DE2260857A1 - Anordnung zum gegenseitigen zuordnen von primaer- und sekundaer-radarinformationen - Google Patents

Anordnung zum gegenseitigen zuordnen von primaer- und sekundaer-radarinformationen

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DE2260857A1
DE2260857A1 DE19722260857 DE2260857A DE2260857A1 DE 2260857 A1 DE2260857 A1 DE 2260857A1 DE 19722260857 DE19722260857 DE 19722260857 DE 2260857 A DE2260857 A DE 2260857A DE 2260857 A1 DE2260857 A1 DE 2260857A1
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DE19722260857
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Hans Dipl Ing Bruemmer
Siegfried Dipl Ing Vogel
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO 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
    • G01S13/00Systems 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
    • G01S13/87Combinations of radar systems, e.g. primary radar and secondary radar
    • G01S13/872Combinations of primary radar and secondary radar

Description

  • "Anordnung zum gegenseitigen Zuordnen von Primär-und Sekundär-Itadarinformationen" Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum gegenseitigen Zuordnen der mittels mindestens je einer kooperiercnden Primär- und Sekundär-Radaranlage unabhängig voneinander gewonnenen Informationen über die geografischen Zielpositionen insbesondere von Bewegtzielobjekten unter Verwendung von Speichermitteln zum getrennten Speichern der zwei Datensorten, die aus den Prinärradar- und Sekundärradar-Zieldaten bestehen, und einer Vergleichseinrichtung zum gegenseitigen Vergleich der eingespeicherten zwei Datensorten auf angenäherte Übereinstimmung der in ihnen enthaltenden Inforkationen über die Zielpositionen.
  • Anordnungen dieser Art sind bekannt und werden in der Radartechnik üblicherweise Zieldaten-Korrelatoren genannt. Dieser Ausdruck wird im folgenden abgekürzt durch Korrelator wiedergegeben.
  • Nachteilig an diesen bekannten Korrelatoren ist beispielsweise, daß sie bei beiden Datensorten die Kenntnis der azimutalen Zielmitte voraussetzen, so daß sie bei zielgesteuerter Sekundär-Radar-Abfrage versagen, da sie dann nicht in der Lage sind, ein richtiges Korrelationsergebnis zu liefern. Die zielgesteuerte Sekundär-Radar-Abfrage ist dadurch charakterisiert' daß eine.
  • Sekundär-Radar-Abfrage erst dann erfolgt, wenn die ihr vorausgegangene Primär-itadar-Signalfolge ein Zielobåekt entdeckt hat.
  • Bei zielgesteuerter Sekundär-Radar-Abfrage ist aufgrund physikalischer Gegebenheiten die Bestimmung einer exakten azimutalen Zielmitte nicht möglich.
  • Sofern bei herkömmlichen Korrelatoren die Korrelation Teil eines Datenverarbeitungsprogrammes von Prozeßrechnern ist, die im Zeitmultiplexbetrieb noch andere Aufgaben bewältigen, kann die Korrelation nicht real zeitig erfolgen, sondern die realzeitig ankommenden zu korrelierenden Daten beider Datensorten müssen am Eingang des Rechners gepuffert werden. Dieser Nachteil entfällt beim erfindungsgemäßen Korrelator. Dieser verarbeitet die Daten real zeitig und ohne Benutzung von Zwischenpuffern an seinem Eingang.
  • Mm Ausgang jeden Korrelators sind Datenweiterverarbeitungsmittel iiblich. Wenn deren Aufnahmegeschwindigkeit kleiner ist als die Verarbeitungsgeschwindigkeit im Korrelator, müssen Zwischenpuffer die zwischen den Aufnahme zeiten der Datenweiterverarbeitungsittel am Ausgang des Korrelators anfallenden Daten aufnehmen, sofern die Verarbeitungsgeschwindigl-eit im Korrelator nicht der Aufnahmegeschwindigkeit der Datenweiterverarbeitungsmittel angepaßt werden kann. Beim Einsatz des erfindungsgemäßen Korrelators dagegen kann dessen Verarbeitungsgeschwindigkeit leicht den Erfordernissen angepaßt werden.
  • herkömmliche Korrelatoren - auch solche, die von Prozeßrechnern gestellt werden - sind mit Speichermitteln ausgestattet, die die auszulesenden -Daten in einem zeitraubenden Suchverfahren finden, wodurch die maximale Verarbeitungsgeschwindigkeit gedrosselt wird Dieser Nachteil entfällt beim erfindungsgemäßen Korrelator durch Verwendung eines inhaltsorientierten Assoziativspeichers.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Korrelator nach Art der einleitend genannten Anordnung insbesondere dahingehend zu verbessern, daß er zusätzlich auch-dann ein Korrelationsergebnis. liefert, wenn die Sekundär-Radar-Daten keine azimutale Zielmitte enthalten, sondern wenn die Azimutdaten des Sekundär-Radarielobjektes alls Zielanfangs- und Zielendedaten bestehen, was vorzugsweise dann der Fall ist, wenn die Sekundär-Radar-Abfrage zielgesteuert ist, daß weiterhin die Radardatenkorrelation in Realzeit durchführbar ist, daß die Verarbeitungagoachwindigkeit (Korrelationsgeschwindigkeit) den Erfordernissen leicht optimal anpaßbar ist und daß die maximale Korrelationsgeschwindigkeit höher ist als beim Stand der Technik.
