DE2620687C1

DE2620687C1 - Kreuzpeil-Ortungsnetz mit drei Sensoren und Ausscheidung virtueller Ziele

Info

Publication number: DE2620687C1
Application number: DE19762620687
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Koethmann; Klaus Dipl-Ing Weis
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1976-05-11
Filing date: 1976-05-11
Publication date: 1991-05-08
Anticipated expiration: 1996-05-12

Description

Ein Ortungsnetz, bei dem mittels dreier örtlich getrennt aufgestellter Sensoren die Einfallsrichtungen der Strahlung festgestellt werden, wobei sich für ein Ziel infolge der Meßfehler jeweils ein Zieldreieck ergibt, das durch die Schnittpunkte dreier Peilstrahlen der drei Sensoren festgelegt ist, ist aus der FR-PS 8 32 836 bekannt. Das Problem des Auftretens echter und virtueller Ziele ist dort nicht angesprochen, sondern vielmehr davon ausgegangen, daß nur ein Ziel vorhanden ist, dessen Lage im Mittelpunkt des Zieldreiecks angenommen wird.

Aus der DE-AS 22 17 019 ist es bekannt; daß bei der räumlichen Ortung von Zielen durch windschief verlaufende Peilstrahlen bei der Projektion in die Horizontalebene Schnittpunkte entstehen können, ohne daß im Raum ein derartiger Schnitt auftritt. Um den somit möglicherweise auftretenden Fehler zu erkennen und eine Zielanzeige zu verhindern, wird überprüft, ob die Peilstrahlen im Raum sich innerhalb eines vorgegebenen Toleranzwertes annähern. Da hierbei mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit weiterhin fehlerhafte Anzeigen auftreten können, die durch einen gleichgroßen und gleichgerichteten Fehler bei beiden Peilstrahlen verursacht sind, wird ergänzend darauf hingewiesen, daß als zusätzliche Maßnahme drei Peilstrahlen verwendet werden können. Eine fälschliche Zielanzeige ist hierbei nur noch dann möglich, wenn alle drei Peilstrahlen mit einem gleichgroßen und gleichge richteten Fehler behaftet wären, wofür die Wahrscheinlichkeit äußerst gering anzusetzen ist.

In dem älteren Patent 25 58 075 ist ein Ortungsnetz mit mehreren Ortungsgeräten beschrieben, die räumlich getrennt aufgestellt sind und Sensoren aufweisen, welche es gestatten, die Azimutrichtung einer von Zielen kommenden Strahlung zu bestimmen, wobei die Ortungsgeräte durch Codierung die so gewonnene Ortungsinformation in entsprechende Zieldaten umsetzen. Zur Erfassung aktiver Störer werden als Zieldaten deren Azimutwinkel in einem von ihren Sensoren gemeinsam überwachten Gebiet festgestellt, alle so ermittelten Azimutwinkel der drei Ortungsgeräte zumindest über eine zentrale Auswerteeinrichtung aufweisenden Stelle übertragen und dort gesammelt. Außerdem werden diejenigen Punkte ermittelt, in welchen sich drei zu verschiedenen Ortungsgeräten gehörende Azimutwinkelrichtungen schneiden (Dreier schnittpunkte). Dabei ist vorgeschlagen worden, daß die zentrale Auswerteeinrichtung zunächst diejenigen Dreier schnittpunkte als echte Zielrichtungen bestimmt, welche bei einer der gemessenen Azimutwinkelrichtungen nur ein einziges Mal, d. h. ohne weiteren Dreierschnittpunkt, auftreten; darauf werden dann die anderen Dreierschnittpunkte, welche jeweils auf den beiden anderen zu den erstgenannten Dreierschnittpunkten gehörenden Azimutrichtungen liegen, ermittelt, die zu virtuellen Zielen gehören, und diese eliminiert, während die dann noch verbleibenden Zielpunkte als echte Ziele bewertet werden.

