DE2007228B2

DE2007228B2 - Radaranordnung zur elektronischen abtastung eines winkelsektors mittels einer shf-antenne

Info

Publication number: DE2007228B2
Application number: DE19702007228
Authority: DE
Inventors: Serge Paris Drabowitch
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1969-02-19
Filing date: 1970-02-17
Publication date: 1972-04-13
Also published as: DE2007228A1; NL7001494A; FR2061503A1; FR2061503B1; GB1302923A

Description

gegeben ist, beträgt die Gesamtzahl unterschiedlicher Literatur findet sich hierfür mitunter auch die nnglo-

Strahhmgscliagramme 2<v'«_{; so} ergibt sich beispieis- amerikanische Bezeichnung »matched filters«,

weise eine Anzahl van 2™ möglichen Diagrammen Die vorgeschlagene Radaranordnung kann in Ihrem

für 100 Strahler und Phasenschieber mit 5 Bit, Bei ver- Antennenteil einfach und wirtschaftlich aufgebaut

einfachten Phasenschiebern mit einem einzigen Bit 5 werden. Außerdem kann eine beliebige Anzahl /V von

(zwei Phasenzustände, nämlich Null oder n) ist die Strahlern verwendet werden, deren jeder mit einer

Anzahl 2*' immer noch sehr hoch, nämlich im an- Phasen- und gegebenenfalls Ampiitudensteuerschal-

gegebenen Beispiel 2"O, _tmR verbunden ist, wobei letztere kontinuierlich oder

Die den verschiedenen Kombinationen der Steuer- diskontinuierlich arbeiten können,
werte für die Amplitude und/oder für die Phase ent- i° In der Zeichnung ist ein Antennensystem, bestehend sprechenden Strahlungsdiagramme genügen normaler- aus den einzelnen Strahlern und zugehörigen Schalweise mcht den für eine Richtwirkung notwendigen tungsbaugruppen für die erfindungsgemäße Radar-Kriterien und haben einen zufälligen Verlauf, der von anordnung in einer beispielsweise gewählten Art im der längs des Gitters bewirkten Verteilung abhängt. Blockschaltbild veranschaulicht.

Bei den bekannten Anwendungen ist lediglich eine 15 Die elektronische Abtastung findet bei der Radarsehr begrenzte Anzahl möglicher Kombinationen ver- anordnung nach der Erfindung auf eine aus mehreren «endet, deren jede genau derart festgelegt ist, daß sich zusammengehörigen Strahlern bestehende Antenne als resultierendes Diagramm ein Richtdiagramm ergibt. Anwendung. Eine häufig g< "-offene Anordnung, die Es sind insbesondere einheitliche Gitterantennen mit für elektromagnetische Örungssysteme verwendet elektronischer Abtastung durch stets gleiche Ver- 20 wird, ist eine sogenannte Gitterantenne, die aus gitterschiebung der Phase zwischen aufeinanderfolgenden artig angeordneten Einzelstrahlern besteht. Die spe-Sirahlern bekannt. Diese Einrichtungen erlauben eine zielle, nämlich gitterartige Anordnung der F.inzelit.hr schnelle räumliche Abtastung durch eine (oder strahler ist jedoch nicht Voraussetzung für die erfinmehrere) schmale Strahlungskeule(n) innerhalb eines dungsgemäße Radaranordnung. Die Zeichnung läßt bestimmten Winkelsektors. Hierzu sind aufwendige 25 in schematischer Vereinfachung ein Gitter aus ,V Strah- und daher kostspielige Steuereinrichtungen notwendig, lern A₁ bis A \ erkennen. Jeder Strahler Aj ist mit einer (läufig numerische Phasenschieber mit 4 oder 5 Bit. Steuerschaltung D₁ verbunden, mit der die Amplitude ! benso sind Mehrkeulen-Gitterantennen bekannt, die oder die Phase der diesem Element entsprechenden eine bestimmte Anzahl von Richtbündeln gleichzeitig Signale beeinflußt werden kann. Die Steuerschaltunerzeugen, deren jedes einer bestimmten Winkelrichtung 30 gen D₁ bis Dv werden gleichzeitig, aber getrennt vonzugeordnet ist. Diese Ausführungen sind ebenfalls sehr einander ihrerseits von einer Steuereinheit C gesteuert, kompliziert: sie erfordern mehrere getrennte Empfän- Die Steuerschaltungen D₁ bis D.\ sind meist numerisch ger und insbesondere eine Drehkopplung mit ebenso arbeitende Phasenschieber, die von einem Rechner vielen Hochfrequenzwegen, wie Richtungen vorgesehen gesteuert werden. Wie bereits erläutert, ist die Anzahl i-'nd- 35 möglicher Diagramme außerordentlich hoch. Nach