  • Die Erfindung geht somit aus von einer Anordnung zum gegonseitigen Zuordnen der mittels mindestens je einer kooperierenden Primär- und Sekundär-Radaranlage unabhängig voneinander gewonnenen Informationen über die geografischen Zielpositionen insbesondere von Bewegtzielobjekten unter Verwendung von Speichermitteln zum getrennten Speichern der zwei Datensorten, die aus den Primärradar- und Sekundärradar-Zieldaten bestehen, und einer Vergleichseinrichtung zum gegenseitigen Vergleich der eingespeicherten zwei Datensorten auf angenäherte Übereinstimmung der in ihnen enthaltenen Informationen tibet die Zielpositionen.
  • Bei einer Anordnung dieser Art besteht die Erfindung darin, daß als die Speichermittel für die eine der zwei Datensorten (Datensorte 1) ein festadressierbarer Schreib--Lese--Speicher und für die andere der wei Datensorten (Datensorte 2) ein inhaltsorientierter Assoziativspeicher vorgesehen sind und daß die Vergleichseinrichtung Mittel enthält, die die aufgrund des Vergleichsergebnisses zuordnungsfähigön Daten von den nichtzuordnungsfähigen für die Datenweiterverarbeitungsmittel unterscheidbar machen.
  • Der erfindungsgemäße Korrelator weist gegenüber dem Stand der Technik beispielsweise die folgenden Vorteile auf: a) zum azimutalen Zieldatenvergleich genügt die Kenntnis des jeweiligen azimutalen Zielanfangs und Zielendes, die in den Sekunddr-Radardaten enthalten sind, anstelle der Kenntnis der azimutalen Zielmitte; jedoch ist die erfindungsgemäße Anordnung auch dann einsetzbar, wenn anstelle des Zielanfanges und Zielendes die jeweilige Zielmitte bekannt ist.
  • b) die gewünschte gegenseitig. Datenzuordnung erfolgt realzeitig, d. h. gleichzeitig mit dem Eintreffen der zuletzt in den Korrelator gelangenden und zuordnungsfähigen Zieldaten. Die Zieldaten der Primär- und Sekundär-Radaranlagen gelangen gleichzeitig in den Korrelator, wenn die Primär- und Sekundär-Radarantennen gegenseitig keine azimutale Versetzung ihrer Hauptstrahlungsrichtungen aufweisen. In manchen Anwendungsfällen kooperierender Primär- und Sekundär-Radaranlagen, beispielsweise bei zielgesteuerter Sekundär-Radar-Abfrage, sind die Antennen-Hauptstrahlungsrichtungen um einen vorgegebenen azimutalen Winkel gegeneinander versetzt; die realzeitige Verarbeitung der Zieldaten im Korrelator erfolgt im Zeitpunkt des Eintreffens der Daten, die über die nacheilende Antennenkeule empfangen werden.
  • c) Der erfindungsgemäße Korrelator erspart durch die Anwendung und die Kombination von modernen Speichermitteln Speicherzeit, wodurch seine maximale Korrelationsgeschwindigkeit steigt. Infolge seiner hohen maximalen Aufnahme- und Korrelationsgeschwindigkeit kann er eine rasche Datenfolge realzeitig aufnehmen und erspart daher Puffermittel Tor seinem Eingang.
  • Eine in weiten Grenzen veränderliche Korrelationsgeschwindigkeit erlaubt die Anpassung an nachfolgende Datenverarbeitungsmittel ohne Zwischenpuffer.
  • Anhand der Abbildungen werden im folgenden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben.
  • Das in Fig. 1 in Form eines vereinfachten Blockschaltbildes dargestellte Ausführungsbeispiel enthält u. a. zwei Speicher 10 und 20, eine Vergleichs einrichtung 30 und eine Ausgabeeinneit 40.
