DE2353504A1

DE2353504A1 - Radaranordnung, bestehend aus einem primaerradar- und einem sekundaerradargeraet

Info

Publication number: DE2353504A1
Application number: DE19732353504
Authority: DE
Inventors: Reinhard Dipl Ing Bredow; Anton Dipl Ing Brunner
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1973-10-25
Filing date: 1973-10-25
Publication date: 1975-05-07
Also published as: FR2249345B1; FR2249345A1; DE2353504B2; NL7413943A; US3997897A; NL161263B; IT1025120B; BE821498A

Description

Radaranordnung, bestehend aus einem Primärradar- und einem ■Sekundärradargerät _;

Die Erfindung bezieht sich auf-eine Radaranordnung, bestehend aus einem Primärradargerät und einem Sekundärradargerät, mit zugehörigen rotierenden oder schwenkbaren Antennenstrahlungs~ keulen, welche durch eine erste, dem Primärradargerät zugeordnete Strahleranordnung·und eine zweite, dem Sekundärradargerät zugeordnete Strahleranordnung erzeugt sind,, wobei zwi~ sehen der überStreichung eines Zieles durch die Strahlungskeuli des Primärradargerätes und dem Auftreten des zugehörigen Echosignals am Ausgang des Primärradarempfängers eine gewisse Zeit (Verarbeitungszeit) vergeht.

Bei Sekundärradargeräten im Rahmen der Luftraumüberwachung und Flugsicherung ist es üblich, die Abfragesignale fortlaufend mit einem festgelegten Abfragetakt auszusenden. Bei der Zusammenarbeit .mit Primärradargeräten ist es darüber hinaus bekannt, eine Vor-eilzeit (Pretrigger) vorzusehen und dadurch sicherzustellen, daß die Antworten von einem Transponder und die Echosignale des Primärradargerätes etwa gleichzeitig zur Verarbeitung anliegen ("Sekundär-Radar" von P. Honold, Seiten 35, 36). Die Antennen_;beider Systeme sind dabei stets gleich ausgerichtet,und die Abfragesignale werden unabhängig davon ausgesandt, ob vom Primärradargerät Ziele erfaßt werden oder nicht. Dadurch wird die Funkraumbelastung in manchen ' Fällen unerwünscht vergrößert, und es werden wegen der unterschiedlichen Reichweiten von Primärradargerät und Sekundär— radargerät auch Antwortsignale'von Zielen ausgelöst, die nicht

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interessieren. Dies führt zu einer unnötigen Belastung der Transponder und der Sekundärradarempfänger.

Aus der DT-PS 1 265 872 ist ein Flugüberwachungs system bekannt, bei dem jedem Plugzeug ein bestimmter Zeitabschnitt derart zugeordnet -ist, daß jedes Flugzeug nur in dem ihm zugeordneten Zeitabschnitt Abfrage signale empfängt und Antwortsignale aussendet. Derartige Verfahren ergeben eine wesentlich geringere Häufigkeit von Antwo-rtsignalen, weil Antworten nicht fortlaufend, sondern nur abschnittsweise ausgelöst werden können. Sie haben jedoch den Nachteil, daß für die Steuerung der Transponder Zeitnormale hoher Genauigkeit notwendig sind. Die Zahl der Abfragesignale und damit die Funkraumbelastung bleibt unverändert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen ¥eg aufzuzeigen, welcher bei mit Primärradargeräten zusammenarbeitenden Sekundärradargeräten die Möglichkeit gibt,· die Funkraumbelastung möglichst klein zu halten und dabei eine rasche Zielabfrage im notwendigen Umfang sicherzustellen. Gemäß der Erfindung, welche sich, auf eine Radar anordnung der eingangs genajinten Art bezieht, wird dies dadurch erreicht, daß die Hauptstrahlungsrichtung der dem Sekundärradargerät zugeordneten Antenne gegenüber der Hauptstrahlungsrichtung der dem Primärradargerät zugeordneten Antenne um einen solchen Winkelwert entgegen der Bewegungsrichtung der Strahlungskeulen versetzt ist, daß dadurch die während der Verarbeitungszeit erfolgte -Winkeländerung kompensiert wird und durch das Primärradar-Zielechosignal beim Sekundärradarsender ausgelöste Abfragesignale gezielt in die Richtung des vom Primärradargerät erfaßten Zieles abgestrahlt werden .

