DE2546616C3 - Puls-Doppler-Radargerät mit einem Spektrumsanalysator für schnell geschaltete Impulsfolgefrequenzen - Google Patents

Puls-Doppler-Radargerät mit einem Spektrumsanalysator für schnell geschaltete Impulsfolgefrequenzen

Info

Publication number
DE2546616C3
DE2546616C3 DE19752546616 DE2546616A DE2546616C3 DE 2546616 C3 DE2546616 C3 DE 2546616C3 DE 19752546616 DE19752546616 DE 19752546616 DE 2546616 A DE2546616 A DE 2546616A DE 2546616 C3 DE2546616 C3 DE 2546616C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frequency
pulse
doppler
pulse repetition
pulses
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19752546616
Other languages
English (en)
Other versions
DE2546616A1 (de
DE2546616B2 (de
Inventor
Malcolm Geoffrey Colchester Essex Cross (Großbritannien)
Original Assignee
The Marconi Co. Ltd, Chelmsford, Essex (Großbritannien)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB20244/75A external-priority patent/GB1532242A/en
Application filed by The Marconi Co. Ltd, Chelmsford, Essex (Großbritannien) filed Critical The Marconi Co. Ltd, Chelmsford, Essex (Großbritannien)
Publication of DE2546616A1 publication Critical patent/DE2546616A1/de
Publication of DE2546616B2 publication Critical patent/DE2546616B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2546616C3 publication Critical patent/DE2546616C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Description

,mpfangenen Signale an ei™n gesonderlen tal
harmonischen Verhältnis zueinander stehen, kann man die Mehrdeutigkeiten durch Kreuz-Korrelation beseitigen. Das ist deshalb möglich, weil, wenn jede Impulsfolgefrequenz einen Satz von 'nöglichen Entfernungen für ein Objekt liefert, es nur eine Objektentfernung geben sollte, die in beiden Sätzen auftritt. In ähnlicher Weise können Geschwindigkeits-Mehrdeutigkeiten durch Kreuz-Korrelation ausgeschieden werden. Dieser Vorschlag hat jedoch ganz spezielle Schwie-
dort beschriebene Störfleck-Filter ermöglichst es. die Störungen durch Störflecke zu unterdrücken, und erzeugt für jedes sich bewegende, interessierende Objekt ein CW-Signal, das eine von der Doppler-Verschiebung abhängige Frequenz besitzt Die Frequenz ist auf die Zwischen-Frequenz des Radars zentriert und unterscheidet sich von der Zwischenfrequenz um weniger als die Impulsfolgefrequenz.
„„_ Ein geeigneter Spektrumsanalysator zur Bestimmung
rigkeiten zur Folge. Eine erste Schwierigkeit ergibt sich io des Frequenzgehaltes des Signals, das am Ausgang des aus der Tatsache, daß eine eindeutige Information in Störfleck-Filters auftritt, ist in F i g. 1 der Zeichnung bezug auf irgendein Objekt erst nach zwei vollständigen beschrieben. Ein solcher Spektrumsanalysator ist in den Abtastungen erhalten werden kann. Das kann eine Grundzügen aus der britischen Patentschrift 12 99 023 Verzögerung von einer oder zwei Sekunden bedeuten bekannt. Der Spektrumsanalysator umfaßt ein Bandfil- und eine solche Verzögerung ist häufig unannehmbar, 15 ter 10, das so angeschlossen ist, daß es Impulse mit z. B. wenn das Objekt, das erfaßt wird, ein sich mit hoher
Geschwindigkeit näherndes Geschoß ist. Eine zweite
Schwierigkeit entsteht bei der Signalverarbeitung, da
die gesamte Information, die während einer Abtastung
gewonnen wird, d. h. die Information bezüglich aller 20 Bandfilter 10 dient dazu, die Bandbreite der Eingangs-Objekte innerhalb des Überwachungsbereiches, für den impulse so zu verringern, daß sie zur Bandbreite der Zeitraum einer Abtastung gespeichert werden muß,
damit sie mit der Information korreliert bzw. verglichen
werden kann, die aus der nachfolgenden Abtastung
gewonnen wird. Selbst wenn eine solche Speicherung 25 frequenzgewobbelten Signals bilden, selbst keine äußerst ernsten Probleme aufweist, besteht Diese frequenzgewobbelten Signale werden an den