  • Die in einer Primär-Radarempfangsanlage 010 empfangenen und danach mittels eines Extraktors 011 gewonnenen Zieldaten werden in Form eines pro Ziel gebildeten Zieldatenwortes konstanter Länge als die eine von zwei Zieldatensorten, die im folgenden als Datensorte 1 bezeichnet ist, über eine Schreibeinrichtung 11 in den speicher 10 eingeschrieben und veraze-len darin zumindest so lange, bis gewährleistet ist, da3 die Zieldaten der anderen der zwei Datensorten, die im folgenden als Datensorte 2 Uezeicnnet ist-und die im dargestellten Beispielsfall nittels einer Sekundär-Radarempfangsanlage 020, eines Extraktors 021 und einer Schreibeinrichtung 21 gewonnen ist, ebenfalls In Form eines Zieldatenwortes im Speicher 20 eingespeichert sind und daß' sie auf ihre mögliche Zuordnungsfähigkeit zu den Zieldaten der Datensorte 1 mittels der Vergleichseinrichtung 30 untersucht werden können.
  • Die bein Erfindungsgegenstand verwendeten Zieldaten werden i=er in Form von Zieldatenwörtern konstanter Länge b-ean1elt und im folgenden zur Vereinfachung der Beschreibung nur als Zieldaten ohne Rinweis auf ihre Zusammenfassung zu Zieldatenwörtern konstanter Länge bezeichnet.
  • Zusätzlich ist ein Azimutwinkelwertgeber 012 vorgesehen, dessen Ausgangssignale den augenblicklichen Azimutwinkelwert-en der Primär-Radarantenne entsprechen und der Vergleichseinrichtung 30 zugeführt werden.
  • Jeder der beiden Speicher 10 bzw. 20 besitzt eine eigene Adressierung 13 bzw. 23, die ihm vor Jedem Schreib- bzw. Lesevorgang die jeweils gültige Adresse bereitstellt.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Speicher 20 aus zwei verschiedenen Speichertypen 20a und 20b besteht die untereinander in engem Zusammenspiel stehen. Dies verwirklicht man zweckmäßigerweise durch die Kombination eines inhaltsorientierten Assoziativspeichers 20a mit einem Random-Access-Speicher 20b in der Weite daß man dem Assoziativspeicher aus Gründen seiner Schnelligkeit die Aufgaben der Adressierung überläßt, wahrend der Random-Access-Speicher, der über den Assoziativspeicher adressiert ist, wegen seiner Preiswürdigkeit den größten eil der abzuspeichernden Daten beherbergt. Unter einem Random-Access-Speicher (abgekürzt RAM) versteht man üblicherweise und auch im vorliegenden Fall einen Schreib-Lesespeicher, , bei dem jede neu einzuspeichernde Information auf den ersten freien Speicherplatz innerhalb seiner vorgegebenen Speicherplatz-Reihenfolge eingeschrieben wird und bei dem das Lesen nach einen Suchverfahren erfolgt, das Jeden Speicherplatz nacheinander in der gleichen vorgegebenen (vorerwaimten) Speicherplatzreihenfolge daraufhin überprüft, ob er die gesuchte Information beinhaltet. Das Suchverfahren wird beendet, wenn die gesuchte Information gefunden ist.
  • Fig, 2 verdeutlicht die Funktion der Vergleichseinrichtung 30 anhand von Blöcken mit geschlossenem Rahmen (Blöcke mit offenem Rahmen gehören nicht der Vergleichseinrichtung 30 an). Eine zentrale Programmsteuereinrichtung 31 erzeugt u. a. den Befehl zum Auslesen der ältesten im Speicher 7q (Fig. 1) vorkommenden Zieldaten der Datensorte 1 und führt ihn der Adressierung 13 des Speichers 10 -zu. Daraufhin werden diese Zieldaten über die Lesevorrichtung 12 aus ihrem Speicher 10 ausgelesen und in ein Zieldatenregister 32 übernommen. Von dort aus erfolgt die Untersuchung auf Zuordnungsfähigkeit zu Zieldaten der Datensorte 2, die zu diesem Zwecke ebenfalls - wenn auch nur teilweise - aus ihrem Speicher 20 ausgelesen und für die Dauer der Untersuchung im Zieldatenregister 32 aufbewahrt werden. Die Untersuchung auf Zuordnungsfähigkeit besteht aus einer Reihe von Zieldatenvergleichen, die im Datenvergleicher 34 bewältigt werden.
  • Da man nicht erwarten kann, daß zusammengehörige Zieldaten der I)atensorten 1 und 2 aufgrund ihrer verschiedenen Gewinnung in ihren zu vergleichenden Zieleigenschaften exakt übereinstimmen, muß man ihnen mit Hilfe einer Toleranzvorgabeeinrichtung 35 eine Toleranz zubilligen, innerhalb der die zu vergleichenden Daten streuen dürfen, ohne daß sie für nicht zuordnungsfähig erklärt werden. Eine zu der Vergleichseinrichtung 30 gehörende Zusatzeinrichtung 36 ermöglicht dem Zieldatenkorrelator die Anpassung an Sekundär-Radarsysteme, die mangels der nötigen Einrichtung nicht in der Lage sind, aus der Vielzahl der über einen Azimutwinkelbereich empfangenen Radarantworten eines Zielobjektes eine azimutale Zielmitte zu bilden, sondern die z. B.