Bei derartigen Anordnungen können auch bei sehr schnell drehenden Primärradar- und Sekundärradarantennen sowie bei sehr schmalen Antennenkeulen Zielabfragen im notwendigen Ausmaß

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erreicht werden, ohne daß ununterbrochen Abfragesignale auch in solche Richtungen abgestrahlt werden, in denen überhaupt keine Ziele vorhanden sind. Die Fünkraumbelästung kann somit klein gehalten werden. Von besonderer Bedeutung ist die Erfindung bei Rundsuchradargeräten zur Luftraumuberwachung. Derartige Geräte können neben Aufgaben in der Flugsicherung bevorzugt für die Überwachung des Luftraumes zur Freund-Feind-Identifizierung (IFF) -Verwendung finden.

Dadurch, daß die" Sekundärradarantenne entgegen der Antennendrehrichtung um einen der Verarbeitungszeit entsprechenden Drehwinkel versetzt ist, kann auch bei einer erstmaligen Erfassung eines Zieles (ebenso natürlich bei der weiteren Verfolgung dieses Zieles) sofort ein gerichtetes Abfragesignal zu dem neu erfaßten Ziel ausgesandt werden. Die Identifikation des Zieles durch die Abfragesignale setzt somit - abgesehen von der Verarbeitungszeit des Primärradargerätes - sofort nach der Zielerfassung ein.

Die Erfindung ist bevorzugt im Zusammenhang mit integrierten Antennenaiiordnungen, vor allem der in der deutschen Offenlegungsschrift 2 139 216 beschriebenen Art, anwendbar.

Die Erfindung sowie Weiterbildungen der Erfindung sind anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Lage von Strahlungsdiagrämmen für Primärradar und Sekundärradar, wobei beide gleich ausgerichtet sind,

Fig. 2 die Lage von Strahlungsdiagrammen für Primärradar und Sekundärradar, wobei beide verschieden ausgerichtet sind,

Fig. 3 die schematische Darstellung eines Erregersystems für eine Strahlungsdiagrammverteilung nach Fig. Z,

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Fig. 4 den räumlichen Aufbau einer Antennenanordnung

nach Fig. 3, -

Fig. 5 das Erregersystem einer integrierten Antennenanordnung von vorne gesehen,

Fig. 6 das Erregersystem einer integrierten Antennenanordnung von oben gesehen, teilweise im Schnitt,

Fig. 7 das Blockschaltbild einer Radar anordnung nach der Erfindung,

Fig. 8 und 9 Anordnungen zur Änderung des Versatzwinkels.

In Fig. 1 ist eine Bezugsrichtung, z.B. die Nordrichtung, eines Überwachungsbereiches mit N und die Antennenkeule eines Primär— radargerätes mit PK bezeichnet. Die in gleicher Richtung zeigende Antennenkeule des Sekundärradargerätes ist aus zwei sich teilweise überlappenden Strahlungskeulen SK1 und,SK2 gebildet. Auf diese Weise können für die Sekundärradargeräte sehr schmale Abfragebereiche realisiert werden, so daß nur in einem bestimmten Winkelbereich Antwortsignale ausgelöst werden. Nähere Einzelheiten dieser bekannten Möglichkeiten der Verwendung schmaler Abfrage-Strahlungskeulen sind in dem Buch von P. Honold "Sekundär-Radar", Seiten 52 und 53» beschrieben. Dabei wird bevorzugt von der Technik der Monopulsantenhen Gebrauch gemacht. " ^r

Bei den Strahlungskeulen (Strahlungsdiagrammen) PK, SK1, SK2 zeigt'die Mittelachse MA (strichpunktierte Linie) den z.B. auf Nord N bezogenen Azimutwinkel y2. Dabei ist eine Drehrichtung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn angenommen. Neben (bevorzugt) rotierenden Strahlungsdiagrammen kann im Sinne der Erfindung auch die Abtastung von sektorförmigen Bereichen Verwendung finden.

