DE2045120A1

DE2045120A1 - Impulsdoppleranordnung fur schnell bewegte Ziele

Info

Publication number: DE2045120A1
Application number: DE19702045120
Authority: DE
Inventors: George Paul Corona Del Mar Calif Cooper (VStA) P H04j 3 02
Original assignee: North American Rockwell Corp
Current assignee: Boeing North American Inc
Priority date: 1969-10-02
Filing date: 1970-09-11
Publication date: 1971-05-13
Also published as: JPS5020840B1; DE2045120C3; DE2045120B2; US3631489A

Description

North American Rockwell Corp. Sl Segondo, Calif./USA

lmpulsdoppleranordnung für schnell bewegte Ziele

Die Erfindung betrifft eine azimutal abtastende Impulsenergie anordnung, die nach dem Dopplerverfahren auf Störflecken bezogene Empfangsechos von Sendeimpulsen verarbeitet mit Einrichtungen zur besseren Unterscheidung zwischen sich schnell bewegenden Zielen, die mehrdeutige

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Dopplervex'schiebungen zeigen.und Zielen rait geringerer Geschwindigkeit.

I>as Konzept der Unterscheidung eines sich bewegenden Zieles von einem Störfleckenhinter^rund im Bereich dieses erfaiiten Zieles, wobei sich das Ziel gegenüber den Störflecken radial bewegt, mittels der Differenz der' dazwischenliegenden Dopplerverschiebungen, ist in der Radartechnik bekannt. Diese Dopplerverarbeitungstechnik ist beispielsweise beschrieben in der US-Patentschrift 3 kO& Sk? (F.J. Dynan, AMTI-Radarsystem). Bei der Erfassung sich bewegender Ziele im maximalen Radarbereich kann man den Impulsenergiesender mit niedri^r Itnpulsf ο !gerate oder -frequenz betreiben, damit Zwei taasienkechos oder Bereichsmehrdeutigkeiten der interessierenden Zieldaten vermieden werden. Niedrige Impulsfol^efrequenzen kunnen jedoch zu toten Punkten und spektralen Mehrdeutigkeiten bei der Dopplerverarbeitung der empfangenen Signale führen. Das bedeutet somit, daß die zunehmende Anzahl von PüF-Spektrurnlinien mit geringerew Frequenzabstand (in den empfangenen Si&nalspektren) eine zunehmende Abdeckung der empfangenen Signalspektren bewirkt, wobei auch die Mehrdeutigkeit der beobachteten Dopplerverschiebungen der Zielsi^nale zunimmt, die zwischen solchen PRF-Spektrumiinien auftreten. Dieser Abdeckungseffekt ist bekannt, vgl. beispielsweise die US-Patentschrift 3 417 396 (F.J. Stiftner, Anzeigesystem für bewegte Ziele unter Verwendung einer abgestuften Folgerate). Die Patentschrift offenbart eine selektiv einstellbare Laufzeitleitungslöschungseinrichtung, die synchron mit der Foläerate eines abgestuften Folgerate-Kohärentz^vadarsystemes eingestellt wird, um eine Störfleckuriterdrückung zu erreichen.

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Diese Literaturstelle bezieht sich jedoch nicht auf die Beseitigung der Mehrdeutigkeiten in den Dopplerdaten, sich bewegender Ziele bei niedi~iger PHF.

Bei hoher PHF mit erhöhtem Frequenzabstand zwischen den PRF-Spektrallinien der Empfangssignale wird jedoch leicht der ßei^eich dei¹ Zielgeschwindigkeiten infoige von Mehrdeutigkeiten bei der Dox3plervex-arbeitung reduziert. Die i'eduzierten Senderimpuls-Fölgeintervalle des Systemes bei erhöhten Impulsf olgei^aten neigen dazu Zweitauslenkechos

von Zielen im maximalen Radarber~eich zu erzeugen, wie _A

beisijieisweise die US-Patentschrift .... ... (US-Patent- . * anmeldung -Serial No. 738 722, angemeldet am 12. Juni 1968, North American Rockwell Corp.) zei^t. Diese Patentschrift lehi-t zwar die präselektive Variation der PRF eines Impulsdoppler sy Steines zur Veri-ingei"ung der Bereichsinehrdeutigkeiten, ist jedoch nicht für Dopplergeschwindigkeitsinehrdeutigkeiten vorgesehen.