Die Entdeckungswahrscheinlichkeit echter Zielobjekte und die Möglichkeit der Ausscheidung virtueller Ziele hängt in starkem Maße von folgenden Einflußgrößen ab:

a) der Meßgenauigkeit bei der Peilwinkelbestimmung,
b) von Phasenverschiebungen bei der Winkelmessung aufgrund von Eigenbewegungen der Objekte (die Objekte werden von den rotierenden Sensoren zu unterschiedlichen Zeitpunkten erfaßt und bewegen sich meist selbst),
c) der Winkelauflösung bei unmittelbar benachbarten Peilwinkeln innerhalb der Antennenkeulenbreite der Sensoren (Verschmierung der Azimutwinkelinformation).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Weg aufzuzeigen, der mit hoher Genauigkeit die Unterscheidung echter und virtueller Ziele ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Ortungsnetz der eingangs genannten Art, bei dem - wie bereits vorgeschlagen - durch Auswertung der gewonnenen Schnittpunkte virtuelle von echten Zielen unterschieden und erstere ausgeschieden werden, dadurch erreicht, daß für jedes ermittelte Ziel eine Bewertungszahl ermittelt wird, welche bestimmt wird durch die Größe des Zieldreiecks, und daß von mehreren auf einem Peilstrahl liegenden Zielen dasjenige als echtes Ziel ausgewertet wird, bei dem die Bewertungszahl ein kleinstes Zieldreieck andeutet.

Die Erfindung sowie deren Weiterbildungen werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ortungsnetz mit 2 Sensoren,

Fig. 2 ein Ortungsnetz mit 3 Sensoren,

Fig. 3 Einzelheiten zur Definition eines Zieldreiecks,

Fig. 4 die Winkelwerte bei 3 Sensoren,

Fig. 5 den Programmablauf (Flußdiagramm),

Fig. 6 einen Ausschnitt aus Fig. 4,

Fig. 7 einen weiteren Ausschnitt aus Fig. 4.

Zur Erläuterung der auftretenden Schwierigkeiten und zur Festlegung der mathematischen Definitionen wird nachfolgend auf die Zeichnungen bezug genommen. Dabei gelten generell folgende Fest legungen:

Mit R1. . . Rn sind die Sensoren bezeichnet, also beispielsweise Radargeräte mit scharfer Bündelung der Empfangsantenne oder Infrarot- oder sonstige Detektoren mit hoher Winkelauflösung der empfangenen Peilstrahlung,
mit Z1. . . bis Zn sind Zielpunkte innerhalb eines Erfassungsgebietes bezeichnet,
mit F1. . . bis Fn sind aufgrund der Einfallsrichtungen der Strahlungen sich ergebende virtuelle Zielpunkte bezeichnet,
mit S11 bis S1n sind die vom Sensor R1 in den verschiedenen Ziel richtungen gemessenen, mit S21 bis S2n die vom Sensor R2 und mit S31 bis S3n die vom Sensor R3 bestimmten Peilstrahlen bezeichnet.

Fig. 1 zeigt ein einfaches Beispiel der Verteilung von echten Zielpunkten Z1 bis Z4 (angedeutet durch Kreuze) und daraus resultierenden virtuellen Zielpunkten F1 bis F10 (angedeutet durch Kreise) bei Verwendung zweier Sensoren R1 und R2. Außerdem ist das verwendete xy-Koordinatensystem eingezeichnet.

In Fig. 2 ist zusätzlich ein dritter Sensor R3 eingezeichnet. Die Verteilung der echten Zielpunkte Z1 bis Z4 ist gegenüber Fig. 1 unverändert. Die Azimutwinkel der verschiedenen Peilstrahlen S11 bis S14, S21 bis S24 und S31 bis S34 werden von den Sensoren R1, R2 und R3 zu der zentralen Auswerteeinrichtung ZA übertragen, wo die Bestimmung der Zieldreiecke die Festlegung der Bewertungszahlen und die Auswahl des jeweils kleinsten Zieldreiecks in später noch näher zu erläuternder Weise vorgenommen wird. Auf diese Weise lassen sich die Koordinatenwerte der (aktiven) Störer Z1 bis Z4 bestimmen. Mit Hilfe dieser Daten, die ggf. auch zu den Sensoren R1 bis R3 zurückübertragen werden, können ggf. entsprechende Ge genmaßnahmen eingeleitet werden.

Zur Festlegung der nachfolgenden mathematischen Erläuterungen werden folgende Annahmen getroffen:

Der Abstand zwischen den Aufstellungspunkten der beiden Sensoren R1 und R2 ist zu 1 normiert. Der Ursprung des kartesischen Koordi natensystems liegt auf dem Mittelpunkt der Verbindungsstrecke der beiden Sensoren R1 und R2. Ein dritter Sensor R3 hat die Koordi naten x₀₃ und y₀₃.