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In einer einige Zeit vorher eingenommenenStellung (gestrichelte Strahlungskeulen PKS SEI¹-, SK2') zeigte die Mittelachse MA¹ der Strahlungskeulen in die Richtung des Winkels *f 1· Nimmt man an, daß in dieser Richtung des Azimutwinkels c/Ί ein · neu in den Überwachungsraum eingeflogenes Ziel Z₃ z.Bo ein Flugzeug, aufgetreten ist, so benötigt das Primärradargerät eine bestimmte Zeit (Verarbeitungszeit), bis die eingetroffenen Echosignale zu einer Zielanzeige führen» In diese Zeit geht vor allem die Einschwingzeit von Dopplerfiltern des Primärradargerätes sowie die für die Überschreitung bestimmter Schwellwerte notwendige Zeit ein. Für öedes Primärradargerät kann diese Verarbeitungszeit bestimmt werden, und es handelt sich dabei somit um einen systemmäßig festgelegten Wert.

Im folgenden Beispiel sei angenommen} daß die Strahlungskeulen PK, SKi und SK2 der Primärradar- und Sekundärradarantenneh bereits in die Richtung f2 zeigen, wenn das Ziel Z aus der Azimutlage XfI als solches erkannt ist. Wurden bei dieser Ausrichtung der Strahlungskeulen SK1 und SK2 Abfragesignale ausgesandtj so wurden sie vom Ziel Z wegen der geringen Breite von SK1 und SK2 nicht aufgenommen und könnten deshalb auch keine Antwortsignale auslösen. Die Abfragesignale müßten praktisch über den ganzen Umlaufbereich fortgesetzt werden_s bis erst bei der nächsten Zielüberstreichung Antwortsignale ausgelöst würden. Dies hätte zur Folge, daß eine überflüssige Funkraumbelastung auftrittj wenn nur ein oder wenige Ziele abgefragt werden sollen. Diese vergrößerte Funkraumbelastung führt bei eigenen, weiter entfernt liegenden Antwortgeräten zu unnötigen Antwortsignalen bzw= zu einer Überlastung (overload) und gibt" einem Gegner die Möglichkeit, die eigenen Abfragen über längere Zeit abzuhören»

Zwischen der Verarbeitungszeit des Primärradargerätes bis zu einer sicheren Zielanzeige, und der in der Zwischenzeit erfolgten Winkeländerung AxP gilt bei einer Umdre-

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. . ,.-■.;. 50981t/ Oi

hungszeit von T der Antennenkeulen die Beziehung

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Bei einer Ausrichtung der Haupt Strahlungsrichtungen entsprechend Fig. 2 sind die im Zusammenhang mit Fig. 1 geschilderten Schwierigkeiten vermieden. Die Ausrichtung der Strahlungskeule PK für das Primärradar ist unverändert und zeigt weiterhin in Richtung der Mittelachse MAP. Die Ausrichtung der Strahlungskeule für die Sekundärradarabfrage (Mittelachse MAS) ist dagegen um den WinkelΑψ entgegen der Drehrichtung der Antennenanordnung versetzt. Sie zeigt demnach genau in die Richtung" des Zieles Z. Wenn somit von der Strahlungskeule PK des Primärradargerätes in der Stellung γ1 nach Fig. 1 ein Ziel erfaßt wurde und die Verarbeitungszeit At = Δ*ρ vergangen ist, so ist die Strahlungskeule SK1, SK2 des Sekundärradargerätes in dem Augenblick, in welchem das Ziel Z erstmalig am Ausgang des Primärradarempfängers auftritt und somit zu einer Abfrageauslösung des Sekundärradarsenders benutzt werden kann, genau auf das Ziel Z gerichtet.