dennoch die Schwierigkeit, die während einer Abta- einen Eingang eines Mischers 14 angelegt, der darüber stung gewonnene Information mit der in bezug auf eine hinaus so angeschlossen ist, daß er dopplerverschobene vorausgehende Abtastung gespeicherten Information Signale empfängt, die mit Zwischenfrequenz auftreten, zu korrelieren, da wahrscheinlich bereits jedes interes- 30 Das untere Seitenband des Mischproduktes wird durch sierende Objekt seine Position und möglicherweise ein Breitbandfilter 16 ausgesondert, das ein frequenzgesogar seine Geschwindigkeit geändert hat. Im Fall eines wobbeltes Signal mit bekannter Mittenfrequenz ersieh schnell bewegenden Objektes kann das bedeuten, zeugt, dessen Zeitverlauf kennzeichnend für die daß das Objekt während einer Abtastung eine Reflexion Dopplerverschiebung im Eingangssignal ist Dieser erzeugt, die von einem ersten Entfernungsbereichsgat- 35 frequenzgewobbelte Impuls wird in einer streuenden
bekannter Wiederholungsfrequenz empfängt die sich ändert, wenn sich die Impulsfblgefrequenz ändert Das Ausgangssignal des Filters 10 wird an eine dispergierende bzw. streuende Verzögerungsleitung 12 gelegt Das
streuenden Verzögerungsleitung 12 passen bzw. an diese angepaßt sind, wobei diese beiden Einheiten zusammen ein passives Netzwerk zur Erzeugung eines
ter und bei der nächsten Abtastung von einem anderen Entfernungsbereichsgatter durchgelassen wird. Daher ist jedes System, das versucht die Information einer Abtastung mit der der nächsten zu korrelieren, notwendigerweise kompliziert komplex und daher teuer und ausfallsträchtiger.
Zur Auflösung von Mehrdeutigkeiten ohne die Notwendigkeit einer Speicherung und Korrelation zwischen Abtastungen, ist es nötig und öekannt, die Impulsfolgefrequenz des Radargerätes genügend schnell zu ändern, so daß während einer einzelnen Abtastung jedes Objekt Reflexionen mit zwei Impulsfolgefrequenzen erzeugt Daher sollte die Impulsfolgefrequenz während des Zeitraumes geändert werden, den
Verzögerungsleitung 18 komprimiert, deren Ausgangssignal an einen Detektor und ein Tiefpaßfilter 20 weitergegeben wird, um für das dopplerverschobene Eingangssignal einen Impuls zu erzeugen, dessen Zeitverzögerung in bezug auf die an das Bandfilter 10 angelegten Impulse kennzeichnend für die Doppler-Verschiebung ist.
Die Bandbreite des Doppler-Spektrums hängt von der Impulsfolgefrequenz des Radargerätes ab. Vorzugsweise wird die Impulsfolgefrequenz der an das Bandfilter 10 angelegten Impulse so gewählt, daß die Wobbeldurchläufe aneinander angrenzen. Werden zwei Impulsfolgefrequenzen von z. B. 8 kHz und 6,6 kHz abwechselnd verwendet, dann beginnt in dem einen Fall,
der nächste Wobbeldurchlauf und im anderen Fall, nachdem ein Wobbeldurchlauf mit 6,6 kHz beendet ist, der nächste Wobbeldurchlauf. Das dient dazu, eine optimale Nutzung der verfügbaren Verarbeitungszeit zu
der Strahl braucht um irgendeinen Punkt im Raum zu 50 nachdem ein Wobbeldurchlauf von 8 kHz beendet ist,
überstreichen. Früher galten schnelle Änderungen in " ' J :— —J~— c""
der Impulsfolgefrequenz als unerwünscht, da sie ein unannehmbares Maß von Spektrumsverbreiterung erzeugen können. Man dachte, daß eine solche
Spektrumsverbreiterung Schwierigkeiten bei der Aus- 55 ermöglichen. Dabei ermöglicht es die passive Erzeuscheidung von Störflecken und auch bei der Spektrums- gung der Frequenzdurchläufe, die Phasenkontinuität analyse zur Bestimmung der Objektgeschwindigkeit
bewirkt Weiterhin ist es zur Optimierung des
Signal-Rausch-Verhältnisses nötig, die Echo-Signale
über die volle Zeit zu integrieren, in der der Strahl das 60 messen, ist es, wie bereits erwähnt, nötig, die von einem Objekt überstreicht was die Integration von Signalen Objekt stammenden Impulse über die gesamte Zeit zu mit zwei unterschiedlichen Impulsfolgefrequenzen mit " -· · · · - - ■ ■ ·*-■>
unbekannten Übergängen von einer Impulsfolgefrequenz auf die andere beinhaltet.
