DE2209571C1

DE2209571C1 - Pulse Doppler radar receiver with range channels and with an interference suppression circuit

Info

Publication number: DE2209571C1
Application number: DE19722209571
Authority: DE
Inventors: Heinz Dipl.-Ing. Kraus; Harald Siegel; Klaus Dipl.- Ing. Weis
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-02-29
Filing date: 1972-02-29
Publication date: 1980-04-03
Also published as: NL162212B; BE791787A; FR2435045A1; IT1037044B; NL162212C; GB1583240A

Description

JOJO

Die Erfindung bezieht sich auf einen Pulsdopplerradarempfänger mit einer zur Beseitigung unerwünschter, von Impuls- und Dauerstörern kommender Empfangssignale dienenden Störungsunterdrückungsschaltung und mit Bewegtzeichenfilter enthaltenden Entfernungskanälen, die nacheinander an den Eingangsteil des Empfängers angeschaltet werden und deren Ausgänge nacheinander über eine gemeinsame Videoleitung mit einer Anzeige- oder Auswerteeinrichtung verbunden sind, wobei die Störungsunterdrückungsschaltung ein Stellglied enthält und eine auf die Belegung der Entfernungskanäle durch Empfangssignale ansprechende Überwachungsschaltung vorgesehen ist.The invention relates to a pulse Doppler radar receiver with a to eliminate undesired, Interference suppression circuit used for receiving signals from pulsed and continuous interferers and with range channels containing moving character filters which are successively sent to the input part of the Receiver are switched on and their outputs one after the other via a common video line a display or evaluation device are connected, the interference suppression circuit a Contains actuator and a responsive to the occupancy of the distance channels by received signals Monitoring circuit is provided.

Die Anordnung nach der deutschen Offenlegungsschrift 19 43 727 arbeitet zur Unterdrückung von »Clutterstörungen« mit angezapften Verzögerungsleitungen, wobei die Anzapfungen einen Verzögerungszeitabstand aufweisen, der gleich oder nur wenig größer ist als die Breite des Sendeimpulses. Die Anzapfungen sind zu einer Summierschaltung geführt, der eine weitere Verzögerungseinrichtung ebenfalls mit Anzapfungen nachgeschaltet ist.The arrangement according to the German Offenlegungsschrift 19 43 727 works to suppress "Clutter interference" with tapped delay lines, with the taps having a delay time interval have, which is equal to or only slightly larger than the width of the transmission pulse. The taps are led to a summing circuit, which also has a further delay device with taps is downstream.

Aus der deutschen Auslegeschrift 15 91294 ist es bekannt, daß neben den Echosignalen und den Störsignalen bei einem Radargerät auch relativ großflächige Echosignale auftreten können, die für die Beobachtung uninteressant sind und außerdem die Auswertung der Radarsignale von anderen Zielen erschweren. Zur Unterdrückung derartiger großflächiger Ziele wird eine Austastung vorgenommen, sobald eine bestimmte Anzahl entfernungsmäßig aufeinanderfolgender Videoquanten vorliegt. Die Zahl der Videoquanten, die hier als Schwelle verwendet wird, muß größer sein als die Anzahl von aufeinanderfolgenden Videoquanten des größten gesuchten Zieles. Diese Einrichtung ist somit nicht geeignet, Pulsstörer zu beseitigen. Bei Dauerstörern (CW-Störern) würde ständig die Zahl der zulässigen Videoquanten überschritten und deshalb müßten alle Empfangssignale ausgetastet werden, so daß das Radargerät völlig ausfiele.It is from the German Auslegeschrift 15 91 294 known that in addition to the echo signals and the interference signals in a radar device also relatively Large-area echo signals can occur, which are of no interest for observation and also the Make it difficult to evaluate the radar signals from other targets. To suppress such large areas Targets are blanked as soon as a certain number of distance-wise successive ones Video quanta is present. The number of video quanta that is used here as a threshold must be greater than the number of successive video quanta of the largest searched target. These The device is therefore not suitable for eliminating pulse interferers. In the case of continuous interferers (CW interferers) constantly exceeded the number of permissible video quanta and therefore all received signals would have to be blanked, so that the radar would fail completely.

Aus der deutschen Auslegeschrift 11 24 103 ist ein Pulsradargerät bekannt, bei dem zur Unterdrückung von Störzielanzeigen Mittel vorgesehen sind, welche die Videosignale in wenigstens angenähert differenzierte Signale umwandeln. Nach der Umwandlung werden die Signale zwei parallelen Kanälen zugeführt, von denen der eine nur die Polarität umkehrt und die SignaleFrom the German Auslegeschrift 11 24 103 is a Pulse radar device known, in which means are provided for the suppression of interference target displays, which the Convert video signals into at least approximately differentiated signals. After the conversion, the Signals fed to two parallel channels, one of which only reverses polarity and the signals

3(13 (1

4040

hl)hl)

b^r> gleichrichtet und der zweite Kanal die Signale zusätzlich verzögert und dann erst gleichrichtet, so daß am Ausgang der beiden Kanäle eine Koinzidenzschaltung angeschlossen werden kann. Da die Verzögerung im zweiten der beiden Kanäle kürzer als die Dauer eines Sendeimpulses ist, lassen sich Störimpulse kurzer Dauer auf diese Weise unterdrücken. Der Aufwand für eine derartige Schaltung ist jedoch insbesondere wegen der notwendigen Verzögerungseinrichtung sehr hoch. b ^r > rectifies and the second channel additionally delays the signals and only then rectifies them so that a coincidence circuit can be connected to the output of the two channels. Since the delay in the second of the two channels is shorter than the duration of a transmission pulse, interfering pulses of short duration can be suppressed in this way. However, the outlay for such a circuit is very high, in particular because of the delay device required.