In Fig. 3 sind für das Ziel Z1 bei der Verteilung der Sensoren nach Fig. 2 die verschiedenen, zur Triangulation (passiven Ortung) des Zieles Z1 benötigten Strahlen S1 (ausgehend von R1), S1 (aus gehend von R2) und S3 (ausgehend von R3) dargestellt. Die Azimutwinkel α₁, α₂ und α₃ der von den Sensoren R1, R2 und R3 ge messenen Peilstrahlen S1, S2 und S3 sind auf diese gemeinsame Richtung, z. B. Nord, bezogen.

Der zu bestimmende Lagepunkt eines Zieles Z1 habe die Koordiaten x₁/y₁.

Für die Peilstrahlen S1, S2 und S3 können folgende Gerätegleichungen angegeben werden:

Sensor R1 (S1):
y=m₁ (x-x₀₁)
y=m₁ (x+0,5)
Sensor R2 (S2):
y=m₂ (x-x₀₂)
y=m₂ (x-0,5)
Sensor R3 (S3):
y=m₃ (x-x₀₃)+y₀₃
mit m_1,2,3=tan (α_1,2,3)

Die Geraden S1 und S2 von Sensor R1 und Sensor R2 schneiden sich in einem Punkt mit den Koordinaten x₁₂/y₁₂:

m₁(x₁₂+0,5)=m₂(x₁₂-0,5)

Die Geraden S1 und S3 von Sensor R1 und Sensor R3 schneiden sich in einem Punkt mit den Koordinaten x₁₃/y₁₃:

m₁(x₁₃+0,5)=m₃ x₁₃-m₃ x₀₃+y₀₃

Die Geraden S2 und S3 von Sensor R2 und Sensor R3 schneiden sich in einem Punkt mit den Koordinaten x₂₃/y₂₃:

m₂(x₂₃-0,5)=m₃(x₂₃-x₀₃)+y₀₃

Im Idealfall, d. h. wenn keinerlei Fehlergrößen irgendwelcher Art auftreten, schneiden sich alle drei Strahlen S1, S2 und S3 in einem Punkt. In Wirklichkeit aber ergibt sich infolge der unvermeidlichen Toleranzen nicht ein Schnittpunkt für alle drei Strahlen S1, S2 und S3, sondern die drei Strahlen spannen ein Dreieck auf. Dieses "Zieldreieck" ist, in vergrößerter Darstellung in einem Kreis bei Fig. 3 dargestellt. Das gezeichnete Dreieck wird durch die drei Punkte x₁₂, y₁₂; x₁₃, y₁₃; x₂₃, y₂₃ festgelegt.

Es besteht nun die Aufgabe, ausgehend vom so gewonnenen Zieldreieck eine brauchbare Definition für einen zugehörigen Zielpunkt zu finden. Nachfolgend wird zur Vereinfachung als Zielpunkt der Schwerpunkt des dargestellten Dreiecks angenommen. Für diesen Schwerpunkt QP, dem jetzt die Koordinaten x₁ und y₁ zugeordnet werden, gelten folgende Festlegungen:

x₁=(x₁₂+x₁₃+x₂₃)/3
y₁=(y₁₂+y₁₃+x₂₃)/3

Zur Erläuterung der Verhältnisse bei der Bestimmung der Zieldreiecke und der Unterdrückung virtueller Ziele ist in Fig. 4 eine Anordnung mit drei Sensoren R1, R2 und R3 gezeichnet. Das zuge hörige, in der zentralen Auswerteeinrichtung ZA nach Fig. 2 durchzuführende Flußdiagramm ist in Fig. 5 dargestellt. Im einzelnen sind vier wiederzufindende Objektpositionen Z1, Z2, Z3, Z4 ange nommen. Von den Sensoren R1, R2 und R3 werden die Winkel α₁₁, α₁₂, α₁₃, α₁₄/α₂₁, α₂₂, α₂₃, α₂₄/α₃₁, α₃₂, α₃₃ und α₃₄ ge messen.

