DE2204095C3

DE2204095C3 - Pulse Doppler radar device with two variable partial transmission areas for increasingly precise Doppler frequency determination

Info

Publication number: DE2204095C3
Application number: DE19722204095
Authority: DE
Inventors: Hans Dr.-Ing. 8000 Muenchen Koffler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-01-28
Filing date: 1972-01-28
Publication date: 1975-07-03
Also published as: NL163325B; NL163325C; DE2204095A1; GB1424391A; FR2169095A1; NL7300816A; FR2169095B1; DE2204095B2; IT978366B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Puls-Doppler-Radargerät, bei dem empfangsseitig mindestens ein Dopplerfilter zur Festzeichenunterdrückung vorgesehen ist, das nur Signale eines bestimmten, durch den zu erfassenden Geschwindigkeitsbereich bzw. die Impulsfolgefrequenz festgelegten Dopplerfrequenzbereichs durchläßt, und bei dem mittels eines Diskriminators eine genauere Bestimmung der Dopplerfrequenz eines bestimmten Bewegtziels dadurch vorgenommen wird, daß zwei Teildurchlaßbereiche vorgesehen sind, die zunächst zusammen etwa den interessierenden Durchlaßbereich des Dopplerfilters überdecken, und bei Erfassung eines Bewegtziels die Teildurchlaßbereiche so lange mittels einer nachgeschalteten Diskriminatorschaltung zunehmend verkleinert werden, bis die Bestimmung der Dopplerfrequenz mit einer vorgegebenen Genauigkeit durchgeführt werden kann.The invention relates to a pulse Doppler radar device in which at least one on the receiving side Doppler filter for fixed-character suppression is provided, which only signals a certain, through the speed range to be recorded or the pulse repetition frequency specified Doppler frequency range lets through, and a more accurate determination of the Doppler frequency by means of a discriminator of a specific moving target is made in that two partial passageways are provided, which initially together approximately the interesting pass band of the Doppler filter cover, and when a moving target is detected, the partial transmission areas for as long by means of a downstream Discriminator circuit can be increasingly reduced in size until the determination of the Doppler frequency can be performed with a predetermined accuracy.

Allgemein (beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 966 077) ist ein Puls-Doppler-Radargerät bekannt, bei dem dem Ausgang eines Dopplerfilters eine Filterbank nachgeschaltet ist. Das Dopplerfilter läßt ein Frequenzband durch, welches etwas kleiner ist als die Impulsfolgefrequenz des Radargeräts. Die nachgeschaltete Filterbank ermög- »o licht die Ermittlung genauerer Werte der Dopplerfrequenz, auf Grund derer eine Bestimmung des Geschwindigkeitsbereichs eines Bewegtziels möglich ist. Wenn entsprechend genau gemessen werden soll, ist eine sehr umfangreiche Filterbank mit vielen schmalen Durchlaßbereichen erforderlich, was einen erheblichen schaltungstechnischen Aufwand erfordert.A pulse Doppler radar device is general (for example from German laid-open specification 1 966 077) known, in which the output of a Doppler filter is followed by a filter bank. That Doppler filter lets through a frequency band which is slightly smaller than the pulse repetition frequency of the Radar device. The downstream filter bank enables »o the determination of more precise values of the Doppler frequency, on the basis of which a determination of the speed range of a moving target is possible. If you want to measure accurately, there is a very extensive filter bank with many narrow ones Passbands required, which requires a considerable amount of circuitry.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 268 696 ist ein Doppier-Radargerät bekannt, bei dem mittels eines Dopplerfilters eine Festzeichenunterdrückung vorao genommen wird und die Dopplerfrequenz eines Bewegtziels mittels einer Diskriminatorschaltung genauer bestimmt wird. Hierzu ist ein frei schwingender Oszillator vorgesehen, dessen Frequenz in der Diskriminatorschaltung mit der Frequenz der Dopplerschwingung verglichen wird und welcher auf Grund dieses Vergleichs so lange nachgesteuert wird, bis beide Schwingungen einander gleich sind. Die Frequenz des so nachgezogenen Oszillators bzw. die daraus abgeleitete Geschwindigkeit wird angezeigt. Auch hier ist der Aufwand ziemlich groß. Wegen der meist großen zu erfassenden Geschwindigkeitsbereiche muß der Nachstimmbereich des Oszillators sehr breit sein, und der Nachstimmvorgang dauert trotz der aufwendigen Schaltung relativ iange. Der Abstimm-Vorgang verläuft nicht optimal, weil das in der Regelschaltung vorgesehene Filter eine feste Bandbreite aufweist.From the German Auslegeschrift 1 268 696 a Doppier radar device is known in which by means of a Doppler filter a fixed-character suppression is taken before and the Doppler frequency of a moving target is determined more precisely by means of a discriminator circuit. For this purpose is a freely oscillating Oscillator provided, the frequency of which in the discriminator circuit with the frequency of the Doppler oscillation is compared and which is readjusted based on this comparison until both vibrations are equal to each other. The frequency of the oscillator or the the derived speed is displayed. Here, too, the effort is quite large. Because of the Usually large speed ranges to be recorded, the retuning range of the oscillator must be very wide and the retuning process takes a relatively long time despite the complex circuitry. The voting process does not run optimally because the filter provided in the control circuit has a fixed bandwidth having.

Aus dem Buch von S k ο 1 η i k, M. I., »Radar Handbook«, McGraw-Hill, 1970, S. 35-10 bis 35-15, ist es bekannt, als Dopplerfilter Digitalfilter zu verwenden. Diese Filter lassen sich durch Wahl entsprechender Koeffizienten in ihrem Durchlaßverhalten verändern.From the book by S k ο 1 η i k, M. I., »Radar Handbook ”, McGraw-Hill, 1970, pp. 35-10 to 35-15, it is known to use digital filters as Doppler filters. These filters can be modified in terms of their transmission behavior by choosing appropriate coefficients change.

Aus der USA.-Patentschrift 3 491 358 ist ein PuIs-Doppler-Radargerät bekannt, welches der Bestimmung von Luftturbulenzen dient. Hierbei ist ein Dopplerfilter vorgesehe.., das an einen Entfernungskanal angeschaltet wird und dessen Durchlaßbere'ch verkleinert werden kann. Hierzu wird ein eigener Steuermechanismus verwendet, der das Filter so verändert, daß die Bandbreite zunehmend verkleinert wird. Dadurch kann die Dopplerfrequenz zunehmend genauer bestimmt werden.US Pat. No. 3,491,358 discloses a PuIs Doppler radar device known which is used to determine air turbulence. A Doppler filter is provided here, which is connected to a distance channel and its passage area can be reduced in size. A separate control mechanism is used for this, which changes the filter in such a way that that the bandwidth is increasingly reduced. This allows the Doppler frequency to increase can be determined more precisely.

