DE2007228C - Radaranordnung zur elektronischen Abtastung eines Winkelsektors mittels einer SHF-Antenne - Google Patents

Description

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

Strahlungsdiagramme 2^N · *; so ergitrt sich beispiels- amerikanische Bezeichnung »matched filters«,

weise eine Anzahl von 2ⁱ⁰° 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 N 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 Amplitudensteuerschal-

gegebencA Beispiel 2¹⁰⁰. tung 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- io In der Zeichnung ist ein Antennensystem, bestehend sprechenden Strahiungsdiagramme genügen normaler- aus den einzelnen Strahlern und zugehörigen Schalweise nicht 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 »s Die elektronische Abtastung findet bei der Radarsehr begrenzte Anzahl möglicher Korabinationen ver- anordnung nach der Erfindung auf eine aus mehreren wendet, deren jede genau derart festgelegt ist, daß sich zusammengehörigen Strahlern bestehende Antenne als resultierendes Diagramm ein Richtdiagramm ergibt. Anwendung. Eine häufig getroffene Anordnung, die Es sind insbesondere einheitliche Gitterantennen mit für elektromagnetische Ortungssysteme verwendet elektronischer. Abtastung durch stets gleiche Ver- 20 wird, ist eine sogenannte Gitterantenne, die aus gittcrschiebung der Phase zwischen aufeinanderfolgenden artig angeordneten Einzelstrahlern besteht. Die spe-Strahlern bekannt. Diese Einrichtungen erlauben eine zielle, nämlich gitterartige Anordnung der Einzelsehr schnelle räumliche Abtastung durch eine (oder strahler ist jedoch nicht Voraussetzung für die erfrnmehrere) schmale Strahlungskeule(n) innerhalb eines dungsgemäße Radaranordnung. Die Zeichnung läßt bestimmten Winkelsektors. Hierzu sind aufwendige 25 in schematischer Vereinfachung ein Gitter aus N Strah- und daher kostspielige Steuereinrichtungen notwendig, lern A₁ bis An erkennen. Jeder Strahler Aj ist mit einer häufig numerische Phasenschieber mit 4 ode^· 5 Bit. Steuerschaltung Dj verbunden, mit der die Amplitude Ebenso 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 D_x bis Dn werden gleichzeitig, aber getrennt von zugeordnet ist. Diese Ausführungen sind ebenfalls sehr einander ihrerseits von einer Steuereinheit C gesteuert, kompliziert; sie erfordern mehrere getrennte Empfän- Die Steuerschaltungen D_x bis Dn 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 sind. 35 möglicher Diagramme außerordentlich hoch. Nach

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

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- 4° liehen Richtungen kennzeichnend ist. Es srgibt sich nung dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß die An- hieraus ein bestimmter Kode für die Modulation, die Ordnung der Strahler so getroffen und der Modula- von der Steuereinheit C geliefert wird. Vorzugsweise tionskode der Steuereinheit für jede Steuerschaltung enthält der Kode eine Serie vpn M Zeichen der Grundso gewählt sind, daß die aus der Gesamtzahl möglicher dauer δ, die zu verschiedenen Zeiten J₁, J₂ ... U ... Diagramme unter Verzicht auf eine scharfe Bündelung 45 Im angelegt werden. Der Zeitabschnitt δ kann beispielsausgewählten Diagramme bestimmte zeitliche Modu- weise der Dauer eines kurzen Radarsendeimpulses lationen in P bestimmten räumlichen Richtungen in entsprechen. Der komplexe Au&druck der Amplitude dem zu überwachenden Winkelsektor erzeugen, und und/oder der Phase eines Strahlers Aj kann mit dem daß die empfangenen Signale zum Erkennen dieser Ausdruck aj (U) bezeichnet werden, wobei vorauszeitlichen Modulationen und damit zur Bestimmung 50 gesetzt wird, daß er während der Dauer des Anliegens der Richtung und — in bekannter Weise — der Ent- des Zeichens der Ordnung 1 des Modulationskodes unfernung der aufgespürten Ziele an signalangepaßte verändert bleibt, im gewählten Beispiel also von U bis Filter oder an Korrelatoren angelegt sind. U + δ. Auf diese Weise wird eine Aufeinanderfolge