In der ersten Programmschleife wird ein Peilstrahl z. B. S11 von Sensor R1 (α_1,k mit k=1 bis 4) aufgerufen. Gezählt wird nach steigenden Azimutwerten.

In der zweiten Programmschleife werden die Peilstrahlen S21 bis S24 von Sensor R2 der Reihe nach (α_2,l l=1 bis 4) mit dem auf gerufenen Peilstrahl von Sensor 1 (α_1k) zum Schnitt gebracht, dabei werden auf dem Peilstrahl S11 die vier Schnittpunkte x₁₁/y₁₁; x₁₂/y₁₂; x₁₃/y₁₃; x₁₄/y₁₄ gefunden wie in Fig. 6 dargestellt.

In der dritten Programmschleife werden alle Peilstrahlen S31 bis S34 von Sensor R3 mit den jeweiligen Peilstrahlen α_1k und α₂₁ zum Schnitt gebracht. Dabei ergeben sich (vgl. Fig. 7) mit x_12k/y_12k vier verschieden große Dreiecke Δ(k, l, 1); Δ(k, l, 2); Δ(k, l, 3) und Δ(k, l, 4), von denen dasjenige mit dem kleinsten Flächeninhalt im Speicher abgelegt wird, es werde mit Δ_min(k, l) bezeichnet. Dieses Dreieck Δ_min(k, l) ist hier in der Zeichnung nicht mehr darstellbar; es liegt praktisch im Bereich des Punktes x₁₃ nach Fig. 6.

Nach Durchlauf aller l Azimutwerte sind insgesamt vier Dreiecke minimaler Größe Δ_min(k, 1), Δ_min(k, 2), Δ_min(k, 3) und Δ_min(k, 4) abgelegt.

Für alle vier Peilstrahlen von Sensor R1 ergibt sich somit ein Satz von insgesamt sechzehn Dreiecken minimaler Größe

Δ_min(1,1), Δ_min(1,2), Δ_min(1,3), Δ_min(1,4)
Δ_min(2,1), Δ_min(2,2), Δ_min(2,3), Δ_min(2,4)
Δ_min(3,1), Δ_min(3,2), Δ_min(3,3), Δ_min(3,4)
Δ_min(4,1), Δ_min(4,2), Δ_min(4,3), Δ_min(4,4)

In den Klammern bezeichnet die erste Zahl den k-ten Peilstrahl von Sensor R1, die zweite den l-ten Peilstrahl von Sensor R2. Im fol genden soll gezeigt werden, nach welchen Kriterien die Dreiecke, von denen angenommen wird, daß sie eine echte Zielposition umschließen, ausgewählt werden.

Das Kernproblem der Zielentdeckung besteht darin, herauszufinden, welche charakteristischen Größen der abgespeicherten Dreiecke darauf schließen lassen, daß dem betrachteten Dreieck ein echter Zielpunkt zuzuordnen ist. Im vorigen Abschnitt wurde die Flächengröße des Dreiecks Δ(k, l, m) als Kriterium benutzt. Sie kann auch bei der Auswahl aus den 16 abgespeicherten Dreiecken Δ_min(k, l) herangezogen werden. Es wäre aber auch möglich, zur Vereinfachung nur mit ¹/D zu arbeiten, wobei D der Umfang ist. Auch das Produkt aller Seitenlängen des Zieldreiecks bietet eine einfache Möglichkeit für die Gewinnung einer Bewertungszahl. Daneben oder unabhängig hiervon sind aber noch andere Dreieckseigenschaften ausnutzbar.

Im folgenden werden vier Dreieckseigenschaften definiert und auf ihre Brauchbarkeit zur Zielentdeckung untersucht. Hierzu werden Bewertungszahlen BWZ gebildet, die für die jeweilige Dreiecks eigenschaft signifikant sind.

a) BWZ₁ (k, l)=1/Δ_min(k, l)
Je kleiner die umschlossene Dreiecksfläche ist, um so größer ist die Wahrscheinlichkeit, daß ein Ziel vorhanden ist, um so größer wird auch die Bewertungszahl BWZ₁.
b) BWZ₂ (k, l)=1/D²_min(k, l)
Je kleiner ein umschlossenes Dreieck ist, um so kleiner ist auch das Quadrat der Dreiecksseitenlängen. Als Bewertungsziffer wird hier speziell der Kehrwert des Quadrates der kleinsten Dreiecksseite definiert.