Aus der USA.-Patentschrift 3 631 486 ist ein PuIs-Doppler-Radargerät bekannt, bei dem die Dopplerfrequenz dadurch zunehmend genauer bestimmt wird, daß zwei Frequenzkanäle verwendet werden. Durch Interpolationen zwischen aufeinanderfolgenden Filterkanälen kann die Genauigkeit bei der Bestimmung der Dopplerfrequenz weiter erhöht werden. Die Bandbreiten benachbarter Filter überlappen sich etwas.US Pat. No. 3,631,486 discloses a PuIs Doppler radar device known, in which the Doppler frequency is determined increasingly more precisely that two frequency channels are used. By Interpolations between successive filter channels can improve the accuracy in the determination the Doppler frequency can be increased further. The bandwidths of neighboring filters overlap some.

Da bei Puls-Doppler-Radargeräten die Zielbeleuchtungszeit vielfach sehr kurz ist, gelingt es nicht, die Filter innerhalb dieser kurzen Zeiträume so scharf abzustimmen, daß eine genügend exakte Bestimmung der Dopplerfrequenz bzw. eines kleineren Dopplerfrequenzbereichs möglich ist.Since with pulse Doppler radar devices the target illumination time is often very short, it is not possible to make the filters so sharp within these short periods of time to agree that a sufficiently exact determination of the Doppler frequency or a smaller Doppler frequency range is possible.

2 204 0S52 204 0S5

5 65 6

Der vorliegenden Erfindung, welche sich auf ein Teildurchlaßbereiche herangezogen wird. Dabei wird Puls-Doppler-Radargerät der eingangs genannten Art zweckmäßig so vorgegangen, daß das Dopplerfilter bezieht, liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei kurzer den einen Teildurchlaßbereich bildet und der zweite Zielbeleuchtungszeit eine ausreichend exakte Be- Teildurchlaßbereich durch Parallelschalten eines Stimmung der Dopplerfrequenz zu ermöglichen. 5 zweiten Digitalfilters zum Doppelfilter erzeugt ist.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch Bei Radargeräten, weiche mit Entfernungskanälen gelöst, daß bei Verwendung eines Digitalfilters als arbeiten, wobei in jedem Entfcrnungskanal ein Dopplerfilter und bei im Verhältnis zur benotigten Dopplerfilter vorgesehen ist, kann in einer vorleil-Zeit für die Bestimmung der Dopplerfrequcnz des haften Weiterbildung der Erfindung der Aufwand Digitalfilters zu geringer Zielbeleuchtungszeit eine io noch weiter dadurch verringert werden, daß die Wiederholungseinrichtung in Tätigkeit gesetzt wird, Dopplerfilter nicht von Bewegtzielechosignalen bein welcher die vorher empfangenen Echosignale eines legter Entfernungskanäle bei den durch vermutete Bewegtziels gespeichert sind, und daß die Wieder- Zielechosignale belegten Entfernungskanälen mit zur holung so lange durchgeführt wird, bis die ge- Biluang von Teildurchlaßbereichen herangezogen wünschte Genauigkeit bei der Frequenzbestimmung 15 werden. In diesem Fall ist praktisch als zusätzlicher erreicht ist. Aufwand nur noch die Diskriminatorschaltung er-The present invention which is applied to partial passages. Pulse Doppler radar of the type mentioned at the beginning is expediently proceeded in such a way that the Doppler filter is based on the task of forming one partial transmission range even with a short one and the second target illumination time to enable a sufficiently exact partial transmission range by switching a tuning of the Doppler frequency in parallel . 5 second digital filter to the double filter is generated.
According to the invention, this object is achieved in radar devices that have range channels that work when using a digital filter, a Doppler filter being provided in each distance channel and a Doppler filter in relation to the required Doppler filter can be used in a lead time for the determination of the Dopplerfrequcnz of the adherent development of the invention, the expense of digital filters too low target illumination time can be reduced even further by the fact that the repeating device is activated, Doppler filter not from moving target echo signals in which the previously received echo signals of a set distance channels are stored for the suspected moving target, and that the distance channels occupied by the target echo signals are carried out until the desired accuracy in the frequency determination is used. In this case it is practical as an additional is achieved. Effort only the discriminator circuit

Am einfachsten wird der Vorgang zur Bestimmung forderlich sowie eine Steuereinrichtung, welche den-In the simplest way, the process for the determination is required as well as a control device which

der Geschwindigkeit dann, wenn beide Teildurchlaß- jenigen Entfernungskanal bzw. bei mehreren Zielenthe speed if both partial passages are in the same distance channel or if there are several targets

bereiche gleich groß gewählt sind und etwa in der diejenigen Entfernungskanäle gegen die Anschaltungareas are selected to be the same size and approximately in which those distance channels against the connection

Mitte des Durchlaßbereichs aneinanderstoßen. Da- »o weiterer Signale sperrt, welche mit zur Bildung vonButt against each other in the middle of the pass band. That »o blocks further signals which are involved in the formation of

gegen lassen sich besonders schnell Ziele in gewissen Teildurchlaßbereichen herangezogen werden. Amon the other hand, targets in certain partial transmission areas can be used particularly quickly. At the

Geschwindigkeitsbereichen dadurch erfassen, daß einfachsten kann hierbei so vorgegangen werden, daßDetect speed ranges in that the simplest can be proceeded in such a way that

beide Teildurchlaßbereichc verschieden groß gewählt einfach zwei Entfernungskanäle, von denen in einemBoth partial pass-through areas are selected to be different in size, simply two distance channels, of which one is

sind und der schmalere Durchlaßbereich dort liegt, ein Bewegtziel festgestellt wurde, eingangsseitig zurare and the narrower pass band is there, a moving target was detected, on the input side to

wo ein besonders interessierender Dopplerfrequenz- »s gleichen Zeit an den Ausgang der vorangehendenwhere a particularly interesting Doppler frequency »s at the same time at the output of the preceding

bereich auftritt. Stufe des Radarempfängers angeschaltet werdenarea occurs. Level of the radar receiver can be switched on

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung besteht (Parallelschaltung), wobei das eine Dopplerfilter auf eine vorteilhafte Möglichkeit, zu einer eventuellen den einen, das andere Dopplerfilter auf den anderen Erhöhung der Signaldauer zu gelangen, darin, daß Teildurchlaßbereich eingestellt wird und beide ausbei im Verhältnis zur benötigten Einschwingzeit des 30 gangsseitig mit dem Eingang des Diskriminators ver-Digitalfilters zu geringer Zielbeleuchtungszeit die bunden werden. Da normalerweise nicht alle η Ent-Verweilzeit der Radarantenne in einer bestimmten fernungskanäle mit Bewegtzielen belegt sind, sondern Zielrichtung entsprechend vergrößert wird, bis die nur ein gewisser, meist sehr kleiner Teil, genügt es, erforderliche Einschwingzeit und damit die ge- h (Vi < n) Diskriminatoren vorzusehen, die bei Bedarf wünschte Genauigkeit bei der Frequenzbestimmung 35 an die Ausgänge entsprechender Dopplerfilter anerreicht ist. geschaltet werden.According to a further development of the invention (parallel connection), one Doppler filter has an advantageous possibility of increasing the signal duration to a possible increase in the signal duration, the other Doppler filter to the other, is that the partial pass band is set and both are set in relation to the required Settling time of the digital filter on the output side with the input of the discriminator too low target illumination time that are bound. Since normally not all η ent dwell times of the radar antenna in a certain distance channel are occupied with moving targets, but the target direction is increased accordingly until the only a certain, usually very small part, it is sufficient to set the required settling time and thus the h (Vi < n) Provide discriminators which, if necessary, achieve the desired accuracy in determining the frequency 35 at the outputs of corresponding Doppler filters. be switched.