Ein Störfleck-Filter, das in der Lage ist, die durch die
aufrechtzuerhalten.
Um die Signale unter Rauschbedingungen erkennen und die Doppler-Frequenz-Verschiebung zu
integrieren, die das Objekt dem Radarstrahl ausgesetzt ist.
An dieser Stelle muß betont werden, daß die an den Mischer 14 des Spektrumsanalysaiors angelegten
Spektrumsverbreiterung bewirkten Probleme zu mil- Signale mit Doppler-Frequenz-Verschiebung mehrdeudern, wird in der gleichzeitig eingereichten deutschen tige Informationen enthalten und daß die Mehrdeutig-
"^" keiten aufgelöst werden müssen, wenn genaue Messun-
Patentanmeldung P 24 46 6153 vorgeschlagen. Das
gen der Doppler-Verschiebung gemacht werden sollen. In dem oben gegebenen Beispiel würde eine tatsächliche Doppler-Verschiebung von zwei kHz als eine Verschiebung um 2 kHz in beiden Impulsfolgefrequenzen auftreten. Eine ΙΟ-kHz-Doppler-Verschiebung ergibt ebenfalls eine 2-kHz-Verschiebung bei der höheren Impulsfolgefrequenz, jedoch eine Verschiebung um 3,4 kHz bei der niederen Impulsfolgefrequenz, wobei sich diese Zahlen aus 1OkHz und 8 kHz bzw. 10 kHz und 6,6 kHz ergeben. In ähnlicher Weise kann eine 2-kHz-Verschiebung mit der höheren Impulsfolgefrequenz erhalten werden, wenn die tatsächliche Doppler-Frequenz-Verschiebung 18 kHz beträgt usw. Es ist daher nötig, die in bezug auf jedes Objekt gemessenen und bei beiden Impulsfolgefrequenzen erscheinenden Frequenzverschiebungen zu korrelieren und miteinander zu vergleichen, um es zu ermöglichen, die Mehrdeutigkeiten aufzulösen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Radargerät zu schaffen, bei dem die mit der Integration und der Auflösung der Mehrdeutigkeit verbundenen Probleme verringert sind.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Puls-Doppler-Radargerät vorgesehen, bei dem schnell geschaltete Impulsfolgefrequenzen verwendet werden, das einen Spektrums-Analysator besitzt, der dazu dient, eine von einem Ziel-Echo abgeleitete dopplerverschobene Frequenz mit frequenzgewobbelten Signalen zu mischen, die durch das Anlegen eines ersten Impulszuges an eine dispergierende bzw. streuende Verzögerungsleitung gewonnen werden, wobei diese ersten Impulse durch Zeitintervalle voneinander getrennt sind, die der vorherrschenden Impulsfolgefrequenz proportional sind, bei dem weiterhin der Spektrums-Analysator Vorrichtungen zur Verarbeitung des Mischproduktes besitzt, so daß ein zweiter Impulszug mit derselben Frequenz wie die ersten Impulse erzeugt wird, dessen zeitliche Lage in bezug auf die ersten Impulse repräsentativ für die Doppler-Verschiebung ist, dadurch gekennzeichnet ist, daß es eine zur Integration des zweiten Impulszuges dienende Integrations-Vorrichtung, die eine Vielzahl von Integratoren umfaßt, die mittels einer Kommutator- bzw. Umschaltvorrichtung sequentiell so angeschlossen werden können, daß sie die Ausgangssignale des Spektrums-Analysators empfangen, wobei jeder Integrator so angeschlossen ist, daß er einem vorherbestimmten Bereich von dopplerverschobenen Frequenzen entsprechende Ausgangsimpulse des Spektrums-Analysators integriert, und eine Vorrichtung zur Änderung der Kommutierung der Integratoren im Gleichtakt mit. Änderungen in der Impulsfolgefrequenz des Radargerätes besitzt, derart, daß jeder Integrator bei allen Impulsfolgefrequenzen die Signale empfängt, die einem vorherbestimmten, eindeutigen Bereich von dopplerverschobenen Frequenzen entsprechen.
Vorzugsweise wird jeder Integrator von einem ersten Kondendator, der in der negativen Rückkopplungsschlcife eines Verstärkers liegt, und einem zweiten Kondensator gebildet, der zwischen einem Eingang des Verstärkers und einer Leitung mit Referenz-Potential liegt, wobei die Kommutator- bzw. Umschaltvorrichtung so betrieben wird, daß sie dem ersten Impulszug folgend zu verschiedenen Zeiten verschiedene Kondensatoren über den Verstärker verbindet.
Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise anhand der F i g. 2, 3 und 4 der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt
Fig.2 die Form der Ausgangsimpulse des Spektrums-Analysators,
Fig. 3 ein Integrations-Filter mit umschaltbaren bzw. umgeschalteten Kondensatoren, und
Fig.4 ein Zeitdiagramm, das zur Erklärung der Wirkungsweise des Integrations-Filters dient.
Aus F i g. 2 läßt sich entnehmen, daß das Ausgangssignal des Spektrums-Analysators eine Serie von Impulsen umfaßt, die einer im wesentlichen Gauß-förmigen Hüllkurve folgen. Innerhalb der Hüllkurve
ίο nehmen die Impulse eine von zwei Wiederholungsfrequenzen an, die gleich den Wiederholungsfrequenzen der an das Bandfilter 10 des unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenen Spektrums-Analysators angelegten Signale sind. Die zeitliche Lage der Impulse unter
IS der Gauß-Hüllkurve in bezug auf die zeitliche Lage der an das Bandfilter angelegten Impulse ist eine Funktion der Doppler-Verschiebung, obwohl die in jeder der Wiederholungsfrequenzen enthaltene Information für sich allein mehrdeutig ist
Fig.4a zeigt die zeitliche Relation der Ausgangsimpulse des Spektrums-Analysators noch genauer. Die senkrechten Linien 40 kennzeichnen die zeitliche Lage von Impulsen, die an das Bandfilter 10 angelegt werden, um einen Frequenzdurchlauf bzw. einen Frequenz-Wobbel-Durchlauf zu erzeugen, der sich über eine Bandbreite von 8 kHz erstreckt, und die senkrechten Linien 42 kennzeichnen die zeitliche Lage von Impulsen, die Frequenz-Wobbel-Duichläufe mit einer Bandbreite von 6,6 kHz erzeugen. Es sei angenommen, daß eine tatsächliche Doppler-Verschiebung von 2 kHz vorhanden ist. Das erzeugt die Spitzen bzw. Nadeln 44, von denen jede dem vorausgehenden Impuls 40 bzw. 42 mit einem zeitlichen Abstand folgt, der gleich der Zeit ist, welche die streuende Verzögerungsleitung 12 benötigt, um 2 kHz zu überstreichen. Das in F i g. 3 beschriebene Filter versucht alle Spitzen 44 zu integrieren, die, wie man sehen kann, keine gleichen zeitlichen Abstände besitzen.
Das Integrationsfilter mit umgeschalteten bzw. umschaltbaren Kondensatoren in F i g. 3 umfaßt eine Serie von zwei Widerständen R1 und R 2, die mit dem Eingang eines Verstärkers 30 verbunden sind, dessen Ausgang über einen Kommutator bzw. Umschalter 32 und einem einer Gruppe von Kondensatoren 34 mit der Verbindungsstelle zwischen den Widerständen R 1 und R 2 verbunden ist. Der Eingang des Verstärkers 30 ist weiterhin mit einer zweiten Gruppe von Kondensatoren 36 verbunden, die nacheinander bzw. sequentiell mit Hilfe eines Umschalters 38 mit der Erde bzw. Masse verbunden werden, der mechanisch mit dem Umschalter 32 gekoppelt ist Der Ausgang des Verstärkers 30 wird mittels eines Tiefpaß-Filters 39 geglättet.
Es sei angenommen, daß die Umschalter 32 und 38 stationär sind, und daß ein vorbestimmter Kondensatoi in jeder Gruppe 34 und 36 in die Schaltung eingeschaltei ist. Das ergibt einen herkömmlichen Integrationskreis in dem die in dem Kondensator in der Gruppe 34 gespeicherte Energie dem zeitlichen Integral dei angelegten Eingangsimpulse proportional ist, wobei di(
Integrationsperiode bzw. Integrationsdauer von dci durch den Kondensator in der Gruppe 36 eingestellter Abfallgeschwindigkeit bestimmt wird.
