist als Komparator geschaltet, um eine Um­ schaltung zwischen log"0" und log"1" bei einer bestimmten Schaltschwelle zu gewährleisten. Das TTL-Signal ist ein Recht­ eck-Pulssignal mit der gleichen Pulsfolgefrequenz und Pulsdauer wie vor dem Verstärker 9.
Mit einem dem Verstärker 9 nachgeschalteten Monoflop 10 wird ein Taktpuls (Trigger) mit einer Zeitdauer von beispielsweise 1 µs erzeugt. Hierbei wird der Taktpuls von der abfallenden Flanke des Rechteck-Pulssignals abgeleitet.
Die Erzeugung eines Triggersignals mit fallender Flanke hat folgende Gründe:
  • - Das Hochfrequenz-Pulssignal hat eine kurze Laufzeit vom Splitter 7 zum Phasenmodulator (Blöcke 8 bis 14).
  • - Die Signallaufzeit für den Detektor und die Takterzeugung sowie die Code-Austaktung sind um ein Vielfaches länger.
  • - Würde der Takt mit der steigenden Pulsflanke erzeugt, würde die Phase im Phasenmodulator kurz nach Beginn des Hochfre­ quenz-Pulses umgetastet. Dies hätte eine fehlerhafte und nicht zu definierende Signalstruktur zur Folge.
Aus diesen Gründen erfolgt die Takterzeugung mit fallender Pulsflanke, was eine Phasenumtastung erst nach dem Hochfre­ quenz-Puls zur Folge hat, welcher den Takt erzeugt hat. Auf­ grund dessen geht der erste einlaufende Hochfrequenz-Puls ohne eine Phasenumtastung durch den Modulator. (Da im Anfangszu­ stand der Code auf "0" steht, wird diese Phasenlage als 0°- Phase definiert.)
Eine Taktanzeige erfolgt durch ein D Flip-Flop 1, das eine LED ansteuert. Mit dem ersten erzeugten Takt leuchtet die Anzeige auf und kann nach Ausbleiben des Taktes, wodurch das Signalen­ de angezeigt wird, durch einen Taster (RESET) gelöscht werden. In einem nachgeordneten Codegenerator 12 wird ein Code mit einer Länge von 1023 Bit erzeugt. Mit diesem seriell ausgege­ benen Code (1 Bit pro Takt) werden die beiden Diodenpaare eines Ringmischers 14 gesteuert. Der Codezustand bildet also die Referenz für die Phasenlage der Hochfrequenz-Pulse.
Eine Symmetriereinheit 13 wandelt das Codesignal (TTL-Pegel) in ein bipolares Signal (±2V) um, da der nachgeordnete Ringmi­ scher 14 nur mit einem bipolaren Signal gesteuert werden kann.
Im Ringmischer 14 liegen am niederfrequenten Eingang die Hoch­ frequenz-Pulse und am Zwischenfrequenz-Eingang IF (Intermedia­ te Frequency) das Codesignal zur Phasenumtastung an. Die Pha­ senumtastung (PSK: Phase Shift Keying) erfolgt durch Umschal­ ten zwischen den beiden Pfaden des Splitters 7. Am Hochfre­ quenz-Ausgang RF (Radio Frequency) wird das phasenmodulierte Signal abgegriffen.
Ein festes Dämpfungsglied 15 und ein variables Dämpfungsglied 16 dienen zur Einstellung der Gesamtverstärkung des Signals. In einem den Dämpfungsgliedern 15 und 16 nachgeordneten Mi­ scher 17 wird das Signal aus der Zwischenfrequenz-Ebene mit­ tels des externen Synthesizers 22, der eine Mischfrequenz von 5GHz und eine Pegel von etwa 7dBm hat, ins C-Band aufwärtsge­ mischt. Der nachgeordnete, zweistufige C-Bandverstärker 18 be­ wirkt eine Signalverstärkung von 22dB.
Mittels eines weiteren Dämpfungsglieds 19 sollen die von einem Bandpaßfilter 20 reflektierten Frequenzanteile unterdrückt werden; somit dient das Dämpfungsglied 19 zur Einstellung der Gesamtverstärkung. Mittels des Bandpaßfilters 20 im C-Band werden Störfrequenzen unterdrückt, welche durch das Aufwärts­ mischen entstanden sind. Mittels eines Leistungsverstärkers 21 wird das Sendesignal auf den jeweils geforderten Pegel ge­ bracht.
In Fig. 2a ist eine Darstellung eines normal-prozessierten SAR-Bilds mit Azimut-Modulation wiedergegeben. In Fig. 2a zeigt eine überstrahlte Azimutlinie den unfokussierten Transponder während seiner ganzen Sichtbarkeitsdauer während der Beleuch­ tung durch einen Satelliten. Die von der Anmelderin gewollte "Überstrahlung" der Azimutlinie diente hierbei lediglich Test­ zwecken.