Da insbesondere bei Radargeräten, welche der Mit nur jeweils einem Digitalfilter zur Bestimmung Überwachung größerer Räume dienen, zunächst der Dopplerfrequenz kann dadurch gearbeitet wer-Suchvorgänge durchgeführt werden müssen, ohne den, daß die beiden Teildurchlaßbereiche nachdaß stets Bewegtziele erfaßt werden, kann es vielfach 40 einander durch entsprechende Änderungen der zweckmäßig sein, den Suchvorgang vor Erfassen charakteristischen Größen von einem einzigen Digitaleines vermuteten Bewegtziels mit einer bestimmten, filter erzeugt sind, das nacheinander auf entsprerelativ kurzen Zielbeleuchtungszeit durchzuführen chende Teildurchlaßbereiche abgestimmt wird. Hierund nach Erfassen eines Ziels die Radarantenne auf bei kann es vorteilhaft sein, zur Erzielung einer belängere Zielbeleuchtungszeiten umzuschalten. Hierbei 45 sonders sicheren Aussage so zu verfahren, daß die treten keine Schwierigkeiten mit der Einschwingzeit jeweils bei einem Teildurchlaßbereich erhaltenen auf, weil für den Suchvorgang nur das eigentliche Ausgangswerte gespeichert und dann jeweils zwei Dopplerfilter mit seinem großen Durchlaßbereich Werte aus zeitlich aufeinanderfolgenden Teildurch- und seiner deshalb kleinen Einschwingzeit verwendet laßbereichen in der Diskriminatorschaltung miteinwird. Der Suchvorgang wird vorteilhaft mit einer 50 ander verglichen werden. Besonders schnell verläuft besonders niedrigen Ansprechschwelle durchgeführt, die Auswertung dadurch, daß bei Unterschreiter die zu einer sicheren Identifizierung nicht ausreicht, eines Schwellenwertes in einem ersten Teildurchlaßwobei erst nach der Bestimmung der Dopplerfrequenz bereich nicht mehr in dem zugehörigen zweiten Teilern Ziel als tatsächlich vorhanden erkannt wird. durchlaßbereich gesondert, sondern gleich in einenEspecially with radar devices, which have only one digital filter for determination To monitor larger rooms, initially the Doppler frequency can be worked through who-search processes must be carried out without the fact that the two partial passageways after that moving targets are always detected, it can often 40 each other by corresponding changes in the It may be useful to do the search before acquiring characteristic quantities from a single digital one Assumed moving target with a certain, filter are generated, which successively on entsprerelativ short target illumination time to carry out corresponding partial transmission ranges is matched. Here and After detecting a target the radar antenna on at it can be advantageous to achieve a longer one To switch target lighting times. In doing so, proceed with a particularly safe statement so that the there are no difficulties with the settling time obtained in each case with a partial pass band because for the search process only the actual output values are saved and then two at a time Doppler filter with its large pass band values from successive partial passages and its therefore short settling time is used in the discriminator circuit. The search process will advantageously be compared with another. Runs particularly quickly carried out particularly low response threshold, the evaluation by the fact that with underrun which is not sufficient for a reliable identification, a threshold value in a first partial passage where only after the determination of the Doppler frequency range no longer in the associated second divider Target is recognized as actually present. pass band separately, but directly into one

Besonders vorteilhaft läßt sich diese Art der Ver- 55 neuen kleineren Teildurchlaßbereich gemessen wirdThis type of new, smaller partial transmission range can be measured particularly advantageously

größerung der Zielbeleuchtungszeit dann durch- Dabei wird davon ausgegangen, daß bei Fehlanzeigfthen increase the target illumination time. It is assumed that if the display is incorrect

führen, wenn als Radarantenne eine phasengesteuerte in einem ersten Teildurchlaßbereich das Bewegtziellead when a phased radar antenna in a first partial transmission range is the moving target

Antenne (»Phased-Array«-Antenne) verwendet wird. echosignal in dem zugehörigen zweiten TeildurchlaßAntenna (phased array antenna) is used. echo signal in the associated second partial passage

Bezüglich der Umschaltvorgänge besonders ein- bereich liegen muß, der dann für die nächste Mes fach ist die Erfindung dadurch realisierbar, daß zwei 60 sung in neue kleinere Teildurchlaßbereiche geteilWith regard to the switching processes, there must be a particular area that is then used for the next Mes times the invention can be implemented by dividing two solutions into new, smaller partial passage areas

getrennte Digitalfilter zur Bildung der Teildurchlaß- wird.separate digital filters to form the partial pass-through.

bereiche vorgesehen sind. Besonders genau kann dadurch gemessen werdenareas are provided. This means that measurements can be carried out particularly precisely

Ein besonders geringer schaltungsmäßiger Auf- daß bei Verwendung von Entfernungskanälen miA particularly small amount of circuitry when using distance channels mi

wand hinsichtlich der zur Geschwindigkeitsbestim- digitalen Dopplerfiltern in besonders interessierende: mung benötigten Digitalfilter läßt sich erreichen, 65 Entfernungsbereichen die Speicherplätze und/odewall with regard to the digital Doppler filters which are of particular interest for velocity determination: The required digital filter can be achieved, 65 distance ranges the memory locations and / or

wenn das als Dopplerfilter verwendete Bewegt- die Arbeitszeit der Digitalfilter anderer Entfernung«if the moving used as a Doppler filter - the working time of the digital filter at a different distance «

zeichenfilter ebenfalls als Digitalfilter ausgebildet ist kanäle mit zur Bestimmung der Dopplerfrequencharacter filter is also designed as a digital filter with channels for determining the Doppler frequencies

und nach Erfassen eines Ziels mit zur Bildung der herangezogen ist.and after detecting a target with to form which is used.

In manchen Rillen, besonders bei Störeinwirkung, kann es zweckmäßig sein, daß während der Bcslimmung der Dopplcrfiequenz die 'uilfemungsaullösung verringert ist.In some grooves, especially when there is interference, it may be useful that during the determination of the duplication sequence the ailment solution is decreased.