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine der Erfindung wird aus diesen Diagrammen eine he-

Radaranordnung der einleitend angegebenen Art zu stimmte Anzahl vorteilhafter Diagramme ausgewählt

schaffen, bei der die elektronische Abtastung verein- und derart verwendet, daß eine zeitliche Modulation

facht ist. erhalten wird, die für die zu überwachenden räum-

Diese Aufgabe ist bei einer solchen Radaranord- 40 liehen Richtungen kennzeichnend ist. Es ergibt sich nutig dadurch gelöst, daß crlindungsgemäß die An- hieraus ein bestimmter Kode für die Modulation, die ordnen« der Strahler so getroffen und der Vlodula- von der Steuereinheit C gelietert wird. Vorzugsweise tionskode der Steuereinheit für jede Steuerschaltung enthält der Kode eine Serie von ,V/ Zeichen der Grund-Mi gewühlt sind, daß die aus der Gesamtzahl möglicher dauer'X die zu verschiedenen Zeiten I₁, I₂ ... Ii ... Diagramme unter \ erzieht auf cmc scharte Bündelung 45 /.1/ angelegt werden. Der Zeitabschnitt ί) kann beispielsaiisgewählten Dia/ramme bestimmte zeitliche Modu- weise der Dauer eines kurzen Radarsendeimpulses lationen in P bestimmten räumlichen Richtungen in entsprechen. Der komplexe Ausdruck der Amplitude dem zu überwachenden Vv'inkelsektor erzeugen, und und oder der Phase eines Strahlers.'!, kann mit dem daß die empfangenen Signale zum Erkennen dieser Ausdruck a-, (/,) bezeichnet werden, wobei vorauszeiiliehen Modulationen und diimit zur Bestimmung 50 gesetzt wird, daß er während der Dauer des Anliegens der Richtung und in bekannter Weise — der 1 nt- des Zeichens der Ordnung /des Modulationskodes unfcrnung der aufgespürten Ziele an signalangepaßte verändert bleibt, im gewählten Beispiel also von U bis lilter oder an Korrclatoren angelegt sind. /, <V Auf diese Weise wird eine Aufeinanderfolge

Der Vorteil der erfinclimgsgcmäßen Radaranord- von M Amplituden- und oder Phasenverteilim.üen iiting liegi darin, daß eine Gruppe von Diagrammen 55 läng*· des Cutters erzeugt, die einen räumlich-zeitlichen au« der Gesamtzahl der möglichen Diagramme derart Keile festlegen, der durch die folgende Matrix wiederatisgewählt wird, daß für bestimmte zu überwachende gegeben werden kann:
'Riehttingen des Raumes Modulationen in der Zeit erhalten werden, die diesen Richtungen eindeutig zu* Ci₁(I₁) ... UjU₁) ... CIx(I₁)
geordnet sind und ihre Feststellung durch Korrelation 60 O₁(I₁) ... Oj(I₁) ... ci,v(l_z)
oder signalangepaßte Filterung erlauben. Vor allem

müssen die ausgewählten Diagramme nicht mehr den ' ' ' (Ί'\ α\

für eine Richiwirkting notwendigen Kriterien genügen. ^rtl1 '' '"' ^j(-'' " ' ^c ^{lV( ()}