Es sind auch folgende Kombinationen aus den Punkten a) und b) möglich:

c) BWZ₃ (k, l)=1/[Δ_min(k, l)+D²_min(k, l)]
d) BWZ₄ (k, l)=1/[Δ_min(k, l) · D²_min(k, l)]

Aus der Verteilung von echten Zielen und Falschalarmen über dem Logarithmus der einzelnen Bewertungszahlen BWZ lassen sich genauere Anhaltspunkte gewinnen. Die Fehler, die bei einer Messung der Azimutwinkel entstehen, werden als gaußverteilt angesehen, wobei Standardabweichung mit den Werten R_F=0°/0,1°/0,2°/0,3°/0,4°/0,5°/1,0° vorgegeben werden. Die folgende Tabelle faßt die Ergebnisse in einer kurzen Übersicht zusammen.

Es ist zu erkennen, daß mit der Bewertungszahl BWZ₁(k, l)= 1/Δ_min(k, l), d. h. kleinste Dreiecksfläche, die wenigsten Falschalarme neben den 15 echten Zielpositionen angezeigt werden. Diese Bewertungszahl soll daher im folgenden für die Erläuterung allein benutzt werden.

Bei den Untersuchungen hat sich gezeigt, daß hier das Triangulationsverfahren empfindlich gegenüber Fehlern bei der Azimutmessung ist. Schon bei einem Meßfehler von nur 0,1° ist die Anzahl von Falschalarmen etwa gleich der Anzahl gefundener echter Zielpositionen. Es muß daher nach Wegen gesucht werden, wie die Anzahl der Falschalarme reduziert werden kann.

Zur Verbesserung der Aussagekraft der Bewertungszahlen können vorteilhaft folgende weitere Bezugsgrößen herangezogen werden:

1) Jede Bewertungszahl 1/Δ_min(k, l) wird mit der Entfernung, vorzugsweise dem Quadrat der Entfernung des zugehörigen Zieldreiecks von den einzelnen Sensoren multipliziert, da die Dreiecksflächen mit der Entfernung, in erster Näherung mit dem Quadrat ihrer Entfernung von den einzelnen Sensoren zunehmen und daher die Bewertungszahlen weit entfernter Dreiecke im Verhältnis zu sensornahen Dreiecken ohne diese Maßnahme zu klein ausfallen ("Wichtung").
2) Ausgehend von der Annahme, daß im Idealfall sich die Peilstrahlen aller Sensoren an der Stelle eines echten Zieles in einem Punkt schneiden (Δ_min(k, l)→0, BWZ(k, l)→∞) und nur ein einzelnes echtes Ziel auf jedem Peilstrahl liegt (der Fall, daß mehr als nur ein Ziel exakt darauf liegt, ist sehr selten und bleibt daher unberücksichtigt), wird die maximale Bewertungszahl BWZ(k, l)_max für den k-ten Peilstrahl aufgesucht und die zugehörige Zielposition angezeigt. Damit ist gesagt, daß maximal nur soviele echte Zielpositionen gefunden werden können, wie die Anzahl der Peilstrahlen von Sensor 1 angibt ("Maximumsuche"). x_{Ziel k, l, m}=(x_{k, l}+x_{k, m}+x_{l, m})/3;
y_{Ziel k, l, m}=(y_{k, l}+y_{k, m}+y_{l, m})/3. (Dreiecks-Schwerpunkt)
3) Es wird die Vorgeschichte der Bewertungszahlen berücksichtigt, d. h. es werden gleichindizierte Bewertungszahlen BWZ (k, l) vor angegangener Programmdurchläufe in noch zu spezifizierender Weise miteinander verknüpft ("Einschluß der Vorgeschichte"):
- a) BWZ (k, l)=[BWZ (k, l, n)+BWZ (k, l, n-1)]/2, d. h. die aktuelle Bewertungszahl ist das arithmetische Mittel aus derjenigen des momentanen Programmdurchlaufes (n) und aus derjenigen des unmittelbar vorangegangenen (n-1),
- b) BWZ (k, l)=[BWZ (k, l, n)+BWZ (k, l, n-1)+BWZ (k, l, n-2)]/3, d. h. es wird das arithmetische Mittel aus drei aufeinanderfolgenden, gleichindizierten Bewertungszahlen gebildet, d. h. es wird das geometrische Mittel zweier aufeinanderfolgender, gleich indizierter Bewertungszahlen gebildet, d. h. geometrisches Mittel aus drei aufeinanderfolgenden, gleichindizierten Bewertungszahlen.
- e) Neben der Maximumsuche können auch zwei gleichindizierte Bewertungszahlen aufeinanderfolgender Programmläufe miteinander verglichen werden, deren Quotient sich nicht mehr als um ein bestimmtes Maß ändert. Als Grund für diese Testart dient die Überlegung, daß die Bewertungszahlen für ein echtes Ziel ihren Wert im Laufe der Beobachtungszeit trotz Eigenbewegungen der Ziele kaum ändern werden, wohl aber die Bewertungszahlen falscher Zielpositionen (bei letzteren ändert sich die Größe der Dreiecksflächen nach jedem Durch lauf stärker).
  Aus Vereinfachungsgründen wird folgender, modifizierter Ausdruck benutzt. (die Zahl 1,5 hat sich als günstigster Wert für alle Winkel meßfehler ergeben).
- f) Außer den genannten Verknüpfungsarten a) bis d) können die Bewertungsziffern auch durch eine Quasi-Autokorrelation auf ihre inneren Zusammenhänge geprüft werden. Die Zielauswahl erfolgt dann wieder durch Maximumbildung. Dem Korrelationsgedanken liegt die Vorstellung zugrunde, daß die Bewertungszahlen für echte Zielpositionen aufgrund der Azimutfehler zwar statistisch schwanken, daß aber ihr Mittelwert über einen längeren Beobachtungszeitraum trotz Zielbewegungen hoch bleibt, wohingegen die Bewertungszahlen für falsche Zielpositionen, über einen längeren Zeitraum betrachtet, einen niederen Mittelwert haben. Folgende Rechenvorschriften wurden geprüft: N=Anzahl der Programmdurchläufe.

