DE2508881C3 - Schaltungsanordnung zur Interferenzunterdrückung in Radarempfängen - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Interferenzunterdrückung in RadarempfängenInfo
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Description
Bekanntlich existieren sogenannte mobile Radaranlagen, die an Bord von Fahrzeugen, hauptsächlich von
Landfahrzeugen, untergebracht sind und auch in realtiv geringen gegenseitigen Entfernungen betrieben werden. Unter diesen Umständen ergeben sich schädliche
Interferenzen zwischen den Radargeräten der verschiedenen Fahrzeuge, so daß erstere nicht korrekt arbeiten
können und die Informationen, wenn überhaupt, so nur
schwierig auswertbar sind.
Zur Vermeidung von Interferenzen, die darauf zurückzuführen sind, daß die verschiedenen Radargeräte auf derselben Sendefrequenz arbeiten, ordnet man
bekanntlich jedem Sender eine andere Sendefr^quenz
zu Häufig ergibt es sich jedoch, daß der Frequenzbereich, der für eine bestimmte Zahl von gleichzeitig
arbeitenden Mobilsendern zur Verfugung steht, relativ
schmal ist im Vergleich zur Zahl der Sender, so daß die Sendefrequenzen der verschiedenen Sender sich nur um
einen verhältnismäßig geringen Betrag unterscheiden, was wiederum unerwünschte Interferenzen im Gefolge
hat
Aus der US-PS 37 72 702 ist bereits eine Schaltung mit den Merkmalen des Gattungsbegriffes des Patent
anspuches 1 bekannt Diese bekannte Schaltung dient
jedoch nicht zur Unterdrückung von Seitenbändern von auf nahe benachbarten Frequenzen arbeitenden Radargeräten, sondern es soll eine spezielle ECM-Störung, die
aus einer Rechteck-Amplituden-Modulation auf der
Radarträgerfrequenz besteht, unwirksam gemacht werden. Hierzu sind zwei Regelschleifen vorgesehen, von
denen die eine vom Nutzsignaldetektor und die andere von einem Störsignaldetektor gesteuert werden. Bei
ungestörtem Empfang ist die eine Regelschleife, bei
gestörtem Empfang die andere Regelschleife wirksam.
Diese bekannte Schaltung eignet sich schon wegen der in den beiden Verstärkungsregelschleifen enthaltenen
Zeitkonstanten nicht zur Unterdrückung von kurzzeitigen Störungen, wie sie durch in den Durchlaßbereich
des Radarempfängers fallende Seitenbänder frequenzmäßig benachbarter Radarsender oder Interferenzsignale hervorgerufen werden.
Eine weitere, zweikanalige Schaltung zur Unterdrükkung von breitbandigen Radarstörsignalen ist aus der
w DE-OS 23 11 094 bekannt Bei dieser schaltung wird das
Detektorausgangssignal parallel einem schmalbandigen Verstärker im Nutzsignalkanal und einem breitbandigen
Verstärker im Störsignalkanal zugeführt Bei Empfang eines breitbandigen Störsignals sperrt das Ausgangssi-
*5 gnal des Störsignalkanals den Nutzsignalkanal für eine
bestimmte Zeit vollständig. Diese »Ja/Nein«-Arbeitsweise führt einerseits zu ins Gewicht fallenden
Nutzsignal- und damit Informationsverlusten und wird andererseits grundsätzlich nur bei breitbandigen Stö
rern beträchtlicher Amplitude wirksam.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung mit den Merkmalen des Gattungsbegriffes des Anspruches 1 zu schaffen, die in den
ZF-Durchlaßbereich des Radarempfängers fallende
Störsignale dämpft ohne das Nutzsignal merklich zu
schwächen.
Diese Aufgabe ist durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 angegebene Ausgestaltung der Schaltungsanordnung gelöst
μ Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von erläuternden Diagrammen sowie beispielsweise gewählten Ausführungsformen der Schaltungsanordnung
schematisch vereinfacht dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 das Spektrum eines Störsignals,
F i g. 2 das aus Nutzsignal und Störsignal bestehende Signalgemisch,
25 08 88t
Fig.3 ein Blockschaltbild der Schaltungsanordnung
zur Interferenzunterdrückung,
Fig.4,5 und 6 Nutz- und Störsignale an verschiedenen
Schaltungspunkten der Schaltungsanordnung,
Fig.7 ein Blockschaltbild eines Trägerunterdrükkungsfilters,
F i g. 8 die Durchlaßkurve des Filters nach F i g. 7,
F i g. 9 ein Blockschaltbild eines Störträgerunterdrükkungsfilters,
F i g. 10 die Durchlaßkurve des Filters nach F i g. 9. to
Wie bereits ausgeführt, verfolgt die Schaltungsanordnung
nach der Erfindung den Zweck, die nachteiligen Auswirkungen von Interferenz- oder Störsignalen zu
beseitigen, die von einem Radarempfänger aufgenommen werden, da sie sich innerhalb seiner Durchlaßbandbreite
befinden. Diese Störsignale stammen gewöhnlich von einer in der Nähe der betreffenden Radaranlage
und auf einer nur wenig verschiedenen Trägerfrequenz arbeitenden weiteren Radaranlage.
