DE2705386A1 - Signalverarbeitungsverfahren und -vorrichtung - Google Patents

Description

Signalverarbeitungsverfahren und -vorrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verarbeiten von Impulssignalen, die zu unbekannten Zeiten mit unbestimmter Dauer und zusammen mit Rauschsignalen auftreten. Genauer betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung, das bzw. die orthogonale Transformationsfunktionen zur anpassungsfähigen Filterung verwenden, indem orthogonale Signalkomponenten gefiltert werden und die ausgewählten Komponenten umgekehrt transformiert werden, um die gewünschte Ausgangsinformation zu erzeugen.

Bisher wurden zahlreiche Vorrichtungen zur Signalfilterung im Zeit-Raum verwendet, wodurch Signalfrequenzkomponenten in ausgewählten Bereichen durchgelassen werden, während andere Frequenzen minimalisiert oder unterdrückt werden. Die Wirkung solcher Filtervorrichtungen ist jedoch dann nicht maximiert, wenn die Bandbreite oder Dauer der einlaufenden Signale unbekannt ist oder sich von Signal zu Signal ändern kann. Wenn auch zur Steigerung der Wirksamkeit solcher Filter Rückkopplungssysteme verwendet werden, sind solche Verfahren dennoch nicht vollständig an das einlaufende Signal anpaßbar, obwohl die Filterwirkung begünstigt wird. Auch die Transformation der einlaufenden Signale

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durch orthogonale Funktionen wurde benutzt und es wurden Komponenten im transformierten Raum für Filterzwecke ausgewählt. Diese Filterung aber war ebenfalls zur Maximierung des Informationsausganges dann nicht anpassungsfähig, wenn Eingangsinformation, wie Impulssignale, zu unbestimmten Zeiten und mit unbestimmter Dauer und Amplitude auftritt.

Der Erfindung liegt daher die grundsätzliche Aufgabe zugrunde, ein wirksames Verfahren und eine Vorrichtung zum Filtern von Eingangssignalen zu schaffen, die Impulssignale unbekannter Breite oder Dauer und unbekannter Amplitude haben und zu unbekannten Zeiten auftreten. Diese Aufgabe wird mit den in den Ansprüchen gekennzeichneten Verfahren und Vorrichtungen gelöst.

Eine Signalverarbeitungsvorrichtung für Impulssignale, die zusammen mit Rauschsignalen empfangen werden, mit einem Anschluß zum Empfang von Eingangssignalen, die Impuls- und Rauschsignale enthalten, wobei die Impulssignale zu unbekannten Zeiten auftreten und unbestimmte Dauer haben, arbeitet danach folgendermaßen: Signale vom Anschluß werden von einem ersten Eingang einer Signalfiltereinrichtung empfangen, die eine steuerbare Filtercharakteristik zum Durchlaß von Signalen aus ihrem ersten Eingang zu ihrem Ausgang aufweist, die auf an einem zweiten Eingang empfangene Signale anspricht. Eine Signalanalyseeinrichtung, die ebenfalls vom Anschluß herkommende Signale empfängt, liefert zum zweiten Eingang der Signalfiltereinrichtung Ausgangssignale, um die Filtercharakteristik zu steuern, so daß die Signalfiltereinrichtung Signale liefert, die den Impulssignalen der Eingangssignale am Anschluß entsprechen, während die Erzeugung bzw. Abgabe von am Anschluß empfangenen Rauschsignalen minimalisiert ist.

Bevor die vom Anschluß kommenden Signale der Signalanalyseeinrichtung zugeführt werden, werden sie von analoger in digitale Form umgewandelt und dann einer orthogonalen Transformation

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vom Zeit-Raumiⁿ den orthogonalen Raum unterworfen. Eine bevorzugte orthogonale Transformation für die rechteckigen Impulssignale ist eine Walsh-Transformation, die in digitaler Form die Frequenzkomponenten erzeugt, die die Signale im Zeit-Raum darstellen. Die Signalanalyseeinrichtung bestimmt aus den Signalkomponenten die Information, die zur Erzeugung einer übertragungscharakteristik für die Signalfiltereinrichtung derart erforderlich ist, daß deren Wirksamkeit optimiert ist. Nach der von der Signalanalyseeinrichtung zum Verarbeiten der Sequenzsignalkomponenten benötigten Verzögerung werden die Sequenzsignalkomponenten der Filtereinrichtung zugeführt. Die Filtereinrichtung wählt solche Komponenten aus, wie sie durch die Signalanalyseeinrichtung bestimmt sind und zum Entfernen von Rauschsignalen nötig sind, während zur gleichen Zeit Signale durchgelassen werden, die das am Anschluß empfangene Eingangsimpulssignal darstellen.

Die von der Filtereinrichtung gelieferten gefilterten Sequenzkomponenten werden von einer Einrichtung zum Durchführen einer umgekehrten orthogonalen Transformation empfangen, die die Signale aus dem orthogonalen Raum in den Zeit-Raum rücktransformiert. Die Zeitraumsignale können dann in digitaler Form verwendet werden oder von einem Digital/Analog-Wandler in die analoge Form rückgewandelt werden, in der das ursprüngliche Signal an den Eingangsanschluß bzw. die Eingangsklemme geliefert wurde. Auf diese Weise werden am Anschluß empfangene Eingangssignale durch die Signalverarbeitungsvorrichtung geleitet und werden die an dem Eingangsanschluß vorhandenen Ausgangsimpulssignale mit minimalen Rauschsignalen abgeliefert. Zwischen Empfang und Abgabe der Signale verstreicht nur die Zeit, die von der Signalanalyseeinrichtung zum Empfang und zur angepaßten Bestimmung der Filtercharakteristik der Filtereinrichtung benötigt wird, bevor die zu filternden Signale der Filtereinrichtung zugeführt werden, und die Verarbeitungszeit der Filtereinrichtung, Transformatoren und Wandler.