Die US-Patentschrift 3 kki 930 (Dopplerradar) offenbart die Verifenduns eines statistisch schwankenden Impulsfolgeintervalls bei einem kohärenten Inipulsdopplerradar sowohl zur Verringex^xing der Blindgeschwindigkeiten bei festen PRF-Spektrallinien als auch zur Herabsetzung des Einflusses der· Zweit- Λ

auslenkechos. Allerdings ist eine komplizierte Abtastanordnung erforderlich zum Aussortieren der Daten für gleiche Inipulsfolgeintervalle aus den sich überlappenden Daten der statistisch schwankenden Impulsfolgeintervalle zur Beschickung der entsprechenden Gedächtnisbankelemente, aus denen die interessierenden Dopplerdaten ablesbar sind. Es ist dann eine zweite aufwendige Abtast- und Filterbank erforderlich, um Mehrdeutigkeiten der erfaßten Dopplerdaten zu vermeiden,

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die zur Bestimmung der Bedeutung (Richtung) und Größe der radialen Zielgeschwindigkeit innerhalb von $0 m/sek. dienen. Die komplizierte Anordnung nach dieser Pateritschrift eignet sich somit (ohne weitergehende Modifikation) nicht zur Verwendung in einem Luft- oder Raumfahrzeug zur Unterscheidung sehr schneller Flugzeu&ziele in geringer Höhe (mit kleine*" Radarreflektionsfähigkeit und im Nahbereich) von Zielen ^er Geschwindigkeit mit großer Radarreflektionsfähigkeit in» weiten Bereich, wie etwa Tanks, Güterzügen, Windmühlen und dergleichen. Somit ermöglichen die bekannten Einrichtungen keine einfachen aber dennoch wirksamen Einrichtungen zur Vermeidung von Mehrdeutigkeiten im Zielbereich und der Dopplergeschwindigkeit bei der Erfassung kleiner, sich schnell bewegender Ziele in niedriger Höhe von einem sich ebenfalls bewegenden Raum- oder Luftfahrzeug aus.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die erfindungsgemäße Impulsdoppleranordnung zur besseren Unterscheidung zwischen interessierenden, sich schnell bewegenden Zielen, die mehrdeutige Dopplei-verschiebungen zeigen, und nicht interessierenden Zielen geringerer Geschwindigkeit. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Programmiergerät zur Betätigung einer Anordnung für abwechselnde Perioden mehrerer aufeinanderfolgende! Impulsfoigeintervalle aaf einer von zwei sich gegenseitig ausschließenden, abwechselnden Impulsfol&eraten, durch einen auf einen Dopplerfilterausgang der Impulsdoppleranordnung ansprechenden und einen Videoausgang mit Störfleckunterdrückung liefernden Demodulator und durch eine auf den Demodulator ansprechende Logikschaltung zum Vergleich des Dopplerfilterbereichspurausganges der Anordnung für eine der abwechselnden Perioden mit einer zweiten folgenden, abwechselnden Periode zur Signalisierung des Bereichzeitauftretens eines interessierenden, sich schnell bewegenden

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Eine Ausführungsform der Programmiereinrichtung 12 kann gemäß Fig. 2 einen Taktgeber 16 für einen periodischen Ausgang entsprechend einer ersten Impulsfolgerate (PHF^l) und einen Hilfstaktgeber I7 umfassen, der einen zweiten periodischen Ausgang entsprechend einer zweiten Impuisfolgerate (PHF^) liefert. Ein Frequenzteiler l8 liefert in Abhängigkeit vom Taktgeber 16 periodisch zwei Ausgangszustände, wobei die Periode übereinstimmt mit mehreren Impulsfolgeintervallen eines der Taktgeber l6 und 17· Die sich gegenseitig ausschließenden Zustände des Ausganges des Frequenzteilers dienen zum abwechselnden Steuern einer der beiden Impulsfolgefrequenzen. Z.B. spricht ein erstes Koinzidenz- oder UND-Gatter I9 auf den Ausgang des Taktgebers l6 und der eine Ausgangszustand des Teilers l8 schaltet PRF#1 ein an einem Eingang zum QDER-Gatter 21 und schaltet PRF#'l aus während des zweiten Ausgangszustandes des Teilers l8 . Ebenso spricht ein zweites UND-Gatter 20 auf den Ausgang des Taktgebers 17 und den zweiten Aasgangszustand des Teilers l8 an und schaltet an einem Eingang zum ODER-Gatter 21 ein oder schaltet während des ersten Ausgangszustandes des Teilers l8 aus.