Der rechts neben Fig. 2a angeordneten Fig. 2b ist ein der Fig. 2a entsprechendes Bild jedoch mit fokussiertem Transponder und unterdrücktem Hintergrund zu entnehmen. Sowohl in Fig. 2a als auch in Fig. 2b ist die Position des Transponders jeweils mit einem Kreis gekennzeichnet, in dessen Mittelpunkt, wie in Fig. 2b angedeutet, der Transponder selbst angeordnet ist. In den beiden Fig. 2a und 2b ist auf der Abszisse die Entfer­ nung und auf der Ordinate der Azimut jeweils in km aufgetra­ gen.
In Fig. 3a ist mit einer Azimut-Modulation eine dreidimensiona­ le Darstellung des Hintergrundes mit einem dekorrelierten Transponder wiedergegeben, wobei auf der senkrecht zur Wieder­ gabeebene eingetragenen Achse die Amplitude aufgetragen ist. Im Unterschied zu Fig. 3a ist in Fig. 3b mit einer Azimut-Modu­ lation eine dreidimensionale Darstellung eines korrelierten Transponders mit einem defokussierten Hintergrund wiedergege­ ben.
Mit Hilfe der Codemodulation wird nach der Prozessierung eines SAR-Bildes der Transponder so defokussiert, daß er im Bild unterdrückt wird. Da das Maß der Unterdrückung unter Um­ ständen nicht ausreicht, um den Transponder unsichtbar zu ma­ chen, wird zusätzlich, und in Verbindung mit der Reduzierung der Sendeleistung des Transponders, das von dem SAR-Gerät ver­ wendete Pulskompressionsspektrum (Chirp) umgekehrt. Werden die SAR-Daten unter Berücksichtigung des Codes und des geänderten Chirp-Verlaufs prozessiert, dann läßt sich der Transponder wieder fokussieren und als ein heller Punkt orten.
Mit der Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann wahlweise außer der Azimut-Modulation zusätzlich eine Entfernungs-Modulation durchgeführt werden. Dies geschieht durch eine Umkehr des intra-modulierten SAR-Sendesignals (Chirp), wobei ein Aufwärts-Chirp in einen Abwärts-Chirp umgewandelt wird oder umgekehrt. Dies wird durch eine entsprechende Umsetzung der Transpondersignale er­ reicht.
Der anhand von Fig. 1 bisher beschriebene Transponder ist für eine Zwischenfrequenz von 300 MHz ausgelegt. Durch Verwenden unterschiedlicher Mischfrequenzen im Sende- und Empfangsteil des Transponders wird eine Umkehr der Chirp-Modulation be­ wirkt. Hierzu ist in Fig. 1 ein schematisch angedeuteter Schal­ ter 23 vorgesehen, mit welchem zwischen dem Synthesizer 22 und einem gestrichelt wiedergegebenen Synthesizer 24 umgeschaltet werden kann, wobei letzterer eine Mischfrequenz von 5,6 GHz hat.
Bei einer Beschränkung auf die Azimut-Modulation der Transpon­ dersignale können die SAR-Daten entweder für eine Fokussierung des Transpondersignals oder für eine Fokussierung der passiven Signale der Umgebung prozessiert werden.
Durch eine zusätzliche, wahlweise durchgeführte Entfernungs-Modulation kann der Transponder im SAR-Bild zusätzlich um 25 dB unterdrückt werden. Damit beträgt dann die Unter­ drückung in Azimut- und in Entfernungsrichtung insgesamt 50 dB. Um den gleichen Betrag werden dann auch natürliche Punkt­ ziele bei einer den Strukturen der Transponder-Signale ange­ paßten Prozessierung unterdrückt.
In Fig. 4a und 4b sind entsprechend ausgewertete Datensätze eines SAR-Bildes mit Entfernungs- und Azimut-Modulation in der Umgebung eines Transponders wiedergegeben, wobei die Transpon­ derposition wieder durch einen Kreis gekennzeichnet ist, in dessen Kreismittelpunkt sich der Transponder befindet. Sowohl in Fig. 4a als auch in Fig. 4b sind auf der Abszisse die Entfer­ nung und auf der Ordinate der Azimut jeweils in km eingetra­ gen. Wie den unterschiedlichen Eintragungen an der Abszisse bzw. der Ordinate zu entnehmen ist, stellt Fig. 4b lediglich einen vergrößerten Ausschnitt von Fig. 4a dar, wobei der Mit­ telpunkt des Kreises in Fig. 4b wiederum der Position des Transponders entspricht.
Es sind somit zwei Verfahren mit einem codierten Transponder geschaffen, mit deren Hilfe Objekte so gekennzeichnet werden können, daß sie im SAR-Bild eindeutig detektiert werden. Bei beiden Verfahren wird hierbei der Transponder in einem konven­ tionell prozessierten SAR-Bild unterdrückt, und bei beiden Verfahren werden bereits existierende und eingesetzte SAR-Sy­ steme ohne eine Modifikation benutzt.