Aus der britischen Patentschrift 9 60 836 ist ein Radarempfänger bekannt, bei dem ein breitbandiger Zwischenfrequenzverstärker vorgesehen ist, auf den ein schmalbandiger Zwischenfrequenzverstärker folgt. Dem Ausgang dieses schmalbandigen Zwischenfrequenzverstärkers ist ein als Demodulator arbeitender Detektor nachgeschaltet. Breitbandige Störsignale kleiner Amplitude gelangen nur zu einem geringen Teil durch den schmalbandigen Zwischenfrequenzverstärker hindurch und können so in einem gewissen Umfang unterdrückt werden. Da jedoch sehr starke impulsförmige Störungen u. U. zu einer Sperrung des schmalbandigen Zwischenfrequenzverstärkers führen, ist eine eigene Überwachungsschaltung vorgesehen, welche an eine Antenne mit Rundstrahlcharakteristik angeschlossen ist. Sobald dort ein Signal auftritt, dessen Amplitude einen vorgegebenen Schwellenwert überschreitet, wird eine zwischen dem breitbandigen und dem schmalbandigen Zwischenverstärker liegende Sperrschaltung aktiviert. Der zusätzliche Überwachungskreis einschließlich der notwendigen Antenne mit Rundstrahlcharakteristik erfordert einen erheblichen Aufwand, wobei es auch nachteilig ist, daß die Störungsunterdrückung noch in der Zwischenfrequenzlage arbeitet, was eine entsprechende Auslegung der Bauteile erforderlich macht.From British patent specification 9 60 836 a radar receiver is known in which a broadband Intermediate frequency amplifier is provided, which is followed by a narrowband intermediate frequency amplifier. The output of this narrow-band intermediate frequency amplifier is a working as a demodulator Downstream detector. Broadband interfering signals of small amplitude only reach a small part through the narrow-band intermediate frequency amplifier and can thus to a certain extent be suppressed. However, since very strong pulse-shaped interference may block the narrow-band Lead intermediate frequency amplifier, its own monitoring circuit is provided, which on an antenna with omnidirectional characteristics is connected. As soon as a signal occurs there, its amplitude exceeds a predetermined threshold value, one between the broadband and the narrowband Interlocking circuit located in the intermediate amplifier activated. The additional monitoring circuit including The necessary antenna with omnidirectional characteristics requires considerable effort, and it also The disadvantage is that the interference suppression still works in the intermediate frequency position, which is a corresponding Makes design of the components necessary.

Aus der deutschen Auslegeschrift 12 42 723 ist eine Einrichtung zur Regelung der Schwellenhöhe bei einem Radargerät bekannt. Anhand einer Aufsummierung der für einen bestimmten Bereich des Radar-Abtastraumes aufgenommenen Video-Impulsspitzen wird für die nachfolgende Radarzeile die Ansprechschwelle für den zugehörigen Entfernungsabschnitt verändert. Die bei dem Radargerät vorgesehenen Mittel zur Abgrenzung aufeinanderfolgender Grundintervalle der Entfernung dienen allein der Gewinnung der Stellgröße. Ob das Radargerät selbst für die eigentliche Signalverarbeitung Entfernungskanäle aufweist und ob diese mit Dopplerfiltern ausgestattet sind, ist nicht angegeben.From the German Auslegeschrift 12 42 723 is a device for regulating the threshold height in a Known radar. On the basis of a summation of the for a certain area of the radar scanning area recorded video pulse peaks becomes the response threshold for the subsequent radar line associated distance segment changed. The means of demarcation provided with the radar device successive basic intervals of the distance serve solely to obtain the manipulated variable. If this Radar device itself for the actual signal processing has range channels and whether these with Doppler filters is not specified.

Aus der US-Patentschrift 31 49 333 ist ein Radargerät bekannt, welches mit einer Reihe von Entfernungskanälen arbeitet. Jeder dieser Entfernungskanäle enthält eine Reihe von Filtern (Filterbank) mit jedem Teilfilter nachgeschalteten, in ihrem Verstärkungsfaktor einstellbaren Verstärkern. Die Ausgänge von Teilfiltern mit jeweils dem gleichen Durchlaßbereich werden zu einer Mittelwertsbildung zusammengefaßt. Ausgehend hiervon wird die Steuerung des Verstärkungsfaktors der einzelnen Verstärker vorgenommen. Hierbei sind somit so viele Steuereinrichtungen, Einrichtungen zur Mittelwertsbildung und geregelte Verstärker vorgesehen, wie Filter vorhanden sind. Die Störungsunterdrückung wird somit nur im Bereich der Entfernungskanäle und nicht bei einer etwaigen, allen Entfernungskanälen gemeinsamen Videoleitung vorgenommen. Dies gilt im übrigen auch für die Anordnung nach der US-Patentschrift 31 40 486, wo Stellglieder in jedem Entfernungskanal vorgesehen sind.From US patent specification 31 49 333 a radar device is known which works with a number of range channels. Each of these distance channels contains one Series of filters (filter bank) with each sub-filter downstream, adjustable in gain Amplifiers. The outputs of sub-filters each with the same pass band become one Averaging summarized. On the basis of this, the gain factor is controlled individual amplifier made. There are thus so many control devices, devices for averaging and regulated amplifiers are provided, as are filters. The interference suppression will thus only in the area of the distance channels and not in any common distance channels Video line made. This also applies to the arrangement according to the US patent 31 40 486 where actuators are provided in each removal channel.