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Radaranord- von M Amplituden- und/oder Phasenverteilungen nung liegt darin, daß eine Gruppe von Diagrammen 55 längs des Gitters erzeugt, die einen räumlich-zeitlichen aus der Gesamtzahl der möglichen Diagramme derart Kode festlegen, der durch die folgende Matrix wiederausgewählt wird, daß für bestimmte zu überwachende gegeben werden kann:
Richtungen des Raumes Modulationen in der Zeit erhalten werden, die diesen Richtungen eindeutig zu- O₁(I_x) ... aj(ti) ... OnU_x)
geordnet sind und ihre Feststellung durch Korrelation 60 _a^_tt) , _aj(f₂) ,.. On(U)
oder signalangepaßte Filterung erlauben. Vor allem

müssen die ausgewählten Diagramme nicht mehr den '''''' "f',\" (_t\

für eine Richtwirkung notwendigen Kriterien genügen. °^lW · ·' ^aiW '' * ^aNK'^t}

Unter signalangepaßten Filtern werden hierbei im

Unterschied zu impedanzangepaßten Filtern solche 65 O_x(Im) ■ ■ Oj(Im) ■ ■ On(Im)
verstanden, die jeweils nur eine bestimmte Signalform

durchlassen, während andere Signalformen gesperrt Die diesen Verteilungen entsprechenden Strahlungsbzw, hinreichend gedämpt werden. In der einschlägigen diagramme weisen von vornherein keine Richtkenn-

zeichen auf, wie etwa die eines einheitlichen Cutters. Das resultierende Strahlungsdiagramm ist in jedem Augenblick die Fourier-Transformation der entsprechenden in diesem Augenblick längs des Gitters vorhandenen Verteilung wie etwa O₁(U) ... a){H) ... a_N(U). Folglich ist jede Richtung des Raumes 0* das Abbild einer Amplituden- und/oder Phasenmodulation, der im Empfänger ein diese Richtung kennzeichnendes Signal F (0*,f) entspricht. Die Auswertung der empfangenen Signale, die aus den verschiedenen Richtungen des Raumes kommen, wird mittels Korrelation oder signalangepaßter Filter vorgenommen. Die Abtastung bzw. Überwachung einer Gruppe vorbestimmter räumlicher Richtungen und folglich der Modulationskode geschieht dadurch, daß die am Ausgang der Korrektoren oder der signalangepaßten 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 0jt oder in unmittelbarer Umgebung dieser Richtungen geortet wurden. Somit kann jedes einer Richtung 0* oder nahe 0* entsprechende Signal am Ausgang des Kanals 0* 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 N 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 N von Gitterstrahlern gewählt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zahl P gleich N/2 oder nahe diesem Wert. Die Zahl M der Zeichen des Modulationskodes wird vorzugsweise hoch gewählt und ist mindestens gleich der Anzahl P der überwachten Richtungen.

Wenn der Empfang mittels Korrektoren geschieht, ist es notwendig, die zeitlichen Referenzsignale F* (Qt, t) zu erzeugen, die konjugiert zu den Signalen F(Q₁C, t) sind, wobei letztere den P überwachten Richtungen zugeordnet sind. Das Signal oder die Signale F(Q, i) aus den verschiedenen unbekannten Richtungen© des überwachten Raumes werden mit den vorhergehenden Referenzsignalen in einer Bank von P Korrektoren verglichen, die parallel mit den empfangenen Signalen F(O, t) und jeweils einzeln mit dem Referenzsignal F* (Qk, i), das einer Richtung 0* entspricht, gespeist werden. Die Korrektoren erzeugen theoretisch konstante Signale, die die Funktionswerte der Winkelkorrektion darstellen, die sich auf die Richtungen θ der empfangenen Signale beziehen und für den einer Richtung 0* zugeordneten Korrektor durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

Ψ (0 ._ 0_t) = F*(Q_k, t) · F(Q, t); Optik besteht die Apodisation der Ausleuchtung darin, eine längs des Gitters veränderliche Ausleuchtungsverteilung.zu erzeugen, die im mittleren Bereich ihren Maximalwert hat und sich nach außen zunehmend ver ringert, so daß die Nebenkeulen stark gedämpft wer den, insbesondere die Nebenkeulen erster Ordnung. Die Funktion Ψ ist mit dem Elementardiagramm oder Grunddiagramm einer Mehrkeulenantenne vergleichbar. Die von den Korrektoren abgegebenen Signale

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

Wenn die empfangenen Signale mittels einer Bank signalangepaßter Filter weiterverarbeitet werden, wobei die Filter für die entsprechenden Signalformen aus- gelegt 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 Autokorrelations-

ao funktionen der je einer Richtung entsprechenden Kodes sind. Diese zeitabhängigen Signale haben eine Grunddauer, die der des δ eines Zeichens des Modulationskodes entspricht, und der Zeitpunkt ihres Auftretens liefert die Entfernungsinformation.