Bei dem ersten Verfahren wird das im Transponder empfangene SAR-Signal von Radarimpuls zu Radarimpuls nach einer pseudobe­ liebigen Codefolge phasenumgetastet, bevor es wieder ausge­ strahlt wird. Im SAR-Bild wird der Transponder dadurch defo­ kussiert. Bei Kenntnis dieses Codes der pseudobeliebigen Code­ folge und der entsprechenden Prozessierung der SAR-Daten läßt sich der Transponder fokussieren und ohne Ortungsfehler im SAR-Bild lokalisieren. Der Code kennzeichnet dann den Trans­ ponder und das Objekt auf dem der Transponder angebracht ist. Trotz eines etwas höheren Aufwandes zur Prozessierung der Da­ ten und einer begrenzten Unterdrückung des Transponders im konventionell prozessierten SAR-Bild liegen die Vorteile die­ ses Verfahrens in der Einfachheit der Transponderauslegung und dem vernachlässigbaren Lokalisierungsfehler.
Bei den zweiten Verfahren wird zusätzlich zur Phasenumtastung (PSK) der empfangenen Impulse die vom SAR zur Impulskompres­ sion erzeugte Chirp-Modulation im Transponder umgekehrt. Da­ durch wird der Transponder im konventionell prozessierten SAR-Bild weiter unterdrückt und damit gänzlich unsichtbar. Wegen der Umkehrung der Chirp-Modulation verschwindet die Doppler-Modulation des Transpondersignals und die SAR-Auflösung geht verloren.
Bei Prozessierung der SAR-Daten mit umgekehrter Chirp-Modula­ tion mit Hilfe des synchronisierten Codes läßt sich dann der Transponder detektieren. Durch eine Bestimmung des Schwer­ punkts der Transponder-Amplitude kann der Transponder im SAR-Bild lokalisiert werden. Die besonderen Vorteile dieses Ver­ fahrens liegen in der einfacheren Datenprozessierung und in der vollständigen Unterdrückung des Transpondersignals im kon­ ventionell prozessierten SAR-Bild.
Ein gemäß der Erfindung entsprechend codierter Transponder kann generell sowohl im militärischen als auch im zivilen Be­ reich eingesetzt werden, um verschiedenartige Objekte zu loka­ lisieren und zu identifizieren. So könnten beispielsweise im militärischen Bereich Militärfahrzeuge erkannt und genau loka­ lisiert werden. Im zivilen Bereich könnten beispielsweise ab­ gelöste Eisberge festgestellt und über einen längeren Zeitraum verfolgt und damit genau lokalisiert werden.

Claims (3)

1. Verfahren zur Lokalisierung und Identifizierung von Objek­ ten mittels eines codierten Transponders in Verbindung mit einem Einsatz einer in Luft- und Raumfahrzeugen mitgeführten SAR-Einrichtung, bei welchem Verfahren von der mitgeführten SAR-Einrichtung abgegebene und von dem Transponder empfangene Signale mit einer zusätzlichen dominierenden Signalstruktur versehen und danach wieder zur SAR-Einrichtung zurückgesendet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die von dem Trans­ ponder empfangenen Signale einer zweiten oder weiteren zusätz­ lichen Modulation unterzogen werden, durch welche die Signale mit der zusätzlichen Signalstruktur versehen und dadurch die Signalstruktur vollständig verändert wird, anschließend ver­ stärkt und dann wieder zur SAR-Einrichtung zurückgesendet wer­ den.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, welche Einrichtung in Form eines Transponders zwischen einem Empfängerteil mit einer Empfangsantenne (AE), einem Ver­ stärker (1), einem Bandpaßfilter (2), einem ersten Mischer (3), einem Dämpfungsglied (4), einem Zwischenfrequenz-Bandpaß­ filter (5) und einem zweiten Verstärker (6) und einem Sende­ teil mit einer Sendeantenne (AS), einem festen (15) und einem variablen Dämpfungsglied (16), einem zweiten Mischer (17), einem dritten Verstärker (18), einem weiteren Dämpfungsglied (19) und einem weiteren Bandpaßfilter (20) einen Modulationsteil hat, welcher einen Splitter (7), einen diesem nachgeordneten Detektor (8), einen Operationsverstärker (9), ein Monoflop (10), eine durch ein D-Flip-Flop gebildete Taktanzeige (11), einen dieser nachgeordneten Codegenerator (12), eine Symmetriereinheit (13) sowie einen Ringmischer (14) aufweist, wobei zusätzlich zwischen dem ersten Mischer (3) im Empfangsteil und dem zweiten Mischer (17) im Sendeteil minde­ stens ein integrierter oder externer Synthesizer (22) vorgese­ hen ist.
DE19620682A 1995-05-24 1996-05-22 Verfahren zur Lokalisierung und Identifizierung von Objekten mittels eines codierten Transponders Expired - Lifetime DE19620682C2 (de)

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