Eine einfache Möglichkeit zur Bereitstellung größerer Signalenergic und damit der Erzielung genauerer Meßvorgänge besteht darin, daß für die Bestimmung der Dopplerfrcquenz längerdauernde Sendeimpulse verwendet sind. Eine vorteilhafte Ciestaltungsmöglichkcit der Sendeimpulse besteht darin, daß scndcseitig codierte, aus mehreren SuIv pulsen zusammengesetzte Scndeimpulse verwendet sind, die cmpfangsscitig einer Impulskompression unterworfen werden. Um eine verlängerte Mcßzcil ohne Vergrößerung der Belastung des Radarsenders zu cr/iclcn, kann so vorgegangen werden, daß für die Bestimmung der Dopplerfrcquenz bei gleicher Dauer der Scndeimpulse die Zahl der SuIv pulse verringert wird.A simple way of providing greater signal energy and thus achieving it More precise measurement processes are that for the determination of the Doppler frequency longer-lasting Transmit pulses are used. There is an advantageous configuration option for the transmission pulses in that the scndc-side coded scan impulses composed of several suIv pulses are used which are subjected to pulse compression at the receiving end. To an extended Mcßzcil without increasing the load on the radar transmitter to cr / iclcn, the procedure can be that the number of SuIv pulse is decreased.

Die Erfindung sowie Weiterbildungen der Erfindung sind an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention and further developments of the invention are explained in more detail with reference to drawings. It shows

F i g. 1 als Ausführiingsbcispiel ein Blockschaltbild eines Radargeräts nach der Erfindung, wobei Entfernungskanälc verwendet sind,F i g. 1 shows a block diagram as an exemplary embodiment a radar device according to the invention, wherein range channels are used,

F i;.'.. 2 ein Blockschaltbild eines DiskriminaUirs mit einem Digitalfilter,F i ;. '.. 2 a block diagram of a discriminatory element with a digital filter,

F i g. 3 ein Blockschaltbild eines Digitalfilters, Fig. 4 und 5 Durchlaßkurven des Digitalfilters nach Fig.? für verschiedene charakteristische Größen. F i g. 3 shows a block diagram of a digital filter, FIGS. 4 and 5 transmission curves of the digital filter according to Fig.? for different characteristic sizes.

In Fig. 1 ist die Antenne eines Radargeräts mit I bezeichnet. Es kann sich dabei um eine rotierende Antenne handeln, wenn das Radargerät für Rundsuchbetrieb ausgelegt ist, oder um eine in ihrer Richtcharakteristik elektrisch steuerbare Antenne (z. B. sogenannte »Phascd-Arraye-Antcnnc). Der Antenne ist ein Scndc-Empfangs-Schalter 3 nachgeschailct, welcher im Scndcfall den Radarsender 2 an die Antenne I anschaltet und im Empfangsfall die nachgeschaltcle Empfangseinrichtung, welche aus einem Demodulator 5 und einem kohärenten Oszillator 6 besteht. Zur Steuerung der Taktfolge des Radargeräts ist ein Taktgeber 4 vorgesehen. Am Ausgang des Demodulators 5 ist ein Analog-Digital-Wandler 7 vorgesehen, welcher aus den Videosignalen einzelne Abtastproben entnimmt und in binäre Wortfolgen umwandelt. Im vorliegenden Beispiel ist angenommen, daß das Radargerät mit Entfernungskanälen arbeitet, die mit Kl bis Kn bezeichnet sind. Diese Entfernungskanäle werden von einer Schalteinrichtung S nacheinander an die vorangegangene Empfangsschaltung angeschaltet, und zwar für einen bestimmten Zeitraum, weicher einem bestimmten Entfernungsbereich entspricht. Jeder Entfernungskanal enthält ein Dopplerfilter Di bis Dn, eine Schwellenstufe Wl bis Wn, einen Gleichrichter bzw. eine Einrichtung zur Umformung in unipolare Signale Gl bis Gn sowie eine Tiefpaßschaltung El (Integrationstiefpaß — »post detection filter«). Die am Ausgang der Tiefpässe El bis En vorhandenen Signale werden, wenn sie eine zweite Schwcllenstufc V1 bis Vn überschreiten, von einer Schalteinrichtung P nacheinander abgetastet und einer Auswerte- oder Anzeigeeinrichtung 8 zugeführt. Hierfür kann z. B. ein Radarbildschirm in »PPI'-Darstellung oder ein Rechner z. B. bei Verwendung eines Zielvcrfolgungsradars vorgesehen sein. Die Steuerung der SchaltThe antenna of a radar device is designated by I in FIG. It can be a rotating antenna, if the radar device is designed for omnidirectional search, or an antenna with an electrically controllable directional characteristic (e.g. so-called »Phascd-Arraye-Antcnnc). The antenna is followed by a Scndc receive switch 3 which, in the case of Scndc, connects the radar transmitter 2 to the antenna I and, in the case of reception, the downstream receiving device, which consists of a demodulator 5 and a coherent oscillator 6. A clock generator 4 is provided to control the cycle sequence of the radar device. An analog-digital converter 7 is provided at the output of the demodulator 5, which takes individual samples from the video signals and converts them into binary word sequences. In the present example it is assumed that the radar device works with range channels, which are designated by Kl to Kn . These distance channels are switched on one after the other by a switching device S to the preceding receiving circuit, specifically for a specific period of time which corresponds to a specific distance range. Each distance channel contains a Doppler filter Di to Dn, a threshold stage Wl to Wn, a rectifier or a device for conversion into unipolar signals Gl to Gn and a low-pass circuit El (integration low-pass - "post detection filter"). The present at the output of low-pass filters El to En signals are, if they exceed a second Schwcllenstufc V 1 to Vn, sampled by a switching device P one by one and fed to an evaluation or display device. 8 For this, z. B. a radar screen in "PPI" display or a computer z. B. be provided when using a target tracking radar. The control of the switching

einrichtungen S und P erfolgt ebenfalls von den Taktgeber 4 aus. Die Schwellcnstufcn IVl bis Wi haben einen wesentlich niedrigeren, nur wenig übei der Rauschgrenze liegenden Schwellenwert als die 5 .Schwellenstufen V I bis Vn. Erstcre sprechen somi bereits an, wenn noch nicht sicher ist, ob ein Bewegtziel vorhanden ist (also nur vermutet wird), wahrem beim Überschreiten des Schwellenwerts der Stufer Vl bis Vn mit großer Sicherheit ein Bewcgtzic ίο vorliegt.devices S and P also takes place from the clock generator 4 from. The Schwellcnstufcn IVl to Wi have a much lower, only slightly · when the noise limit lying threshold than the 5 .Schwellenstufen V I to Vn. Erstcre speak somi already if not yet sure if a moving target exists (is thus only suspected) , which when the threshold value of the steps Vl to Vn is exceeded, there is a high degree of certainty that there is a movement.