as Eine besonders günstige Ausführungsform einer , erfindungsgemäßen Radaranordnung, die zu einem sehr einfachen Aufbau der zugehörigen nachgeschalteten Baugruppen führt, ist jene, bei der Phasenschieber D₁ bis Dν mit einem einzigen Bit (zwei Pha- senzustände, nämlich Null oder π) verwendet werden. Die dem räumlich-zeitlichen Kode entsprechende Matrix kann folglich schematisch durch eine Tabelle mit den Vorzeichen + oder — veranschaulicht werden. Man kann beispielsweise die folgende quadratische

Matrix achter Ordnung verwenden:

	I1...	+	+	ο,	a.	a,	"β	+	a.
40	/«...	+						—
ί3··-	+	+	+	+	+	+	+	+
f4...	+	+	+	+	—	—	—	—
45 ί6- · ·	+	—	—	—	—	—	—	+
I1 ..	+	—	—	—	+	+	i	—
'β ··	+	—	-	+	+	—	+	+
		+	—		+	+
		—	+	—	+	—

Diese Funktion ist die Fourier-Transformation des Modulationsquadrates der Ausleuchtung längs des Gitters, d. h. der Intensitätsverteilung 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 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 Steuer-

6o einheit C für die Phasenschieber erfordert keinen Rechner und kann ohne weiteres in Form eines Generators mit vorverkabeltem Kode ausgeführt werden, der außerdem im Falle des Empfanges nach dem Korrektionsverfahren die Referenzsignale erzeugen

6s kann.

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

für ein Gitter, dessen Länge 60 Wellenlängen der Be- erhalten wird, kann zufolge der nichtkohärenten triebswellenlänge beträgt und einen Sektor von 30° Integration eine Verschlechterung eintreten,
überstreicht, 30 Korrelatoren oder Filter benötigt, um Eine weitere Ausführungsform bezieht sich auf ein eine Winkelauflösung in der Größenordnung eines Impulsradarsystem, das beim Senden und beim Emp-Grades zu erzielen. Die Zahl der quadratischen Ma- 5 fang kodiert ist. Jeder Impuls wird mit einem getrizen, die dem genügen, ist sehr hoch. Die Wahl der gebenen räumlichen Kode gesendet, 'der während der Kodes soll in jedem Falle in Abhängigkeit von ver- Impulsdauer δ unveränderlich ist. Der Sender £ verschiedenen Kriterien getroffen werden, die der räum- sorgt das Gitter über einen Diplexer DX und einen lich-zeitlichen Mehrdeutigkeit der Funktion Rechnung Verteiler B. Während der Impulsdauer T, die zwei auftragen, und es soll dabei so vorgegangen werden, daß io einanderfolgende Sendeimpulse trennt, ist das Radar das System an die gegebene Betriebsaufgabe optimal mit demselben räumlichen Kode empfangsbereit. Die angepaßt wird. Gesamtheit des räumlich-zeitlichen Kodes wird wäh-

Die Radaranordnung gemäß der Erfindung kann rend M aufeinanderfolgender Perioden verwendet, in verschiedener Weise Anwendung finden, wofür Folglich bilden die von einem reflektierenden Hindernachfolgend unter nochmaliger Bezugnahme auf die 15 nis, das in der Richtung <9* oder deren unmittelbarer Zeichnung Beispiele gegeben werden. Umgebung liegt, eine Folge von Impulsen, die durch

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

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

system. Hierbei ist angenommen, daß die Objekte, zeichnen. Diese Impulse haben die Form:

deren räumliche Koordinaten erfaßt werden sollen, »0
unabhängige radioelektrische Quellen wie Antwort-

baken oder Sekundärradarsender sind, oder aber, daß ^^u*''^} ' ⁷^*'' + ' > ■ V>t£.*· ⁺ ' ' *^{- F(} *'

es sich um passive Objekte, wie feste oder bewegliche ' ~*~ ' *
Ziele handelt, die mit Hilfe eines nichtkodierten und

angenähert im Nutzwinkelsektor gleichförmigen Sende- 25 Der Augenblick des Eintreffens dieser Impulse ist diagramms angestrahlt werden. Die Antenne besteht zunächst unbekannt, und die Identifikationseinrichaus einem Gitter von Einzelstrahlern A₁ bis An, die tungen werden von signalangepaßten Filtern l_} bis Ip mit numerisch gesteuerten Phasenschiebern D₁ bis D_n gebildet, die in diesem Falle, ausgehend von den verbunden sind, welch letztere von einem Generator C parallel an ihren Eingängen anliegenden vorhergesteuert werden, der einen vorverkabellen Kode ab- 30 gehenden Signalen, die Ausgangssignale liefern, die in gibt. Die Ausleuchtung des Nutzraunisektors geschieht irgendeinem, d.h. in jedem Augenblick/ die vermit Hilfe eines Senders E, der vorzugsweise eine ge- schiedencn gesuchten Korrelationsfunktionen
trennte Rundstrahlantenne speist, die in der Zeichnung
nicht dargestellt ist. An das Gitter angeschlossene

