DE2206887A1 - Radarverfahren nach dem impulsdopplerprinzip - Google Patents

Radarverfahren nach dem impulsdopplerprinzip

Info

Publication number
DE2206887A1
DE2206887A1 DE19722206887 DE2206887A DE2206887A1 DE 2206887 A1 DE2206887 A1 DE 2206887A1 DE 19722206887 DE19722206887 DE 19722206887 DE 2206887 A DE2206887 A DE 2206887A DE 2206887 A1 DE2206887 A1 DE 2206887A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frequency
doppler
signal
pulse repetition
pulse
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19722206887
Other languages
English (en)
Inventor
Hanspeter Kuepfer
Max Loder
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Schweiz AG
Original Assignee
Siemens Albis AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Albis AG filed Critical Siemens Albis AG
Publication of DE2206887A1 publication Critical patent/DE2206887A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/50—Systems of measurement based on relative movement of target
    • G01S13/52—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds
    • G01S13/522—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves
    • G01S13/524—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi
    • G01S13/526—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi performing filtering on the whole spectrum without loss of range information, e.g. using delay line cancellers or comb filters
    • G01S13/528—Discriminating between fixed and moving objects or between objects moving at different speeds using transmissions of interrupted pulse modulated waves based upon the phase or frequency shift resulting from movement of objects, with reference to the transmitted signals, e.g. coherent MTi performing filtering on the whole spectrum without loss of range information, e.g. using delay line cancellers or comb filters with elimination of blind speeds