Wenn die Radargeräte mit Entfernungskanälen arbeiten, treten besondere Probleme auf. Störungs-Particular problems arise when the radars operate with range channels. Malfunction

Unterdrückungsschaltungen, welche vor den Eingängen der Entfernungskanäle angeordnet werden, führen u. U. — vor allem bei schneller Änderung der Empfängerempfindlichkeit — zur Erzeugung von Störsignalen, welche irrtümlich als Bewegtzielsignale ausgewertet werden können. Außerdem ist die Unterscheidung, ob Störsignale vorhanden sind oder ob es sich um Bewegtoder Festzielechosignale handelt, vor dem Eingang der Entfernungskanäle schwierig. Werden dagegen in jedem Entfernungskanal eigene Störungsunterdrükkungsschaltungen vorgesehen, so ist der Aufwand entsprechend groß.Suppression circuits, which are arranged in front of the inputs of the range channels, lead under certain circumstances. - especially when the receiver sensitivity changes quickly - to generate interference signals, which can be erroneously evaluated as moving target signals. In addition, the distinction is whether Interfering signals are present or whether they are moving or fixed target echo signals in front of the input of the Distance channels difficult. On the other hand, there are separate interference suppression circuits in each range channel provided, the effort is correspondingly great.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, auf dem es möglich ist, mit geringem Aufwand eine sichere Unterscheidung zwischen Störsignalen einerseits und Bewegt- bzw. Festzielechosignalen andererseits zu treffen und darüber hinaus die Möglichkeit zu schaffen, daß die Empfängerempfindlichkeit gegebenenfalls sehr schnell geändert werden kann, ohne daß dadurch neue Störungen entstehen. Gemäß der Erfindung, welche sich auf einen Pulsdopplerradarempfänger der eingangs genannten Art bezieht, wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die das Stellglied enthaltende Störungsunterdrückungsschaltung zwischen dem Ausgang der Entfernungskanäle und dem Eingang der Anzeige- oder Auswerteeinrichtung in die gemeinsame Videoleitung eingeschaltet ist und daß die Überwachungsschaltung an die gemeinsame Videoleitung vor dem Eingang des Stellgliedes angeschaltet ist und bei Belegung von mindestens einer vorgegebenen Zahl w der insgesamt π Entfernungskanäle durch Ausgangssignale eine Störung signalisiert und daraufhin das Stellglied der Störungsunterdrückungsschaltung in Tätigkeit setzt.The invention is based on the object of showing a way in which it is possible, with little effort, to make a reliable distinction between interference signals on the one hand and moving or fixed target echo signals on the other hand, and also to create the possibility that the receiver sensitivity may change very quickly if necessary without creating new disturbances. According to the invention, which relates to a pulse Doppler radar receiver of the type mentioned, this object is achieved in that the interference suppression circuit containing the actuator is switched on between the output of the distance channels and the input of the display or evaluation device in the common video line and that the monitoring circuit is connected to the common video line in front of the input of the actuator and when at least a predetermined number w of the total π distance channels are occupied, output signals signal a fault and then activate the actuator of the interference suppression circuit.

Am Ausgang der Entfernungskanäle wird die Störungsunterdrückung bereits dadurch vereinfacht, daß eine Reihe von Störsignalen, ebenso wie die Echosignale von Festzielen, nicht mehr vorhanden sind. Außerdem können durch schnelle Änderungen der Empfängerempfindlichkeit keine Signale mehr entstehen, welche bei einer Störungsunterdrückung vor den Entfernungskanälen von Bewegtzeichenfiltern als fälschliche Bewegtzielechosignale durchgelassen würden. Ein weiterer Vorteil besteht bei in der Zwischenfrequenzlage arbeitenden Entfernungskanälen darin, daß die im Bereich der Störungsunterdrückungsschaltung auftretenden Signale als Videosignale vorliegen und deshalb besonders einfach zur Auswertung herangezogen werden können.At the output of the distance channels, interference suppression is already simplified by that a number of interfering signals, as well as the echo signals from fixed targets, are no longer present. In addition, signals can no longer arise due to rapid changes in the receiver sensitivity, which in the case of interference suppression in front of the range channels of moving character filters as false moving target echo signals would be allowed through. Another advantage is the intermediate frequency position working distance channels in that those in the area of the interference suppression circuit occurring signals are available as video signals and are therefore particularly easy to use for evaluation can be.

Das Vorhandensein von Störungen wird in einfacher Weise dadurch erkannt, daß die Überwachungsschaltung bei Belegung von mindestens einer vorgegebenen Zahl m der insgesamt η Entfernungskanäle durch Ausgangssignale eine Störung signalisiert und daraufhin die Störungsunterdrückungsschaltung in Tätigkeit setzt. Da normalerweise nur sehr wenige Flugziele von einem Radargerät, z. B. einem Rundsuchradar, erfaßt werden, ist der Störungsfall von diesem Normalbetriebsfall in einfacher Weise dadurch unterscheidbar, daß bei sehr vielen Entfernungskanälen Ausgangssignale auftreten, so daß in vorteilhafter Weise ein einfacher Zählvorgang für die Überwachung auf das Vorhandensein von Störungen genügt. Als Störer kommen praktisch alle Arten von Impuls- und »CW«-Störern in Frage, wobei das genannte Kriterium auf alle Arten von Störungen anspricht. Es wäre lediglich dann nicht ausreichend, wenn die Störungen in, bezogen auf den Radartakt, sehr großen Abständen auftreten würden. Die Überprüfung wird zweckmäßig bei jeder Empfangsperiode
T = -γ- (Jp = Impulsfolgefrequenz)The presence of disturbances is recognized in a simple manner in that the monitoring circuit signals a disturbance by output signals when at least a predetermined number m of the total η distance channels are occupied and then activates the disturbance suppression circuit. Since usually only very few flight targets from a radar device, e.g. B. a broadcast radar, the malfunction can be easily distinguished from this normal operating case in that output signals occur with a large number of distance channels, so that advantageously a simple counting process is sufficient for monitoring the presence of malfunctions. Practically all types of impulse and "CW" interferers can be used as interferers, the mentioned criterion responding to all types of interferences. It would simply not be sufficient if the interferences occurred at very large intervals in relation to the radar artact. The check is useful at each reception period
T = -γ- (Jp = pulse repetition rate)