Die Umschalter bzw. Kommutatoren arbeiten mi einer solchen Geschwindigkeit, daß sie in dem Zeitraun
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen einer vollständigen Umlauf ausführen. Demzufolge wird jede Kondensator so angeschlossen, daß er die Signale au einem engen Doppler-Frequenzbereich aufnimmt Die
kann man der F i g. 4b entnehmen, die die Verbindungsfolge der Kondensatoren in einer zehn Mitglieder umfassenden Gruppe zeigt, die durch die Buchstaben A bis J bezeichnet sind. Betrachtet man nun lediglich die Folge von Ereignissen, wenn eine Bandbreite von 8 kHz im Spektrums-Analysator durchgewobbelt wird, dann wird jeder der Kondensatoren A bis J der Reihe nach in die Schaltung eingeschaltet und ist daher in der Lage, die Signale zu empfangen, die eine Bandbreite von 0,8 kHz abdecken. Der Kondensator A ist immer so angeschlossen, daß er die ersten 0,8 kHz des Wobbel-Durchlaufs empfängt, während der Kondensator / die letzten 0,8 kHz aufnimmt. Daher wird die in der Zeichnung dargestellte, auf zwei kHz zentrierte Doppler-Verschiebung immer an den mit C bezeichneten Kondensator angelegt werden.
Wird die Impulsfolgefrequenz des Radargerätes geändert, dann ändert sich auch die Frequenz der an den Spektrums-Analysator angelegten Impulse und entsprechend die Umschaltung. Der Umschalter fährt fort, für dieselbe Zeitdauer auf jedem Kondensator zu verweilen, aber es werden in diesem Fall die Kondensatoren / und J in jedem Umlauf übersprungen, so daß auf diese Weise die Länge des Umschalt-Durchlaufs- bzw. -Zyklus so abgekürzt wird, daß sie zu der von dem Spektrums-Analysator durchgewobbelten Frequenz-Bandbreite paßt. Man sieht daher, daß eine 2-kllz-Doppier-Verschiebung weiterhin Impulse erzeugt, die vom Kondensator Cintegriert werden.
Innerhalb des Bereichs von Doppier-Frequenzen, der sich von 0 bis 6,6 kHz erstreckt, bewirken die empfangenen Signale bei beiden Impulsfolgefrequcnzen ein Anwachsen der Scheitelladung, die in einem vorherbestimmten Kondensator der mil A bis H bezeichneten Gruppe gespeichert wird. Das ist richtig für die Mehrdeutigkeit nullter Ordnung. Liegt die tatsächliche Dopplerfrequenz jedoch in einem Bereich zwischen 6,6 kHz und 13 kHz, dann ist diese Feststellung nicht richtig, sondern es wird ein Kondensator die Impulse integrieren, die während der einen impulsfolgefrequenz auftreten, und ein anderer Kondensator die, Impulse, die während der anderen Impulsfolgefrequenz erscheinen.
Ein solches Beispiel ist in der F i g. 4c der Zeichnung dargestellt. In diesem Beispiel ist angenommen, daß die tatsächliche Doppler-Frequenz bei 10 kHz liegt. Wegen der Modulation der Trägerfrequenz, durch die Impulsfolgefrequenz in der oben beschriebenen Weise besitzt die Doppler-Frequenz Harmonische, deren Absland durch die vorherrschende Impulsfolgefrequcnz gegeben ist, die im Fall der ersten Impulsfolgefrequenz 8 kHz und im Fall der zweiten Impulsfolgefrequenz 6,6 kHz beträgt. Folglich erzeugt bei der ersten Impulsfolgcfrcquenz die Doppler-Verschiebung eine Komponente, die bei 2 kHz auftritt, wie es auch im Beispiel der F i g. 4a der Fall war, doch liegt in diesem Fall die vom Frcquenz-Analysator während der zweiten lmpulsfolgefrequenz wahrgenommene Komponente bei 3,4 kHz.
