DE2022234B2

DE2022234B2 - PROCEDURE FOR SUPPRESSING SWITCHABLE PULSE REPEATRATE IN PULSE DOPPLER RADAR UNITS WHEN SWITCHING SIGNALS

Info

Publication number: DE2022234B2
Application number: DE19702022234
Authority: DE
Inventors: Jan-Ove Dipl.-Ing. Göteborg; Sevedag Bengt-Ake Dipl.-Ing. Mölndal; Sjöström Lars Werner Dipl.-Ing. Kallered; Nordwall (Schweden)
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1969-05-09
Filing date: 1970-04-30
Publication date: 1972-07-27
Also published as: FR2042527B1; CH507522A; SE330918B; JPS508637B1; NO123045B; NL174989C; DE2022234A1; GB1306961A; NL7006335A; NL174989B; FR2042527A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren bei gepulsten Dopplei-Radargeräten, die mit einer Umschaltung der Impulswiederholfrequenz arbeiten, um solche Signale zu unterdrücken, die im Bewegtziel Doppler-Filter durch Modulation unerwünschter Festziel-Echos bei der Umschaltung der Impulswiederholfrequenz auftreten. Als unerwünschte Festziel-Echos werden solche Echos bezeichnet, die von festen oder auch von nur nahezu festen, sich langsam bewegenden Zielen herrühren, z. B. Bodenechos, Regenechos und Wolkenechos.The present invention relates to a method in pulsed Dopplei radar devices with a Switching the pulse repetition frequency work to suppress such signals in the moving target Doppler filter by modulating unwanted fixed target echoes when switching the pulse repetition frequency appear. Unwanted fixed target echoes are those echoes that are sent by solid or almost solid, slowly moving targets, e.g. B. ground echoes, rain echoes and cloud echoes.

Um sogenannte Blindgeschwindigkeiten eines gepulsten Doppler-Radargerätes auszuschalten, wird eine Umschaltung vorgenommen zwischen zwei oder mehreren Impulswiederholfrequenzen des ausgesandten Radarsignals. Eine solche Umschaltung der Impulswiederholfrequenz bedeutet eine Extramodulation des ausgesandten Signals, wodurch Frequenzkomponenten entstehen, die zu den unerwünschten Echos gehören, welche normalerweise in einem abgegrenzten Frequenzband liegen und durch ein Doppler-Filter ausgeschaltet werden kontiert. Je Öfter die Urnschaltung vorgenommen wird, desto störender wird diese Modulation, Das Spektrum für die zu den unerwünschten Echos gehörenden Frequenzkomponenten zeigt, daß diese im Filterübertragungsband des Doppler-Filters liegen, so daß sie nicht herausgefiltert werden können, da dies auch eine Unterdrückung der von gewünschten Echos herrührenden Signale, z. B. Flugzeugechos, bedeuten würde.In order to switch off so-called blind speeds of a pulsed Doppler radar device, a switch is made between two or more pulse repetition frequencies of the transmitted Radar signal. Such a switchover of the pulse repetition frequency means extra modulation of the transmitted signal, creating frequency components that lead to the undesired Include echoes, which are usually in a delimited frequency band, and pass through a Doppler filter switched off are accounted for. The more often the switching is made, the more disruptive this modulation becomes, the spectrum for which to the undesirable Frequency components belonging to echoes shows that they are in the filter transmission band of the Doppler filter so that they cannot be filtered out, as this also suppresses the signals originating from desired echoes, e.g. B. aircraft echoes would mean.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, diese Schwierigkeit auszuschließen und ein Verfahren zu /erreichen, welches es ermöglicht, daß die von der Modulation unerwünschter Echos durch die Umschaltung der Impulswiederholfrequenz herrührenden Signale, die im Filterübertragungsband auftreten, zum größten Teil unterdrückt werden.The aim of the present invention is to eliminate this difficulty and to provide a method / Achieve, which enables the modulation of unwanted echoes by switching the pulse repetition frequency signals occurring in the filter transmission band, mostly suppressed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das empfangene Signal nach deTi Durchgang durch das Dopplerfilter bei jeder Umschaltung der Impulswiederholfrequenz während des gestörten Zeitraumes durch ein Signal ersetzt wird, welchesThis object is achieved according to the invention in that the received signal after deTi passage through the Doppler filter each time the pulse repetition frequency is switched during the disturbed Period is replaced by a signal, which

ίο einen dopplerfrequenzfreien Zeitverlauf hat.ίο has a Doppler frequency-free time course.