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Wenn die Verarbeitungsvorrichtung für den Empfang und die Verarbeitung von Impulssignalen in rechteckiger Form optimiert werden soll, ist die orthogonale Transformation vorzugsweise eine Walsh-Transformation. Unter diesen Bedingungen kann die Ausgabe von Zeite-Raum-Signalen aus dem Digital/Analog-Wandler auch einem Schwellenwert unterworfen werden, um das Ausgangssignal in rechteckiger Form zu rekonstruieren. Zu diesem Zweck bestimmt und erzeugt die Signalanalyseeinrichtung weiter Ausgangszeitschwellensignale für eine Zeitschwelleneinrichtung. Die Schwelleneinrichtung erzeugt rechteckige Ausgangssignale, deren Amplituden den Amplituden der Eingangsimpulssignale, erforderlichenfalls mit dem ursprünglichen Gleichspannungsbasispegel, entsprechen.

Mit der Erfindung werden somit ein anpaßbares Verfahren bzw. eine anpaßbare Vorrichtung geschaffen, die zum Feststellen des Vorhandenseins und zum Liefern von Information bezüglich Eingangssignalen unbekannter Breite oder Dauer, unbekannter Amplitude und unbekannter Auftrittszeit dient.

Desweiteren verwenden das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung orthogonale Transformationen zur Analyse einlaufender Signale, um das Vorhandensein von Impulssignalen festzustellen und in den einlaufenden Impulssignalen vorhandene Rauschsignale zu eliminieren und zu minimalisieren.

Desweiteren schafft die Erfindung ein verbessertes Signalfilterverfahren und eine verbesserte -vorrichtung zum Empfang und zum Feststellen des Vorhandenseins von Impulssignalen unbekannter Breite und Dauer fe§i Gegenwart von Rauschsignalen und zum Erzeugen von Ausgangssignalen unter minimaler Verarbeitungsverzögerung.

Bei dem erfindungsgemäßen, anpassungsfähigen Filterverfahren und -vorrichtung ist eine vorherige Kenntnis der Signalformen, Dauer, Amplituden und Auftrittszeiten nicht erforderlich und es werden keine Reiterativen oder Rückkoppelungsvorgänge verwendet.

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Mit der Erfindung wird ein verbessertes Signal zu Rauschverhältnis von typischerweise 10 bis 25 db und eine verbesserte Meßgenauigkeit der Impulsbreite, Auftritts- bzw. Ankunftszeit und Amplitude geschaffen.

Desweiteren wird mit der Erfindung ein Signalverarbeitsverfahren und eine -vorrichtung zum Liefern von an ihrem Eingang vorhandenen Ausgangsimpulssignalen geschaffen, wobei diese von Nichtimpulssignalen unterschieden werden und die Impulssignale von Verzerrungen befreit werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert.

Es stellen dar:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3 ein detailliertes Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 ein detailliertes Blockschaltbild einer nochmals abgeänderten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5A ein genauer ausgeführtes Blockschaltbild der Signalanalyseeinrichtung gemäß Fig. 4,

Fig. 5B ein genauer ausgeführtes Blockschaltbild der Komponentenfiltereinrichtung und ZeitSchwelleneinrichtung der Fig. 4,

Fig. 6A

bis 6E graphisch die Betriebsweise der Erfindung bei Verwendung einer Walsh-Transformation für ein Eingangssignal mit einem rechteckigen Impuls und hohem Signal·-Rausch-, verhältnis,

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Fig. 7A

bis 7E graphisch die Arbeitsweise der Erfindung bei Verwendung einer Walsh-Transformation für ein Eingangssignal mit einem rechteckigen Impuls bei niederem Signalzurauschverhältnis und

Fig. 8A

bis 8D graphisch die Arbeitsweise der Erfindung bei Verwendung einer Fourier-Transformation für ein Eingangssignal mit einem Rechteckimpuls bei einem hohen Signalzurauschverhältnis .

Fig. 1 ist ein BlockscMtbiIf einer Signalverarbeitungseinrichtung 10. Die Signalverarbeitungseinrichtung 10 weist einen Eingangsanschluß 12 zum Empfangen von Signalen auf, die Impuls- und Rauschsignale enthalten. Solche Signale können im Video-Bereich liegen und Radar-Signale enthalten, die von unbekannten Quellen abgeleitet sind, unbekannte Dauer haben, zu unbekannten Zeiten auftreten und unerwartete Amplituden haben. Diese Signale können auch gleichzeitig bzw. gemeinsam von verschiedenen Quellen empfangen werden, die Signale mit verschiedenen Dauern, Auftrittszeiten und Amplituden erzeugen.

Impulsbreiten von 0,1 Mikrosekunden bis 20 MikroSekunden sind im 2,0 bis 12,0 Gigahertz-Band üblich, was einen Impulsbreitenbereich von 200 : 1 bedeutet.