1 titer signalangepaßten Filtern werden hierbei im

Unterschied zu impedanzangepaßten Filtern solche 65 ci_t(tn) .. Ct](In) ■ · Quitn)
Verstanden, die jeweils nur eine bestimmte Signalform

durchlassen, während andere Signalformen gesperrt Die diesen Verteilungen entsprechenden Strahlungsbzw hinreichend gedämpt werden. In der einschlägigen diagt'amme weisen von vornherein keine Richtkenit-

zciciieii äüf_f wie etwa did eines einheitlichen Gitters^ Das resultierende" Strahlungsdiagramm ist in jedem Augenblick die' FöüfidpTrafaföfmation der entsprechenden ift diesem Aligenblick längs des Gitters vorhandenen Verteilung wie* etwa rfj(/() ι < < (ij(fi) >. > ffÄ'(/i).-. Poiglicif ist jede Richtung des Raumes Θ* das Abbild einer Amplituden- iind/ödef Phasenmöclüiatioii,· der int Eitipiangef ein diese Richtung keniv¹ Zeichnendes Signal/'(W<·./) entspricht. Die Auswertung der empfangenen Signale, die aus den verschiedenen Richtungen des Raumes kommen, wird mittels Korrelation oder signalangcpaßter Filier vorgenommen. Die Abtastung b7w. überwachung einer Gruppe vorbestimmter räumlicher Richtungen und folglich der Modulalionskode geschieht dadurch, daß die am Ausgang der Korrelatoren oder der signalangcpaßten Filter verfügbaren Signale, deren Anzahl gleich der der ausgewählten Richtungen ist, ohne Mehrdeutigkeit die Nutzsignale wiedergeben, welche reflektierenden Zielen oder Antwortbaken entsprechen, die ausschließlich in den entsprechenden Richtungen Qi- oder in unmittelbarer Umgebung dieser Richtungen geortet wurden. Somit kann jedes einer Richtung M_k oder nahe θχ- entsprechende Signal am Ausgang des Kanals Q₁- ein Nutzsignal liefern, am Ausgang aller anderen Kanäle aber nur ein Signal mit dem Wert Null oder mit stark gedämpften, unterhalb einer bestimmten Schwelle liegendem Pegel. Eine sehr vorteilhafte Lösung besteht darin, orthogonale Signale aus einer räumlich-zeitlich orthogonalen Matrix der Ordnung V zu erzeugen.

Um Unbestimmtheiten, insbesondere in Form von Mehrdeutigkeiten des Ortungswinkels, zu vermeiden, wird die Gesamtzahl P überwachter Richtungen kleiner oder höchstens gleich der Zahl .V von Gitterstrahlern gewählt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zahl P gleich /V/2 oder nahe diesem Wert. Die Zahl M der Zeichen des Modulationskodes wird vor-7.ugs\vcise hoch gewählt und ist mindestens gleich der Anzahl P der überwachten Richtungen.

Wenn der Empfang mittels Korrelatoren geschieht, ist es notwendig, die zeitlichen Referenzsignale F*(C-)_k. t) zu erzeugen, die konjugiert zu den Signalen F(Ot-. 1) sind, wobei letztere den P überwachten Richtungen zugeordnet sind. Das Signal oder die Signale F(&, t) aus den verschiedenen unbekannten Richtungen Q des überwachten Raumes werden mit den vorhergehenden Referenzsignalen in einer Bank von P Korrelatoren vergliche^ die parallel mit den empfangenen Signalen F(Q. t) und jeweils einzeln mit dem Referenzsignal F* (Qi-, t), das einer Richtung Qt entspricht, gespeist werden. Die Korrelatoren erzeugen theoretisch konstante Signale, die die FunJctionswerte der Wlnkelkorrelation ^darstellen, die sich auf die Richtungen Θ der empfangenen Signale beziehen und für den einer Richtung Qt zugeordneten Korrelator durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