  • Je bei der ersten und letzten empfangenen Sekundär-Radarantwort entsprechende Zieldaten der flatensorte 2 erzeugen.
  • Die Altersselektionsschaltung 33 hat die Aufgabe, den Speicher 20 in regelmäßigen Zeitabständen nach zuordnungsunfähigen Zieldaten der Datensorte 2 abzusuchen, diese zu erfassen und im Speicher 20 zu löschen. Nach Ablauf einer gewissen Zeit sind die im Speicher 20 stehenden Zieldaten der Datensorte 2 für ihre Zuordnung zu aktuellen Zieldaten der Datensorte 1 zu alt geworden, erkennbar an ihrem Azimut,der gegenüber dem fortschreitenden Antennenazimut mehr und mehr zurückbleibt. Die Altersselektion aetst ein, wenn die im Datenvergleicher 34 gebildete Azimutwinkeldifferenz einen gewissen Erfahrungswert überschreitet.
  • Fig. 3 zeigt denjenigen Teil des Programmes der Programmsteuereinrichtung 31, der die Untersuchung auf Zuordnungsfähigkeit zwischen entsprechenden Zieldaten der Datensorten 1 und 2 steuert. Diese Untersuchung besteht aus einer Reihe von Ver-(Fig.2) gleiches , die zum größten Teil im Datenvergleicher 34/ unter Zuhilfenahme der Toleranzvorgabeeinrichtung 35 bewältigt werden. Der in Fig. 3 gezeigte Programmteil beginnt zu arbeiten nachdem Zieldaten der Datensorte 1 auf Befehl der Programmsteuereinrichtung 31 aus ihrem Speicher 10 über die Lesevorrichtung 12 in das Zieldatenregister 32 ausgelesen sind und zuordnungsfähige Zieldaten der Datensorte 2 in ihrem Speicher 20 eingetroffen sind. Das Programm sieht tor, von den Zieldaten der Datensorte 1 im Zieldatenregister 32 zunächst eine Vergleichseigenschaft 1, z. B. die Zielentfernung, abzutrennen und als Adresse dem Speicher 20a anzubieten. Konnte die angebotene Vergleichseigenschaft 1 in exakter Übereinstimmung unter den Zieldaten der Datensorte 2 im Speicher 20a gefunden werden, so wird beim nächsten Programmschritt von den letzteren Zieldaten über die Adressierung 23 eine weitere Vergleichseigenschaft 2, z. B.
  • der Zielazimut, abgetrennt und über die Lesevorrichtting 22 ins Zieldatenregister 32 übernommen. Von dort erfolgt im Datenvergleicher 34 der Vergleich auf Übereinstimmung in dieser Ziel-' eigenschaft 2 zwischen entsprechenden Daten der Datensorten 1 und 2. In der Regel wird bereits in der Zieleigenschaft 1 aufgrund der getrennten Gewinnung von Primär-Radar- und Sekundär-Radar-Daten, keine exakte Übereinstimmung festgestellt werden. Trifft dies zu, so sieht das Programm eine geringfiigige Änderung der im Zieldatenregister abgetrennten Zieldaten der Datensorte 1 vor, indem es die Toleranzvorgabeeinrichtung 35 einschaltet. Nach erfolgter Änderung werden die Zieldaten erneut dem Speicher 20a als Adresse angeboten und danach nötigenfalls noch ein zweites Mal geringfügig geändert. Wird auch daraufhin keine Übereinstimmung gefunden, so wird das Vergleichsprogramm für die Zieldaten der Datensorte 1 beendet und diese Zieldaten werden, mit der Zuordnungs- oder Korrelationsqualitat 1 gekennzeichnet, aus dem Zieldatenregister 32 herausgenommen und über die Ausgabeeinheit 40 ausgegeben.
  • Wurde dagegen die Vergleichseigenschaft 1 unter Zieldaten der Datensorte 2 im Speicher 20a gefunden, so werden diese in dem Datenvergleicher 34 auf Übereinstimmung in einer weiteren Vergleichseigenschaft 2, z. B. ihrem Zielazimut, untersucht, wobei auch hier die zu vergleichenden Daten der Datensorte 1 bi.s zu zwei Mal geringfügig geändert werden können, wenn nicht sofort exakte Übereinstimmung möglich war. Konnte trotz dieser Xnderung keine Übereinstimmung in der Zieleigenschaft 2 gefunden werden, so wird in Analogie zu der Zieleigenschaft 1 das Vergleicherprogramm für die Zieldaten der Datensorte 1 beendet, und diese Zieldaten werden mit der Korrelationsqualität 2 gekennzeichnet aus dem Zieldatenregister 32 herausgenommen und jiber die Au;-gabe einheit 40 ausgegeben.