Bei den Bildern nach Fig. 1 und Fig. 2 ist das bei derartigen Summe-Differenz-Strahlungsdiagrammen stets vorhandene Summen-Diagramm nicht darstellt, um die Übersichtlichkeit zu erhalten. Das Summen-Diagramm würde mit seinem Maximum in die Richtung von MAS weisen.

Ein Beispiel für die Auslegung einer Antennenanordnung zur Erzielung eines Strahlungsdiagramms nach Fig. 2 ist in Fig. 3 wiedergegeben. Dort sind (im Horizontal schnitt) vor einem Reflektor RE die StrahlungsSchwerpunkte (Strahlungsschwerpunkte sind diejenigen Punkte, in denen man sich die Strahlung eines Erregers punktförmig als entstanden denken kann) PQ für die Strahlungskeule PK,des Primärradargerätes und SQ für die Strahlungskeulen SK1, SK2 eines Sekundärradargerätes dargestellt. Gegenüber dem gekrümmten, z.B. para-

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bolischen, Reflektor RE sind die "beiden Strahlimgsschwerpunkte PQ und SQ versetzt so angeordnet, daß die nach der Reflexion am Reflektor sich ergebende Hauptstrahltingsrichtung für das Primärradargerät z.B. mit der Mittelachse des Reflektorsystems zusammenfällt .und in die Richtung MAP zeigt. Die Mittelachse. MAS des Strahlungssystems für das Sekundärradar- . gerät ist demgegenüber um einen -Azimutyrinkel ent sprechend Ay nach Fig. 1 und 2 versetzt, so daß die in Fig. 2 angedeutete Konfiguration der Strahlungskeülen entsteht.

In Fig. 4 ist die Antennenanordnung nach Fig« 5 im Elevätionsschnitt dargestellt. Dabei ist anstelle der Strahlungsquellen PQ und SQ eine gegenständliche Ausbildung der Erregersysteme gezeigt. Dieses vordem zur Erzielung eines bestimmten Strahlungsdiagramms entsprechend gekrümmten Reflektor RE angeör-"nete Erregersystem besteht für das Primärradargerät aus einem Hornstrahler PH und für das Sekundärradargerät aus einer Dipolanordnung SD. Das Erregersystem ist durch eine Abdeckhaube AH aus Isoliermaterial gegen Witterüngseinflüsse geschützt. In diese Abdeckhaube können passive Sekundärstrahler SDS, z.B. Dipole zur Formung des Strahlungsdiägramms vor allem der Sekundärradarantenne, eingefügt werden.

Bei der Vorderansicht des Erregersystems nach Fig. 5 und der Draufsicht nach Fig. 6 ist zu erkennen, daß die gesamte Strahleranordnung nach hinten durch eine ebene Reflektörwand RW abgedeckt ist, die z.B. durch in eine Isolierplatte eingelegte Drähte gebildet sein kann. In dieser Reflektorwand ist eine größere Öffnung vorgesehen,· in welche der Hornstrahler PH für das Primärradargerät eingefügt ist. Dieser Hornstrahler reicht so weit heraus, daß die Strahlungsquelleri PQ des Hornstrahlers und SQ der Sekundärradar-Dipolanordnung im gleichen Abstand vor der Reflektorwand RV liegen. Die drei Dipole SD1 bis SD3 zur Bildung des Sekundärradar-Strahlungsdiagramms SK1, SK2 sind vertikal polarisiert und über Haltestützen HS an der Reflektorwand RW befestigt» Es handelt sich somit um eine in-

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tegrierte Antennenanordnung. Die Haltestützen HS dienen zweckmäßig gleichzeitig auch als Speiseleitungen, was in einfacher Weise dadurch erfolgen kann, daß die Haltestützen rohrförmig ausgebildet sind und Leitungen im Inneren dieser Rohre geführt werden.