Ψ (Q- Q_t) = F*(Qt, t) · F(Q, t):

Diese Funktion ist die Fourier-1 ransf onnation des Modulationsquadrates der Ausleuchtung längs des Gitters, d. h. der Intensifätsverteilung längs des Gitters. Sie enthält folglich im allgemeinen eine Hauptkeule und Nebenkeulen, deren relativer Pegel von der Verteilung der Ausleuchtung abhängt. Ähnlich wie in der Optik besteht die Apodisation der Atisletlciitting däfinY eine iähgs dös Gitters veränderliche" Aüsfeüchtunejs-¹ verteilung" 'IU erMig'eiij die im niittleren Bereich ihren Maximalwert hat Undsicii nach außen zunehmend vef*

έ finge ff j so daß die Nebenkeüieii Stark gedämpft: wefddli, insbesondcfe die Nebenkeiiien erster ÖrdiUirigt Die Funktion Ψ ist mit dem Eiementafdiägfamm öder öfiiriddia'gfamfri einer" Mehfkeulenaiüehne* vergleichbar. Die von den Korrelatoren abgegebenen Signale

iö spiegeln also gleichzeitig die winkelmäßige Verteilung der empfangenen Wellen wider.

Wenn die empfangenen Signale mittels einer Bank sigrmlangepaßler Filter weilerverarbeitel werden, wobei die Filter für die entsprechenden Signalformen ausgelegt sind, die aus den verschiedenen überwachten Richtungen kommen, erhält man zeitabhängige Signale, deren Maximalamplituden die Werte der vorhergehenden Autokorrelationsfunktionen darstellen und deren zeitliche Änderungen die Aiitokorrelationsfunktionen der je einer Richtung entsprechenden Kodes sind. Diese zeitabhängigen Signale haben eine Grunddauer, die der des A eines Zeichens des Modulationskodes entspricht, und der Zeitpunkt ihres Auftretens liefert die Entfernuiigsinformation.

Eine besonders günstige Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Radaranordnung, die zu einem sehr einfachen Aufbau der zugehörigen nachgeschal· teten Baugruppen führt, ist jene, bei der Phasenschieber D₁ bis Ds mit einem einzigen Bit (zwei Phasenzustände, nämlich Null oder π) verwendet werden. Die dem räumlich-zeitlichen Kode entsprechende Matrix kann folglich schematisch durch eine Tabelle mit den Vorzeichen -f oder — veranschaulicht werden. Man kann beispielsweise die folgende quadratische Matrix achter Ordnung verwenden:

	*I₁. ..*	Oi	O₅	O₃	"x	O₅	—	Ot	a.
40	*I₂. . .*						—
*f₃...*	-"-	4-	4	4	--		4	+
*U-.-*	4	4		f	—	—	—	—
45 U- ■ ■	*-+-*	4	-	-	—		+	4-
*i- ..*	4	4	—	—	-+-		—	—
		—	—		-1-	—	4
-i-	_	+	_	—	_	I
-t-	—	—	—	—	4-	—

Jedes Zeichen entspricht einem zu den anderen Diagrammen orthogonalen Diagramm. Die Phasenschieber und ihre Steuerschaltungen können auf einfache und wirtschaftliche Weise hergestellt werden. Es ergibt sich eine erhebliche Verminderung der Durchgangsverluste bzw. der Durchgangsdämpfung der Phasenschieber. Die Anordnung benötigt nur einen Empfänger, was einen erheblichen Vorteil gegenüber Mehrkeulen-Antennensystemen darstellt Die Steuereinheit C für die Phasenschieber erfordert keinen Rechner und kann ohne weiteres in Form eines Generators mit vorverkabeltem Kode ausgeführt werden, der außerdem fm Falle des Empfanges nach dem Korrelationsverfahren die Referenzsignale erzeugen kann.