  • Konnte dagegen auch in der Zieleigenschaft 2 Übereinstimmung gefunden werden, so werden die Zieldaten der Datensorte 1 aus dem Zieldatenregister 32 herausgenommen und im Speicher 20 Teil b hinter den Zieldaten der Datensorte 2, mit denen sie in den beiden Zieleigenschaften 1 und 2 übereinstimmen, abgespeichert und mit der Qualität 3 versehen.
  • Sofern mehrere Radarzielobjekte räumlich eng benachbart sind und nur eines oder wenige dieser Radarzielobjekte eine Sekuadär-Radar-Antwort abgeben, stehen häufig Zieldaten der Datensorte 2 nacheinander mit mehreren Zieldaten der Datensorte 1 in Ubereinstimmung. Solche Zieldaten der Datensorte 1 erhalten die Korrelationsqualität 4, bevor sie aus dem Zieldatenregister 32 herausgenommen und über die Ausgabeeinheit 40 ausgegeben werden mit Ausnahme der ersten dieser Zieldaten der Datensorte 1.
  • Diese bleiben im Speicher 20 Teil b abgelegt, bis die auf der gleichen Adresse abgelegten Zieldaten der Datensorte 2 von der.
  • Altersselektion erfaßt und gelöscht werden. Dann erst werden die Zieldaten der Datensorte 1 aus dem Speicher 20 Teil b mit ihrer Korrelationsqualität 3, die im Beispielsfall der Mehrfachzuordnung in Qualität 4 geändert wurde, über die Lesevorrichtung 22 und das Zieldatenregister 32 der Ausgabeeinheit i-0 zugeführt. Hätte keine Nehrfachzuordnung stattgefunden, so wäre den Zieldaten im Speicher 20 Teil b die Korrelationsqualität 3 erhalten geblieben.
  • Die Kennzeichnungen dieser Korrelationsqualitäten 1 bis 4 erfolgt technisch z. B. durch eine 2-Bit-Kodierung.
  • Jeder Vergleichslauf des Vergleicherprogrammes endet mit einer Qualitätsaussage. Nach jeder solchen wird ein neuer Vergleichslauf mit neuen Zieldaten der Datensorte 1 gestartet.
  • Während dem Programmablauf entstehen ZwinchenergebnLese, von denen der weitere Programmablauf entscheidend abhängt.
  • Fig. 4 erläutert die Funktion der Zusatzeinrichtung 36, die wirksam wird, wenn Zieldaten der Datensorte 2 - mangels eines Zielextraktors im Sekundärradarsystem - keine azimutale Zielmitte besitzen, sondern wenn sich die genannten Zieldaten aus Zielanfangs- und Zielendedaten zusammensetzen, wobei die Zielanfangsdaten denJenigen Azimutwinkel beinhalten, bei dem die erste Radarantwort des Radarobjektes empfangen wurde und wobei die Zielendedaten denjenigen Azimutwinkel der letzten empfangenen Radarantwort beinhalten. Zielanfangs- und Endedaten können leicht als vom gleichen Rsdarobjekt stammend erkannt und, auf einer gemeinsamen Speicheradresse des Speichers 20 abgelegt werden, obwohl sie zu verschiedenen Zeiten in den Speicher 20 gelangen. Die Differenz zwischen Anfangs-und Endeazimut ist theoretisch ebenso groß wie der azimutale Abfragebereich, in der Praxis jedoch häufig kleiner oder sogar größer als derselbe.
  • Bei der Untersuchung auf Zuordnungsfähigkeit zwischen Zieldaten der Datensorte 1, deren azimutale Zielmitte bekannt ists und Zieldaten der Datensorte 2, die sich aus Zielanfags- und Zielendedaten zusammensetzen, genügt es während dem Vergleich auf Übereinstimmung im Azimut (Zieleigenschaft 2) nicht, die Azimutdaten von einem der am Vergleich teilnehmenden Datenpartner geringfügig zu ändern um Übereinstimmung herbeizufübren, sondern es muß - wie in Fig. 4 gezeigt - links und rechts der durch die Zieldaten der Datensorte 1 vorgegebenen azimutalen Zielmitte ein azimutaler Toleranz- oder Korrelationsbereich geschaffen werden, innerhalb dem das Ziel antworten muß, wenn seine Daten der Datensorte 1 und 2 einander zugeordnet werden sollen. Der Zielanfangs- wie der Zielendeazimut braucht deshalb selbst nicht im Korrelationsbereich zu liegen, der Endeazimut braucht darüber hinaus nicht einmal bekannt zu sein, wenn er nur nicht links seiner in Fig. 4 angegebenen Begrenzung liegt. Die Zielanfangsmeldung muß dagegen links der für sie in Fig. 4 angegebenen Begrenzung liegen. Der Korrelationsbereich kann in weiten Grenzen beliebig eingestellt bzw. dem Verkehrsaufkommen von Hand oder automatisch angepaßt werden.