Um möglichst schnell zu Positionsangaben zu kommen, wurde die Mittelung über N=15 Durchläufe nicht erst an deren Ende vorgenommen, sondern nach Art eines digitalen Tiefpaß filters laufend durchgeführt. Digitale Tiefpaßfilter werden in Rundsichtradargeräten als Nachintegrationseinrichtungen in MTI- Auswertern eingesetzt, ihre Arbeitsweise läßt sich auf einem Digitalrechner in bequemer Weise simulieren.

Die Ergebnisse aus den genannten Verknüpfungsarten sind für verschiedene Meßfehler (R_F) aus jeweils 15 aufeinanderfolgenden Programmdurchläufen gemittelt. (Angaben in [%]). Die Zielpositionen wurden bei jedem Programmdurchlauf um 5% des Abstandes der Sensoren 1 und 2 voneinander (Basislänge) in x-Richtung variiert. Die Phasenverschiebung in den gemessenen Azimutwerten (Δ ϕ) wurde außer Acht gelassen. Eine angezeigte Zielposition wurde dann als richtig angesehen, wenn sie von ihrer vorgegebenen Position um nicht mehr als 10% der Basislänge abwich. Es bedeuten:
Z=Richtig wiedergefundene Zielpositionen
F=Falschalarme
V=Verlorene Positionen aufgrund aktivierter Sicherheits routinen (rechnerintern).

Verfahren a)

Verfahren b)

Verfahren c)

Verfahren d)

Verfahren e)

Verfahren f)

n_NUTZ=Anzahl der auswertbaren Durchläufe (keine Ergebnisse wenn n_NUTZ kleiner, als die maximal zurückliegende Bewertungszahl)
N=15 Gesamtdurchlaufzahl
R_F=0,5°
Δϕ=0 (keine Phasenverschiebung angenommen)

Beim Vergleich der Ergebnisse sieht man, daß das letzte der Verfahren unter f) mit der Bewertungszahl BWZ₇ (k, l) mit Abstand die besten Ergebnisse liefert. Dies ist mit der Vielzahl der miteinander verknüpften Bewertungszahlen aus vorangehenden Durchläufen zu erklären.

Die günstigen Eigenschaften des zuletzt genannten Verfahrens bleiben auch bei anderen Werten für R_F erhalten.