Die Zahl der Korrelatoren oder der signalangepaßten Filter ist gleich der Zahl der abgetasteten Richtungen des zu überwachenden Raumes. Beispielsweise werden

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für eiri Gitterj dessen Länge 60 Wellenlängen der Be- erhalten wirdy kariii zufolge def liichtköhäferitei

Iriebssvelietüäflge beträgt und einen Sektor Von 3Ö^a infegfatidJi eine Verschlechterung eihtreteru

tiberstfeielifj 30 Kofreläiörert öder Filter beriöfigtj um Eine wdi'fc're Äiisfiihfüngsforffi bezieht Sich auf eii

fine Winkeiau/tösüng in der G fößefiöf driling eines impufsräckrsystiirnY das beim Senden und beim. Erftp

Grades zu erzielen. Die: Zlähl der t}Uädrätischeii Mtä- 5 fang kodiert ist* Jeder Impuls wird mit fehlern ge

Irfzenj die dem* genügen, ist sehr hoch; Die Wahl der gebenen rätimlichen Kode gesendet, der Während dei

Kodes soll iri jedem Falle iiv Abhängigkeit Von Vef- Irhpüisdaüftf 6 unveränderlich ist. Der Seiider E ver

ichiedeherr Kriterien getroffen v-erjeri. die der räum* sorgt dait tjitfef über einen diplexer DX und einei

lich-zeitlichen Mehrdeutigkeit der Funktion Rechnung Verteiler B. Während der Impulsdauer T, die zwei auf

tragen, und es soll dabei so vorgegangen werden, daß ίο einanderfolgende Sendeimpulse trennt, ist das Radai

das System an die gegebene Betriebsaufgabe optimal mit demselben räumlichen Kode empfangsbereit. Dk

angepaßt wird. Gesamtheit des räumlich-zeitlichen Kodes wird wälv

Die Radaranofdiiung gemäß der Erfindung kann fend M aufeinanderfolgender Perioden verwendet in verschiedener Weise Anwendung finden, wofür Folglich bilden die von einem reflektierenden Hindernachfolgend unter nochmaliger Bezugnahme auf die ij Iiis, das in der Richtung (-J_t oder deren unmittelbarei Zeichnung Beispiele gegeben werden. Umgebung liegt, eine Folge von impulsen, die durcli

Eine erste Ausführungsform bezieht sich auf ein die Impulspause T voneinander getrennt sind und

iusschließlich für den Empfang vorgesehenes Radar- deren Amplituden und Phase diese Richtung kenn-

lystem. Hierbei ist angenommen, daß die Objekte, zeichnen. Diese Impulse haben die Form:
deren räumliche Koordinaten erfaßt werden sollen, 20

unabhängige radioelektrische Quellen wie /Antwort- , _r,

laken oder Sekundärradarsender sind, oder aber, daß ^F(~⁽'^h' ^f>"· ^ί|0*'' + Π" · · · F(f)_ht >■ ηιΤ)* ... F((-)_kl

«s sich um passive Objekte, wie feste oder bewegliche ' " ' '"·
,Ziele handelt, die mit Hilfe eines nichtkodierten und

itngenähert im Nutzwinkekektorgleichförmigen Sende- 25 Der Augenblick des Eintreffens dieser Impulse ist

Diagramms angestrahlt werden. Die Antenne bestellt zunächst unbekannt, und die identifikationseinrich-

IiMS einem Gitter von Einzelstrahlern A₁ bis Ay, die hingen werden von signalangepaßten Filtern Z₁ bis Ip

lihit numerisch gesteuerten Phasenschiebern D₁ bis Dx gebildet, die: in diesem Falle, ausgehend von den

Verbunden sind, welch letztere von einem Generator C parallel an ihren Eingängen anliegenden vorher-

gesteuert sverden, der einen vorverkabelten Kode ab- 30 gehenden Signalen, die Ausgangssignale liefern, die in

gibt. Die Ausleuchtung des Nutzraumsektors geschieht irgendeinem, d.h. in jedem Augenblick f die ver-