Wenn die 0,1 Mikrosekunden breiten Impulse empfangen werden sollen, ist eine Video-Bandbreite von 10 mHz oder mehr vorteilhaft, für einen Impuls mit einer Breite von 20 Mikrosekunden ist nur eine 50 kHz Video-Bandbreite erforderlich. Impulse solch langer Dauer sind daher der vollen 10 Megahertz-Bandbreite des Video-Rauschens unterworfen. Eine solche große Bandbreite ist jedoch notwendig, um den Empfang von Impulsen unterschiedlicher Dauer zu ermöglichen.

Die am Eingangsanschluß 12 empfangenen Signale werden einer Signalanalyseeinrichtung 14 zugeführt, die das einlaufende Signal analysiert, um das Vorhandensein eines Impulses festzustellen und zu bestimmen, ob er lang oder kurz ist. Nach Feststellung der Dauer

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eines einlaufenden Impulssignals, so daß es von den vorhandenen Rauschsignalen unterschieden ist, liefert die Signalanalyseeinrichtung 14 ein Ausgangssignal an eine Signalfiltereinrichtung 16. Die Signalfiltereinrichtung 16 empfängt ebenfalls das Eingangssignal und weist eine Durchlaß- bzw. Übertragungscharakteristik auf, die durch das Ausgangssignal der Signalanalyseeinrichtung 14 gesteuert ist. Das an die Signalfiltereinrichtung 16 gelieferte Ausgangssignal der Signalanalyseeinrichtung 14 steuert die Filterdurchlaßcharakteristik der Signalfiltereinrichtung 16 unter Anpassung, je nach dem Vorhandensein eines Eingangsimpulssignals und der Dauer oder Impulsbreite des Eingangssignals. Die Signalfiltereinrichtung 16 unterwirft ihre Eingangssignale ihrer gesteuerten Filtercharakteristik und erzeugt in der Signalausgangsleitung 18 gefilterte Signale, die den am Eingangsanschluß 12 empfangenen Impulssignalen entsprechen, in denen aber die Rauschsignale minimalisiert sind.

Am Signaleingangsanschluß 12 werden somit zwar Signale verschiedener Impulsbreiten empfangen, die Charakteristik der Signalfiltereinrichtung 16 wird jedoch unter ständiger Anpassung gesteuert, um die Signaldurchlaßbandbreite wirksam zu vergrößern oder zu verkleinern. Wenn ein Signal mit langer Dauer oder großer Impulsbreite am Eingangsanschluß 12 empfangen wird, wird die Durchlaßcharakteristik der Signalfiltereinrichtung 16 entsprechend geschmälert, um das einlaufende Impulssignal durchzulassen, aber die Rauschsignale außerhalb der Bandbreite des empfangenen Impulssignals zurückzuweisen. Wenn dagegen ein Signal mit sehr kurzer Dauer am Eingangsanschluß 12 empfangen wird und eine große Bandbreite zum Durchlassen des Impulssignals erforderlich ist, liefert die Analyseeinrichtung 14 ein Steuersignal zur Filtereinrichtung 16, wodurch diese angepaßt wird und eine breite Bandpaß- bzw. Durchlaßcharakteristik erhält, so daß das Impulssignal ebenso hindurchgelassen wird wie jegliches Rauschen innerhalb des Durchlaßbereiches. Die Vorteile des schmalen Durchlaß-Bandes bei Signalen mit langer Dauer gehen aufgrund der Fähigkeit der Signalverarbeitungseinrichtung nicht verloren, ihre Filtercharakteristik bei dem Auftreten von Signalen mit langer Dauer entsprechend zu ändern.

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Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild einer Signalverarbeitungseinrichtung 20, die gegenüber der Signalverarbeitungseinrichtung 10 durch Hinzufügen einer Signalverzögerungseinheit 22 abgeändert ist, die zwischen dem Eingangsanschluß 12 und dem Eingang der Signalfiltereinrichtung 16 angeordnet ist.

Da am Eingangsanschluß 12 verschiedene Signale zu verschiedenen Zeiten ankommen und nacheinander von der Signalanalyseeinrichtung 14 empfangen werden, ändert sich das Ausgangssignal der Analyseeinrichtung 14 unter ständiger Anpassung an die empfangenen Signale. Die Signalverzögerungseinheit 22 verzögert die Ankunft der Signale aus dem Eingangsanschluß 12 an der Signalfiltereinrichtung 16, so daß die Signale an der Signalfiltereinrichtung zur gleichen Zeit empfangen werden wie die zugehörigen Steuersignale, die von der Signalanalyseeinrichtung 14 der Signalfiltereinrichtung 16 zugeführt werden. Die Signalverzögerungseinheit 22 verzögert um die Zeitspanne, die die Signalanalyseeinrichtung 14 zum Erzeugen ihrer Steuersignale und die Signalfiltereinrichtung 16 zum Verändern ihrer Durchlaßcharakteristik benötigt, bevor die entsprechenden Signale der Signalfiltereinrichtung zugeführt werden.

Wenn Signale in zeitlicher Folge am Eingangsanschluß 12 empfangen werden, werden entsprechende Signale in der gleichen Folge und lediglich mit einer Verzögerung, die für die Analyse- und Filtervorgänge der Signalverarbeitungseinrichtung erforderlich ist, an die Ausgangsleitung 18 abgegeben.