Über den Strahler SD2 wird das Summendiagramm abgestrahlt, wobei das Koppelelement SDS zur Schärfung der Hauptkeule der Richtcharakteristik-dient. Die Einzelheiten der Erzeugung derartiger Summen- und Differenzdiagramme sind bekannt, beispielsweise durch das Buch von Honold "Sekundär-Radar", Seiten 49 bis 54. Sie arbeiten bevorzugt nach dem Monopulsprinzip und ergeben einen sehr schmalen wirksamen Abfragebereich und damit neben einer hohen Azimutv/inkelauflösung eine geringe Funkraumbelastung und wenig unerwünschte Antwortsignale von nicht interessierenden Zielen.

Durch die beiden Dipole SD1 und SD3 wird das Differenz-Diagramm der beiden Strahlungskeulen SK1 und SK2 nach Fig. '2 erzeugt. Beide Dipole SD1 und SD2 sind über ein Ringhybrid RH zusammengeschaltet, dessen einer Ausgang mit einem Abschlußwiderstand RA abgeschlossen ist. An der mit Λ bezeichneten Klemme wird ein Sendesignal eingespeist. Dies ist beim 3-PuIs-ISLS (ISLS = Interrogation Path Sid Lobe Surpression) der F2-Impuls, während über den Strahler SD2 (£ -Eingang)der P1-,P3-Impuls abgestrahlt wird. Für die Auslegung der Strahleranordnung für das Sekundärradar ergeben sich mehrere Möglichkeiten:

a) Es werden zwei Strahler verwendet mit einem unsymmetrisch hierzu angeordneten Hornstrahler PH.. Beide Strahler werden über ein Ringhybrid zusammengeschaltet, dessen einem Eingang Δ und dessen anderem Eingang £ zugeführt werden. Ein Beispiel hierfür ist in Fig. 5 der DT-OS 2 139 216 dargestellt. In diesem Fall ist der Aufwand besonders gering, weil nur zwei Strahler und ein Ringhybrid verwendet werden.

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b) Es werden, wie in Fig» 5 und 6 dargestellt, drei Strahler SDI, SD2s SD3 und ein Ringhybrid RH verwendet. Damit ist in den meisten Fällen ein ausreichend gutes X -Dia grarom und stets ein gutes Δ-Diagramm erreichbar_? wobei ein Ringhybrid RH ausreicht»

c) Es werden zwei Strahler für die Bildung des ^ -Diagramms und zwei*Strahler für die Bildung des Σ-Diagramms benutzt, wobei jedem dieser Strahlerpaare ein Ringhybrid zugeordnet ist. Ein Beispiel hierfür ist in Fig. 6 der DT-OS 2 139 216 wiedergegeben. Hierbei lassen sich beide Diagramme optimieren. . _."._"- ~

Anstelle des XSLS-Verfahrens kann im Rahmen der Erfindung "auch das RSLS-Verfahren benutzt werden (RSLS = Reply Path Side Lobe Surpression). ' ·

Im Blockschaltbild nach Fig. 7 ist die Rundsuch-Antennenanord-. nung mit den Bezeichnungen aus den Figuren 3 bis 6 versehen. Über eine Hochfrequenzspeiseleitung LS ist ein Sekundärradarsender SRS und ein Primärradarsender PRS mit der Äntennenanordnung verbunden. An die Hochfreqüenzspeiseleitung ist außerdem ein Sekundärradarempfänger SRE und ein Primärradarempfänger PRE angekoppelt. Einzelheiten der Übertragung der Signale von dem Sender zur Antenne und der Empfangssignale von der Antenne zu den Empfängern sind bekannt und werden deshalb hier nicht näher erläutert.

Die vom Primärradarempfänger PRE und vom Sekundärradarempfänger SRE gelieferten Ausgangssignale gelangen in bekannter Weise zu einer Auswerte- oder Anzeigeeinrichtung, welche hier als. Bildschirm BS dargestellt ist. Darüber hinaus gelangt vom Ausgang des Primärradarempfängers PRE ein Teil des Bewegtzielechosignals PZE (MTI-Video) eines Zieles zum Sekundärradar-'sender SRS₀-Dieses Zielechoägnal tritt auf, wenn die Strahlungskeule PK in die Richtung ψ2 und die Strahlungskeule SKI,

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SK2 in die Richtung ψ Λ zeigt. In diesem Augenblick wird der Sekundärradarsender SRS getastet und sendet Abfragesigna-Ie aus.