erneut vorgenommen.made again.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß in den Entfernungskanälen Verstärker mit bezüglich der Eingangsamplituden nichtlinearer, eine Dynamikkompression ergebender, insbesondereAn advantageous development of the invention consists in that amplifiers in the distance channels with respect to the input amplitudes non-linear, resulting in a dynamic compression, in particular

ίο logarithmischer, Verstärkungscharakteristik vorgesehen sind. Dies hat den Vorteil, daß für das Stellglied zur Veränderung der Empfängerempfindlichkeit keine sehr große Dynamik erforderlich ist. Dabei sind die Anforderungen an die nichtlineare Verstärkungscharakteristik relativ gering, und es muß nur die Eindeutigkeit gewährleistet sein, d. h. daß jedem Eingangspegel ein bestimmter Ausgangspegel zugeordnet ist. Derartige Verstärkungscharakteristiken lassen sich mit besonders geringen Anforderungen realisieren.ίο logarithmic, amplification characteristic provided are. This has the advantage that there is no need for the actuator to change the receiver sensitivity great momentum is required. Here are the requirements for the non-linear gain characteristic relatively low, and only the uniqueness has to be guaranteed, i. H. that everyone Input level is assigned a specific output level. Leave such gain characteristics can be implemented with particularly low requirements.

Eine einfache Lösung für die Beseitigung der Störungen ist dadurch gegeben, daß die Gesamtenergie der Ausgangssignale aller oder einer Gruppe von Entfernungskanälen bestimmt wird und daß die Schwelle für die Anzeige oder Auswertung der Empfangssignale um einen bestimmten Wert oberhalb des Mittelwertes der jeweiligen Gesamtenergie liegt. Damit stellt sich die Schwelle selbsttätig auf die durch die jeweiligen Störanteile gegebenen Werte ein.A simple solution for the elimination of the disturbances is given by the fact that the total energy the output signals of all or a group of range channels is determined and that the Threshold for the display or evaluation of the received signals by a certain value above the mean value of the respective total energy. This means that the threshold automatically adjusts itself to the Enter the values given for the respective interfering components.

Die Erfindung sowie Weiterbildungen der ErfindungThe invention and further developments of the invention

in sind anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtare explained in more detail with reference to drawings. It shows

F i g. 1 das Blockschaltbild eines Radargeräts nach der Erfindung,F i g. 1 shows the block diagram of a radar device according to the invention,

F i g. 2 eine abgewandelte Form der Störungsunterdrückungsschaltung, F i g. 2 shows a modified form of the interference suppression circuit,

r> Fig.3 den Verlauf von Schwellenwerten in Abhängigkeit von der Zeit.r> Fig. 3 the course of threshold values as a function from the time.

In F i g. 1 ist die Antenne z. B. eines Rundsuchradargeräts mit 1 bezeichnet. Über einen Taktgeber 2 wird ein Sende-Empfangs-Schalter 3 gesteuert, der einerseits mit dem Radarsender 4 und andererseits mit einer Demodulatoreinrichtung 5 verbunden ist, deren Überlagerungsoszillator mit 6 bezeichnet ist. Die phasenkohärent demodulierten Empfangssignale gelangen nachfolgend zu Entfernungskanälen Ki bis Kn, welche j nacheinander für einen bestimmten Zeitraum mittels einer Schalteinrichtung SE an den Eingangsteil des Radarempfängers angeschaltet werden. Die Entfernungskanäle enthalten in bekannter Weise Dopplerfilter (Bewegtzeichenfilter), Gleichrichter sowie gegebenenfalls Verstärker, Tiefpaßintegrationseinrichtungen und Schwellenschaltungen. Die verbleibenden, auf Bewegtziele zurückgehenden Echosignale sowie etwaige Störanteile, welche ein Bewegtziel vortäuschen könnten, werden nacheinander am Ausgang derIn Fig. 1 is the antenna z. B. denoted by 1 of a search radar device. A transmit / receive switch 3 is controlled via a clock generator 2 and is connected on the one hand to the radar transmitter 4 and on the other hand to a demodulator device 5, the local oscillator of which is denoted by 6. The phase-coherently demodulated received signals then arrive at distance channels Ki to Kn, which are switched on one after the other for a specific period of time by means of a switching device SE at the input part of the radar receiver. The distance channels contain, in a known manner, Doppler filters (moving character filters), rectifiers and, if necessary, amplifiers, low-pass integration devices and threshold circuits. The remaining echo signals going back to moving targets as well as any interference components which could simulate a moving target are successively at the output of the

•55 einzelnen Entfernungskanäle mittels einer Schalteinrichtung SA abgetastet und einer gemeinsamen Videoleitung VL zugeführt. Diese gemeinsame Videoleitung VL ist an der Klemme B mit sämtlichen Entfernungskanälen verbunden. Sie enthält eine Störungsunterdrückungsschaltung SLJ, an deren Ausgang eine Auswerte- oder Anzeigeeinrichtung 6 angeschlossen ist.• 55 individual distance channels are scanned by means of a switching device SA and fed to a common video line VL. This common video line VL is connected to terminal B with all distance channels. It contains an interference suppression circuit SLJ, to the output of which an evaluation or display device 6 is connected.