Die zwei Ausgangszustände des Teilers l8 können auch zur Steuerung der Dopplerzentraleinheit 11 in Fig. 1 dienen, A

Diese Zentraleinheit kann mindestens zwei Abtastkonverter enthalten: in einem werden die Daten für die aufeinanderfolgenden Impulsfolgeintervalle bei einer PRF eingegeben, während die Daten für eine vorhergehende Reihe von Impuls— folgeintervalle'n der zweiten PRF (im anderen Abtastkonverter gespeichert) abgelesen werden. Es ist somit ein abschnitts— weises Datenverarbeiturtgssystem vorgesehen, wobei jeder Abschnitt übereinstimmt mit einer Datenliste von Bereichspursignalen, die während der Periode der aufeinanderfolgenden

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Zieles, das eine mehrdeutige Dopplerverschiebung zeigt.

Zur Erläuterung "wird auf die Zeichnung verwiesen. Darin zeilen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Systemes, in dem das Konzept der Erfindung mit Vorteil anwendbar ist,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Ausführungsf orr.s der Prοgi'Eutinleiteinrichtung nach Fiü· 1,

Fig. 3 ein Blockschaltbild des Filters und der Filterlogik nach Fig. 1 und die

Fig. kA - 4d und ^A - 5D Spektraldiagramme zur Erläuterung der verschiedenen Systeme.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild für eine Ausführungsform der Erfindung mit einem kohärenten Impulsdopplersystem einschließlich einem kohärenten AMTI-iladar 10, wie er beispielsweise in Fig. k.kk der "Introduction to Radar Systems", von M.Io Skolnik, herausgegeben von McGraw-Hill (I962) dargestellt ist. Ebenso ist eine Dopplerzentraleinheit Ii vorhanden, etwa ein Abtastkonverter oder eine an sich bekannte andere Einrichtung, die auf den von Störflecken herrührenden Bereichspursignalausgang des Empfangerphasendemodulators des Radars 10 anspricht zur Erfassung des spektralen Dopplerinhalts des Bereichspursignales. Das Zusammenwirken und die Steuerung des Abtastkonverters für diesen Fall ist beispielsweise in der US-Patentschrift 3 ^08 647 beschrieben. Es kommen auch andere digitale Einrichtungen in Betracht. Die Programmiereinrichtung 12 betätigt das Impulsradarsystem in einem von zwei sich gegenseitig ausschließenden abwechselnden Impulsfolgeintervallen. Die Programmiereinrichtung 12 bewirkt hierbei einen Systemtriggereingant, zur Sender-Impulsmodulation des Radais 10 und einen Steuereingang zur DopplerζentraLeinheit

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Impulsfolg eint ervalle bei einer bestimmten Itiipulsfolgefrequenz aufgenommen wurden.

Der von -Stört' lecken abhängige Ausgang der Zentraleinheit Ii (Fio. 1) gelangt zu einer Filterkette 13 oder zu mehreren ücppeifiltern mit gemeinsam verbundenen Eingang mit sich _öe_öenseitig aasschlieuenden Mittelfrequenzen und im wesentlichen abliänäi^er ßandbreite, su daß eine Untersuchuiifi' getrenntei" Teile des interessierenden Dopplerspektrums möglich ist. Die Ausgänge jedes Filters gelangen dann zu einer Filterlogikeinrichtung 14, die das Vorhandensein eines sich be- A wegenden Zieles mit mehrdeutiger Dopplergeschwindigkeit feststellt.

Die Filterlogik jedes Dopplerfilters der Filterkette 13 ist besonders in Fig. 3 gezeigt.

Fig. 3 zeigt detailliert die Filterlogikeinrichtung 14 im Zusammenwirken mit der zugeordneten Dopplerzentraleinheit. Vorgesehen ist eine seLektive Ablese einrichtung 29 zum Ablesen der verarbeiteten Dopplerdaten, die jeder aufeinanderfolaenden Datenliste zugeordnet sind, die bei jeder der beiden Impulsfolgefrequenzen erforderlich sind. Die Ableseeinrichtung 29 ist als \Ler st el lungs-Drehs cha It er schematisch \ angedeutet, der in Abhängigkeit von einem Schritt- oder Steuereingang der Pi*ogrammiereinrichtung 12 (Fig. 1) betätigt wird. Der Schälter 29 kann auch periodisch umgeschaltet werden, wobei jeder Schaltzustand einem der beiden sich gegenseitig ausschließenden Abtastkonverterelemente in an sich bekannter Weise zugeordnet ist. Alternativ kann eine Anzahl von Datenlisten nacheinander in verschiedenen Abschnitten einer einzigen Speicherrohr- und Ableseeinrichtung 29 gespeichert

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werden, zur Steuerung des Ablesens eines bestimmten Abschnittes des Speicherrohres.