Der Durchlaßbcrcich der Dopplerfilter /Jl bis Di ist normalerweise etwas kleiner als die Impulsfolgefrequenz des Radargeräts. Vor allem dann, wenr diese Impulsfolgcfrcqucnz sehr hoch liegt, kann c; auch vorkommen, daß nur ein kleinerer Teil des gesamten möglichen Dopplcrfrcqucnzbereichs durch interessierende Bcwegtzielc belegt wird und dcshall· die Dopplcrfilter Dl bis Dn nur einen Teilbcrcicl durchlassen. Auf jeden Fall ist der interessierende ao Dopplcrl'rcqucnzbercich für jeweils ein bestimmte! Radargerät typenmäßig festgelegt. Wenn in einen Entfcrnungskanal ein zunächst nur vermutetes Bewegtziel festgestellt wird, z. B. nach einem Suchvorgang, so wird der Schwellenwert der zugehöriger Schwelle Wl bis Wn überschritten. Im vorliegender Beispiel ist angenommen, daß eine derartige Überschreitung im Enlfernungskanal K 1 festgestellt worden ist. In einer Speicher-und Steuereinheit 9 werder die Belegung eines oder mehrerer Entfernungskanälc registriert und daraufhin die notwendigen Stcuervorgänge eingeleitet. Im vorliegenden Beispiel wire hierzu der benachbarte Entfcrnungskanal Kl mit zui Frequenzbestimmung eines Bcwcgtziels herangezogen Hierzu ist eine Änderung des Steuertaktes der Schalteinrichtung S notwendig, und zwar derart, daß die beiden Schalter Sl und Sl gleichzeitig geschlosser werden, und zwar in derjenigen Zeit, in der sonst nui der Schalter .SI geschlossen ist. Auf diese Weise wire zwar die Entfernungsauflösung insoweit verringert als in dem dem Enlfernungskanal KX entsprechender Entfernungsbcreich keine Ziele mehr erfaßt werden Da jedoch ein etwaiges Ziel nach kurzer Zeit ohnchir den Entfernungskanal K3 erreichen würde, geht ei nicht völlig verloren, sondern seine Erfaßbarkeit wire nur etwas zeitlich verschoben. Derartige Schwierigkeiten lassen sich umgehen, wenn ein weiter entfernter, nicht belegter Entfernungskanal, z. B. dci Kanal K17, gleichzeitig mit dem belegten Entfcrnungskanal angeschaltet wird. Durch die Speicher- und Steuereinheit 9 wird ein Diskriminator B an eine entsprechende, bei jedem Dopplerfilter Dl bis Dr, vorgesehene Ausgangsklemme α angeschaltet, sobald in einem Entfernungskanal (im vorliegenden Beispiel im Kanal I) ein Bewegtziel festgestellt worden ist. Gleichzeitig wird von der Speicher- und Steuereinheit 9 der Durchlaßbercich der beiden beteiligten Dopplerfilter Dl und Dl auf die Hälfte verringert, und zwar so, daß das eine Dopplerfilter D1 die eine (z. B. untere), das andere Dopplerfilter D 2 die andere (z. B. obere) Hälfte (somit jeweils einen Teildurchlaßbcreich) des ursprünglichen Gesamtdurchlaßbereichs aufweist. Durch den Diskriminator B braucht nun lediglich festgestellt zu werden, in welchem der beiden Teildurchlaßbereiche ein möglicherweise ein Bewegtziel darstellendes Signal auftritt. Dabei ist es, da unter Umständen nahe an der Rauschgrenze gearbeitet wird, zweckmäßig, die Ausgangssignale beider Tcildurchlaßbcrcichc miteinander zu vergleichenThe pass band of the Doppler filters / Jl to Di is normally somewhat smaller than the pulse repetition frequency of the radar device. Especially when this pulse train rate is very high, c; also happen that only a smaller part of the total possible Dopplcrfrcqucnzbereichs is evidenced by interest Bcwegtzielc and dcshall · the Dopplcrfilter Dl allow only one Teilbcrcicl to Dn. In any case, the double area of interest is for a particular one! Radar set by type. If an initially only suspected moving target is determined in a Entfcrnungskanal, z. B. after a search process, the threshold value of the associated threshold Wl to Wn is exceeded. In the present example it is assumed that such an excess has been detected in the distance channel K 1. The occupancy of one or more distance channels is registered in a storage and control unit 9 and the necessary control processes are then initiated. In the present example for this purpose, the adjacent Entfcrnungskanal wire Kl with zui frequency determining a Bcwcgtziels used this purpose, a change of the control clock of the switching device S is necessary, in such a manner that the two switches Sl and Sl are simultaneously geschlosser, in that time in the otherwise Only the .SI switch is closed. In this way, although the range resolution wire reduced as much as in the the Enlfernungskanal KX appropriate Entfernungsbcreich no goals but a possible target are detected As would be reached in a short time ohnchir range channel K 3, egg is not completely lost, but its detectability wire only slightly postponed. Such difficulties can be avoided if a more distant, unoccupied distance channel, z. B. dci channel K 17, is switched on at the same time as the occupied channel. The storage and control unit 9 connects a discriminator B to a corresponding output terminal α provided for each Doppler filter Dl to Dr as soon as a moving target has been determined in a range channel (in the present example in channel I). At the same time, the storage and control unit 9 reduces the transmission range of the two Doppler filters Dl and Dl involved by half, in such a way that one Doppler filter D1 is one (e.g. lower), the other Doppler filter D 2 the other ( e.g., upper) half (thus in each case a partial passage area) of the original total passage area. The discriminator B only needs to determine in which of the two partial transmission areas a signal possibly representing a moving target occurs. Since it is possible that work is carried out close to the noise limit, it is expedient to compare the output signals of the two partial transmission ranges with one another

509 627 ?0'509 627? 0 '