Zur Erkennung von Frequenz-Verschiebungen, die in diesem Bereich liegen, ist ein zweites, mit umgeschalteten Kondensatoren arbeitendes Filter vorgesehen, das einen identischen Aufbau zu dem in F i g. 3 dargestellten Filter besitzt, dessen Umschaltung jedoch auf die in F i g. 4d dargestellte Weise modifiziert ist. Während der ersten Impulsfolgefrequenz werden alle Kondensatoren weiterhin der Reihe nach in der gleichen Weise angeschlossen, wie es in Verbindung mit dem O-Mehrdeutigkeitsfilter beschrieben wurde. In ähnlicher Weise bleibt bei der zweiten Impulsfolgefrequenz die Zeit, die der Umschalter auf jedem Kondensator verweilt, dieselbe und es werden zwei Kondensatoren übersprungen, um die Gesamt-Zyklus-Zeit abzukürzen. In diesem Fall sind es jedoch nicht die Kondensatoren /und /, die übersprungen werden, sondern die Kondensatoren G und H, obwohl ansonsten die Zyklus-Folge der Umschaltung aufrechterhalten wird. Man sieht aus der Korrelation der F i g. 3c und 3d, daß die 10-kHz-Doppler-Verschiebung immer über dem Kondensator C eine maximale Ladung erzeugt. Zur gleichen Zeit erzeugt das Mehrdeutigkeitsfilter nullter Ordnung eine gewisse Ladung über seinem Kondensator C, aber auch eine gewisse Ladung über seinem Kondensator £, und während der Kondensator Cund Eim Mehrdeutigkeitsfilter nullter Ordnung eine Ladung besitzen, entwickelt das Mehrdeutigkeitsfilter erster Ordnung folglich eine doppelt so große Ladung über dem Kondensator C. Durch einen Vergleich der Niveaus ist es möglich, den Grad der Vieldeutigkeit zu bestimmen und hierdurch eine genaue Messung der Doppler-Verschiebung zu erreichen.
In entsprechender Weise ist es möglich, wenn Objekte im Doppler-Bereich von 13 kHz bis 20 kHz von Interesse sind, ein Mehrdeutigkeitsfilter zweiter Ordnung vorzusehen, das wiederum mit dem Mehrdeutigkeitsfilter nullter und erster Ordnung identisch ist, aber in dem zwei andere Kondensatoren während der niedrigeren Impulsfolgefrequenz übersprungen werden, und dessen Umschaltordnung so konstruiert ist, daß beim Auftreten einer Mehrdeutigkeit zweiter Ordnung sich die Ladung immer über demselben Kondensator entwickelt. Daraus ergibt sich, daß ebenso viele Integratoren mit umgeschalteten Kondensatoren nötig sind, wie mögliche Vieldeutigkeiten vorhanden sind.
Es sei darauf hingewiesen, daß die erfindungsgemäße Integrationstechnik auch dazu dienen kann, Entfernungsmehrdeutigkeiten in einer völlig analogen Weisu aufzulösen. Im Fall der Entfernung sind die Objekt-Echos auf Grund der Tatsache mehrdeutig, daß jedes gegebene Echo von mehr als einem der ausgesandten Hochfrequenz-Impulse erzeugt worden sein kann. Man hat also einen Satz von Bezugszeiten, die den Sendezeiten entsprechen, und einen Satz von Echo-Impulsen, deren zeitliche Lage den Abstand des Objektes wiedergibt, wobei die Möglichkeil einer Mehrdeutigkeil in analoger Weise besteht, wie es unter Bezugnahme mil F i g. 4 beschrieben wurde. Nach der vorausgegangenen Beschreibung ist es für den Fachmann ohne weiteres klar, auf welche Weise ein Filier mit umgeschalteter Kondensatoren da/u verwendet werden kann, dii IntegrationsprobleniL· in den Entfernungs-Kaniilcn zi überwinden.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

m-so" die Frequenz des empfangenen