Die Signalverarbeitungseinrichtungen 10 und 20 arbeiten somit unter Verminderung der wirksamen Bandbreite bei dem Vorhandensein erwünschter Impulssignale, um die Abgabe von Rauschsignalen an ihren Ausgangsleitungen 18 zu minimalisieren und unter Vergrößerung der Bandbreitendurchlaßcharakteristik in dem Ausmaß, das erforderlich ist, um nur die erwünschten Impulssignale durchzulassen und die Rauschsignale außerhalb des durchgelassen Bandes zu minimalisieren. Bei Fehlen eines gewünschten Impulssignals minimalisiert die Signalverarbeitungseinrichtung die Abgabe von

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Ausgangsrauschsignalen.

Fig. 3 ist ein Blockschaltbild, das eine ähnliche Signalverarbeitungseinrichtung 24, die gegenüber der Signalverarbeitungseinrichtung 20 gemäß Fig. 2 etwas abgewandelt ist, genauer darstellt.

Die an dem Eingangsanschluß 12 der Signalverarbeitungseinrichtung 24 empfangenen Eingangssignale werden von einem Analog/Digital-Wandler 26 aufgenommen und einem Vorwärts-Orthogonal-Umwandler 28 zugeführt. Der Orthogonal-Umwandler 28 transformiert die digitalen Signale aus dem Zeit-Raum in den orthogonalen Raum. Wenn die orthogonale Transformation beispielsweise eine Walsh-Transformation ist, werden die Signale transformiert, um Sequenzkomponenten im orthogonalen Raum zu erzeugen, wohingegen bei Verwendung einer parier-'Transformation die transformierten Signale Frequenzkomponenten sind. Andere Transformationen können entsprechend mit ihnen verbundenen speziellen Vorteilen ebenfalls verwendet werden. Die orthogonalen Signale werden der Signalanalyseeinrichtung 14 zur Verarbeitung und durch die Verzögerungseinheit 22 einer Komponenten-Filtereinheit 30 zugeführt.

Die Komponenten-Filtereinheit 30 empfängt Ausgangssignale der Signalanalyseeinrichtung 14 und läßt ausgewählte Komponenten des orthogonalen Raums durch, die durch die Steuersignale aus der Signalanalyseeinrichtung 14 bestimmt werden. Die Komponentenfiltereinheit 30 läßt auf diese Weise bestimmte orthogonale Signalkomponenten zur Abgabe an ihrem Auslaß durch, während sie andere Komponenten unterdrückt, so daß eine angepaßte Durchlaßcharakteristik entsteht, die durch die Steuersignale aus der Signalanalyseeinrichtung 14 verändert wird. Die gefilterten Ausgangssignale der Komponenten-Filtereinheit 30 werden°§inem inversen Orthogonal-Umwandler 32 durchgeführt, dessen Transformationscharakteristik invers zu der Vorwärtscharakteristik des Orthogonal-ümwandlers 38 ist. Der Umwandler 32 transformiert den Satz ausgewählter orthogonaler Signal-Komponenten aus dem orthogonalen Raum in den Zeit-Raum. Das Ausgangssignal ist ein sich zeitlich veränderndes Signal,

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das dem am Eingangsanschluß 12 empfangenen Signal entspricht und der Auslaßcharakteristik der Komponenten-Filtereinheit 30 unterworfen ist, um das vorhandene Impulssignal durchzulassen und das Rauschen zu minimalisieren.

Das von dem inversen Orthogonalumwandler32 erzeugte Signal kann in digitaler Form verwendet werden oder mittels eines Digital/ Analog-Wandlers 34 in analoge, sich zeitlich verändernde Form umgewandelt werden, so daß der Digital/Analog-Wandler ein gefiltertes Video-Signal an die Ausgangsleitung 18 liefert.

Wenn ein Video-Signal am Eingangsanschluß 12 empfangen wird, wird dieses von dem Analog/Digital-Wandler 26 in einer Rate aufgenommen bzw. ausgetastet, die für eine adäquate Signalbandbreite erforderlich ist, um Signale mit der kürzesten Dauer oder kleinsten Impulsbreite zu verarbeiten, die in der Signalverarbeitungseinrichtung 24 verarbeitet werden sollen. Um dies zu erreichen, muß die Aufnahme-Rate hoch genug sein, damit für den kürzesten erwarteten Impuls wenigstens zwei Proben bzw. Austastungen, vorzugsweise vier Proben je Impuls, vorgenommen werden. Wenn die Impulsdauer oder Breite einen Bereich von 100 : 1 hat, stellen entsprechend 200 oder 400 Proben das längste Impulssignal dar. Bei vier Proben je Impuls können Impulse mit einer Dauer bis herunter zu 0,1 Mikrosekunden mit einer Austast-Rate von 40 Megahertz oder eine Probe jede 25 Nanosekunden aufgenommen werden, vorausgesetzt, daß die Bandbreite des Video-Eingangs minimal 10 Megahertz beträgt.