ίοίο

und die Fiequcnzlage des ampliludenmäßig größeren von beiden weiter zu analysieren. Nimmt man an, daß das vermutete Bewegtzielsignal im oberen, also tür das vorliegende Beispiel im Teildurclilaßbereich •.!es Dopplcrlilters Dl liegt, so wird dies vom Diskriminator aus an die Speicher- und Steuereinheit 9 weitcrgemeklet, welche daraulliin eine ernetile Änderung der Teilclurchlaßbereiche vornimmt, und /.war so. daß der obere Teiklurchlaßbereich erneut halbiert wird. Die neuen /weiten Teildurchlaßbereiche umfassen somit nur noch etwa ein Viertel des ursprünglichen Gesumtdurchlaßbeieichs der Dopplerfilter /) 1 bzw. Dl. Dieser Vorgang wird so lange fortgesetzt, bis die Teildurchlüßbereielie so klein geworden sind, daß die Doppleifrcquenz mit der notwendigen Genauigkeit bestimmt werden kann. Aus dem durchgeführten Steuerprogramm bei der Speicher- und Steuereinheit 9 kann nun einfach festgestellt werden, in welchem Teiklurchlaßbereich das Bewegtziel liegt, und es kann von hier aus eine Anzeigeeinrichtung 10 für die Frequenz b/w. die Geschwindigkeit angesteuert werden. Bei rechner gesteuerten Anlagen kann die so gemessene Zielgeschwindigkeit auch unmittelbar in die Auswertethis Digitalfilter HD ist ebenfalls eine durch gestrichelte Linie angedeutete Verbindung /u der Speicher- und Steuereinheit 9 vorhanden, wodurch dann, in der vorher beschriebenen Weise, die l'oitlaufende Veränderung tier charakteristischen Größen der beiden Digitalfilter zur schrittweisen Verringerung der Teildurchlaßbereiche durchgeführt werden kann. Wenn Radargeräte ohne Entfcnuingskanälc verwendet werden, so entspricht deren Aufbau etwaand to further analyze the position of the magnitude of the larger of the two. Assuming that the suspected moving target signal at the top, that door the present example in Teildurclilaßbereich •.! It is Dopplcrlilters Dl, this is weitcrgemeklet by the discriminator from the storage and control unit 9, which makes daraulliin a ernetile change of Teilclurchlaßbereiche, and /. was so. that the upper part of the passage area is halved again. The new / wide partial transmission ranges thus only comprise about a quarter of the original total transmission range of the Doppler filters /) 1 or Dl. This process is continued until the partial transmission ranges have become so small that the double frequency can be determined with the necessary accuracy. From the control program carried out in the storage and control unit 9, it can now easily be determined in which partial passage area the moving target lies, and from here a display device 10 for the frequency b / w. the speed can be controlled. In computer-controlled systems, the target speed measured in this way can also be entered directly into the evaluation. This digital filter HD is also connected to the storage and control unit 9, indicated by a dashed line, which then, in the manner described above, is characteristic of the continuous change Sizes of the two digital filters to gradually reduce the partial pass bands can be carried out. If radar devices without detection channels are used, their structure is roughly the same

:o dem eines einzigen Entfernimgskanuls. Die übrige Betriebsweise erfolgt analog zu der vorstehend beschriebenen. : o that of a single removal tube. The rest The mode of operation is analogous to that described above.

Eine Möglichkeit fur den Aufbau eines einfachen Dopplcrfilters D\ bis Dn nach F i g. I ist in F i g. 3One possibility for the construction of a simple Doppler filter D \ to Dn according to FIG. I is in FIG. 3

is angegeben. Das dort dargestellte Digitalfilter zweiten (iiv.des enthält am Eingang eine Multiplikationsstufe 15, der eine Addiersiufc 16 folgt, die ausgangsseitig einerseits mit einer weiteren Addierstufe 17 sowie andererseits einer als uetakteter Speicher arbeitendcn Verzögerungseinrichtung 18 verbunden ist. Am Ausgang der Verzögerungseinrichtung 18 ist eine weitere Multiplikationsstufc 19 vorgesehen, die ausgangsscitig mit dem zweiten Eingang der Addierstufe 17 verbunden ist. Eine zweite Mulliplikatonsstufc 20is specified. The digital filter shown there is the second (iiv.des contains a multiplication stage 15 at the input, which is followed by an adder 16 on the output side on the one hand with a further adder 17 and on the other hand one working as a clocked memory Delay device 18 is connected. At the output of the delay device 18 is a further Multiplikationsstufc 19 provided, the output is connected to the second input of the adder 17. A second mulliplication stage 20

gegenüber den Bewcgt/.ielsignalen zurück, und da-> zunächst nur vermutete Bewegteiel kann zunehmendcompared to the Bewcgt / .ielsignalen back, and there-> initially only suspected moving parts can increase

oder Anzeigeeinrichtung 8 eingegeben werden. Mit 25 führt zu dem einen Eingang einer Addierstufe 21, zunehmender Einengung der Breite deiTcildurchlaß- deren Ausgang mit dem zweiten Eingang der Addierberciche treten die Rauschanteile mehr und mehr stufe 16 in Verbindung steht. Schließlich gelangenor display device 8 can be entered. With 25 leads to one input of an adder stage 21, increasing narrowing of the width of the passage through the output with the second input of the adder area If the noise components occur more and more level 16 is connected. Finally arrive

Jie Signale vom Ausgang der Verzögerungseinrichtung 18 zu einer weiteren als getakteter Speicher sicherer bestimmt werden. Wenn der Schwellenwert 30 arbeitenden Verzögerungseinrichtung 22, die ausdcr Stufen W\ bis Wi: dagegen z. B. von einer gangsseitig einmal über die Multiplikationsstufc 23 Rauschspitze überschritten wurde, stellt sich nach mit dem zweiten Eingang der Addierstufe 21 in Verwenigen Abslimmvorgangen, d. h. Umschaltungcn bindung steht und zum andern über die Multiplikaauf Teildurchlaßbereiche, bereits heraus, daß kein tionsstul'e 24 mit einem Eingang einer weiteren Ad-Bcwegtziel vorliegt, weil die Signalenergie weil- 35 dierstufe 25. deren zweiter Eingang vom Ausgang der gehend gleichmäßig auf die Teildurchlaßbereiche Addierstufe 17 aus angesteuert wird. Der Ausgang verteilt ist. Sobald dies vom Diskriminator erkannt der Addierstufe 25 bildet zugleich den Ausgang des ist. wird eine Meldung an die Speicher- und Steuer- dargestellten Digitalfilter.The signals from the output of the delay device 18 to another as a clocked memory can be determined more reliably. When the threshold value 30 is working delay device 22, the stages W \ to Wi: on the other hand, e.g. If, for example, the noise peak has been exceeded once on the output side via the multiplication stage 23, it turns out after the second input of the adder 21 in a few diminishing processes, that is, switching is binding and on the other hand via the multiplication to partial pass-through ranges, it already turns out that there is no tion stage 24 with an input of a further Ad-Path target is present because the signal energy during the adder stage 25, the second input of which is driven from the output of the adder stage 17 going evenly to the partial pass ranges. The output is distributed. As soon as this is recognized by the discriminator, the adder 25 also forms the output of the is. a message is sent to the storage and control digital filter shown.

Nach der bekannten bilinearen c-Transformation gilt für das dargestellte Digitalfilter (Dopplerfilter) zweiten Grades folgende Gleichung:According to the well-known bilinear c-transformation, the following applies to the digital filter shown (Doppler filter) second degree the following equation:

einheit 9 gegeben und daraufhin kein Bewegtziel und keine Geschwindigkeit angezeigt bzw. ausgewertet.Unit 9 given and then no moving target and no speed displayed or evaluated.

Nach einer aus-cichcnd sicheren und genauen Bestimmung des Geschwindigkeitsbcreichs eines Bewegtzicls kann der Diskriminator B abgeschaltet und für einen neuen Erfassungsvorgang bereitgehalten werden. Gegenüber der Zahl η von Entfernungskanälen sind normalerweise meist sehr wenige Diskriminatoren erforderlich, die jeweils bei Bedarf an entsprechende Kanäle angeschaltet werden.After a safe and precise determination of the speed range of a moving target, the discriminator B can be switched off and kept ready for a new detection process. Compared to the number η of distance channels, usually very few discriminators are usually required, which are each connected to the corresponding channels as required.