1. Puls-Doppler-Radargerät, bei dem schnell ««S«^ "JJ auf dem Dopplereffekt beruht, geschaltete Impulsfolgefrequenzen verwendet wer- genen 11 μ■ , ^Geschwindigkeit eines jeden Objekten, das einen Spektrums-Analysator besitzt, der 5 J^«™« vorherbestimmten Bereich fällt dazu dient, eine von einem Ziel-Echo abgeleitete te«, das in ™« ^requenz eines Impuls-Dopplerdopplerverschobene Frequenz mit frequenzgewob- is t aie _ w sich zwangsläufig em gewisses bellen Signalen zu mischen, die durch das Anlegen Kadars ie ι,^ wenn dje lmpulsfo!gefrequenz eines ersten Impulszuges an eine dispergierende ^ a",h Wert besitzt, daß ausgesendete Impulse in bzw. streuende Verzögerungsleitung gewonnen io einen 5^ Intervan aufeinanderfolgen, als Zeit für werden, wobei diese ersten Impulse durch Zeitalter- einem * ^ ^ dem entferntesten, innerhalb valle voneinander getrennt sind, die der vorherr- em ccno * idiweite des Radargerätes liegenden sehenden Impulsfolgefrequenz proportional sind, bei der ο«■ zu werden. Diese Mehrdeutigkeit dem weiterhin der Spektrums-Anaiysator Vornch- ^"? ^n verursacht, daß ein empfangenes Signal tungen zur Verarbeitung des M.schproduktes .5 wird dadur^f eise durch die Reflex.on des besitzt, so daß ein zweiter Impulszug mit derselben nicm ausgesandten Impulses verursacht Frequenz wie die ersten Impulse erzeugt mrd, unmlttf"r ™„dern |ine Reflexion eines früher dessen zeitliche Lage in bezug auf die ersten Impulse sein m" · , von einem Objekt mit größerer
repräsentativ für die Doppler-Versch.ebung ist, ^8«*™*^ £ann. Auf diese Weise kann jedes dadurch gekennzeichnet, daß das Radar-- »Entfernung sem ^ ^^ ^n mögUchen
gerät eine zur Integration des zweiten Impulszuges emp'aoge ^ zjelobjekt entsprechen. wobei der dienende Integrationsvorrichtung (F 1 g. 3\ die eine Bereicn , Bereiche durch die Impulsfolge-Vielzahl von Integratoren (34,36) umfaßt, die mittete ^^bestSimt ist und die Gesamtzahl der einer Kommutator- bzw. ^schaltvorrichtung (32, ^"^„„,ögüchkeiten ein Faktor ist, der sowohl von 38) sequentiell so angeschlossen werden können, daß 25 JJJ™^ f rf requenz als auch der Gesamtreichweite sie die Ausgangssignale des Spektrums-Analysato^ ^ Saftes beeinflußt wird, empfangen, wobei jeder Integrator (34, 36) so aes λ β Jm ulsfolgefrequenz kann nicht nur angeschlossen ist, daß er einem vorherbestimmten ei™ . . . hinsichtlich der Entfernung sondern Bereich von dopplerverschobenen Frequenzen ent- MX°.e n U„-Itlicn der Geschwindigkeit zur Folge haben, sprechende Ausgangsimpulse des Spektrums-Analy- 30 auch h™£n™ ist es nötig, den Frequenzgehalt sators integriert, und eine Vorrichtung zur Änderung Um aasJ d si als zu betrachten. Da das der Kommutierung der Integratoren im Gleichtakt des ausgesenae ^ ^^ ^ Stößen ^
mit Änderungen in der Impulsfolgefrequenz des J"*J«ejM ^ TragerfreqUenz besitzt, ist die Radargerätes besitzt, derart, daß jeder In egrator ™P™™ nicht die einzige vorhandene Frequenz, bei allen Impulsfolgefrequenzen die Signale emp- 35 '"S'"1^ treten auch alle Frequenzen auf, die sich aus fängt, die einem vorherbestimmten eindeutigen sond^r"e^e der TragerfreqUenz durch die Impuls-Bereich von dopplerverschobenen Frequenzen ent- de -Sequenz ergeben. Das Frequenzspektrum eines
^rS-Doppler-Radargerät nach Anspruch , ^^^^^SÄ dadurch gekennzeichnet, daß jeder Integrator von 40 das auf die » f M F enzen besitzt, von denen einem ersten Kondensator (34), denn der negaüven ^IaW von we reJuenz um ein vielfaches
Rückkopplungsschleife eines Verstärkers 30 hegt, ede^ von lmpulsfolgcfrequenz differiert. Die
und einem zweiten Kondensator (36) gebildet win* (emschheon«J > ^ nente„ nehmen stufender zwischen einem Eingang des Verstärkers und ^J^zw fortKhSitend mit zunehmendem Abstand einer Leitung mit Referenz-Potential hegt wobei ehe 45 ^^iiSSSjenz ab. Eine Spektrenanalyse der Kommutator- bzw. Umschaltvorrichtung (3^38) so von der Muten q ortsfesten Ziel bzw. Objekt betrieben wird, daß sie den ersten Impulsen folgend »βΠ«»ηLinienspektrum, wohingegen ReHezu verschiedenen Zeiten verschiedene Kondensate- egibt^ dasseme^ ^μ bewegenden Ofc|jekt das ren über den Verstärker verbindet ausgesandte Spektrum um einen Betrag verschieben,
der der Objektgeschwindigkeit proportional ist Beim
Vorhandensein von Rauschen kann man nicht sicher
sein daß in dem empfangenen Signal die Komponente
Bei einem Pu.s-Dopp.er-Radargerat werden Impose ^^^^^ZZ^