Um bei dem längsten im betrachteten Beispiel zu empfangenen Impuls 400 Proben zu erhalten und bei einer Austastrate von 40 Megahertz würde somit ein Zeitintervall oder ein Zeitblock von 10 Mikrosekunden erforderlich sein. Bei der unteren Austastrate von 2 Proben für den kürzesten, zu verarbeitenden Impuls von 0,1 Mikrosekunden würden während eines Zeitintervalls oder Zeitblocks von 10 Mikrosekunden 200 Probennamen bzw. Austastungen erfolgen. Die verwendete Austastrate wird sich selbstverständlich

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entsprechend Änderungen der zu erreichenden Auflösung und des Bereiches von Impulsbreiten oder Dauejfi ändern, die jeweils möglichst wirksam verarbeitet werden sollen. Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Probenanzahl N_T, die in dem Intervall oder Zeitblock erzeugt wird, jede durch den Ausdruck Nm = 2^Y gegebene ganze Zahl über 32, wobei _v eine ganze Zahl größer als 5 ist. Typische Werte von N_m sind 128, 256, 512 oder 1024, sie können jedoch ohne theoretische Grenze höher sein. Zunehmendes N_T ergibt eine höhere Auflösung und eine geringere Verzerrung des Eingangssignals. Mit 256 Proben bei einer Rate von 20 Megahertz beträgt das Zeitintervall oder der Zeitblock, während der diese Probenanzahl aufgenommen ist, 12,8 Mikrosekunden.

Bei 256, an den Vorwärts-Orthogonal-Umwandler 28 je Zeitintervall oder Zeitblock, wie oben ausgeführt, gelieferten Proben liefert der Umwandler eine vorbestimmte Anzahl von 256 orthogonalen Signalkomponenten entweder in zeitlicher Folge oder zusammen an parallelen Ausgangsleitungen. Wie bereits erwähnt, erscheint die Information in digitaler Form und wird zweckmäßigerweise in dieser Form gehandhabt; die orthogonalen Umwandler 28 und 32 können jedoch auch zur Aufnahme analoger Proben im Zeit-Raum und zur Abgabe analoger Ausgangssignale im orthogonalen Signalraum ausgerüstet sein.

Die Signalanalyseeinrichtung 14 und die Komponenten-Filtereinheit 30 verarbeiten die orthogonalen Signalkomponenten, und ausgewählte Komponenten werden durch die Komponenten-Filtereinheit 30 zu dem inversen Orthogonal-Umwandler 32 geleitet. Die vom Umwandler 32 gelieferte Information bezieht sich auf den Zeifc-Raum und kann, wenn sie in digitaler Form vorliegt, durch den Digital/ Analog-Wandler 34 in analoge Form rückgebracht werden, um so in der Ausgangsleitung 18 zu erscheinen. Wenn der Orthogonal-Umwandler 32 Ausgangsinformation in analoger Form liefert, kann sie gegebenenfalls direkt in die Ausgangsleitung 18 abgegeben werden oder durch einen Digital/Analog-Wandler in digitale Form gebracht werden.

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Bezugnehmend auf den Fall, daß die orthogonalen Umwandler 28 und 32 die Walsh-Transformation verwenden, wird jeder Zeitraum-Block in Nip orthogonale Signalkomponenten N diskreter Sequenzen umgewandelt, wobei N = N_T/2 ist. Die Walsh-Signalkomponenten stellen die Funktion f(t) des ausgetasteten Signals des Zeitraums durch die folgende Serie von Komponenten dar, wobei jede eine Sequenz η hat, die von 0 bis N reicht:

f (t)=a_QWAL(O,t) + a.,SAL(l,t) + b.,CAL(l,t) + a₂SAL(2,t) + + b₂CAL(2,t) + ...a_n=NSAL(n=N,t) + b_n=NCAL(n=N,t) (1),

SLq = q{ f (t)dt = Gleichspannungsmittelwert (2) a_n = qJ¹ SAL(n,t)f(t)dt (3)

b_n = J¹ CAL(n,t)f (t)dt (4)

und n=O, 1, 2 ... N.

Für alle obigen Fälle wird das Integral durch eine diskrete Summation über N„ Proben ersetzt. Die Sequenzordnung ist definiert als eine Hälfte der durchschnittlichen Anzahl von Null-Stellen je Sekunde der entsprechenden Walsh-Funktion. Bezüglich einer Beschreibung von Walsh-Funktionen sei auf Henning F. Harmuth, "Transmission of Information by Orthogonal Functions", Second Edition, Springer-Verlag, New York, 1968, Seiten 3 bis 5 verwiesen.

Die orthogonalen Umwandler 28 und 32 können von dem Typ sein, der, nachdem er alle Signalproben eines Zeitblockes empfangen hat, in einer Ausgangsleitung eine Serie von Ausgangsimpulsen erzeugt,derenAnzahl gleich der Anzahl der Eingangsprobensignale für den Block ist und die sich über ein Zeitintervall erstrecken, das gleich der Austakt- bzw. Probennahmezeit für den Block ist. Wenn der Umwandler 28 somit 256 Zeit-föumsignaTe empfangen hat, werden in der Folge 256 Sequenzsignale während eines gleichen Zeitintervalls geliefert. Die Walsh-Sequenzsignale werden auf diese Weise vom Umwandler 28 in der Folge ansteigender Sequenz von η = O bis η = N geliefert. Es sei darauf hingewiesen, daß

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jede Sequenz über O zwei Komponenten SAL und CAL hat, so daß die gesamte Anzahl von Komponenten N_T für N = 128 beträgt N_T=256. Dies ist die gleiche Anzahl (N =256) wie die der Zeitraumproben je Block.