Da normalerweise mit einer einzigen Abfrage eine ausreichend sichere Identifizierung eines Antwortgeräts noch nicht möglich ist, müssen mehrere Antwortsignale in einer bestimmten Taktfolge durch entsprechende Abfragesignale ausgelöst v/erden. Hierfür kann zweckmäßig beim Radarsender ein Abfrageprogramm vorgesehen sein, derart, daß bei Auftreten eines Zielechosignals (vorzugsweise eines Bewegtzielechosignals) PZE eine vorgegebene Zahl von z.B. zehn Abfragesignalen nacheinander ausgesandt werden.

Der Winkelbereich, in dem Abfragesignale ausgesandt werden, beginnt zweckmäßig bereits etwas vor dem eigentlichen Ziel Z und endet etwas nach dem Ziel Z. In Fig. 2 ist für das Ziel Z ein derartiger, symmetrisch zum Ziel Z liegender Winkelbereich eingezeichnet und seine Breite mit OC bezeichnete Bei Berücksichtigung dieser Überlegungen sollte die Hauptstrahlungsachse der Sekundärradarstrahlungskeule bei der Erfassung des Zieles Z (MTI-Video am Ausgang des Primärradarempfängers PRE) nicht bei ]fi, sondern bei JP 1 - ?f liegen. Der korrigierte Wert von Αψ ' wäre demnach auf Λ ^¹ = Δ ^p + ·* zu erhöhen. Durch diese Maßnahme ist das Hauptmaximum der Abfragekeule noch nicht erreicht, wenn die Abfrage beginnt, und die Abfragen werden erst beendet, wenn das Hauptmaximum das Ziel überstrichen hat.

In analoger Weise ist gegebenenfalls zu berücksichtigen, daß bei breiteren Primärradar-Strahlungskeulen PK die Zielerfassung durch ein Ausgangssignal des Primärradarempfängers PRE (MTI-Video-Signal) schon vor der ZielüberStreichung durch die Haupt Strahlungsrichtung MAP erfolgt sein kann. Der auf die Hauptstrahlungsrichtung bezogene Winkel Λψ wäre dann zu groß und

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müßte korrigiert werden auf Δψ* = 4jP'.--:ß-.■■-Der Winkel ß ist in Fig. 2 links von der HauptStrahlungsrichtung MAP angegeben.

Derartige Überlegungen sind jedoch nur dann zusätzlich anzustellen, wenn die wirksame Breite der Sekundärradarantennenkeule (d.h. diejenige Breite, in der Abfragesignale ausgelöst werden) sehr klein ist·und gegebenenfalls die Antennenanordnung sehr schnell gedreht wird. Bei breiteren Antennenkeulen sind diese Überlegungen nicht so bedeutungsvoll. Die Dauer der Abfrage, d.h. die Zahl der ausgesandten Abfragesignale, richtet sich danach, wie viele Antworten im Rahmen der erforderlichen Antwortwahrscheinlichkeit vorausgesetzt werden müssen.

Anstelle der in Fig. 3 bis Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiele, bei denen durch einen mechanischen Versatz der Strahlerelemente die Auslenkung der Sekundärradärstrahlungskeule erreicht wurde, kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung diese Auslenkung auch dadurch erfolgen, daß bei Verwendung mehrerer Einzelstrahler eine Umschaltung in der Art erfolgt, daß der resultierende Strahlungsschwerpunkt gegenüber dem Strahlungsschwerpunkt für das Primärradargerät mehr oder weniger und gegebenenfalls auch nach verschiedenen Seiten verschoben wird. Dadurch können unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten und gegebenenfalls unterschiedliche Drehrichtungen berücksichtigt werden..Einzelheiten hierzu sind in Fig. 8 und · Fig. 9 erläutert. In Fig. 8 sind vier Strahler SD1 bis SD4 dargestellt, von denen SD1 sowie SD2 mit einem Ringhybrid RHI und SD3 sowie SD4 mit einem Ringhybrid RH2 verbunden sind. Ist das Strahlerpaar SD1, SD2gespeist, liegt der'Strahlungsschwerpunkt bei SQ1, wird SD3, SD4 gespeist, liegt der Strahlungsschwerpunkt bei SQ3. In beiden Fällen; ergeben sich je nach Stellung des Schalters SCH unterschiedliche Abstände zum Strahlungsschwerpunkt PQ des Hornstrahlers PH und damit unterschiedliche