,it Mikrowellenenergie mit einer bestimmten Impds- 55 daheMS ^smog ^ von denen jede nad
requenz ausgesendet Trifft em Impuls auf ein Ziel bzw^ Geschw n*g« ram ^^
)bjekt, so wird er reflektiert und es wird zu einem ^J ^Sutigkeiten hinsichtlich der Entfernunf
Zeitpunkt nach der A«»^;"^ J 1^ Geschwindigkeit zu beseitigen, ist bereit
mpfangen, der der Entfernung (d. h. demAbstand) des «™»«γ die Impulsfolgefrequenz des Radar
)bjekts von der Sendeantenne entspricht Zur Analyse 60 ^™eK · Abtastungen zu ändern. Das heißi
ler empfangenen Informat.on wird der Reihe nach eine «erätes zwiscne vollständige Abtastung de
3ruppe von Gattern geöffnet, und zwar jedes fur einen esjst J^kanm, ^ _^^ ^ ^ Impulsfolgefrequen
curzen Zeitraum nach der AüS3cr.uung e:nes jtzxA j "Zuführen und dann eine zweite Abtastung mi
DE19752546616 1975-05-14 1975-10-17 Puls-Doppler-Radargerät mit einem Spektrumsanalysator für schnell geschaltete Impulsfolgefrequenzen Expired DE2546616C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2024475 1975-05-14
GB20244/75A GB1532242A (en) 1975-05-14 1975-05-14 Radar

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2546616A1 DE2546616A1 (de) 1976-11-18
DE2546616B2 DE2546616B2 (de) 1977-03-03
DE2546616C3 true DE2546616C3 (de) 1977-10-20

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1325350B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur bestimmung von abstand und relativgeschwindigkeit eines entfernten objektes
DE2652665C2 (de) Radargerät, von dem pseudostatistisch kodierte Signale abgestrahlt werden
DE2410500C3 (de) Pulsradarsystem linear zeitverknüpfter Tragerfrequenz mit hohem Entfernungsauflösungsvermögen
DE4244608C2 (de) Mittels eines Computers durchgeführtes Radarverfahren zur Messung von Abständen und Relativgeschwindigkeiten zwischen einem Fahrzeug und vor ihm befindlichen Hindernissen
DE3038961C2 (de)
DE69720870T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Zielerfassung für Doppler Radargeräte mit Hilfe von breitbandigen eindeutigen Pulsen
DE19922411A1 (de) Radarverfahren zur Messung von Abständen und Relativgeschwindigkeiten zwischen einem Fahrzeug und einem oder mehreren Hindernissen
DE102017105783B4 (de) Verfahren zum Bestimmen eines Abstandes und einer Geschwindigkeit eines Objektes
DE3540717A1 (de) Verfahren zur entfernungsmessung bei einem pulsradar hoher pulsfolgefrequenz
DE10317954B4 (de) Radarvorrichtung
DE69015565T2 (de) Ultraschallprüfvorrichtung.
DE2546615C3 (de) Störfleckfilter für ein Puls-Doppler-Radargerät
DE2045120C3 (de) Impuls-Doppler-Radaranordnung mit mehreren, aufeinanderfolgend verwendeten Impulswiederholfrequenzen zur Beseitigung von Geschwindigkeitsmehrdeutigkeiten
DE3530036A1 (de) Radar-empfangsvorrichtung und mit einer solchen vorrichtung ausgeruestete radaranlage
DE3347455C2 (de)
DE2546616C3 (de) Puls-Doppler-Radargerät mit einem Spektrumsanalysator für schnell geschaltete Impulsfolgefrequenzen
DE102015202874A1 (de) Radarsystem und Verfahren zum Erfassen von Objekten
DE19631590C2 (de) Verfahren zur Behandlung von Störsignalen bei einem Kraftfahrzeug-Radarsystem und Kraftfahrzeug-Radarsystem hierfür
EP0789252B1 (de) Verfahren zur Unterdrückung von Störsignalen bei einem Pulsdopplerradar
EP0447874B2 (de) Signalverarbeitungsverfahren und Signalverarbeitunsanordnung für eine Pulsradaranlage
DE2305941B2 (de) Fahrzeughindernisradar mit abwechselndem FM/CW- und CW-Betrieb zur Entfernungs- bzw. Geschwindigkeitsmessung
DE4207627C2 (de) Hochauflösendes Pulsradar mit pseudo-statistischer Modulation
DE2546616A1 (de) Puls-doppler-radar
EP0447597A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung von Mehrdeutigkeiten bei einem Pulsdopplergerät
DE2428330C3 (de) Frequenzumtast-Radargerät zur Doppler-Geschwindigkeits- und Dopplerphasen-Entfernungsmessung zwecks Kollisionsvermeidung