Der serielle Datenstrom von Sequenzraumkomponenten wird von der Signalanalyseeinrichtung 14 empfangen, wo er zur Erzeugung von Filtersteuersignalen für die Filtereinheit 30 verarbeitet wird. Nach der durch die Signalverzögerungseinheit 22 gegebenen Verzögerung werden die Serien von Sequenzraumkomponenten von der Komponentenfiltereinheit 30 gefiltert und dem inversen Orthogonal-Umwandler 32 werden ausgewählte Komponenten zugeführt. Der Umwandler 32 erzeugt Ausgangssignale des ZeitRaums in der gleichen Rate wie aber verzögert gegen die Zeit-Raumsignale die dem. Vorwärts-Orthogonalumwandler 28 zugeführt werden. Wenn die Komponentenf iltereinheit 30 alle N«p Sequenzraumelemente durchläßt, sind die vom inversen Orthogonalumwandler 32 gelieferten Zeitraumsignale bis auf die Zeitverzögerung identisch mit den Zeitraumsignalen, die vom Vorwärts-Orthogonalumwandler 28 empfangen wurden. Wenn in Gegenwart von Rauschen ein Eingangsimpulssignal an den Eingangsanschluß 12 der Verarbeitungseinrichtung 24 giiefert wird, läßt die Komponentenfiltereinheit 30 nicht alle Sequenzkomponenten durch, wodurch die Filterwirkung entsteht, die von den von d*r Signalanalyseeinrichtung 14 gelieferten Steuersignalen abhängt.

Fig. 4 ist ein Blockdiagramm einer abgeänderten Ausführungsform der Signalverarbeitungseinrichtung 24. Wie bereits erläutert, werden von dem Analog/Digital-Wandler 26 digitale Signalproben aus vom Eingangsanschluß 12 kommenden Signalen erzeugt. Die digitalen Signale werden vom Vorwärts-Walsh-Umwandler 38 empfangen, der einen seriellen Datenstrom von Sequenzraumkomponenten erzeugt, _wie im Zusammenhang mit der Signalverarbeitungseinrichtung 24 beschrieben. Die Sequenzkomponenten werden von einer Signalanalyseeinrichtung 40 empfangen, die an ihrer Ausgangsleitung 42 Steuersignale in Form von Komponentenschwellensignalen an die Komponentenf iltereinheit 30 liefert. Die Steuersignale aus der Aus-

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gangsleitung 42 steuern die Filtercharakteristik der Filtereinheit 30 derart, daß ausgewählte Sequenzkomponenten einem inversen Walsh-Umwandler 4 4 zugeführt werden. Der inverse Walsh-Umwandler 44 liefert Ausgangssignale im Zeitraum, die dem Sequenzsignal entsprechen, die er im jeweiligen Zeitintervallblock empfängt. Die Signale werden in digitaler Form an eine Ausgangsleitung 45 und an den Digital/ Analog-Wandler 34 geliefert. Der Digital/Analog-Wandler 34 wandelt die Signale aus dem Walsh-Umwandler 44 in analoge Form um und liefert sie an die Ausgangsleitung 18.

Die Signale aus dem Umwandler 4 4 werden ebenfalls einer Zeitschwelleneinheit 46 zugeführt. Die Zeitschwelleneinheit 46 empfängt aus der Signalanalyseeinrichtung 40 über eine zweite Ausgangsleitung 48 Steuersignale. Diese Steuersignale bilden für die von der Schwelleneinheit 46 empfangenen Zeitraumsignale Zeitschwellensignale. Die Zeitschwelleneinheit 46 rekonstruiert die Signale, die sie empfängt, um in der Ausgangsleitung 50 ein Video-Signal mit Impulsen rechteckiger Form zu erzeugen, deren Amplitude der der am Eingangsanschluß 12 der Verarbeitungseinrichtung 36 empfangenen Impulssignale entspricht, wobei der Gleichspannungspegel des Eingangssignals am Eingangsanschluß 12 wieder hergestellt sein kann.

Die Signalverarbeitungseinrichtung 36 ist durch Verwendung der Walsh-Transformation insbesondere zur wirksamen Bearbeitung rechteckiger Impulssignale geeignet. Die Signalanalyseeinrichtung 40 arbeitet im Sequenzraum und ist von Eingangsgleichspannungssignalpegeln unabhängig. Die Zeitschwelleneinheit 46, die die Zeitraumsignale aus dem inversen Walsh-Umwandler 44 empfängt, erhält die GMchspannungspegelinformation und erzeugt an ihrer Ausgangsleitung 50 Ausgangssignale mit einem entsprechenden Basislinienpegel.

Fig. 5A und 5B sind Blockschaltbildarder in Fig. 4 dargestellten Signalverarbeitungseinrichtung 36, wobei Fig.5A die Signalanalyseeinrichtung 40 und die Fig. 5B die Komponentenfiltereinheit 30 und die Zeitschwelleneinheit 46 genauer darstellt.

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In Fig. 5A wird der Datenstrom der Sequenzraumkomponenten aus dem Vorwärts-Walsh-Umwandler 38 an eine Eingangsleitung der Signalanalyseeinrichtung 40 geliefert. Die Signale der Eingangsleitung 52 werden dem Eingang eines Total-Tors (Gate) 54 und einer Mehrzahl von ArtrToren (Gates) 56, 58 und 60 zugeführt. Die Anzahl der Art-Tore 56, 58 und 60 hängt von der Gesamtzahl X der Betriebsarten χ der Analyseeinrichtung 40 ab. In der dargestellten Auiührungsform beträgt die Gesamtanzahl der Arten X 3, sie ist jedoch unbegrenzt und kann eine oder mehr Arten enthalten, je nach den jeweiligen Erfordernissen.