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

ff· « ·
Dlpl.-Ing. Heinz Bafttehl· Patentanwalt
D-8 München 26, Postfach 4 0311/2*2551
München, den 14. Februar 1972
Mein Zeichen: P 1384
Anmelder: SIEMENS-ALBIS Aktiengesellschaft,
Zürich
Radarverfahren nach dem Impuledopplerprinzip
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Radarverfahren nach dem Impulsdopplerprinzip, bei dem durch Mischung der Sende- und der Echosignalfreguenzen ein Videodopplersignal gebildet wird, bei dem das Videodopplersignal über ein Dopplerfilter geführt wird, dessen untere Grenzfreguenz wegen der Festzeichenunterdrückung einen bestimmten Wert nicht unterschreitet und dessen obere Grenzfreguenz wenigstens annähernd der halben impulswiederholungsfrequenz entspricht, und bei dem anhand des auftretenden Dopplersignals jeweils eine im voraus bestimmte Impulswiederholungsfreguenz eingeschaltet wird, welche keine Blindgeschwindigkeiten verursacht, sowie eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.
309828/0658
Bei Radargeräten nach dem Impulsdopplerprinzip werden bekanntlich bei den sogenannten Blindgeschwindigkeiten keine
'-- i ■" V" . . * - ■ - ■■ ι ■
Dopplersignale erzeugt. Diese Blindgeschwindigkeiten sind sowohl von der Sendefrequenz als auch von der Impulsrepetitionsfrequenz abhängig. In bekannten Schaltungen wird beim Verschwinden des Dopplersignals infolge Blindgeschwindigkeit die Impulsrepetitionsfrequenz des Senders auf eine im voraus bestimmte andere Frequenz umgeschaltet, bei der dann wieder ein Dopplersignal erzeugt wird. Diese bekannte Schaltungsanordnung hat den Nachteil» dass vor und während der umschaltung der Impulswiederholungsfrequenz keine Dopplerinformation vorhanden ist.
Im weiteren ist eine Anordnung bekannt, bei der nach Massgabe der momentanen Radialgeschwindigkeit des Flugkörpers und der momentanen Sendefrequenz eine Impulswiederholungsfrequenz fortlaufend errechnet wird, die keine Blindgeschwindigkeiten verursacht. Da die Berechnung und Umschaltung der jeweils günstigen Impulswiederholungsfrequenz sehr schnell erfolgen muss, sind solche Anordnungen sehr aufwendig.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bzw. eine Anordnung vorgeschlagen, bei der auf einfache Weise ein Kriterium für die Umschaltung der Impulsrepetitionsfrequenz bzw. der Sendefrequenz gebildet wird.
309828/0658
Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass das Frequenzspektrum des auftretenden Dopplersignals analysiert wird und dass daraus Kriterien für die Aenderung der Sende-* und/oder Zrapulswiederholgungsfrequenz abgeleitet werden.
Die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgang des Dopplerfilters eine Amplitudenbegrenzerstufe, ein eine Frequenzschwelle bildendes Tiefpasefilter, eine Gleichrichterstufe sowie ein Schmitt-Trigger in Kaskade geschaltet sind, welcher Schmitt-Trigger beim Unterschreiten der Frequenzschwelle ein Umschalt-Signal abgibt.
Beim neuen Verfahren wird die Dopplerfrequenz selbst überwacht und aus dieser unmittelbar ein Kriterium für die Aenderung der Sende- und/oder Impulswiederholungsfrequenz abgeleitet. Die Aenderung der genannten Frequenzen erfolgt somit, bevor das Dopplersignal verschwindet. Es ergibt sich der Vorteil, dass keine Dopplerinformationslücken entstehen können. Da die Aenderungskriterien direkt von der Dopplerfrequenz abgeleitet werden, kann dieses Verfahren auch bei unbekannten Fluggeschwindigkeiten angewendet werden. Die neue Schaltungsanordnung ist viel weniger aufwendig.
Anhand der Zeichnung wird im folgenden das erfindungsgemässe Verfahren bsw. ein Aueführungebeispiel der erfindungsgemäs sen Schaltungsanordnung näher erläutert.
309828/0658
Fig. 1 zeigt dabei ein Blockschaltbild eines Impulsdoppier-Radargerätes gemäss der Erfindung. Ih Fig. 2 ist die Frequenz des umgesetzten Dopplersignale fd1 in Funktion des Empfangs-* dopplersignals fd dargestellt.
Die Radaranlage . gemäss Fig. 1 enthält einen Impulsender 1, dem aus einem Oszillator 2 eine Impulswiederholungsfrequenz fw zugeführt wird. Die vom Sender 1 erzeugten Impulsschwirigungen Weisen eine Frequenz fs auf. Diese gelangen über die SenderEmpfangsumschalteinrichtung 3 zur Antenne 4, wo sie abgestrahlt werden. Die über die Antenne 4 ankommenden Echosignalifflpulse werden.über die Sende-Empfangsumschalteinrichtung 3 der Empfangsmischschaltung 5 zugeführt. Die Frequenz der Echosignale bewegter Flugkörper ist um die Dopplerfrequenz fd gegenüber der Sendefrequnez fs verschoben. Sie beträgt somit fs - fd. Auf die Mischschaltung 5 wird als zweites Signal die Ausgangsspannung eines stabilen Lokaloszillators 6 mit der Frequenz fo zugeführt. Das in der Mischschaltung 5 erzeugte Zwischenfrequenzsignal wird in einem anschliessenden Zwischenfrequenzverstärker 7 verstärkt und dann einem Phasendlskriminator 8 zugeleitet. Als Referenzsignal des Phasendiskriminators 8 dient ein Signal, das vom Senderimpulssignal abgeleitet ist. Das Sendeimpulssignal wird zusammen mit der Auegangespannung des stabilen Lokaloszillators 6 auf eine separate Mieinschaltung 9 geleitet, welche ein Zwischenfrequenz-Referenzsignal erzeugt. Mit diesem impulsförmigen Zwi-
309828/0658
schenfrequenz-Referenzsignal wird ein Kohärent-Oszillator 10 angestossen, der ein kohärentes Signal liefert, welches über den Distanzbereich des Gerätes andauert. Der Phasendiskriminator 8 erzeugt ein umgesetztes Dopplersignal mit einer Frequenz fd1, welche,wie in der Fig. 2 dargestellt, von der ursprünglichen Empfangsdopplerfrequenz fd abhängt. Die Frequenz fd' des umgesetzten Dopplersignals pendelt mit zunehmender Dopplerfrequenz fd zwischen Null und dem halben Wert der Impulswiederholungsfrequenz fw hin und her. Dieses Signal wird einerseits dem Anzeigeteil 11 und andererseits der Auswerteschaltung 12 zugeführt. Die Auswerteschaltung 12 enthält beispielsweise, die Entfernungstorschaltung, welche nur Echoimpulssignale in einem bestimmten Distanzfenster durchlässt. Zur Steuerung der Auswerteschaltung 12 wird dieser die Impulswiederholungsfrequenz fw zugeführt.
An die Auswerteschaltung 12 ist ein Dopplerfilter 13 angeschlossen, das einen Durchlassbereich aufweist, dessen untere Grenzfrequenz wegen der FestZeichenunterdrückung einen bestimmten Wert nicht unterschreitet und dessen obere Grenzfrequenz der halben Impulswiederholungsfrequenz fw entspricht. Am Ausgang dieses Doppler-Filters 13 ist eine Amplitudenbegrenzerstufe 14 angeschlossen, die über einen grossen Amplitudenbereich eine konstante Ausgangsspannung liefert. Anschlieesend ist ein Tiefpassfilter 15 vorgesehen. Die Flanke dieses Filtere 15 liegt im unteren Teil- des Frequenzbereiches
309828/0658
des Dopplerfilters 13. Bei einem Bereich von 1 bis 4 kHz des Dopplerfilters 13 liegt die durch das Dopplerfilter 13 . bewirkte Frequenzschwelle beispielsweise bei 1,2 kHz. Das vom Tiefpassfilter 15 übertragene Signal wird anschliessend in einem Gleichrichter 16 gleichgerichtet. Ein folgendes Siebglied 17 glättet das gleichgerichtete Signal, worauf dieses einem Schmitt-Trigger 18 zugeleitet wird. Der Schmitt-Trigger gibt ein Ausgangssignal ab, sofern die umgesetzte Dopplerfrequenz fd1 unterhalb der Frequenzschwelle liegt, d. h. sobald die Gefahr besteht, dass eine Blindgeschwindigkeit erreicht wird. Das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers schaltet den Oszillator 2 auf eine andere Impulswiederholungsfrequenz um.
In Fig. 2 ist die umgesetzte Dopplerfrequenz fd' in Funktion der ursprünglichen Dopplerverschiebung fd dargestellt. Die nicht schraffierten Balken A bei der Abszisse deuten die Dopplerarbeitsbereiche und die schraffierten Balken B deuten die Blindbereiche an. Der schraffierte Balken D bei der Ordinate zeigt den Arbeitebereich des Dopplerfilters 13, der nicht schraffierte Balken zeigt die zone, in der die Impulswiederholungsfrequenz fw umgeschaltet wird.
6.1.197a Sck/Luh
309828/0658