Ein Dopplerfilter 113 ist entsxjrechend mit einer- Ablegeeinrichtung 29 verbunden und entspricht einem einzigen Filter der. Fiiterketxe 13 nach Fig. 1. JJer Dopplerfilterausgang ^: des Filters 113 wird von einer Diode oder deigl. mit

quadratischer Kennlinie detaoduliert, die in nichtlinearen oder quadratischen Bereich arbeitet, wobei das Dopplerfilter-Synthetik-Bereichspursignal über eine Schwelle läuft ^ zui' Verringerung, dex¹ Wahrscheinlichkeit eines falschen Alarmes durch den Rauschinhalt. Die Elemente I.l4 und 115 in Fig. 3 umfassen deshalb Demodulatoren die ansprechen auf einen Dopplerfiiterausgang des linpulsdopplersystems und liefern einen Videoausgang mit Störstellenunterdrückung. Dieses Signal kann dann zur Unterscheidung eines beweglichen Zieles mit mehrdeutiger Dopplergeschwindigkeit über eine geeignete Filterlogik weiterverarbeitet werden.

Die dem ersten Dopplerfilter II3 zugeordnete Logikeinrichtung schließt einen ersten Speicher oder ein Laufzeitelement ein, das in Abhängigkeit steht von einer Demodulatorschwellenkombination der Elemente Il4 und 115 zur Miederauffindbaren W Speicherung des Ansprechens des Filters 113 auf eine der Datenperioden der gegenseitig exklusiven Iinpulsfolgeraten , einer- Datenliste entsprechend. Eine zweite Speichereinrichtung steht in Abhängigkeit vom Ausgang der ersten Speichereinrichtung 22. Eine eiste NICHT-Logikeinrichtung 24 ist abhängig vom Ausgang der Schwellwerteinrichtung 115· Eine zweite NICHT-Logikeinrichtung ist abhängig vom Ausgang eines zweiten Speichers 25· Eine Koinzidenz- oder UND-Logik 26 ist abhängig vom Ausgang der ersten und der zweiten NICHT-Logikeinrichtung und erfaßt das Bereichzeitauftreten

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einer mehrdeutigen Dopplerverschiebung von Interesse.

Im Normalbetrieb der oben beschriebenen Anordnung nach Fig.

3 wird jedes Dopplerfilter-Video-Bereichspursignal nacheinander von jeder Verzögerungs- oder Laufzeiteinrichtung 22, 23 um ein Intervall verzögert, das demjenigen zwischen dem Ablesen der zugeordneten Abschnitte aufeinanderfo3.gender Datenlisten entspricht. Wenn z.B. ein Dopplerfilter—ßereichspursignal entsprechend der Datenliste #il (für FRF^i) am Ausgangs des Laufzeitelements 23 auftritt, so tritt ein Bereichspursignal entsprechend Datenliste #2 (für FRFßZ) am Ausgang des Lauf- j| zeiteleinentes 22 auf und ein Bereichspursignal entsprechend der Datenliste #3 (für PRF^l) am Eingangsanschluß 27 der

Das Zusammenwirken dieser- Logikanordnung zur Signalisierung des üreichzeitauftretens eines interessierenden Zieles hoher Geschwindigkeit, das eine mehrdeutige Dopplerverschiebung zeigt, folgt aus der Betrachtung der Fig. 4a bis ^D und 5A bis 5D.

Die Fig. 4a bis kü zeigen das spektrale Ansprechen des Systems nach Fig. 1 mit dem Dopplerfilter 113 und der zugeordneten Logik nach Fig. 3 bei einem nach Dopplereffekt verarbeiteten Empfangssignal, das ein (nicht mehrdeutiges) bewegliches Ziel anzeigt, wobei eine Dopplerverschiebung innerhalb der Bandbreite des Filters 113 liegt. Fig. ^A zeigt das spektrale Ansprechen des Radars 10 (nach Fig. 1) beim Betrieb mit einer ersten Impulsfolgefrequenz (PRF₁ = first pulse repetition frequency)· Das spektrale Ansprechen des Empfangssignales (Linien 31a» 31b und 31c) ist nach rechte zu den Senderspektrallinien 30a, 30b und 30c durch eine Dopplerfrequenz f.. (entsprechend