Das Gesamttor 54 läßt jede der empfangenen Walsh-Sequenzkomponenten oder Koeffizienten aj für jeden Zeitblock in aufsteigender Ordnung der Sequenz η durch mit Ausnahme der Sequenzkomponente a_o, die den Gleichspannungsdurchschnittspegel des ausgetasteten Zeite-Raumsignals darstellt. Die tatsächlich gelieferten Sequenzsignale sind in digitaler Form und bilden eine Zahl, die den Wert jedes der Koeffizienten a.* darstellen, wobei j eine ganze Zahl ist, die von 1 bis N™ ansteigt. Da im dargestellten Beispiel die Gesamtzahl von Sequenzkomponenten 256 beträgt, beträgt die tatsächliche Anzahl von vom Totaltor 54 zugelassenen Sequenzkomponenten 255, wenn man den Ausschluß der Komponente a berücksichtigt.

Das Totaltor 54 liefert seine Ausgangssignale an einen negativen Vorzeicheninverter 62, der nur die negativen Koeffizienten gleichrichtet, indem er alle negativen Werte positiv macht. Die gleichgerichteten Signalkomponenten werden dann einem Addierer 64 zugeführt, der an seinem Ausgang ein Signal erzeugt, das einen Gesamtwert oder eine Summe der gleichgerichteten Koeffizienten der Sequenzkomponenten darstellt. Diese Summe wird von einem Dividierer 66 empfangen, der sie durch N_T teilt _un(j _e^_n Ausgangssignal N_T erzeugt, dessen Wert dem Durchschnitt aller gleichgerichteten Koeffizienten der Sequenzkomponenten mit Ausnahme der Komponente a entspricht.

Zur gleichen Zeit, zu der die Sequenzkomponenten vom Totaltor 54 durchgelassen werden, empfangen die Art Tore 56, 58 und 60

die
eberiälls die'Sequenzkomponenten darstellenden Signale und lassen

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sie durch, schließen aber ebenfalls die Anfangskomponenten a aus. Das Art-Tor 56, das der ersten Betriebsart (x = 1) entspricht, läßt die Sequenzsignale a. für j = 1 bis N₁ durch, während das Tor 58, das der Betriebsart 2 entspricht, die Sequenzkomponenten a· für j = 1 bis N2 durchläßt und das Art-Tor 60, das die letzte Art X darstellt, die Sequenzkomponenten a· für j = 1 bis N„ durchläßt. Die Zahlen N-), N₂ und Ν_χ sind durch die Anzahl der Betriebsarten gegeben, die von der Signalanalyseeinrichtung 40 verwendet werden und die Art des Betriebs der Signalverarbeitungseinrichtung 36 steuern, wie weiter unten anhand der Funktionsweise der Verarbeitungseinrichtung genauer erläutert wLrd.^Wenn beispielsweise X = 3 ist, wobei für die Signalanalyseeinrichtung 40 3 Betriebsarten verwendet werden, sind typische Werte für Ν_χ N₁ = 6, N₂ = 12 und N₃ = 32. Dies bedeutet, daß das Art Tor 56 die Sequenzkomponenten-Koeffizienten a.. bis a₆ durchläßt, während das Art Tor 58 die Koeffizienten a.. bis a₁₂ und das Art Tor 60 die Koeffizienten a.. bis a^2 während jedes Zeitblocks durchläßt.

Die vom Tor 56 durchgelassenen Koeffizienten gelangen zu einem Vorzeicheninverter 62a, einem Addierer 64a und einem Dividierer 66a, die die gleichgerichteten oder absoluten Werte jedes der Komponenten-Koeffizienten aufaddieren und die Summe durch N. teilen. Die Anzahl N- addierter Koeffizienten beträgt 6 für die Art 1. Das Ausgangssignal des Dividierers 36a ist der Durchschnittswert N₁ der ersten N₁ (Art 1) Sequenzkomponenten-Koeffizienten. Der Ausgang des Dividierers 66a wird einem Dividierer 68a zugeführt, dem auch der durchschnittliche Gesamtwert N_m zugeführt wird, der vom Dividierer 66 erzeugt ist. Der Ausgang des Dividierers 68a, der das Verhältnis N₁/N™ darstellt, wird einem Komparator 70a zugeführt.

Der Komparator 70a vergleicht das erste Art-Verhältnis N₁/Rm mit einer von vorprogrammierten Schwellenkonstanten Ρ_χ = P. für die Betriebsart 1. Die Schwellenkonstanten P_v haben je nach Betriebsart Werte zwischen 0,8 und 5,0. Der Komparator 70a liefert ein JA-Ausgangssignal an einen Multiplikator 72a, wenn das Verhältnis N₁/N_{T grö}ßer oder gleich P₁ ist, und ein Nein-Sig-

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nal an einen Art 2 Komparator 70b, wenn das Verhältnis kleiner als P₁ ist. Das Liefern eines JA-Signals an den Art 1 Multiplikator 72a aktiviert diesen, so daß ein Art 1 Ausgangsschwellensignal T_A1 erzeugt wird. Das so entstandene Ausgangssignal ist ein Produkt aus dem Gesamtdurchschnitt der Komponenten-Koeffizienten Nm aus dem Dividierer 66 und einer vorprogrammierten Konstanten C_A1, die zur Bestimmung der Sequenzraum-Schwelle für Betriebsart 1 vorgesehen ist.