Claims (4)

  1. • I · · ■
    Patentansprüche
    Γ 1Λ Radarverfahren nach dem Impulsdopplerprinzip, bei dem durch Mischung der Sende- und der Echosignalfrequenzen eih Videodopplersignal gebildet wird, bei dem das Videodopplerslgnal Über ein Doppler filter geführt wird, dessen untene Grenzfrequenz wegen der Festzeichenunterdrükkung einen bestimmten Wert nicht unterschreitet und dessen obere Grenzfrequenz wenigstens annähernd der halben Impulswiederholungefrequenz entspricht, und bei dem anhand des auftretenden Dopplersignals jeweils eine im voraus bestimmte Impulswiederholungsfrequenz eingeschaltet Wird, welche keine Blindgeschwindigkeiten verursacht, dadurch gekennzeichnet, dass das Frequenzspektrum des auftretenden Dopplersignals analysiert wird und dass daraus Kriterien für die Aenderung der Sende- und/oder Impulswiederholungsfrequenz abgeleitet werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Kriterium eine FrequenzschwelIe gebildet wird, deren Unterschreitung eine Aenderung der Sende- und/oder Impulswiederholungsfrequenz auslöst. .
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenzschwelle im unteren Teil des Frequenzbereiches des Dopplerfilters gebildet wird.
    309828/0658,
    "~ ft ·"
  4. 4. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausgang des Dopplerfilters eine Amplitudenbegrenzerstufe, ein eine Frequenzschwelle bildendes Tiefpassfilter, eine Gleich- richterstufe sowie ein Schmitt-Trigger in Kaskade geschaltet sind, welcher Schmitt-Trigger beim Unterschreiten der Frequenzschwelle ein Umschaltsignal abgibt.
    309828/0658
    Leerseite
DE19722206887 1972-01-06 1972-02-14 Radarverfahren nach dem impulsdopplerprinzip Pending DE2206887A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH16272A CH533313A (de) 1972-01-06 1972-01-06 Radarverfahren nach dem Impulsdopplerprinzip

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2206887A1 true DE2206887A1 (de) 1973-07-12