Die Erfindung wird im folgenden in genauerenThe invention is described in more detail below

Einzelheiten an Hand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in derDetails on the basis of an embodiment described with reference to the drawing in which

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Teils eines Ra-Fig. 1 is a block diagram of part of a Ra-

dargerätes zeigt, bei dem das Verfahren gemäß der Erfindung angewendet wird, undshows the device in which the method according to the invention is applied, and

F i g. 2 ein erklärendes Diagramm ist.
In F i g. 1 ist der Sender einer Radarstation mit A bezeichnet. Das Signal vom Sender läuft über einenF i g. 2 is an explanatory diagram.
In Fig. 1, the transmitter of a radar station is denoted by A. The signal from the transmitter runs through one

ao Sende-Empfangs-Schalter B zu einer Antenne C. Der Sender wird durch einen Impulsfolge-Generator D gesteuert, so daß er Radarimpulse aussendet, und diese Steuerung wird mit einer bestimmten Frequenz, der Impulswiederholfrequenz, durchgeführt. In dieas sem gewählten Beispiel wird angenommen, daß die Radarstation zwei verschiedene Impulswiederholfrequenzen besitzt und daß die Verschiebung zwischen diesen vorgenommen wird, wenn der Generator D von einer Umschaltvorrichtung £ beeinflußt wird.ao transmit-receive switch B to an antenna C. The transmitter is controlled by a pulse train generator D so that it sends out radar pulses, and this control is carried out at a certain frequency, the pulse repetition frequency. In the example chosen, it is assumed that the radar station has two different pulse repetition frequencies and that the shift between these is made when the generator D is influenced by a switching device £.

Wenn das von der Antenne C ausgesandte Signal in Form eines Echosignals zurückkommt, dann wird es empfangen und über den Sende-Empfangs-Schalter B zu einem Empfänger F geleitet, wo es in bekannter Weise verstärkt und mit Hilfe eines Bezugssignals ermittelt wird. Danach wird das Fchosignal auf eine Anzahl paralleler Schaltungen geleitet, die alle gleich aufgebaut sind und jeweils zu einem bestimmten Entfernungsbereich gehören. Jede der Schaltungen enthält ein Entfernungsgatter G, das in den verschiedenen Schaltungen mit verschiedenen Verzögerungen nach dem Aussenden des Radarimpulses geöffnet und dann für eine bestimmte Zeit offengehalten wird. In Abhängigkeit davon, durch welches Entfernungsgatter das Echosignal hindurchgeht, ist zu erkennen, When the signal sent by the antenna C comes back in the form of an echo signal, it is received and passed via the transmit / receive switch B to a receiver F , where it is amplified in a known manner and determined with the aid of a reference signal. The echo signal is then passed to a number of parallel circuits, all of which have the same structure and each belong to a certain distance range. Each of the circuits contains a range gate G, which is opened in the various circuits with different delays after the transmission of the radar pulse and is then kept open for a certain time. Depending on which distance gate the echo signal passes through, it can be seen