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. zvB.

"Werte für Δ,ψ . Damit können /unterschiedliche Drehgeschwindigkeiten berücksichtigt werden. /

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Es kann auch zweckmäßig sein, daß die Strahleranordnung für das Sekundärradargerät als Summen-Differenzantenne, bevorzugt als Monopulsante'nne, ausgebildet und gespeist ist. Dies ist vor allen Dingen dann von Bedeutung, wenn mit sehr langsam drehenden Antennen sehr schnell fixende Ziele erfaßt werden sollen.

Die Erfindung ist bevorzugt für die Zusammenarbeit mit Feuerleitradargeräten einzusetzen, wo eine schnelle und sichere Ziel-Identifizierung besonders wichtig ist. Das Primärradargerät kann die Azimutinformation an das Feuerleitradargerät weitergeben. Es ist aber auch möglich, das Primärradargerä"t als Feuerleitradargerät auszubilden. Hierbei kann eine Sektorabtastung in beiden Ebenen (horizontal und vertikal) auftreten. Bei der Hin- und Herbewegung ist das Vorzeichen von /\\£> zu ändern, wie bei Fig. 9 erläutert.

In Fig. 9 sind die Strahler SD1 und SD2 links, die Strahler SD3 und SD4 rechts vom Hornstrahler PH angeordnet. Steht der Schalter SCH auf 1, ergibt sich der Strahlungsschwerpunkt SQ1, steht der Schalter SCH auf 3, ergibt sich der Strahlungsschwerpunkt SQ3. Die zugehörigen Winkel Aj/.haben unterschiedliche Richtungen,und damit lassen sich die bei hin- und herschwenkenden Strahlungskeulen (Sektorabtastung) auftretenden Probleme lösen.

9 Figuren
16 Patentansprüche

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Claims

P a t e η t an s ρ r ü c h e

1.]Radaranordnung, bestehend aus einem P_Pimärradargerät und ^-~/ einem Sekundärradargerät, mit zugehörigen rotierenden oder schwenkbaren Antennenstrahlungskeulen, welche durch eine erste, dem Primärradargerät zugeordnete Strahleranordnung und eine zweite, dem Sekundärradargerät zugeordnete .Strahleranordnung erzeugt sind, wobei ,-zwischen der Überstreiehung/eines Zieles durch die Strahlungskeule des Primärradargeräts und dem Auftreten des zugehörigen ' Echosignals am Ausgang des'Primärradarempfähgers eine gewisse Zeit (Verarbeitüngszeit) vergeht, d a d χι r c h ge ken η ζ e ich net _s daß die Hauptstrahlungsrichtung (MAS) der dem Sekundärradargerät zugeordneten Antenne gegenüber der Hauptstrahlungsrichtung: (MAP) der dem Primär-radargerät zugeordneten Antenne um einen solchen Winkelwert {Λ.γ) entgegen der^ Bewegungsrichtung der^ Strahlungskeulen versetzt ist, daß dadurch die während der Verarbeitungszeit (^t) erfolgte Wihkeländerung (^y?) kompensiert wird und durch das Primärradar-Zielechosignal (PZE) beim Sekundärradarsender (SRS) ausgelöste Abfragesignale gezielt in die Richtung des vom Primärradargerät erfaßten Zieles (Z) abgestrahlt werden.