Empfangsschaltungen Λ liefern die empfangenen Si- 35 Ψ(Θ — Θ*,/)
gnale an eine Bank von Identifizierungsschaltungen I₁
bis //, entsprechend den P abgetasteten Richtungen in

dem ausgewerteten Winkelsektor. Die Ausgangs- darstellen. Die Beibehaltung der Phase erfordert die

signale 5_; bis Sr werden anschließend an nicht dar- Kohärenz der gesendeten und der empfangenen

gestellte VerarNeitungs- 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 geSignale F((-),i) entweder den von einem externen tragen werden. Im vorliegenden Fall hängt das wäh-Sender abgegebenen, empfangenen Signalen oder den rend der Dauer der Messung integrierte Signal-Rauschvon 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 daher unter diesem Gesichtspunkt bestimmte treffens, insbesondere der letzteren Signale, ist zu- Kodes gegenüber anderen zu bevorzugen. Dies trifft nächst 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 5° geben, welche zwei symmetrische, gerade oder unbis /;· angedeutet sind und ständig beispielsweise gerade Hauptkeulen haben und deren Richtung von zyklisch durch P Referenzsignale F*(0*, /) 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 τ entsprechend Μδ jedes Sendetreffens eines Signals dieses erst bei der Ankunft ko- impulses gesendet wird. Das Verfahren der räumlichdierl und unmittelbar anschließend mittels des zeitlichen Kodierung gestattet es, gleichzeitig die Korrelators, der den entsprechenden Referenzkode Winkelformation und die Entfernungsinformatior ersetzt, dekodiert. Die Referenzsignale F*(0t, /) wer- durch Kompression des Diagramms und des Impulse; den von dem Kodegenerator C abgegeben. Die Aus- 60 zu erhalten. Jeder lange Impuls der Dauer τ enthäli gangssignale S₁ bis Sr entsprechen jeweils den Korre- M Elementarkodes der Dauer δ. Die Identifikation* lalionsfunktionen Ψ(Θ - C)₁) bis ψ (θ — Θ_Ρ) für die einrichtungen werden ebenfalls von signalangepaßter verschiedenen abgetasteten Richtungen. Wenn die Ko- Filtern gebildet. Die Ausgangssignale der Filter werder härenz der Signale im Verlaufe der räumlich-zeitlichen durch komprimierte Impulse dargestellt, die dit Modulation aufrechterhalten wird, ist das Signal- 65 Elementardauer δ des Kodes haben und die Ent-Rausch-Verhällnis dasselbe, wie im Falle einer üb- fernungsinformation liefern. In diesem Fall ist wielichcn bekannten Abtastantennc oder einer Mehr- derum die Verwendung nahezu periodischer räumkculcnantcnnc. Wenn die Kohärenz nicht aufrecht- licher Kodes für das Signal-Rausch-Verhältnis günstig.

Andere Ausführungsformen ergeben sich aus den verschiedenen möglichen Kombinationen, beispielsweise bei einer Kodierung im Impuls und beim Empfang. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Radarsysteme sind bei hoher Leistungs-

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fähigkeit einfach und wirtschaftlich in der Herstellung, insbesondere bei Verwendung regelmäßig aufgebauter linearer Gitterantennen zusammen mit Phasenschiebern mit einem Bit und einem Kodegenerator mit vorverkabeltem Kode.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

odische »räumliche« Kodes (Verteilung längs des Patentansprüche: 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 8. 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 von M Signalen nach zum einen den Modulationskode, zum anderen bei

einem bestimmten Modulationskode gesteuert xo der Identifizierung durch Korrelation die Referenzwird, die von einer Steuereinheit kommen, derart, signale F*(0*, /) abgibt,
daß M aufeinanderfolgende verschiedene Strahlungsdiagramme erzielt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der ■
Strahler (A₁ ... Aj ... An) so getroffen und der 15
Modulationskode der Steuereinheit (C) für jede
Steuerschaltung (D₁ ... Dj ... Dn) so gewählt