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einer Schlußbereichsrate), die beträchtlich kleiner ist als das Frequenzintervall (PRF₁ ) zwischen den Senderspektrallinien 30a, 30b und 30c, was auf ein sich relativ langsam beweglichendes Ziel hinweist. Das nach dem Dopplereffekt verarbeitete Signal 131 a (Fig. kC) für eine erste Datenliste innerhalb der Bandbreite 33 des Dopplerfilters 113 kann dann erfaßt bzw. deinoduliert und zunächst auf den Anschluß 27 des zugeordneten Logiknetzes gegeben und durch ein Laufzeitelement 22 um ein Zeitintervall verzögert werden, was dem Erzeugen und Ablesen der nächsten Datenliste (Datenliste $2. bei PRF^2) entspricht.

Fig. ^B zeigt das spektrale Ansprechen von Radar 10 (Fig. 1) bei Betrieb mit einer zweiten Impulsfolgerate größer als die erste Rate (PRF₀ größer als PRF₁) bei mindestens doppelter

Gt X

Bandbreite (f _w) des Filters 113» wobei die empfangenen Signalspektren (die Linien 32a, 32b und 32c) durch den Dopplereffekt um den Betrag f verschoben sind. Wenn das Empfängeransprechen nach Fig. kB das gleiche Ziel wie in Fig. kA darstellt, so tritt die Dopplerverschiebung f , ebenfalls auf innerhalb der doppelten Filterband 33 (vgl. die Linie 132a in Fig. 4d ) . Somit zeigt der Vergleich der zugeordneten Bereichzeitspur der nach dem Dopplereffekt verarbeiteten Datenlisten (Datenliste /ßl für PRF^'l und Datenliste ^2 für PRF^2) das gemeinsame Bereichzeitauftreten eines langsam beweglichen und uninteressanten, nicht mehr deutlichen Zieles. Dieser Signalzustand des ersten, verzögerten, beweglichen Zieles am Ausgang des Laufzeitelementes 22 und die Umkehrung des gleichen zweiten Signalzustandes des beweglichen Zieles (durch das nicht-Logikelement 2k) in Fig. 3 bewirkt nicht koinzidente Signalzustände am Eingang des Koinzidenzgatters 26, so dali dieses kein Ausgangssignal liefert.

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Die /erzog er ung der zvieiten Dateniis te und der ersten Datenliste dex- Dopplerf iite-r durch ein zusätzliches Datenlisten-Intervall (mittels des Laufzeiteleinentes 22 bzw. 23 in Fig. 3) und die Dopplerfilteruhg des nach dem Dtrppleref f ekt vei"-ai'beiteten Sereichsignales für eine nachfolgende Datenliste (Datenliste pfi bei PRF#'l) erlaubt die Logikverarbeitung dieser dr*ei Datenlisten als Datensatz. Dadurch führt die Koinzidenz des gleichen Si&nalzustandes am Ausgang der Laufzeit 23, Ausgang von Laufzeit 22 und an Anschluß 27 für eine zugeordnete Datenliste tfl(bei PRF,j=l), Datenliste #2 (bei PRF#2) und Datenliste #3 (bei PRF#i), entsprechend einen -ä

nicht-iiiehrdeaii_ben, lanssaruen Ziel, zu gegenseitig gleichen Sifeiialzuständen an den Ausgängen ..der jtflCHT-Siemente 2^ und 25, die dem Signalzustand am Ausgang des Elementes 22 nicht gleichen. Da diese drei Ausgänge.zwar zeitlich aber nicht im Signalzustand koinzident sind entsteht am Ausgang des UND-Gatter 26 kein Signal zar Anzeige eines beweglichen Zieles.

Das Zusammenwirken der Filterlogikanordnung nach Fig. 3 beim Auftreten eines sich bewegenden Zieles im nicht mehrdeutigen Bereich und mit mehrdeutiger Dopplergeschwindigkeit ist in den Fig. 5A bis 5D gezeigt.