2. Radaranordnung nach Anspruch 1, dad u r c h g e k e η η zeich net ,daß die Antennenanordnung einen gemeinsamen Reflektor (RE) für beide Strahleranordnungen (PH, SD1.S SD2, SD3) aufweist. / : \ /^:

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3. Radaranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch^ gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Zielentfernung und/oder der Zielgeschwindigkeit "eines vom Primärradargerät erfaßten Bewegtzieles die Auslenkung der Hauptstrahlungsrichtung (MAS) elektronisch gesteuert ist.

4. Radar anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antennenanordnung für das Sekundärradargerät auf Grund einer sehr schmalen Strahlungskeule eine sehr geringe wirksame Abfragebreite aufweist.

5· Radaranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahleranordnung (SD1, SD2, SD3) für das Sekundärradargerät als Summen-DiQ: erenzantenne, bevorzugt als Monopulsantenne, ausgebildet und gespeist ist.

6. Radar anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatz (Δψ) der Haupt Strahlungsrichtung (MAS) durch einen mechanischen Versatz oder eine Verdrehung der Strahleranordnung (PH) des primärradar gerät es gegssnüber der Strahleranordnung (SD1, SD2, SD3) des Sekundärradargerätes erfolgt.

7. Radaranordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß für die Bildung der Strahlungskeulen des Sekundärradargerätes zwei Strahler mit Einspeisung über ein gemeinsames Ringhybrid vorgesehen sind.

8. Radaranordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzei chnet , daß für die Bildung der Strahlungskeulen des Sekundärradargerätes drei Strahler vorgesehen sind, daß der mittlere Strahler das Summendiagramm

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und die beiden äußeren, an ein Ringhybrid (RH) angeschlossenen Strahler das Differenzdiagramm (SK1, SK2) erzeugen.

9. Radaranordnung nach Anspruch 5 oder 6, d a d u r ch g e k en η ζ e i chn e t , daß für die Bildung der Strahlungskeulen des Sekundärradargerätes vier Strahler vorgesehen sind, die paarweise über je ein Ringhybrid gespeist werden, wobei ein Strahlerpaar das Summen- und das zweite Strahlerpaar das Differenzdiagramm erzeugt.

10. Radaranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u ;r c h g e k e η η. ζ e i c h he t , daß durch das Auftreten eines Zielechosignals (PZE), vorzugsweise eines Bewegtzielechosignals, am Ausgang des Primärrädarempfangers (PRS eine vorgegebene Anzahl von Abfragesignalen nacheinander vom Sekundärradarsender (SRS) ausgesandt werden. - ;

11. Radaranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u rc h g e k e n-n-z e ic h η e t , daß die Ausrichtung der Strahlungskeule des Sekundärradargerätes so vorgenommen ist {A^ ' " = Af +-^), daß die Hauptstrahlungsrichtung bei Beginn.der Aussendüng von Abfragesignalen kurz vor dem Ziel (Z) liegt und bei Beendigung der Abfragen nach dem Ziel (Z).

12. Radaranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η et , daß die Ausrichtung der Strahlungskeule des Sekundärradargerätes so vorgenommen ist (Aif* -^f- ß), daß eine Zielerfassung durch das Primärradargerät noch vor einer Zielüberstreichung durch; dessen HauptStrahlungsrichtung (MAP) berücksichtigt ist.

13. Radaranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der Ver- *. satz (A?f) der Hauptstrahlungsrichtung (MAS) durch Um-

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schaltung der Speiseleitungen der Strahleranordnungen des Sekundärradargerätes vorgenommen ist.

14. Radaranordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß durch Umschaltung der Speiseleitungen ein Winkelversatz (Αψ) unterschiedlicher Größe vorgenommen ist (Fig. 8).

15. Radaranordnung nach Anspruch 13 oder 14,; dadurch gekennz ei chnet , daß bei sektorförmiger Abtastung durch Umschaltung der Speiseleitungen ein Winkelversatz (Ajf⁷) mit jeweils unterschiedlicher Richtung vorgenommen ist (Fig. 9).

16. Radaranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Anwendung bei einem oder mit einem Feuerleitradar.

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