Die Störungsunterdrückungsschaltung SU weist eine an die Videoleitung angeschlossene Überwachungseinrichtung 8 auf, der gegebenenfalls ein Verstärker 9 für die Stellgröße nachgeschaltet sein kann. Die Stellgröße wird einem Stellglied 10 zugeführt, welches in den Verlauf der Videoleitung VL eingeschaltet ist. DasThe interference suppression circuit SU has a monitoring device 8 connected to the video line, which can optionally be followed by an amplifier 9 for the manipulated variable. The manipulated variable is fed to an actuator 10, which is switched on in the course of the video line VL . That

Stellglied 10 kann ein veränderbarer, vorzugsweise ohmscher Widerstand, ein Verstärker mit veränderbarer Verstärkung oder auch eine Schwellenstufe sein. Dem Stellglied 10 ist eine ebenfalls in die Videoleitung VL eingeschaltete Schwellenstufe 11 nachgeschaltet, deren Schwellenwert festlegt, welche Signalamplituden noch angezeigt oder ausgewertet werden. Sobald auf Grund der vor dem Stellglied 10 an der Überwachungseinrichtung 8 auftretenden Signalform, Signalamplitude oder eines sonstigen Kriteriums eine Störung als solche in erkannt ist, wird von der Überwachungsschaltung 8 mittels des Stellgliedes 10 die Empfängerempfindlichkeit so lange verringert, bis es zu keiner Überschreitung des Schwellenwertes der Schwellenstufe 11 durch Störungen mehr kommt. Die dazu notwendigen r> Steuervorgänge beim Stellglied 10 können beliebig schnell durchgeführt werden, so daß kurzzeitig auftretende Störungen gezielt ausgeblendet werden können und nach Beendigung der Störungen die Empfängerempfindlichkeit praktisch sofort wieder auf den ursprünglichen hohen Wert angehoben werden kann.Actuator 10 can be a variable, preferably ohmic resistor, an amplifier with variable gain or also a threshold stage. The actuator 10 is followed by a threshold stage 11, which is also switched into the video line VL and whose threshold value defines which signal amplitudes are still to be displayed or evaluated. As soon as a disturbance is recognized as such on the basis of the signal shape, signal amplitude or other criterion occurring in front of the actuator 10 at the monitoring device 8, the receiver sensitivity is reduced by the monitoring circuit 8 by means of the actuator 10 until the threshold value is not exceeded the threshold level 11 comes more from disturbances. The necessary r> control processes in the actuator 10 can be carried out as quickly as desired, so that briefly occurring interferences can be specifically suppressed and the receiver sensitivity can be increased almost immediately to the original high value after the interferences have ended.

In Fig.2 ist die Störungsunterdrückungsschaltung SU nach Fig. 1 insofern abgewandelt, als hier zwei Schwellenstufen üb und 11a vorgesehen sind. Die Schwellenstufe Hb ist in ihrem Schwellenwert veränderbar und bildet somit gleichzeitig das Stellglied 10 nach Fig. 1. Die erste Schwellenstufe 116 ist in den Verlauf der Videoleitung VL eingeschaltet. Die Einstellung ihres Schwellenwertes verändert somit die Empfindlichkeit und legt fest, weiche Signalamplituden jo noch bei der Auswerte- oder Anzeigeeinrichtung 6 erfaßt bzw. verarbeitet werden können. Zwischen der Schwellenstufe üb und der Anzeige- oder Auswerteeinrichtung 6 ist ein Trennverstärker 14 vorgesehen. Zur Veränderung des Schwellenwertes der Schwellenstufe a lib ist eine Steuerschaltung 12 vorgesehen, weiche den Schwellenwert der Schwellenstufe Hb dann anhebt, wenn Störungen auftreten, und dann absenkt, wenn keine Störungen vorhanden sind. Die Information, ob eine Störung vorliegt oder nicht, geht von einer als Überwachungsschaltung arbeitenden Zählschaltung 13 aus, welche über die zweite Schwellenstufe 11a die Ausgangssignale sämtlicher Entfernungskanäle überwacht und zählt, bei wie vielen Entfernungskanälen Ausgangssignale auftreten. Sind z. B. insgesamt 40 Entfernungskanäle vorgesehen, so kann die Zählschaltung so eingestellt werden, daß sie dann die Störungsunterdrückungsschaltung aktiviert, wenn bei einer Abtastung aller Ausgänge der Entfernungskanäle von den /7 = 40 Entfernungskanälen m belegt sind. Der Wert m kann in diesem Fall zweckmäßig etwa in der Größenordnung zwischen 5 und 10 liegen. Im allgemeinen wird ein Bereich vonIn Figure 2 is the noise suppression circuit SU as shown in FIG. 1 modified in that üb here as two threshold levels are provided and 11a. The threshold level Hb can be changed in its threshold value and thus simultaneously forms the actuator 10 according to FIG. 1. The first threshold level 116 is switched on in the course of the video line VL . The setting of its threshold value thus changes the sensitivity and defines which signal amplitudes jo can still be detected or processed in the evaluation or display device 6. An isolating amplifier 14 is provided between the threshold level u and the display or evaluation device 6. To change the threshold value of the threshold stage a lib , a control circuit 12 is provided, which raises the threshold value of the threshold stage Hb when disturbances occur and then lowers it when there are no disturbances. The information as to whether or not there is a fault is provided by a counting circuit 13 which operates as a monitoring circuit and which monitors the output signals of all distance channels via the second threshold stage 11a and counts the number of distance channels for which output signals occur. Are z. If, for example, a total of 40 distance channels are provided, the counting circuit can be set so that it then activates the interference suppression circuit when all outputs of the distance channels are occupied by the / 7 = 40 distance channels m during scanning. In this case, the value m can expediently be of the order of magnitude between 5 and 10. Generally a range of