Die Entstehung solcher Interferenz- oder Störsignale kann anhand der F i g. 1 erläutert werden, die in der
Zwischenfrequenziage das Spektrum eines von einem in der Nähe auf einer Trägerfrequenz Fi arbeitenden
Radar stammenden Störsignals zeigt. In diesem Diagramm ist um die Trägerfrequenz Fo herum das
Durchlaßband des betreffenden Radars eingezeichnet. Die Existenz der Störungen, die durch die Schaltungsanordnung
nach der Erfindung beseitigt werden sollen, ist darauf zurückzuführen, daß die Trägerfrequenzen der
betrachteten Radargeräte gegeneinander nur um einen verhältnismäßig geringen Frequenzbetrag verschoben
sind, so daß das Spektrum der Störsignale teilweise im Durchlaßband der benachbarten Radargeräte liegt.
In F i g. 1 ist in Abhängigkeit von der Frequenz das Signal Si eines auf der Trägerfrequenz F\ arbeitenden
Radargeräts sowie eines auf der Frequenz Fp in der Nähe des ersteren arbeitenden Radargeräts wiedergegeben.
Es wird deutlich, daß die Seitenbänder des Signals S\ teilweise in dem Durchlaßband B des
betrachteten, auf der Trägerfrequenz Fo arbeitenden Radargeräts liegen. Diese Störsignale treten somit in
dem Empfänger des betrachteten Radargeräts in Form von Signalspitzen auf, die eine hinreichende Energie
besitzen, um den Empfang zu stören.
F! g. 2 zeigt das Signalgemisch aus Nutzsignal Si/und
Stör- oder Interferenzsignal SP, wobei das Vorhandensein des letzteren die Empfindlichkeit des betrachteten
Radarempfängers vermindert oder die Zahl der Fehlalarme erhöht und die Signalauswertung schwierig,
wenn nicht sogar unmöglich macht.
Um diesem Mangel abzuhelfen, wird nach der Erfindung der Empfang auf der Zwischenfrequenz
während der Dauer der Signalspitzen des Störsignals unterbrochen, so daß nur das Nutzsignal hindurchgelassen
wird, dabei allerdings auch eine leichte Dämpfung erfährt
F i g. 3 zeigt ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung nach der Erfindung. Diese Schaltungsanordnung
liegt zwischen dem Ausgang des Zwischenfrequenzteiles des Empfängers und dem Eingang des
Synchrondetektors, Da die Schaltungsanordnung in Verbindung mit jedem beliebigen Radartyp verwendet
werden kann, braucht der vollständige Radarempfänger hier nicht im einzelnen beschrieben zu werden.
Die Schaltungsanordnung ist mit dem Ausgang der letzten Zwischenfrequenzstufe 1 des betreffenden
Radarempfängers verbunden und umfaßt ein Trägerunterdrückungsfilter 2, gefolgt von einem rasch
arbeitenden Dämpfungsglied 3, dessen Ausgang mil dem Synchrondetektor 4 verbunden ist. Parallel zu
diesem Signalweg liegt der Steuerweg für düs
Dämpfungsglied, bestehend aus einem weiteren Trägerunterdrückungsfilter 6, gefolgt von einem Schalter 7, der
mit dem Dämpfungsglied 3 verbunden ist.
Die Schaltungsanordnung arbeitet wie folgt. Die Ausgangssignale der Zwischenfrequenzstufe 1 des
Empfängers haben im allgemeinen den in F i g. 2 dargestellten Verlauf, worin SP das Störsignal und SU
das Nutzsignal sind. Diese Signale werden dem Trägerunterdrückungsfilter 2 zugeführt, das das Störsignal
erheblich dämpft, wobei es jedoch auf die Spektralbereiche an den Grenzen des Signals nicht
einwirkt, entsprechend den im Durchlaßband des Radargerätes liegenden Seitenbändern. Dieses Filter
läßt das Nutzsignal praktisch unverändert passieren, sofern man von dem Einschwingbereich und dem
Ausschwingbereich absieht. Die Signale am Ausgang des Filters 2 sind in Fig.4 dargestellt. Ein zweites
Trägerunterdrückungsfilter 6 ist parcel zu dem ersten
Trägerunterdrückungsfilter 2 angeordnet, besitzt jedoch andere Eigenschaften. Das Filter 2 ist derart
ausgelegt, daß es alle Trägerfrequenzen außer der Trägerfrequenz des Nutzsignals sperrt, während das
Filter 6 sämtliche Trägerfrequenzen einschließlich der Trägerfrequenz des Nutzsignals sperrt Die Signale am
Ausgang dieser Filteranordnung sind in F i g. 5 dargestellt Ein Schalter 7 gestattet je nach Stellung die
Steuerung des Dämpfungsgliedes 3 durch die Ausgangssignale des Filters 6 oder die Unterdrückung dieser
Steuerung.