  • Die Azimutvergleiche werden von einem kleinen Zusatzprogramm mit Sitz in der Programmsteuereinrichtung 31 gesteuert. Es bildet den Toleranzbereich um die Zielmitte, indem es zu dieser im einfachsten Fall den halben Toleranzbereich hinzuaddiert bzw. von dieser subtrahiert. Anschließend prüft es den Anfangs-und Endeazimut auf die an sie gestellten Forderungen. Das Zusatzprogramm ist in Fig. 5 gezeigt.

Claims (17)

P a t e n t a n 5 p r ü c h e
1.)Anordnangzum gegenseitigen Zuordnen der mittels mindestons je e einer kooperierenden Primär- und Sekundär-Radaranlage unabhängig voneinander gewonnenen Informationen über die geografischen Zielpositionen insbesondere von Bewegtzielobjekten unter Verwendung von Speichermitteln zum getrennten Speichern der zwei Datensorten, die aus den Primärradar- und Sekundärradar-Zieldaten bestehen, und einer Vergleichseinrichtung zum gegenseitigen Vergleich der eingespeicherten zwei Datensorten auf angenäherte Ubereinstimmung der in ihnen enthaltenden Informationen über die Zielpositionen, dadurch gekennæeichnet, daß als die Speichermittel für die eine der zwei Datensorten (Datensorte 1) ein festadressierbarer Schreib-Lese-Speicher (10) und für die andere der zwei Datensorten (Datensorte 2) ein inhaltsorientiert.er Assoziativspeicher (20) vorgesehen sind und daß die Vergleichseinrichtung (30) Mittel enthält, die die aufgrund des Vergleichsergebnisses zuordnungsfähigen Daten von den nichtzuordnungsfähigen für die Datenweiterverarbeitungsmittel unterscheidbar machen (Fig. 1).
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im inhaltsorientierten Assoziativspeicher (20a) nur derjenige Teil der Daten einer der zwei Datensorten (im. Beispielsfalle derjenigen der Datensorte 2) abgelegt ist, der die Adresse darstellt, während der Datenrest der gleichen Datensorte in einem.weiteren Schreib-Lese-Speicher (20b), vorzugsweise in einem solchen vom Typ RAM, abgelegt ist, der über den Assoziativspeicher adressiert wird und ansonsten mit dem Assoziativspeicher eng korrespondiert (Fig. 1).
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Adressierung (13) des festadressierbaren Schreib-Lese-Speichers (10) für die eine der beiden Datensorten (im Beispielsfalle der Datensorte 1) vorgesehen ist, die bewirkt, daß die Daten vorzugsweise in der Reihenfolge und mit der Geschwindigkeit ihrer Erzeugung - d. h. ohne Zwischenpuffer zu benutzen - auf im Speicher aufeinanderfolgende Speicherplätze eingespeichert werden (Fig. 1), und zwar mittels eines Zählers, der die einzelnen Schreibvorgänge abzablt und den augenblicklichen Zählerstand als Adresse für den nächsten Schreibvorang bereitstellt.
t. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Adressierung (13) zusätzlich einen weiteren Zähler enthält, der die einzelnen Lesevorgänge abzählt und den augenblicklichen Zählerstand als Adresse für den nächsten Lesevorgang bereitstellt (Fig. 1).
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem festadressierbaren Schreib-Lese-Speicher (10) zuzuführenden Daten mit einer vorgegebenen Markierung, z. B. einem Kopfbit, versehen sind, die sie als einzuspeichernde Daten erkennbar machen, daß eine Schreibeinrichtung (11) vorgesehen ist, die diese Daten an ihrer Markierung erkennt und bewirkt, daß sie rechtzeitig in den Schreib-Lese-Speicher (10) eingespeichert werden, d. h. noch bevor die darauf folgenden Daten bei der Schreibeinrichtung eintreffen und daß die Datenmarkierungen den Schreibt akt der Schreibeinrichtung erzeugen.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schreibeinrichtung (11) eine Datenaufbereitungsanordnung enthält, die die Aufgabe hat, die Daten deraenigen Datensorte (im Beispielsfalle diejenigen der Datensorte 1), die im festadressierbaren Schreib-Lese-Speicher (10) abgelegt sind, auf ein Minimum zu reduzieren im Interesse eines möglichst geringen Speicherplatzbedarfes und zwar extrahiert die Datenaufbereitungsanordnung aus den einzelnen Daten die gemeinsamen Datenanteile mittels eines Subtrahierers und stellt sie als Referenzwort den verbleibenden Datenresten voran, wobei die einzelnen Referenzworte durch: Markierungen ars Referenzworte erkennbar gemacht sind.