— = 0,1 bis 0,5- = 0.1 to 0.5

für die Bewertung ausgenutzt und m auf einen entsprechenden Zwischenwert festgelegt. Es ist vorteilhaft, den Wert von m einstellbar auszulegen, weil unter den verschiedenen Betriebsbedingungen des Radarge- eo räts eine verschieden dichte Belegung der Entfernungskanäle durch echte Bewegtziele erfolgen kann. Bei wenig belegten Gebieten kann der Wert von m sehr niedrig gewählt werden, bei Gebieten mit einer hohen Dichte von Bewegtzielen ist m entsprechend größer b5 einzustellen. Der Zählwert, bei dem es zu einem Ansprechen der Störungsunterdrückungsschaltung SU kommt, ist vorteilhaft in einem Speicher enthalten, der baulich mit der Zählschaltung 13 selbst verbunden sein kann und hier nicht eigens dargestellt ist. Es ist auch möglich, den Grenzwert des Zählers als Zählwert von m zu benutzen. Der Zählwert, welcher zu einer Auslösung der Störungsunterdrückungsschaltung führt, kann auch richtungsabhängig ausgelegt werden, d. h. in einem bestimmten Raumbereich, welcher von der Richtantenne 1 nach Fig. 1 überstrichen wird, ist der Wert von m hoch zu wählen, in einem anderen Bereich kann der Wert von m dagegen niedriger angesetzt werden. Die Steuerung von m kann dabei zweckmäßig mittels des mit der Antenne verbundenen Winkelgebers erfolgen.used for the evaluation and set m to a corresponding intermediate value. It is advantageous to make the value of m adjustable, because under the different operating conditions of the radar device, the range channels can be occupied with different densities by real moving targets. The value of m can be selected to be very low in areas with little occupancy; in areas with a high density of moving targets, m should be set correspondingly higher than b5. The count value at which the interference suppression circuit SU responds is advantageously contained in a memory which can be structurally connected to the counting circuit 13 itself and is not specifically shown here. It is also possible to use the limit value of the counter as a count of m . The count value, which leads to an activation of the noise suppression circuit may also be designed depending on the direction, ie in a certain spatial area, which is swept by the directional antenna 1 of FIG. 1, the value is to be selected from m high, in another area, the The value of m, on the other hand, can be set lower. The control of m can expediently take place by means of the angle encoder connected to the antenna.

Während die erste Schwellenstufe 116 in Serie in die Videoleitung VL eingeschaltet ist, liegt die zweite Schwellenstufe 11a parallel zur Videoleitung VL. Der Ausgang der zweiten Schwellenstufe 11a ist mit der Zählschaltung 13 verbunden. Der Schwellenwert der Schwellenstufe Hb ist so eingestellt, daß bei ungestörtem Betrieb die geforderte, möglichst konstante Falschsignalrate (»CFAR«) des Radargeräts eingehalten wird. Über die Schwellenstufe 11a werden der Zählschaltung 13 Impulse zugeführt, die sowohl von Falschsignalen (Rauschspitzen), Störungen und echten Zielen stammen können. Der Schwellenwert der Schwellenstufe 11a liegt zweckmäßig tiefer als der Schwellenwert der Schwellenstufe Hb. Dabei ist es zweckmäßig, den Schwellenwert der Schwellenstufe 11a um so viel niedriger zu wählen, daß für jeden Pegel die geforderte Falschsignalrate erreicht wird. Werden pro Empfangsperiode T=\/fp (fp = Impulsfolgefrequenz) mehr als m Überschreitungen des Schwellenwertes der Schwellenstufe 11a gezählt, so wird eine Störungsunterdrückung eingeleitet. Dadurch treten folgende Reaktionen ein:While the first threshold stage 116 is connected in series to the video line VL , the second threshold stage 11a is parallel to the video line VL. The output of the second threshold stage 11a is connected to the counting circuit 13. The threshold value of the threshold stage Hb is set in such a way that the required, as constant as possible, false signal rate ("CFAR") of the radar device is maintained when there is undisturbed operation. Via the threshold stage 11a, the counting circuit 13 is supplied with pulses which can originate from false signals (noise peaks), interference and real targets. The threshold value of the threshold stage 11a is expediently lower than the threshold value of the threshold stage Hb. It is expedient to select the threshold value of the threshold stage 11a so much lower that the required false signal rate is achieved for each level. If more than m exceedances of the threshold value of threshold stage 11a are counted per reception period T = \ / fp (fp = pulse repetition frequency), interference suppression is initiated. This causes the following reactions:

Die Steuerschaltung 12 erhöht den Schwellenwert der Schwellenstufe 116, wodurch verhindert wird, daß unverändert Störsignale zu der Auswerte- oder Anzeigeeinrichtung 6 gelangen können. Darüber hinaus wird zweckmäßig von der Steuerschaltung 12 aus der Schwellenwert der Schwellenstufe 11a ebenfalls erhöht. Es kann zweckmäßig sein, beide Schwellenwerte zeitabhängig größer werden zu lassen, vorteilhaft mit gleichbleibender Geschwindigkeit. Weiterhin kann die Änderung des/der Schwellenwerte^) so vorgenommen werden, daß bei jeder Überschreitung von m der/die Schwellenwert(e) um einen bestimmten Wert erhöht werden. In der nachfolgenden Empfangsperiode, vor deren Beginn der Zählerstand zweckmäßig wieder auf Null zurückgestellt wird, wird der Zählvorgang wiederholt. Liegt die Zahl der Impulse wieder über dem festgesetzten Wert m, so wird die Aufwärtsbewegung der Schwellenwerte der Schwellenstufen lib und 11a fortgesetzt. Ist dies nicht der Fall, so wird vorteilhaft statt der Aufwärtsbewegung der Schwellenwerte der beiden Schwellenstufen 116 und 11a eine Abwärtsbewegung eingeleitet, welche so lange wiederholt wird, bis wieder die für den ungestörten Betriebsfall vorgesehenen Schwellenwerte erreicht sind. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß die Schwellenwerte der Störgröße folgen, wobei sie wechselweise oberhalb oder unterhalb liegen.The control circuit 12 increases the threshold value of the threshold stage 116, which prevents interference signals from being able to reach the evaluation or display device 6 unchanged. In addition, the control circuit 12 expediently also increases the threshold value of the threshold stage 11a. It can be useful to let both threshold values increase as a function of time, advantageously at a constant speed. Furthermore, the change in the threshold value (s) can be carried out in such a way that each time m is exceeded, the threshold value (s) are increased by a certain value. The counting process is repeated in the subsequent reception period, before the start of which the counter reading is expediently reset to zero. If the number of pulses is again above the fixed value m, the upward movement of the threshold values of the threshold levels lib and 11a is continued. If this is not the case, instead of the upward movement of the threshold values of the two threshold levels 116 and 11a, a downward movement is advantageously initiated, which is repeated until the threshold values provided for the undisturbed operating case are reached again. In this way it is ensured that the threshold values follow the disturbance variable, whereby they are alternately above or below.

In F i g. 3 sind in Abhängigkeit von der Zeit t die Schwellenwerte Wder Schwellenstufe lift (Schwellenwert WWb)und 11a(Schwellenwert Wlla^dargestellt. Dabei ist vorausgesetzt, daß ein Störsignal ST auftritt, das über längere Zeit — z. B. eine Zielüberstreichung — vorhanden bleibt. Es kommt auf diese Weise zu einem Ansteigen der Schwellenwerte bis zu einem Grenzwert,In Fig. 3, the threshold values W of the threshold stage lift (threshold value WWb) and 11a (threshold value Wlla ^ are shown as a function of the time t . It is assumed that an interference signal ST occurs that remains present for a longer period of time - e.g. a target crossing In this way, the threshold values rise up to a limit value,

030 214/115030 214/115

welcher so ausgelegt ist, daß keine Anzeige des Störers mehr erfolgt. Bei einer Überstreichung des Störers tritt anschließend wieder ein Absinken des Störsignals ST ein. Man erkennt deutlich, wie der Schwellenwert WWa wegen der in Wirklichkeit infolge von Rauschspitzen j nicht gleichmäßig ansteigenden Störsignale um die Störspannung pendelt. Der Abstand zwischen dem Schwellenwert WWb der Schwellenstufe 116 und dem Schwellenwert VKlIa der Schwellenstufe 11a muß gerade so groß sein, daß zu den Zeiten, da Störsignale ίο ST den Schwellenwert der Schwellenstufe 11a überschreiten, der Schwellenwert der Schwellenstufe 116 nicht überschritten wird, weil sonst der Störer zur Anzeige käme. Dieser Abstand ist von entscheidender Bedeutung für die Entdeckungswahrscheinlichkeit von Zielen, deren Echosignalleistung nicht wesentlich größer ist als die Störleistung. Je größer der Abstand der beiden Schwellen untereinander ist, desto größer muß die Leistungsdifferenz zwischen Ziel und Störer sein. Der Abstand kann um so kleiner gemacht werden, je kleiner die Amplituden der Pendelbewegung der Schwellen sind. Die Amplitude hängt u.a. von der Geschwindigkeit, mit der die Schwellenwerte verändert werden, ab.which is designed in such a way that the interferer is no longer displayed. When the interferer is passed over, the interfering signal ST then drops again. It can be clearly seen how the threshold value WWa fluctuates around the interference voltage because of the interference signals, which in reality do not increase uniformly as a result of noise peaks j. The distance between the threshold value WWb of the threshold stage 116 and the threshold value VKlIa of the threshold stage 11a must be just large enough that at the times when interference signals ίο ST exceed the threshold value of the threshold stage 11a, the threshold value of the threshold stage 116 is not exceeded, because otherwise the Interferers would come to the display. This distance is of decisive importance for the probability of detection of targets whose echo signal power is not significantly greater than the interference power. The greater the distance between the two thresholds, the greater the difference in performance between the target and the interferer. The distance can be made smaller, the smaller the amplitudes of the pendulum motion of the sleepers are. The amplitude depends, among other things, on the speed with which the threshold values are changed.

Wird die Anzeige eines Störers auf dem Bildschirm oder der Auswerteeinrichtung unterdrückt, so wird zweckmäßig die Tatsache, daß ein Störfall vorliegt, auf irgendeine Weise angezeigt. Weiterhin kann die Intensität des Störers und vor allem dessen Richtung interessant sein. Diese drei Informationen können durch die sogenannte »AVA«-Darstellung (»amplitude versus azimuth«) übermittelt werden. Auf dem Bildschirm wird hierbei eine Linie geschrieben, deren Abstand vom Bildschirmmittelpunkt ein Maß für die Störintensität aus der jeweiligen Richtung ist.If the display of an interferer on the screen or the evaluation device is suppressed, then expediently the fact that an incident has occurred is indicated in some way. Furthermore, the Intensity of the interferer and, above all, its direction be interesting. These three pieces of information can come through the so-called »AVA« representation (»amplitude versus azimuth«) can be transmitted. The screen will a line is written here, the distance from the center of the screen a measure of the interference intensity of the respective direction.