Family

ID=4180666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19722206887 Pending DE2206887A1 (de) 1972-01-06 1972-02-14 Radarverfahren nach dem impulsdopplerprinzip

Country Status (9)

Country Link
AT (1) AT332458B (de)
BE (1) BE793702A (de)
CH (1) CH533313A (de)
DE (1) DE2206887A1 (de)
ES (1) ES410345A1 (de)
GB (1) GB1408289A (de)
IT (1) IT986873B (de)
LU (1) LU66789A1 (de)
NL (1) NL7300135A (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4642641A (en) * 1976-07-29 1987-02-10 Westinghouse Electric Corp. Variable PRF target tracking radar
US4143373A (en) * 1977-09-21 1979-03-06 Hughes Aircraft Company Adaptive radar systems and methods therefor
FR2599856B1 (fr) * 1979-09-07 1989-03-31 Thomson Csf Systeme d'emission reception pour radar doppler a frequence agile

Also Published As

Publication number Publication date
ES410345A1 (es) 1976-05-01
GB1408289A (en) 1975-10-01
CH533313A (de) 1973-01-31
NL7300135A (de) 1973-07-10
BE793702A (fr) 1973-05-02
ATA1016972A (de) 1976-01-15
LU66789A1 (de) 1973-03-19
IT986873B (it) 1975-01-30
AT332458B (de) 1976-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3107444C2 (de) Hochauflösendes kohärentes Pulsradar
DE2514868A1 (de) Rueckstrahlortungsgeraet zur gleichzeitigen messung von entfernung und relativgeschwindigkeit
DE2410500A1 (de) Radarsystem mit hohem entfernungsaufloesungsvermoegen
DE2245201C2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Ermitteln der Schrägentfernung zwischen einem eigenen Fahrzeug und einem fremden Fahrzeug mit Hilfe einer Sekundärradar-Überwachungseinrichtung
CH622105A5 (de)
DE2411806C2 (de) Modulationsgenerator für ein Puls-Doppler-Radarsystem
DE2316889A1 (de) Traegerfrequenznachlaufschaltung
DE3750511T2 (de) Fühlvorrichtung für die zielentfernung.
DE2126917A1 (de) Kohärenzpuls-Dopplerhöhenmesser
DE1591312A1 (de) Impulsverfahren zur Richtungsfindung
EP0355336A1 (de) Radarsystem zur Positionsbestimmung von zwei oder mehreren Objekten
DE1033281B (de) Verfahren zur Festzeichenunterdrueckung in einem Impulsrueckstrahlgeraet mit Sichtanzeige
DE977821C (de) Mit Sendefrequenz- und/oder Phasenaenderungen arbeitende Radaranlage zur Entfernungs- und Geschwindigkeitsmessung
DE1591219B2 (de) Kohaerentes impuls-doppler-radargeraet mit ungleichen sendeimpulsabstaenden
DE2133395B2 (de) Einrichtung zur Kompensation deer Eigenbewegung einer kohärenten Impuls-Doppler-Radaranlage
DE2206887A1 (de) Radarverfahren nach dem impulsdopplerprinzip
DE2133497A1 (de) Verfahren und anordnung zur radarenternungsmessung
DE3835343A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kompensation der stoerfleckengeschwindigkeit in einem kohaerent-doppler-radar mit variabler mehrdeutiger geschwindigkeit
CH651937A5 (de) Verfolgungsradarempfaenger mit einem mti-filter.
DE2157342B2 (de) Doppler Radarecho Verarbeitungsein richtung mit Bandsperrfilter und Torschal tung
DE2155074A1 (de) Schaltungsanordnung zur stoerungsunterdrueckung fuer einen radarempfaenger
DE1591319B1 (de) Bordradarempfaenger fuer bewegte Ziele mit Monopuls-Summen- und Diffierenzkanaelen zur Azimut- und Elevationsrichtungsverfolgung
DE1213494B (de) Radarverfahren zur Entfernungs- und Geschwindigkeitsmessung mittels linear traegerfrequenzmodulierter Sendeimpulse, die empfangsseitig komprimiert werden, sowie Anordnung zur Durchfuehrung des Verfahrens
DE2900041A1 (de) Korrelationsradar zur nahdetektion in geringer hoehe
DE2230823C3 (de) Pulsdoppler-Radargerät mit kohärenter Mischung

Legal Events

Date Code Title Description
OHJ Non-payment of the annual fee