Lediglich für R_F=1° liefert das Verfahren schlechtere Werte. Das läßt sich damit erklären, daß die Schwankungen in den Bewertungszahlen so groß werden, daß kaum noch ein statistischer Zusammenhang zwischen gleichindizierten Bewertungszahlen festzustellen ist.

Claims

1. Ortungsnetz, bei dem mittels dreier örtlich getrennt aufgestellter Sensoren die Einfallsrichtungen der Strahlung festgestellt werden, wobei sich für ein Ziel infolge der Meßfehler jeweils ein Zieldreieck ergibt, das durch die Schnittpunkte dreier Peilstrahlen der drei Sensoren festgelegt ist, und bei dem durch Auswertung der gewonnenen Schnittpunkte virtuelle von echten Zielen unterschieden und erstere ausgeschieden werden, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes ermittelte Ziel eine Bewertungszahl (BWZ) ermittelt wird, welche bestimmt wird durch die Größe des Zieldreiecks (Δ), und daß von mehreren auf einem Peilstrahl (S) liegenden Zielen dasjenige als echtes Ziel (Z) ausgewertet wird, bei dem die Bewertungszahl ein kleinstes Zieldreieck andeutet.

2. Ortungsnetz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes mögliche Ziel die Bewertungszahl ganz oder teilweise aus der Fläche des Zieldreiecks ermittelt wird (1/Δ_min).

3. Ortungsnetz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes mögliche Ziel die Bewertungszahl ganz oder teilweise aus dem Umfang (D) des Zieldreiecks ermittelt wird.

4. Ortungsnetz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes mögliche Ziel die Bewertungszahl ganz oder teilweise aus der kleinsten Seite des Zieldreiecks ermittelt wird.

5. Ortungsnetz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes mögliche Ziel die Bewertungszahl ganz oder teilweise aus dem Quadrat der kleinsten Seite des Zieldreiecks ermittelt wird (1/D²_min).

6. Ortungsnetz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes mögliche Ziel die Bewertungszahl ganz oder teilweise aus dem Produkt aller Seitenlängen des Zieldreiecks ermittelt wird.

7. Ortungsnetz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei jeder Bewertungszahl eine Wichtung mit dem Wert der Entfernung, vorzugsweise dem Quadrat der Entfernung, des Zieldreiecks von dem jeweiligen Sensor (R1, R2, R3) vorgenommen wird und erst anschließend die Auswahl der Ziele aufgrund der so gewichteten Bewertungszahlen durchgeführt wird.

8. Ortungsnetz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgeschichte der Bewertungszahlen dadurch mit berücksichtigt ist, daß die jeweils für die Auswertung verwendete Bewertungszahl aus der gegenwärtigen und einer oder mehreren vorangegangenen Bewertungszahlen gebildet ist.

9. Ortungsnetz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das arithmetische Mittel aufeinanderfolgender Bewertungszahlen gebildet ist.

10. Ortungsnetz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das arithmetische Mittel aus drei aufeinanderfolgenden, gleichindizierter Bewertungszahlen gebildet ist.

11. Ortungsnetz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das geometrische Mittel aufeinanderfolgender gleichindizierter Bewertungszahlen gebildet ist.

12. Ortungsnetz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Quotient aufeinanderfolgender Bewertungszahlen gebildet wird.

13. Ortungsnetz nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Quasi-Autokorrelation durchgeführt wird, indem die augenblickliche Bewertungszahl mit vorangegangenen Bewertungszahlen multipliziert und daraus während einer begrenzten Beobachtungsdauer der Mittelwert gebildet wird.

14. Ortungsnetz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Zielpunkt der Schwerpunkt (QP) des jeweils kleinsten Zieldreiecks ausgewählt ist.

15. Ortungsnetz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswahl der Zieldreiecke und die Gewinnung der daraus erhaltenen Zielpositionen in einer zentralen Auswerteeinrichtung (ZA) erfolgt, zu der die von den einzelnen Sensoren (R) gewonnenen Peilstrahlrichtungen (α) übertragen werden.

16. Ortungsnetz nach Anspruch 8 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß nur diejenigen Zieldreiecke als ein echtes Ziel angebend ausgewählt werden, bei denen sich die Bewertungszahl nicht um mehr als ein bestimmtes Maß ändert.