Die Fig. 5A bis 5C zeilen das spektrale Ansprechen des ™

Systems nach Fig. 1. auf ein bewegliches Ziel mit einer mehrdeutigen Dopplerverschiebung f ,„, einer Dopplerverschiebung wesentlich großer oder außerhalb der Dopplerfilterbandbreite. Fi&. 5A zeigt das spektrale Ansprechen des Radars 10 (Fig. 1) beint"'Betrieb mit PRF₁. Die Linien 31a, 31b und 31c des spektralen Ahsprechens des Empfängers auf ein Ziel mit geschlossener Bereichsrate sind durch den Dopplereffekt

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gegenüber den Senderspektrallinien 30a, 30b und 30c um die Dopplerfrequenz f verschoben. Erfassung und Dopplerverarbeitunü der Daten führt zu einer Reihe von Spektrallinien 131a und 131c in Fig. 5C bei Frequenzen, die der Vei'schiebune, der Empfang erspektra.llinien 31^a und 3 Ic von der Bezugs- oder Trägerfrequenz f in Fig. 5A entsprechen, etwa durch Faltung der. Spektren um f~ oder Umsetzen von f_ nach Null, wie an sich bekannt ist.

Somit kann der nach Dopplereffekt verarbeitete Ausgang z.ä. der Datenliste $1 (Fig. 3) oder der Eingang des Filters 113 _ eine Spektrallinie 131a bei einer Frequenz f sein, ent- ^ sprechend der Dopplerverschiebung der Linie 31a gegenüber der Linie 30a in Fig. 5A außerhalb der Bandbreite 33 des Filters I13 (Fig. 3)· Eine zusätzliche Spektrallinie 131c (entsprechend der Linie 31c) kann bei einer Frequenz (PRF₀ - f ,_o) innerhalb

dt tXdt

der Filterbandbreite 33 auftreten und zu einem Filterausgang führen zurAnzeige eines beweglichen Zieles, jedoch nicht zur Anzeige dessen richtiger Dopplergeschwindigkeit (f,_o). Das bedeutet, daß der Signalausgan& eines beweglichen Zieles des Filters II3 (Fig. 3) nicht die tatsächliche Dopplerverschiebun_ö anzeigt und in dieser Hinsicht somit mehrdeutig ist.

Fig. 5B zeigt das spektrale Ansprechen des Radars 10 (Fig. 1) B| bei Betrieb mit einer zweiten Iinpulsfolgerate (PRF₀ = RRF + f_nu7) , wobei die Empfangssignal-Spektrallinien 32a, 32b, 32c um den Betrag f , durch den Dopplereffekt verschoben sind. Dadurch erscheinen die nach dem Dopplereffekt verarbeiteten Daten z.B. für die Datenliste /2 (Fig. 3) in Fig. 5D als Spektrallinien 131a und 131c, entsprechend dem Frequenzabstand zwischen den ßezugslinien 30a, 32a bzw. 32c nach Fig. 5#.

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Die beiden Linien 132a und 132c liegen außerhalb der Bandbreite 33. Die Linie 132a liegt außerhalb der Bandbreite 33 in Fig. 5D aus den gleichen Gründen wie die Linie 131a in Fig. 5C, während die Linie 132c in Fig. 5Ü deshalb außerhalb der.Bandbreite 33 liegt, weil die Impulsfolgerate des Systems um einen Betrag entsprechend der Bandbreite erhöht wurde. Somit tritt kein Signal eines beweglichen Zieles am Ausgang des Filters 113 (Fig. 3) der Datenliste #2 auf.

Beim Vergleich des Bereichsignales nach Schwellwert, DeS

modulation und Doppierfilter fiu· die Datenliste /'2 (PRFj^2) mit dem Signal für die Datenliste $1 oder #*3 (PRF^l) zeigt ein abweichender¹ Signalzustand.in den entsprechenden Bereichen ein bewegliches Ziel von Interesse an, das eine mehrdeutige Dopplergeschwindigkeit besitzt. Die Laufzeit der Dopplerfilter-Datenliste /1 ' fiu· zwei Listenintervalle (mittels der Laufzeitelemente 22 und 23 in Fig. 3) und die Laufzeit der Dopplerfiltex'-Datenliste /2 (mittels des Elementes 22) erlaubt den Vergleich der entsprechenden Bereichspurabschnitte mit denjenigen der Datenliste ;£'3 nach Dopplerfilterung. Die Koinzidenz ■des gleichen Signalzustandes der Ausgangslaufzeit 23 und am Anschluß 27, deren Zustände demjenigen am Ausgang der Laufzeit 22 ungleich sind, entspricht einem beweglichen Ziel mit mehr- ä deutiger Dopplergeschwindigkeit und führt zu gegenseitig gleichen Signalzuständen an den Ausgängen der NICHT-E lein en te 2k und 25» die gleich dem Signalzustand am Ausgang des Elementes 22 sind. Diese drei Signalzustände sind sowohl im Zeitbereich als auch im Signalzustand koinzident und erzeugen deshalb ein Signal zur Anzeige eines beweglichen Zieles am Ausgang des UND-üatters 26 für den Spektralzustand nach Fig.k.