Wenn ein Verlust an Entfernungsauflösung durch IHz) -If a loss of distance resolution due to IHz) -

1 4- βz-* ■ Cz.-¹
1 Dz-' Ez- 1 4- βz- * ■ Cz.- ¹
1 Dz- 'Ez-

Durch Veränderung der Koeffizienten A bis E in der nachstehend erläuterten Weise läßt sich das dargestellte Dopplerfilter mit breitem Bandpaßverhaltcn in einen Resonator mit entsprechenden Teildurchlaß-Blockierung eines Entfernungskanafs nicht zugelassen 50 bcreichen verwandeln, der demgegenüber jeweils nur werden soll, kann in einfacher Weise so vorgegangen einen kleinen Teildurchlaßbereich hat. Hierzu müssenBy changing the coefficients A to E in the manner explained below, the illustrated Doppler filter with a wide bandpass ratio can be transformed into a resonator with corresponding partial transmission blocking of a distance channel that is not permitted, which, on the other hand, should only be used in a simple manner has a small partial transmission area. To do this you have to

werden, daß nicht nur der Diskriminator B an den jeweiligen Entfernungskanal angeschaltet wird, sondern eine Schaltungsanordnung, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist. An den einen Eingang des Diskriminators ist ein digitales Bandfilter angeschlossen, welches mit HD bezeichnet ist und welches einen Teildurchlaßbereich eines Dopplerfilters Dl bis Dn nach F i g. 1 umfaßt. Es wird, wenn ein Bewegtziel in einem bestimmten Entfernunuskanal genauer gemessen werden soll, an die Anschlußklemme b vor dem Eingang des entsprechenden Dopplerfilters angeschaltet, während der zweite Eingang des Diskriminator an die Anschlußklemme α am Ausgang der Dopplerfiltcr />1 bis Dn angeschaltet wird. Das jeweilige ^ Dopplerfilter wird gleichzeitig auf den zweiten Teildurchlaßbereich durch einen Steuerbefehl von der Speicher- und Steuereinheit 9 aus abgestimmt. Für die Koeffizienten — ausgehend von der bekannten Standard-c-Transformation— im einzelnenfolgendermaßen gewählt werden:that not only the discriminator B is connected to the respective distance channel, but a circuit arrangement as shown in FIG. 2 is shown. A digital band filter is connected to one input of the discriminator, which is denoted by HD and which has a partial pass band of a Doppler filter Dl to Dn according to FIG. 1 includes. If a moving target is to be measured more precisely in a certain distance channel, it is connected to terminal b in front of the input of the corresponding Doppler filter, while the second input of the discriminator is connected to terminal α at the output of the Doppler filter /> 1 to Dn . The respective ^ Doppler filter is simultaneously tuned to the second partial pass band by a control command from the storage and control unit 9. For the coefficients - based on the known standard c-transformation - the following are individually selected:

AA. -(I R)- - (I R) - - 0- 0 (1 ! R) (1! R) BB. cos (2.1cos (2.1 2 R cos (22 R cos (2 ' fr'fa)'fr'fa) CC. R¹ R ¹ DD. ITIT -ifrlfa)-ifrlfa) EE. la(\ Rla (\ R fafa bb H-T · R) HT R)

Dabei ist ja die Abiastfrequenz, fr die Resonanzfrequenz im Resonatorfall und b die durch die 3-dB-Punkte gegebene Bandbreite. Die Größe R kann durch die letzte Gleichung, ausgehend von der gewünschten Bandbreite, berechnet werdenThe Abiastfrequenz, fr is the resonance frequency even in Resonatorfall and b, given by the 3-dB points bandwidth. The quantity R can be calculated using the last equation based on the desired bandwidth

In F i g. 4 und 5 isl die Dämpfung d in Abhängigkeit von der iiorniizrlen Frequenz jjja aufgetragen. Die in F⁷ i g. 4 gestrichelt eingezeichnete Kurve/)/·' zeigt den Dämpfungsverlauf für den Fall, daß die l-"iltet, /.. B. DX bis Dn, nach F i g. I als normale Dopplerlilter betrieben werden. Die Durchlaßkurvc /)/·' laßt sich von dem Filter nach F i g. 2 dann einstellen, wenn die Koeffizienten folgendermaßen gewählt sind:In Fig. 4 and 5, the attenuation d is plotted as a function of the external frequency jjja. The in F ⁷ i g. 4 curve drawn in dashed lines /) / · 'shows the attenuation curve for the case that the l- "iltet, / .. B. DX to Dn, according to FIG. I are operated as normal Doppler filters. 'can be adjusted by the filter according to FIG. 2 if the coefficients are chosen as follows:

A DA. D.

0,752
1,4270.752
1,427

Bl CBl C

Ii 0,581 Ii 0.581

Aus dem so betriebenen Dopplcrfilter läßt sich ein Resonatorfilter mit kleinen Teildurchlaßbcrcichen TDX und TDl nach F i g. 4 erstellen, wenn die Koeffizienten folgendermaßen gewählt werden:From the Doppler filter operated in this way, a resonator filter with small partial transmission areas TDX and TD1 as shown in FIG . 4 if the coefficients are chosen as follows:

TD 1: TD 1: /7)2:/ 7) 2: -- 0,125 - 0.125 blfa - blfa - 0,200.20 CC. = 0= 0 ir-jair-yes jrljajrlja - 0,6228- 0.6228 BB. - 0,707 i- 0.707 i AA. AA. - 0,8685 - 0.8685 E - E - -0,3772-0.3772 DD. DD. ■-- 0,375■ - 0.375 blja =-= blja = - = 0,200.20 CC. -0-0 - 0,6228- 0.6228 BB. i 0,7071i 0.7071 - -0.8685- -0.8685 Lj Lj 0,37720.3772

Bei Verwendung dieser vorstehend angegebenen Koeffizienten für das Digitalfilter nach Fig. 3 ergibt sich eine erste Teildurchlaßkurvc TDl, die den unteren, und eine zweite Teildurchlaßkurvc TD 2, welche den oberen Durchlaßbercich des ursprünglichen Dopplerfilters entsprechend der Kurve DF Using these coefficients given above for the digital filter according to FIG. 3 results in a first partial transmission curve TDl which defines the lower and a second partial transmission curve TD 2 which defines the upper transmission range of the original Doppler filter corresponding to curve DF

umfaßt und diesen in zwei etwa gleich große Bereiche aufteilt.and divides it into two roughly equal areas.