Wenn der Schalter 7 geschlossen ist, wodurch die Interferenzunterdrückungsschaltung wirksam ist ist die
Dämpfung des Dämpfungsgliedes in dem Moment wo die Impulse. 9, 10, 11 und 12 entsprechend den
Seitenbändern des Störsignals und der Vorderflanke bzw. der Rückflanke des Nutzsignals gemäß Fig.5
auftreten, ein Maximum, d. h. daß dies«; maximale
Dämpfung für die Teile des Signals der F i g. 4, die ihr entsprechen, wirksam ist In diesem Fall ist das
Aui^angssignal des Dämpfungsgliedes 3 dasjenige der
F i g. 6, aus der deutlich erkennbar ist, daß das Störsignal SP praktisch verschwunden ist, während das Nutzsignal
ohne merkliche Dämpfung übertragen wird.
Die beschriebene Anti-Interferenzschaltung ermöglicht demnach den Empfang des Nutzsignals durch den
Radarempfänger ohne Störung durch ein Störsignal, das von einem benachbarten Radargerät stammt, das auf
einer Trägerfrequenz arbeitet, die in der Nähe derjenigen des betrachteten Radargerätes liegt
Darüber hinaus ist jedoch noch eine Zeitgeberschaltung 5 vorgesehen, die in dem Fall wirksam wird, daß
plötzl'cb Störechos des Bodens großer Amplitude
auftreten. Da die Dämpfung bzw. Sperrung durch die Trägerunterdrücku'igsfilter nicht unendlich groß ist,
kann nämlich in diesem Fall eine sehr rasche Auslösung des Dämpfungsgliedes 3 stattfinden, die zu einer
Modulation des Nutzsignals führt, die jegliche Verarbeitung unmöglich mucht. Die Zeitgeberschaltung 5 umfaßt
eine Detektorschaltung, die das Nutzsignal feststellt und dieses mit umgekehrtem Vorzeichen und einer bestimmten
Bewertung dem Dämpfungsglied 3 zuführt, dessen Ansprechzeit verringert wird, wodurch die
Störmodulation des Nutzsignals vermieden wird, die von dem Filter 2 zufolge von Bodenechos großer
Amplitude herrührt.
Der schaltungsmäßige Aufbau der Anti-Interferenz-
schaltung, d. h. deren Bauteile, wurde nicht beschrieben,
da solche Schaltungen an sich als bekannt angesehen werden können und die Einzelheiten ihrer Anordnung
an der Arbeitsweise der Schaltungsanordnung insgesamt nichts ändern.
Lediglich als Beispiel wird nachfolgend dennoch der Aufbau eines für die Anti-Interferenzschaltung besonders
bevorzugten Unterdrückungsfilters beschrieben.
Dieses Sperrfilter für alle Trägerfrequenzen ist in Fig. 7 dargestellt. Es umfaßt im wesentlichen einen
Operationsverstärker 13, dessen einem F.ingang die Signale über eine Verzögerungsleitung 14 zugeführt
werden, welche eine Verzögerung um den Wert r entsprechend dem Kehrwert des Frequenzunterschiedes
zwischen zwei benachbarten Trägerfrequenzen, beispielsweise Fn und Fi, bewirkt. Dem zweiten Eingang
des Operationsverstärkers wird das Signal entweder direkt über den Eingang 15 oder über einen einstellbaren
Phasenschieber 16 zugetührt. Bei dieser Beschallung arbeitet der Operationsverstärker 13 für jeden Wert
eines Trägers als Subtrahierstufe. F i g. 8 zeigt das Verhalten des Filters in Abhängigkeil von der Frequenz.