Hnit Hilfe eines Senders £, der vorzugsweise eine ge- schiedenen gesuchten Korrelationsfunktionen
!rennte Rundstrahlantenne speist, die in der Zeichnung
Hicht dargestellt ist. An das Gitter angeschlossene

tmpfangsschaltungen R liefern die empfangenen Si- 35 Ψ(Θ -ß_k.t)

inale an eine Bank von Identifizierungsschaltungen /,
is Ip, entsprechend den P abgetasteten Richtungen in

Üem ausgewerteten Winkelsektor. Die Ausgangs- darstellen. Die Beibehaltung der Phase erfordert die fcignale S₁ bis Sp werden anschließend an nicht dar- Kohärenz der gesendeten und der empfangenen (^stellte Verarbeitungs und Auswerteschaltungen ver- 40 Signale während der Dauer der den Kode darstellenden teilt. Folge. Insbesondere muß den Doppler-Verschiebun-Bei einer derartigen Anordnung entsprechen die gen und den Unstetigkeiten der Ziele Rechnung gefcgnale F(f-), t) entweder den von einem externen tragen werden. Im vorliegenden Fall hängt das wähfcender abgegebenen, empfangenen Signalen oder den rend der Dauer der Messung integrierte Signal-Rausch-Von Objekten reflektierten, die in dem vom Sender 45 Verhältnis von der Art des verwendeten Kodes ab, und bestrichenen Raum liegen. Der Augenblick des Ein- es sind dahe- unter diesem Gesichtspunkt bestimmte tfeffens, insbesondere der letzteren Signale, ist zu- Kodes gegenüber anderen zu bevorzugen. Dies trifft flächst unbekannt und hängt von der Entfernung der auf periodische oder nahezu periodische gerade oder Objekte ab. Die Dekodierung geschieht mittels Korre- ungerade räumliche Kodes zu, die Diagramme erlatoren, die schematisch durch die Schaltungsblöcke Z₁ 50 geben, welche zwei symmetrische, gerade oder unbis Jp angedeutet sind und ständig beispielsweise gerade Hauptkeulen haben und deren Richtung von zyklisch durch P Referenzsignale F*{ßt, t) ange- der Periode des verwendeten Kodes abhängt,
steuert werden, die der im selben Augenblick längs des Eine weitere Ausführungsform betrifft ein Radar-Gitters vorhandenen Kodierung entsprechen. Hier- system mit impulskompression, wo der gesamte Kode durch wird unabhängig vom Augenblick des Ein- 55 während der Dauer r entsprechend Mb jedes Sendetreffens eines Signals dieses erst bei der Ankunft ko- impulses gesendet wird. Das Verfahren der räumlich-Öiert und unmittelbar anschließend mittels des zeitlichen Kodierung gestattet es, gleichzeitig die Korrektors, der den entsprechenden Referenzkode Winkelformaiion und die Entfernungsinformation ersetzt, dekodiert. Die Referenzsignale F*(0i-, t) wer- durch Kompression des Diagramms und des Impulses den von dem Kodcgeneraior C abgegeben. Die Aus- &o zu erhalten. Jeder lange Impuls der Dauer r enthält gangssignale S₁ bis Sp entsprechen jeweils den Korre- M Elementarkodes der Dauer δ. Die Identifikationstationsfunktionen Ψ(Θ — Θ,) bis Ψ(Θ — Θρ) für die einrichtungen werden ebenfalls von signalangepaßten verschiedenen abgetasteten Richtungen. Wenn die Ko- Filtern gebildet. Die Ausgangssignale der Filter werden liärenz der Signale im Verlaufe der räumlich-zeitlichen durch komprimierte Impulse dargestellt, die die Modulation aufrechterhalten wird, ist das Signal- 65 Elementardauer δ des Kodes haben und die Ent-Rausch-Verhältnis dasselbe, wie im Falle einer üb- fernungsinformation liefern. In diesem Fall ist wie-Bchen bekannten Abtastantenne oder einer Mehr- derum die Verwendung nahezu periodischer fäumkeulenantenne. Wenn die Kohärenz nicht aufrecht- Iicher Kodes für das Signal-Rausch-Verhältnis sünstis.