g (₁ j ) g

sind, daß die aus der Gesamtzahl möglicher Dia- Die Erfindung betrifft eine Radaranordnung zur gramme unter Verzicht auf eine scharfe Bündelung elektronischen Abtastung eines Winkelsektors mittels ausgewählten Diagramme bestimmte zeitliche Mo- ao einer »SHF«-Antenne mit einer Anzahl von Strahlern, dulationen in P bestimmten räumlichen Rieh- deren jeder von einer ihm zugeordneten Steuertungen (6>, ... Θ* ... Θρ) in dem zu überwachen- schaltung nach Amplitude und/oder Phase getrennt den Winkelsektor erzeugen, und daß die empfan- und gleichzeit^:g durch eine Folge von M Signalen genen Signale zum Erkennen dieser zeitlichen Mo- nach einem bestimmten Modulationskode gesteuert dulationen und damit zur Bestimmung der Rieh- 35 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 (I₁ ... h ... Ip) angelegt Zwischen einem zeitabhängigen Signal und seinem

sind. Frequenzspektrum einerseits und dem Diagramm

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge- 30 einer Antenne und dem Verteilungsgesetz der Auskennzeichnet, daß jede der Steuerschaltungen leuchtung ihrer Brennebene andererseits besteht eine (D₁ ... Dj ... Dn) u Informations-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 Vertionskode für jeden Strahler (A₁ ... A] ... An) 35 teilung der Ausleuchtung kann nämlich als »Spektrum M Signale zu u Bits gleicher Grunddauer δ ent- der räumlichen Frequenzen« des Strahlungsdiagramms hält, die in bestimmten Zeitpunkten (I₁ ... ti ... betrachtet werden. Diese Entsprechung gestattet, auf Im) 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 »l'Onde Electrique«, Mai leuchtung von N Strahlern (A₁ ... A) ... An) ent- 1965, S. 550 bis 560 (»Applications aux antennes de Ia sprechende räumlich-zeitliche Kode eine recht- theorie du signal« von S. D r a b ο w i t c h). Diese winklige Matrix bildet. theroretischen Möglichkeiten wurden bisher auf sehr

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden begrenzten Gebieten nur in eingeschränktem Umfang Ansprüche mit einer Bank von Korrelatoren, an 45 auf tatsächliche Anwendungsfälle übertragen. Hierzu denen die empfangenen Signale parallel anliegen, gehören beispielsweise die sogenannten synthetisierten dadurch gekennzeichnet, daß die Korrelatoren »Side looking«-Antennen oder die einfache Verfol- (I₁ .../*... Ip) außerdem ein Referenzsignal F* gungsantenne mit konischer Abtastung. Bei der üb-(Θ*, /) zugeführt erhalten, das dem konjugierten liehen mechanisch rotierenden Antenne werden die Signal des zeitlichen, gemäß der betrachteten Rieh- 50 verschiedenen Richtungen des Raumes mittels eines tung (Qk) amplituden- und/oder phasenkodierten schmalen Diagramms abgetastet, das den Nutzwinkel-Signals F (Θ*, 1) entspricht, und die Referenz- sektor überstreicht, und die Augenblicke des Aufsignale F* (Q₁, f) bis F*(6p, t) durch eine Zusatz- tretens von Signalen werden mit den zugehörigen Ausschaltung verteilt werden. richtungen des Diagramms verglichen. Es ergibt sich

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch ge- 55 hieraus eine bestimmte raumzeitliche Kodierung, die kennzeichnet, daß bei Aufbau der Antenne aus durch die Art der Antenne und der verwendeten Abgitterförmig angeordneten Strahlern (A₁ ... Aj ... tasteinrichtungen festgelegt ist.

An) mit verschiebbarer Phase die Phasensteuer- Das erfindungsgemäße Verfahren stützt sich auf die

schaltungen (D₁ ... D) ... Dn) in an sich bekann- Tatsache, daß bei einer Antenne aus einer Anzahl von

ter Weise »numerische« Phasenschieber mit w Bit 60 Strahlern wie einem Gitter die Steuerschaltungen 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 gekennzeichnet, daß M = I ist, d. h. also entweder eigneter Beeinflussung erlauben, eine sehr hohe Anzahl keine oder eine Phasenverschiebung um π er- unterschiedlicher Diagramme zu erzielen. Wenn beizeugen. 65 spielsweise eine Gitterantenne mit Phasenverschiebung

7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch JV Strahler enthält, die mit numerisch arbeitenden gekennzeichnet, daß der Modulationskode derart Phasenschiebern verbunden sind, bei deren jedem die bestimmt ist, daß periodische oder nahezu peri- gesamte Zahl verschiedener Phasenzustände mit u Bit