Damit das verwendete Filter alle Trägerfrequenzen
mit Ausnahme der Frequenz Fn des betrachteter
Radargerätes sperrt, muß die Verzögerungsleitung 14 derart abgeändert werden, daß die Verzögerung, die die
sie durchlaufenden Signale erfahren, gleich dem Kehrwert des Frequenzabstandes zwischen zwei die
Trägerfrequenz F0 einrahmenden Störfrequenzen wird beispielsweise zwischen den Frequenzen F, in Fig.8
ίο Dieser Abstand ist das Doppelte des zuvor erwähnter
Abslandes. Der Ausgang des in F i g. 9 dargestellter Sperrfilters ist mit einem auf die Frequenz h\
abgestimmten Filter 17 verbunden, das das Signal au der Trägerfrequenz F0 regeneriert.
ii Die Dämpfungsschaltung besieht vorzugsweise au;
einem veränderlichen Diodenspannungslciler. Die Dio den werden durch ein von der Schaltung 6 abgegebene;
Steuersignal gesteuert. Dieses Signal moduliert derer Strom und deren dynamischen widerstand. Anzustre
ben ist. daß der Dämpfungsverlauf so linear wie möglicr ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Schaltungsanordnung zur Interferenzunterdrükkung in den Empfängern von Radargeräten, von
denen jedes auf einer anderen Trägerfrequenz arbeitet und diese Trägerfrequenzen so nahe
benachbart sind, daß ein Teil des Spektrums der
Interferenzsignale als Störsignal in den ZF-Durchlaßbereich des jeweiligen Empfängers fällt, wobei
die Schaltungsanordnung in der Zwischenfrequenzlage einen Nutzsignalkanal mit einem Störträgerunterdrückungsfilter, dem ein Dämpfungsglied folgt,
mit dem der Synchrondetektor des Empfängers verbunden ist, und einen Störsignalkanal mit einem
eingangsseitig parallel zu dem Störträgerunterdrükkungsfilter geschalteten breitbandigeren Nutzsignalunterdrückungsfilter, dessen Ausgang über
einen von Hand betätigbaren Schalter mit einem Steuereingang des Dämpfungsgliedes verbunden ist
umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das
Nutzsignalimtsrdrückungsfilter (6) ein auch den
Störträger (F\) unterdrückendes Störsignalseitenbandfilter ist und der von ihm abgegebene
Impulszug (9—12) auf das Dämpfungsglied (3) in Richtung einer maximalen Dämpfung im Moment
des Durchganges der Seitenbänder des Störsignals (SPJdurch das Dämpfungsglied (3) einwirkt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Gegenkopplung zu dem
Dämpfungsglied (3) eine Zeitgeberschaltung (5) zur Verminderung der Ansprechzeit des ersteren bei
Vorhandensein eines Bodenechos großer Amplitude angeordnet ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jed-~s der Unterdrükkungsfilter aus einem Operationsverstärker (13)
besteht, dessen einem Eingang eine Verzögerungsschaltung (14) vorgeschaltet ist und dessen anderer
Eingang das der Verzögerungsschaltung zugeführte Signal parallel zu dem ersten Eingang gegebenenfalls über einen einstellbaren Phasenschieber (16)
erhält.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Nutzsignalunterdrükkungsfilter (6) die Verzögerungsschaltung (14) zur
Unterdrückung aller Trägerfrequenzen eine Verzögerung gleich dem Kehrwert (ΜΔ) des Frequenzabstandes (F0-Ft bzw. Fi-F0) der Trägerfrequenzen
aufweist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Störträgerunterdrükkungsfilter (2) die Verzögerungsschaltung (14) zur
Unterdrückung aller Trägerfrequenzen außer der Empfangsträgerfrequenz (Fo) eine Verzögerung
gleich dem Kehrwert (\/2Δ) des Doppelten des
Frsquenzabstandes (FfFo) der Trägerfrequenzen aufweist und daß der Ausgang des Operationsverstärkers (13) mit einem auf die Empfangsträgerfrequenz ^Fo) abgestimmten Regenerationsfilter (17)
verbunden ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7407064A FR2262809A1 (en) | 1974-03-01 | 1974-03-01 | Interference suppression circuit for radar receivers - operates on different carrier frequencies little differing from each other |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2508881A1 DE2508881A1 (de) | 1975-09-25 |
DE2508881B2 DE2508881B2 (de) | 1977-12-08 |
DE2508881C3 true DE2508881C3 (de) | 1978-07-27 |
Family
ID=9135682
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19752508881 Expired DE2508881C3 (de) | 1974-03-01 | 1975-02-28 | Schaltungsanordnung zur Interferenzunterdrückung in Radarempfängen |
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DE (1) | DE2508881C3 (de) |
FR (1) | FR2262809A1 (de) |
Families Citing this family (1)
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---|---|---|---|---|
FR2617981B1 (fr) * | 1987-07-07 | 1989-06-09 | Thomson Csf | Procede et dispositif de protection contre un brouilleur dans une station radio comportant plusieurs antennes commutables et leur utilisation a la realisation de radiogoniometres |
-
1974
- 1974-03-01 FR FR7407064A patent/FR2262809A1/fr active Granted
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1975
- 1975-02-28 DE DE19752508881 patent/DE2508881C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2508881B2 (de) | 1977-12-08 |
FR2262809B1 (de) | 1976-12-10 |
DE2508881A1 (de) | 1975-09-25 |
FR2262809A1 (en) | 1975-09-26 |
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