Andere AüsführUflgsfofmeit ergeben sich alls den verschiedenen möglichen Kombinationen, beispiels^ weise bei einer Kodierung irri Impuls und beim Emp* fang, Nach dem erfindüngsgemäfieri Verfahren arbeitende Radarsysterae sind bei hohe? Leistüngs-

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fähigkeit einfach üftd wirtschaftlich in der Herstellung, insbesondere M Verwendung regelmäßig aufgebauter linearer Gi tteräft tenne« zusammen mit Phasenschiebern mit eiiiem Bit und einem Ködegeneiätör mit VOr^ Verkabeltem Kode;

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

pclische »räumliche« Kodes (Verteilung längs des Gitters) erzielt werden, die Diagramme mit zwei Hauptkeulen, erzeugen, die symmetrisch oder anti-

1. Radaranordnung zur elektronischen Ab- symmetrisch sind, je nachdem, ob der Kode gerade tastung eines Winkelsektors mittels einer »SHF«- 5 oder ungerade ist,

Antenne mit einer Anzahl von Strahlern, deren S, Anordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, jeder von einer ihm zugeordneten Steuerschaltung dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (C) nach. Amplitude und/oder Phase getrennt und ein Generator mit vorverdrahtetem Kode ist, der gleichzeitig durch eine Folge yon M Signalen nach zum einen den Modulationskode, zum anderen bei einem bestimmten Modulationskode gesteuert io der Identifizierung durch Korrelation die Referenz-Wd₁ die von einer Steuereinheit kommen, derart, signale F*(ßz, l) abgibt,
daß M aufeinanderfolgende verschiedene Strahlungsdiagramme erzielt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der

Strahler (A₁ ... Aj ... Ay) so getroffen und der 15
Modulationskode der Steuereinheit (C) für jede
Steuerschaltung (D₁ ... D₁ ... Ds) so gewählt

sind, daß die au- der Gesamtzahl möglicher Dia- Die Erfindung betrifft eine Radaranorünung zur gramme unter Verzicht auf eine scharfe Bündelung elektronischen Abtastung eines Winkelsektors mittels ausgewählten Diagramme bestimmte zeitliche Mo- 30 einer »SHF«-Antenne mit einer Anzahl von Strahlern, dulationen in P bestimmten räumlichen Rieh- deren jeder von einer ihm zugeordneten Steuertungen [H₁ ... (-),. ... (-Jp) in dem zu überwachen- schaltung nach Amplitude und oder Phase getrennt den Winkelsektor erzeugen, und daß die empfan- und gleichzeitig duich eine Folge von M Signalen genen Signale zum Erkennen diese; zeitlichen Mo- .ach einem bestimmten Modulationskode gesteuert dulationen und damit zur Bestimmung der Rieh- 25 wird, die von einer Steuereinheit kommen, derart, daß tung und in bekannter Weise — der Entfernung M aufeinanderfolgende verschiedene Strahlungsdiader aufgespürten Ziele an signalangepaßter Filter gramme erzielt werden.

oder an Korrelatoren (Z₁ ... /< ... ]_P) angelegt Zwischen einem zeitabhängigen Signal und seinem

sind. Frequenzspektrum einerseits und dem Diagramm

2. Anordnung nach Anspruch '.. dadurch ge- 30 einer Antenne und dem Verteilungsgesetz der Auskennzeichnet, daß jede der Steuerschaltungen leuchtung ihrer Brennebene andererseits besteht eine (D₁ ... Dj . D.\) 11 Informatioi!>-Bits besitzt, weitgehende Entsprechung. Unter dem Verteilungsdurch die die Gesamtzahl unterschiedlicher Zu- gesetz der Ausleuchtung wird dabei die Verteilung der stände ersterer festgelegt wird, und der Modula- Strahlungsdichte verstanden. Diese gesetzmäßige \ertionskode für jeden Strahler (A₁ ... Aj ... As) 35 teilung der Ausleuchtung kann nämlich als »Spektrum M Signale zu 11 Bits gleicher Grunddauer Λ ent- der räumlichen Frequenzen« des Strahuiugsdiagramms hält, die in bestimmten Zeilpunkten (t_x ... i_t ... betrachtet werden. Diese Entsprechung gestattet, auf t.u) aufeinanderfolgend abgegeben werden. Antennendiagramme die Prinzipien der Verarbeitung