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Im vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Erfindung wirkten die Üatenlisten #1, ^2 und ß3 in Fig;. 3 zusammen. Diese Ausführungsform dient lediglich der Erläuterung, so daij das System bei jedem Satz aufeinanderfolgender Datenlisten mit abwechselnden Impulsfolgeraten ebenfalls arbeitet. Die Dcpplerverarbeitungsschaltung nach Fig. 3 wurde als einziges Dopplerfilter 113 geringer Bandbreite mit zugehöriger Logik beschrieben. Selbstverständlich kann auch eine gesamte interessierende Dopplerbandbreite von einer Kette mehrerer zusätzlicher Filter mit aneinandergrenzender Bandbreite und der zugehörigen Logik (als Block 23 in Fig. 3 dargestellt) mit dem ODER-Gatter 28 zusammenarbeiten und ein synthetisches Bereichspursignal erzeugen. Die Datenverarbeitungseinrichtung unterscheidet deshalb ein bewegliches Ziel von Interesse präselektiv, das eine mehrdeutige Dopplergeschwindigkeit besitzt.

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Claims

Patentansprüche

Impulsdopj)leranordnung zur besseren Unterscheidung zwischen interessierenden, sich schnell bewegenden Zielen, die mehrdeutige Dopplerverschiebungen zeigen, und nicht interessierenden Zielen geringerer Geschwindigkeit, gekennzeichnet durch ein Programmiergerät zur Betätigung einer Anordnung für abwechselnde Perioden mehrerer, aufeinander- J folgender· Inipulsfolgeintervalle auf einer von zwei sich gegenseitig ausschließenden, abwechselnden Impulsfolgeraten, durch einen auf einen Dopplerfilterausgang der Impulsdoppier— anordnung ansprechenden und einen Videoausgang mit Störfleckunterdrückung liefernden Demodulator und durch eine auf · den Demodulator ansprechende Logikschaltung zum Vergleich des Dopplerfilterbereichspurausganges der Anordnung für eine der abwechselnden Perioden mit einer zweiten folgenden, abwechselnden Periode zur Signalisiex-ung des Bereichzeitauftretens eines interessierenden sich schnell bewegenden Zieles, das eine mehrdeutige Dopplerverschiebung zeigt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine erste Speichereinrichtung der Logikschaltung, die in Abhängigkeit steht vom Demodulator zur wiederauffindbaren Speicherung des Ansprechens der Inrpulsdoppleranordnung bei mindestens einer der zwei abwechselnden Perioden der sich gegenseitig ausschließenden Impulsfolgeraten, durch eine zweite Speichereinrichtung in Abhängigkeit vom Ausgang der ersten Speichereinrichtung, durch ein erstes

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NICHT--Logikgatter in Abhängigkeit von: iiei;odulato.f, durch ein zweites NICHT-Logik^atter in Abhängigkeit vom Ausgang der zweiten Speichereinrichtung und durch ein UND-Logikgatter in Abhängigkeit vom Ausgang dei' ersten Speichex'eiiirichtung, des ersten und des zweiten NICHr-Logikgatters, zur Anzei_üe einer interessierenden, mehrdeutigen Dcpplervei-scliiebunt,,

3· Anordnung mich einem der vorhergehenden Ansprüche anct;r Vgi arbeitun^ auf Stöi'flecke bezoneuer Eiupfan_üsechüS von Sendeiinpulsen nach dem Dopplei¹ ν erf ahr en, gekennzeichnet durch eine Prü^i'ammiereinrichtun^ zürn Wechseln der lt,\puxsiOlgerate dei" Impulsenerjjieanüi dnung zwischen zwei ^e^enseitiii e:dtlusiven Raten, wobei eine Liste von Bereichspardaten für mehrere aufeinanderfolgender Irnpulsf oi^eintervalle vorgesehen ist, die jeder Impulsfol^efrequenz zugeordnet sind, durch einen Dopplerfilterdemodulator, der auf eine Videoablesung der Dopplerverarbeitung anspricht und eine auf einen Störfleck bezogene Komponente dieses Videoausganges unterdrückt und durch eine Logikschaltung, die auf den Ausgang des Demodulators für aufeinanderfolgende Dateniistcm zur Anzeige des Zusammentreffens anspricht, zu einem bestimmten Zeitbereich innerhalb eines Bereichspurintervalles des Inrpulsenergiesystems, wenn ein sich bewegendes Ziel eine interessierende mehrdeutige DopxDlerverschiebung aufweist.