in welchem Entfernungsbereich sich das Ziel befindet, das die Quelle eines ermittelten Echosignals bei der kontinuierlichen Signalverarbeitung ist. Nach dem Entfernungsgatter G läuft das Echosignal durch ein Doppler-Filter H, dessen Kennlinie so gewählt ist, daß die unerwünschten Echosignale, die entsprechend den obigen Ausführungen in der Hauptsache im oberen und unteren Bereich des Frequenzbandes liegen, weggefiltert werden. Durch die Umschaltung der Impulsfolgefrequenz treten Signale im Durchlaßbereich des Doppler-Filters durch die Modulation der unerwünschten Signale auf. Diese Signale stehen nur für eine kurze Zeit nach der Umschaltung an und werden in einem Sperrgatter I ausgeschaltet, das das Echosignal während einer bestimmten Zeit nach derthe distance range in which the target is located, which is the source of a detected echo signal in the continuous signal processing. After the distance gate G , the echo signal runs through a Doppler filter H, the characteristic curve of which is chosen so that the unwanted echo signals, which, according to the above statements, are mainly in the upper and lower range of the frequency band, are filtered out. By switching the pulse repetition frequency, signals occur in the pass band of the Doppler filter due to the modulation of the undesired signals. These signals are only available for a short time after the switchover and are switched off in a blocking gate I, which the echo signal for a certain time after the

Umschaltung durch tin Signal ersetzt, dessen Wert z.B. gleich dem des unmittelbar vor der Umschaltung aufgetretenen Echosignals ist. Die vom Sperrgatter I durchgelassenen Signale, es mag sich um normale Echosignale oder um die erwähnten Ersatzes signale handeln, werden in bekannten Vorrichtungen verarbeitet, von welchen z. B, ein Gleichrichter / ein Bestandteil sein kann,
In Fig, 2 zeigt das Diagramm einen Impuls, derThe switchover is replaced by a tin signal, the value of which is, for example, the same as that of the echo signal that occurred immediately before the switchover. The signals passed by the blocking gate I, whether they are normal echo signals or the substitute signals mentioned, are processed in known devices, of which z. B, a rectifier / component can be,
In Fig. 2, the diagram shows a pulse that

zur zeit t_v zu der die Umschaltung der Impulsfolgefrequenz vorgenommen wird, von der Umschaltvorrichtung E auf das Sperrgatter I gegeben wird, und während dieser Impulszeit wird das Echosignal durch ein Signal ersetzt, welches gleich dem Wert des Echosignals unmittelbar vor der Umschaltung ist, was das Diagramm c zeigt, Das Diagramm b zeigt das Echosignal vor dem Sperrgatter. In diesem Signal sind die unerwünschten Signale enthalten, die auf Grund der Umschaltung auftreten, Im Diagramm c wird gestrichelt gezeigt, daß das Signal auch durch eine Nullspannung durch Verbindung nach Masse ersetzt werden kann, und strichpunktiert wird gezeigt, daß ein exponentiell Abfall möglich ist während der y,bschaltpause, wenn sich dies aus konstruktiven Granden ergibt. In allen erwähnten Fällen wird ein besseres Ergebnis erhalten, als wenn das Signal direkt vom Doppler-Filter ohne Änderung weitergegeben wurde.at the time t _v at which the switching of the pulse repetition frequency is carried out, is given by the switching device E to the blocking gate I, and during this pulse time the echo signal is replaced by a signal which is equal to the value of the echo signal immediately before the switching, which is the Diagram c shows, Diagram b shows the echo signal in front of the blocking gate. This signal contains the undesired signals that occur as a result of the switchover. In diagram c it is shown in dashed lines that the signal can also be replaced by a zero voltage through connection to ground, and it is shown in dotted lines that an exponential drop is possible during the y, switching pause, if this results from constructive factors. In all the cases mentioned, a better result is obtained than if the signal was passed on directly from the Doppler filter without change.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Method of suppressing in pulsed Doppler radars with switching of the pulse repetition frequency work through in the pass band of the moving target Doppler filter Modulation of unwanted fixed target echoes that occur when switching the pulse repetition frequency Signals, characterized in that the received signal after passing through the Doppler filter at each switchover the pulse repetition frequency during the disturbed period is replaced by a signal which has a Doppler frequency-free time course.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the time course of the signal has mainly a constant amplitude.

3. The method according to claim 2, characterized in that the amplitude is zero.

4. The method according to claim 2, characterized in that that the signal is equal to the value of the signal immediately before switching the pulse repetition frequency is.

5. The method according to claim 1, characterized in that the time course of the signal after switching the pulse repetition frequency, there is an exponentially decaying curve.