Die Realisierung der »AVA«-Darstellung gestaltet sich besonders einfach, da eine dem Störer proportionale elektrische Größe bereits vorhanden ist, und zwar in Form der Schwellenspannung. Diese muß nur noch in eine für die Anzeige auf dem Bildschirm geeignete Form gebracht werden.The implementation of the "AVA" representation is particularly simple, since it is proportional to the interfering party electrical quantity already exists, namely in the form of the threshold voltage. This just has to be in a shape suitable for display on the screen.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Pulse Doppler radar receiver with an interference suppression circuit serving to eliminate unwanted received signals from impulse and continuous interference and with distance channels containing moving character filters, which are connected to the input part of the receiver one after the other and whose outputs are one after the other via a common video line are connected to a display or evaluation device, the interference suppression circuit containing an actuator and a monitoring circuit responsive to the occupancy of the distance channels by received signals is provided, characterized in that the interference suppression circuit (SU ) between the output (B) of the distance channels (K 1 to Kn) and the input of the display or evaluation device (6) in the common video line (VL) is switched on and that the monitoring circuit (8, 13) is connected to the common video line ( VL) in front of the entrance g of the actuator is switched on and when 2> at least a predetermined number m of the total η distance channels are occupied, output signals signal a fault, and the actuator (10; 116) of the interference suppression circuit (SU)

puts into action. «>

2. Pulse Doppler radar receiver according to claim 1, characterized in that in the distance channels (/ £ 1 to Kn) amplifiers with non-linear with respect to the input amplitudes, dynamic compression resulting, in particular logarithmic> shear, amplification characteristics are provided.

3. Pulse Doppler radar receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that the actuator (10; 116) is designed as a threshold.

4. Pulse Doppler radar receiver according to claim 3, characterized in that the total energy of the output signals of all or a group of distance channels (K 1 to Kn) is determined and that the threshold (10; 116) for the display or π evaluation of the received signals by a certain value is above the mean value of the respective total energy.

5. Pulse Doppler radar receiver according to one of claims 1 to 4, characterized in that the ίο

Ratio - is chosen between 0.1 and 0.5.

6. Pulse Doppler radar receiver according to one of claims 1 to 5, characterized in that the monitoring circuit determines the number of distance channels (Ki to Kn) occupied by output signals for each reception period anew.

7. Pulse Doppler radar receiver according to one of claims 1 to 6, characterized in that a counting circuit (13) is connected to the outputs of the distance channels (Ki to Kn) as the mi monitoring circuit, through which the number of distance channels occupied by output signals is determined, and that the permissible number of assignments is recorded in a memory device bi, which, if exceeded, leads to activation of the interference suppression circuit (SU) .

8. Pulse Doppler radar receiver according to one of claims 1 to 7, characterized in that the permissible number m of assignments is adjustable by hand.

9. Pulse Doppler radar receiver according to one of claims 1 to 7, characterized in that the permissible number m of occupancy is changed as a function of the angular position of the radar antenna.

10. Pulse Doppler radar receiver according to one of the preceding claims, characterized in that, in addition to the actuator (10), an additional threshold stage (11) is provided which is switched on in the associated line (VL) in front of the display or evaluation device (6).

11. Pulse Doppler radar receiver according to claim 10, characterized in that the set The threshold value for the additional threshold level (11) is at its lowest during undisturbed operation Value is selected so that the false signal rate required for the respective radar device is achieved.

12. Pulse Doppler radar receiver according to claim 3 or one of the following, characterized in that, in addition to the actuator (116) designed as a threshold, a second threshold stage (11a) is provided which is connected in the shunt to the line (VL) leading to the display or evaluation device and the output of which is connected to the monitoring circuit (13) for the activation of the interference suppression circuit (SU).

13. Pulse Doppler radar receiver according to claim

12, characterized in that the threshold value the second threshold level (lla) is lower than the threshold value of the first threshold stage (116) serving as an actuator.

14. Pulse Doppler radar receiver according to claim

13, characterized in that the threshold value of the second threshold stage (Ha) is so much lower lies than that of the first threshold level (116) that for the required false signal rate is reached at every level.

15. Pulse Doppler radar receiver according to one of claims 12 to 14, characterized in that when m is exceeded, the threshold value and the second threshold stage (11a) is increased.

16. Pulse Doppler radar receiver according to claim 15, characterized in that the threshold values (W 116, WUa) of the two threshold stages (116, 11a) are increased by the same values each time m is exceeded.

17. Pulse Doppler radar receiver according to claim 15, characterized in that the increase in both threshold values (W 116, MIa) is carried out at a constant speed each time m is exceeded.

18. Pulse Doppler radar receiver according to claim 3 or one of the following, characterized in that with the same or greater number of occupied distance channels (K 1 to Kn) during the subsequent reception period of the / the threshold values) (WWb, WWa) increased further, with a decreased On the other hand, the number is / will be continuously decreased.

19. Pulse Doppler radar receiver according to claim 13 or one of the following, characterized in that the distance between the threshold value (WWb, WlIa) of the first (116) and the second

(11a) The threshold level is selected so large that when the threshold value is exceeded, the second Threshold level (lla) due to output signals still no target display or evaluation of the received Signals. ■>

20. Pulse Doppler radar receiver according to one of the preceding claims, characterized in that that a representation of the received interference energy on the display device (6) in one of the real moving target display of different types i <> is made.

21. Pulse Doppler radar receiver according to claim 20, characterized in that the display according to The size and direction of the disturbance takes place.