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- von Radarsignalen anzuwenden. Näheres hierzu kennzeichnet, daß der M Verteilungen der Aus- 40 findet sich in der Zeitschrift »lOnde Electrique«, Mai leuchtiing von Λ Strahlern M₁ .. . A₁ ... Λ ν) ent- 1965, S. 550 bis 560 (Applications atix antennes de la sprechende räumlich-zeitliche Kode eine recht- theorie du signal" von S. D r a b ο w i t c Ii). Diese winklige Vlatrix bildet. thcroretischcn Möglichkeiten wurden bisher auf sehr

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden begrenzten Gebieten nur in eingeschränktem Inifang Ansprüche mit einer Bank von Korrelatoren. an 45 auf tatsächliche Anwendungsfälle übertragen. Hierzu denen die empfangenen Signale parallel anliegen. gehören beispiel weise die sogenannten synthetisierten dadurch gekennzeichnet, daß die Korrelatoren »Side Iooking«-Antennen oder die einfache Verfol-(/, . . h ... //■) außerdem ein Referenzsignal /'* gungsantenne mil konischer Abtastung. Bei der üb- (f-h.l) zugeführt erhalten, das dem konjugierten liehen mechanisch rotierenden Antenne werden die Signal des zeitlichen, gemäß der betrachteten Rieh· 50 verschiedenen Richtungen des Raumes miltels eines tung (Wj-) amplituden- und oder plnsenkodierten schmalen Diagramms abgetastet, das den Niit/vvinkel-Signals /' (<->_k.t) entspricht, und die Referenz- sck'or überstreicht, und die Augenblicke des Atifsign.ile f'*l(->,. I) bis F*(Hp, i) durch eine Zusatz- tretcn> von Signalen werden mit den zugehörigen Au.-sch.iltune verteil! werden. richtungen des Diagramms verglichen. Fs ergibt sich

5. Anordnung nach Anspruch 4. dadurch se- 55 hieraus eine besiimmte rauinzeitliche Kodierung. Ίκ· kennzeichnet, daß bei Aufbau der Antenne aus durch die Art der Antenne und der verwendeten w>gittcrförmig angeordneten Strahlern (A₁ ,.. Aj , ■. lasteinrichtungen festgelegt ist.

A,s') mit verschiebbarer Phase die Phaseiisletter- Das erfindtmgsgemäße Verfahren stützt sich auf die

Schaltungen (D₁ ,., Dj ... Dx) in art sich bekamt" Tatsache, daß bei einer Antenne aus einer Artzahl von

ter Weise »numerische* Phasenschieber mit // Bit 60 Strahlern wie einem Gitter die Stetierschalttingcn für

sind. die Amplitude und/oder für die Phase, von denen je-

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch ge^ weils eine mit einem Strahler verbunden ist, es bei ge* kennzeichnet) daß // == 1 ist, d. I1, alsd entweder eigneter Beeinflussung erlauben, eine sehr hohe Anzahl keifte oder eine" Phasenverschiebung um tt er* unterschiedlicher Diagramme zu erzielen. Wenn bei* zeugen. 6$ spielsweise eine Gitteranienne mit Phasenverschiebung

1, Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch //Strahler enthält, die mit numerisch arbeitenden

gekennzeichnet, daß der iVfoduIationskode derart Phasenschiebern verbunden sind, bei deren jedem die

bestimmt ist, daß periodische oder nahezu fieri- gesamte Zahl verschiedener Phasenzuslände mit ti Bit