Wenn mittels des Diskriminator/? festgestellt wird, daß das vermutete Bewegtziel im oberen Teildurchlaßbercidi (Kurve TD I) liegt, so werden durch einen weiteren Schaltvorgang der Steuereinheit 9 die Koeffizienten des Digitalfilters nach F i g. 2 erneut verändert, und zwar so, daß der Durchlaßbereich TDl in zwei kleinere Teilbereiche unterteilt wird. Für die ίο Kurven TD 3 und 77)4 nach F i g. 4 ergeben sich dabei folgende Koeffizientenwerlc:If by means of the discriminator /? it is established that the suspected moving target lies in the upper partial passage area (curve TD I) , then by a further switching operation of the control unit 9, the coefficients of the digital filter according to FIG. 2 changed again, in such a way that the pass band TDl is divided into two smaller sub-areas. For the ίο curves TD 3 and 77) 4 according to F i g. 4 the following coefficient values result:

C = OC = O

TD 3: TD 3: TD 4: TD 4: 0,31250.3125 blfa --blfa - 0,110.11 frlfa - frlfa - fr/ja - fr / yes - 0,44770.4477 B = B = 0,38270.3827 A ---A --- A - A - -0,5688-0.5688 E --=■■E - = ■■ - 0,5523- 0.5523 D - D - D - D - 0,43750.4375 blfa - blfa - 0,110.11 0,44770.4477 B - B - 0,92390.9239 - 1,3733- 1.3733 E - E - 0,55230.5523

In der vorstehend beschriebenen Weise kann so lange verfahren werden, bis die Durchlaßbereicbe so klein sind, daß die Geschwindigkeitsbestimmung mitIn the manner described above, the procedure can be continued until the Durchlaßbereicbe so are small that the speed determination with

as der notwendigen Genauigkeit durchgeführt werden kann.as the necessary accuracy can be carried out.

Die Fllterkurven verlaufen symmetrisch zu dem Wert j !ja ---0,5, so daß die Geschwindigkeitsbereiche doppeldeutig sind. Erforderlichenfalls muß durch eine Grobmessung festgestellt werden, ob die Geschwindigkeit des Bewegtziels oberhalb oder unterhalb von ///α = 0,5 liegt.The filter curves run symmetrically to the value j! Yes - -0.5, so that the speed ranges are ambiguous. If necessary, it must be determined by means of a rough measurement whether the speed of the moving target is above or below /// α = 0.5.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Pulse Doppler radar device with at least one Doppler filter on the receiving end Character suppression is provided, the only signals of a certain, through the to be detected Speed range or the pulse repetition frequency specified Doppler frequency range lets through, and a more accurate determination of the Doppler frequency by means of a discriminator of a specific moving target is made in that two partial passageways are provided, which initially together approximately the relevant through-flow range of the Doppler filter cover, and when detecting a moving target, the partial transmission ranges so begin to be increasingly reduced in size by means of a downstream discriminator circuit, until the Doppler frequency is determined with a given accuracy can be, characterized in that when using a digital filter (15 to 25) as a Doppler filter (Dl, D 2 ...) and in relation to the time required for the determination the Doppler frequency of the digital filter to a short target illumination time, a repetition device is set in action, in which the previously received echo signals of a moving target are stored, and that the repetition is carried out until the desired accuracy in determining the frequency is reached.

2. Pulse Doppler radar device according to claim 1, characterized in that both partial transmission areas (TDl, TD 2) are chosen to be the same size and abut approximately in the middle of the transmission area.

3. Pulse Doppler radar device according to claim 1, characterized in that the two partial transmission ranges (TDl, TD 2) are selected to be of different sizes and the narrower transmission range is where a particularly interesting Doppler frequency range occurs.

4. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that that in relation to the required settling time of the digital filter, the target illumination time is too short the dwell time of the radar antenna (1) in a specific target direction is increased accordingly until the required one Settling time and thus the desired accuracy when determining the frequency is achieved is.

5. pulse Doppler radar device according to claim 4, characterized in that prior to detecting a suspected target a search process with a certain relatively short target illumination time carried out and after detecting a target, the radar antenna (1) for longer target illumination times is switched.

6. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that that as a radar antenna (1) an electronically modified, in particular phase-controlled Antenna (»Phased Array Antenna) is used.

7. Pulse Doppler radar according to one of the

The preceding claims, characterized in that two separate digital filters are provided to form the partial pass-through areas (TDl, TDl .

8. Pulse Doppler radar device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the Doppler filter provided as a moving character filter (Dl to Dn) is also designed as a digital filter and is used to determine the Doppler frequency after detecting a moving drawing Doppler filter (z. B. Dl) which forms a partial pass band and the second partial pass band is generated by connecting a second digital filter (HD) in parallel to the Doppler filter.

9. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims with range channels and Doppler filters arranged therein, characterized in that the Doppler filters are not occupied by moving target echo signals range channels (z. B. KZ) occupied by assumed target echo signals range channels (z. B. Kl) are used to form partial passage areas.

10. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that a control circuit (9) is provided which, through logic circuits, determines the occupancy of one of the partial transmission areas (7Dl or TDl) and the further change in the partial transmission areas (TD 3, TD 4) controls.

11. Pulse Doppler radar device according to claim 10, characterized in that the control circuit (9) also connects the digital filter mi? the partial pass-through areas (TDl, TDl) and, in the case of radar devices according to claim 9, also switches over the range channels (eg Kl) .

12. Pulse Doppler radar device according to one of claims 9 to 11, characterized in that only h < η discriminators (B) are provided for a number of η distance channels (Kl to Kn) , the distance channels occupied by suspected moving target echo signals when required be switched on.

13. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that the two partial transmission ranges (TDl, TD 2) are generated one after the other by corresponding changes in the characteristic values of a single digital filter which is successively matched to corresponding partial transmission ranges.

14. Pulse Doppler radar device according to claim 13, characterized in that each obtained in a partial transmission range (e.g. TDl) Output values are saved and then two values from consecutive times Partial pass areas in the discriminator (ß) are compared with one another.

15. Pulse Doppler radar device according to claim 13, characterized in that when a threshold value is undershot in a first partial passage area (e.g. TDl) no longer separately in the associated second partial passage area, but immediately in a new, smaller partial passage area (e.g. TD 3) measured confused

16. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that when using distance channels (Kl to Kn) with digital Doppler filters (Dl to Dn) in particularly interesting distance ranges, the memory locations and / or the working time of the digital filter with other distance channels are used to determine the Doppler frequency.

17. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that that during the determination of the Doppler frequency, the range resolution is reduced is.

18. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, in particular according to Claim 17, characterized in that longer duration for the determination of the doubling frequency Transmit pulses are used.

19. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that that the transmitter uses encoded transmit pulses composed of several sub-pulses are subjected to pulse compression at the receiving end.

20. Pulse Doppler radar device according to claim 19, in particular referring back to claim 17, characterized in that for the determination the Doppler frequency reduces the number of sub-pulses with the same duration of the transmission pulses will.

21. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that a threshold circuit (Wl to Wn) is provided, the threshold value is close to the noise limit and does not yet allow a reliable moving target detection, and that when this threshold value is exceeded by a Received signal the subdivision into partial passbands (TD 1, TD 2) is triggered.

22. Pulse Doppler radar device according to one of the preceding claims, characterized in that the output signals of the two partial transmission ranges (TDl, TD2) are compared with one another and that partial transmission range is further subdivided (TD 3, TD 4), the output voltage of which is greater.