7. Anordnung nach einem der Anspriiche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lesevorrichtung (12) vorgesehen ist, die die aus dem festadressierbaren' Schreib-Lese-Speicher (10) auszulesenden Datenreste und Iteferenzworte an ihren Markierungen erkennt und bewirkt, daß die auf der Schreibseite des Schreib-10 Le se-Speichers/ vorgenommene Extraktion und Referenzwortbildung - z. B. diejenigen der Azimutdaten - wieder rückgängig gemacht wird, und zwar mittels eines Addierers, der die Referenzworte zu dem jeweiligen Datenrest addiert.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zieldatenregister (32) vorgesehen ist, das die momentan am Vergleich teilnehmenden vollständigen Daten beider Datensorten (im Beispielsfalle derjenigen der Datensorten 1 und 2) aufzunehmen und festzuhalten vermag bis der betreffende Vergleichsvorgang (der im Beispielsfalle stets mit einer Qualitätsaussage endet), abgeschlossen ist, und daß dieses Zieldatenregister (32) nach Art eines einfachen Pufferregisters ausgebildet ist, das gleichzeitig die ansonsten üblichen beseregister fiir die Datenspeicher (10 und 20) überflüssig macht (Fig. 2).
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Datenvergleicher (34) vorgesehen ist, der nicht nur die Daten der beiden Datensorten (im Beispielsfalle derjenigen der Datensorten 1 und 2) auf Ubereinstimmung in vorgegebenen Eigenschaften prüft, sondern der darüberhinaus noch den Vergleich für die Ermittlung des Löschzeitpunktes von zuordnungsunfähigen Daten (im Beispielsfalle derjenigen der Datensorte 2) in ihrem Speicher (20) durchführt und der in vergleichender Weise untersucht, ob die zu den Daten einer de-r beiden Datensorten (im Beispielsfalle zu denjenigen der Datensorte 1) zuordnungsfähigen Daten der anderen der beiden Datensorten (im Beispielsfalle derjenigen der Datensorte 2), sofern diese existieren, bereits in ihrem Speicher (20) eingetroffen sind, wobei zur Lösung der letzteren Vergleichs aufgabe folgendermaßen vorgegangen wird: a) Man vergleicht den Azimut der Daten der zeitlich zuerst erwarteten Datensorte (im Beispielsfalle die Datensorte 1) mit dem aktuellen Antennenazimut vorzugsweise der Primär-Radar-Antenne, b) sobald die Differenz einen bestimmten Erfahrungswert über steigt, wird unterstellt, daß die zuordnungsfähigen Daten der anderen der beiden Datensorten (im Beispielsfalle diejenigen der Datensorte 2) - sofern diese existieren - in ihrem Speicher (20) eingetroffen sind und wobei zur Ermittlung des Löschzeitpunktes von zuordnungsfähigen Daten im inhaltsorientierten Assoziativspeicher (20) folgendermaßen vorgegangen wird: a)- Man vergleicht nacheinander den Azimut der Daten im inhalts-20 orientierten AssoziativspeicheS mit dem aktuellen Azimut vorzugsweise der Primär-Radar-Antenne, b) sobald die Differenz einen bestimmten Erfahrungswert übersteigt, unterstellt man, daß die betreffenden Daten in ihrem Speicher (20) zuordnungsunfähig geworden sind und löscht sie.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Toleranzvorgabeeinrichtung (35) vorgesehen ist, die im Falle der Zuordnungsunfähigkeit von Daten beider Datensorten die zu vergleichenden Daten einer der beiden Datensorten innerhalb vorgegebener Toleranzgrenzen geringfügig ändert, bevor diese in der leicht veränderten Form noch einmal den entsprechenden Daten der anderen Datensorte zum Vergleich gegenübergestellt werden, und die die Daten erforderlichenfalls noch ein zweites Mal ändert zum Zwecke einer dritten Gegenüberstellung mit den Daten der anderen Datensorte, und zwar unter Verwendung eines Addierwerkes, das diese Daten.nderung durch Addition bzw.
Subtraktion von jeweils einer Einheit der betreffenden Daten durchführt.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zusatzeinrichtung (36) vorgesehen ist, die die Verwendung der Vergleichseinrichtung (30) auch in Verbindung mit solchen Radarsystemen ermöglicht, deren Daten der einen der beiden Datensorten (im Beispielsfalle derjenigen der Datensorte 2) keine azimutale Zielmitte enthalten, sondern deren Daten stattdessen nacheinander Anfangsazimut und Endazimut - d. h. die Azimutwinkelwerte der von einem Ziel herrührenden ersten und letzten Radarempfangsimpulse - enthalten, und zwar veranlaßt die Zusatzeinrichtung (36), daß zuerst die Anfangsazimutdaten, dann die Endazimutdaten ein Vergleichskriterium erfüllen messen, bevor sie den Daten der anderen Datensorte zugeordnet werden, wobei das Kriterium vorschreibt, daß der Anfangsazimut nicht rechts und gleichzeitig der Endazimut nicht links des um die azimutale Zielmitte der Daten der anderen Datensorte (im Beispielsfalle derjenigen der Datensorte 1) gebildeten azimutalen Toleranzbereiches liegt (Fig. 4 und 5).
12. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Altersselektionsschaltung (33) vorgesehen ist, die die im inhaltsorientierten Assoziativspeicher abgelegten Daten in regelmäßigen Zeitabständen mittels einer weiteren Lesevorrichtung (22) ausliest und der Vergleichseinrichtung (30) zuführt und zwar innerhalb derselben über ein Zieldatenregister (32) einem Datenvergleicher (34), der ihre Zuordnungsfähigkeit zu Daten der im festadressierbaren Schreib-Lese-Spei-cher (10) abgelegten Datensorte (im Beispielsfalle derjenigen cier Datensorte 1) untersucht und die Altersselektionsschaltun*) (33) über die einzelnen Untersuchungsergebnisse informiert, wonach die Altersselektionsschaltung (33) die Löschung von nicht mehr zuordnungsfähigen Daten im inhaltsorientierten Assoziativspeicher (20) veranlaßt bzw. die Wiedereinspeicherung von noch zuordnungsfahigen Daten aus dem Zieldatenregister (32) in den inhaltsorientierten Assoziativspeicher (20) vornimmt.
13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Adressierungseinrichtung (23) für den inhaltsorientierten Assoziativspeicher (20) vorgesehen ist, die diesen in regelmäßigen Zeitabständen nach leeren Plätzen abfragt und den ersten gefundenen Leerplatz fiir einzuschreibende Zieldaten freihält.
14. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die dem inhaltsorientierten Assoziativcpeicher (20) zuzuführenden Daten mit einer Markierung versehen sind, die sie als einzuspeichernde Daten erkennbar macht, daß eine weitere Schreibeinrichtung (21) vorgesehen ist, die die einzuspeichernden Daten an ihrer Markierung erkennt und bewirkt, daß sie rechtzeitig in den inhaltsorientierten Assoziativspeicher (20) eingespeichert werden, d. h. noch bevor die darauffolgenden Daten bei der Schreibeinrichtung (21) eintreffen, daß die Datenmarkierung den Schreibtakt der Schreibeinrichtung (21) erzeugt und daß die Schreibeinrichtung (21) die Aufteilung der Daten auf die Bitstellen des betreffenden Speicherplatzes vornimmt.
15. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Lesevorrichtung (22),für die eine der beiden Datensorten (im BeispielsFalle der Datensorte 2) vorgesehen ist, die zwecks Einsparung von umfangreichen lieseregistern jeweils nur den interessierenden Teil der im inhaltsorientierten Assoziativspeicher (20) abgelegten Daten in ein zur Vergleichseinrichtung (30) gehörendes Zieldatenregister (32) ausliest, wobei der jeweils interessierende Datenteil aus denjenigen Daten besteht, die vom Zieldatenregister (32) ausgehend zum Vergleich mit entsprechenden Daten der anderen der zwei Datensorten gebracht werden (im Beispielsfalle zuerst die Zzelentfernung, danach der Azimut) und wozu ein elektronischer Umschalter vorgesehen ist, der - von einer zur Vergleichseinrichtung (30) gehörenden Programmsteuereinrichtung (31) gesteuert - bewirkt, daß von den gesamten am Ausgang des Assoziativspeichers (20) bereitgestellten Daten nur die nachfolgend zum Vergleich geführten Daten (im Beispielsfalle die Zielentfernung oder der Zielazimut)zum Zieldatenregister (32) durchgeschaltet werden.
16. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung (30) eine Programmsteuereinrichtung (31) enthält, die für einen programmgemäßen Ablauf der elektronischen Vorgänge in der Vergleichseinrichtung (30), dem festadressierbaren Schreib-Lese-rzpeicher (10) und dem inhaltsorientierten Assoziativspeicher (20) sorgt, indem sie in definierten zeitlichen Abständen Befehle an die genannten b"inrichtungen (10, 20, 30) ausgibt und abhängig vom jeweiligen Befehlsergebnis neue Befehle herleitet, wobei sie im Interesse der Einhaltung eines Zeitplanes fiir eine Programmperiode auf Takte zurückgreift, die in ihr erzeugt werden (Fig. 3 u. 5).
17. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, gekennzeichnet durch ihre Anwendung bei der zielgesteuerten Sekundär-Radar-Abfrage.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0322021A1 (de) * 1987-12-23 1989-06-28 Hollandse Signaalapparaten B.V. Suchradarsystem

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