k. Anordnung nach Anspruch 3j dadurch gekennzeichnet, daß die Logikschaltungeine Einrichtung aufweist, die auf die Videoablesung mit unterdrücktem Storfleck der Uopplerver— arbeitung jeder von mindestens zwei aufeinanderfolgenden Ua tenlisten anspricht und eine Veränderung in der beobachteten Dopplerverschiebun^ eines beweglichen Zieles anzeigt, das in einem gemeinsamen Bereichsbestand der jjatenlisten beobachtet wird.

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5· Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine Filterkette im Dopplerf iitex-demodulator mit mindestens zwei Dopplerfiltern geringer Bandbreite, deren Mittelfrequenzen sich gegenseitig ausschließen, während die Bandbreiten aufeinanderfolgender Filter praktisch gegenseitig aneinander stoßen, wobei ein Eingang jedes Filters geraeinsam auf die Videoablesung anspricht und eine gleiche Anzahl von Schwellwertaurplitudendemodulatoren als Filtern, wobei jeder Demodulator auf einen Ausgang eines der sich gegenseitig ausschließenden Filter anspricht und die Filter-

logikschaltung anspricht auf eine Differenz im Ansprechen ^

des Ausgangszustandes mindestens eines der Filterdemodulatoren auf mindestens zwei aufeinanderfolgende Datenlisten, wobei das Zeitbereichzusamrnentref f en der Ansprechdifferenz ein sich bewegendes Ziel von Interesse anzeigt.

6. Anordnung nach Anspruch 5i gekennzeichnet durch Speichereinrichtungen in der Filterlogikschaltung die ansprechen auf einen bestimmten der Deniodulatoren zum wiederauffindbaren Speichern des Ansprechens des Demodulators auf mindestens eine der beiden Datenlisten, und durch Gattereinrichtungen zur Abgabe eines Ausgangssignals in Abhängigkeit von der Differenz der Ansprechzustände zwischen zugeordneten Zeit- j

bereichabschnitten im Ansprechen des Demodulators auf die beiden Datenlisten.

7· Anordnung nach Anspruch 5t gekennzeichnet durch eine erste Speichereinrichtung in der Logikschaltung in Abhängigkeit von einem Demodulator zum wiederauffindbaren Speichern des Ansprechens der Impulsdoppleranordnung auf mindestens eine der beiden abwechselnden Perioden der gegenseitig ' -,

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exklusiven Inipulsfoi^eraten, durch eine zweite Speichereinrichtung in Abhängigkeit vom Ausgang der ersten Speichereinrichtung, durch ein erstes NICHT-Logikgatter i_n Abhängigkeit vom Deniodulatoi·, durch ein zweites NICHT-Logikgatter in Abhängigkeit vom Ausgang der zweiten Speichereinrichtung und durch ein UND-Logikgatter in Abhängigkeit vom Ausgang der ersten Speichereinrichtung und des Ausganges des ersten und des zweiten NICHT-Logikgatters zur Anzeige der Koinzidenz einer mehrdeutigen Doppierverschiebun^.

8. Verfahren zum Betrieb der Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die xivrpuisfolgerate der Iinpulsener&iearicrdnun,«, zwischen zwei gegenseitig exklusiven Raten gewechselt wird, wobei eine Liste von Bereichspurdaten für mehrere aufeinanderfolgender Iir.puisfolgeintervalle vorgesehen ist, die jeder Iiiipulsfolgefrequenz zugeordnet sind, daß eine auf Störflecke bezogene Komponente der Videoablesung der Dopplerverarbeitung unterdrückt wild und daß das Auftreten eines bestimmten Zeitbereiches in einem ßereichspurintervall des Impulsenergiesystemes eines beweglichen Zieles angezeigt wird, das eine mehrdeutige Doppler— Verschiebung aufweist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige die Videoablesung mit Storfleckunterdrückung der Dopplerverarbeitung für Daten einer Inipulsf ο !gerate mit den Daten für die andere Impulsfolgerate verglichen weiden und daß das Zeitbereichzusaumientreffen einer Spektraldifferenz in den Spektralzuständen dex^- verglichenen Betriebsarten angezeigt wird.

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