Die Konstanten C_AV variieren je nach Betriebsart X von 0,8 bis

ΑΛ

4,0 und sind entsprechend der erwünschten Empfindlichkeit gegenüber Fehlalarmunterdrückung (false alarm trade off) und der Bandbreite des Eingangs-Video-Signals gewählt. Typische ausgewählte Werte sind weiter unten zusammen mit der Beschreibung der Komponentenfiltereinheit 30 gemäß Fig. 5B aufgeführt.

Die Lieferung eines JA-Signals durch den Komparator 70a erzeugt auch ein Aktivierungssignal für eine voreingestellte Konstanten-Ausleseeinheit 74a, die mehrere Konstanten C_B1, Cp₁, M₁, D₁₂ ^un<* K₁ zur Abgabe zusammen mit dem Schwellenwert T.< an die Komponentenf iltereinheit 30 und Zeitschwelleneinheit 46 erzeugt.

Dem Art-Tor 58 ist ähnlich dem Art-Tor 56 ein Vorzeicheninverter 62b, Addierer 64b, Dividierer 66b, Dividierer 68b und Komparator 70b nachgeschaltet, die in ähnlicher Weise die vom Art-Tor 58 durchgelassenen Komponenten-Koeffizienten aufaddieren, die Gesamtzahl durch die Anzahl addierter Koeffizienten N~ teilen und den Mittelwert N₂ für Art 2 erzeugen. Der Dividierer 68b bildet das Verhältnis N₂/N_ in ähnlicher Weise und liefert das Verhältnis an den Komparator 70b, wo es mit der vorprogammierten Schwelle P₂ für Art 2 verglichen wird. Die Schwellenkonstante P₂ hat einen Wert zwischen 0,8 und 5,0 und ist normalerweise niederer als die Konstante P₁ für die Betriebsart 1. Der Komparator ^⁰** liefert kein Ausgangssignal, wenn er nicht zuerst vom Komparator 70a ein NEIN-Signal empfängt» Wenn vom Komporator 70a ein

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NEIN-Signal geliefert wird, wird die Betriebsart (X=1) wegen des Multiplikators 72a und ebenso die Ausleseeinheit 74a nicht aktiviert. Der Art 2 Komparator 70b erzeugt ein JA-Signal, wenn sein Verhältnis N₂/N_T größer oder gleich der Schwellenkonstanten P₂ ist, und liefert ein NEIN-Ausgangssignal an einen Komparator 70c, wenn dieses Verhältnis kleiner als P- ist.

Wenn vom Komparator 70b ein JA-Ausgangssignal erzeugt wird, werden der Multiplikator 72b für die zweite Betriebsart und die voreingestellte Konstanten-Ausleseeinheit 74b aktiviert. Der Multiplikator 72b erzeugt ein Ausgangsschwellensignal T_A2 des Sequenzraums, welches ein Produkt aus dem gemittelten Gesamtwert N_T und einer vorprogrammierten Konstanten C_A2 ist. Die voreingestellte Konstanten-Ausleseeinheit 74b liefert Ausgangssteuersignale Cg₂, C_c2, M₂, D₂₂ und K₂ für den Betrieb der Komponentenfiltereinheit 30 und der Zeitschwelleneinheit 46 in Betriebsart 2.

Zu der Zeit, zu der die Tore 54, 56 und 58 über die Leitung empfangene Sequenzkomponenten-Koeffizienten durchlassen, läßt das Art-Tor 60 ebenfalls Signale zu einem Vorzeichen-Inverter 62c durch, der Signale an einen Addierer 64c liefert. Im gegebenen Beispiel werden in Betriebsart X = 3 32 Koeffizienten addiert und dem Dividierer 66c zugeführt, der den Wert der addierten Koeffizienten durch N_v, die Anzahl der addierten Koeffizienten (in diesem Falle 32) teiltV/^en Mittelwert der Sequenzkomponenten-Koeffizienten für die X-Betriebsweise zu erzeugen, der durch Ν_χ dargestellt wird. Dieser Wert wird dem Dividierer 68c zugeführt, der auch den durchschnittlichen Gesamtwert Nm empfängt. Der Dividierer 68c erzeugt das Verhältnis R_x/N_m und führt es dem Komparator 70c zu, der nur bei Abgabe eines NEIN-Signals aus dem Komparator 70b aktiviert wird.

Der Komparator 70c empfängt ein NEIN-Signal nur, wenn von den Komparatoren niederer Betriebsarten keiner ein JA-Ausgangssignal erzeugt und in Abwesenheit von Sequenzraumschwellensignalen und

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- 19 - 48 973

Zeitraumschwellensignalen, die von diesen niederen Arten erzeugt werden. Unter diesen Umständen liefert der Komparator 70c ein JA-Ausgangssignal, wenn sein erzeugtes Verhältnis größer oder gleich dem für die Betriebsart X vorprogrammierten Schwellenwert P_v ist. Dies führt zur Aktivierung eines Multiplikators 72c und einer voreingestellten Konstanten-Ausleseeinheit 74c. Aktivierung des Multiplikators 72c und der Ausleseeinheit 74c führt zum Erzeugen entsprechender Ausgangsschwellen und Konstantensignale T_AX, C_BX, Μ_χ/ D_x2 und Κ_χ für Betriebsart X.

Wenn der Komparator 70c kein JA-Ausgangssignal liefert, erscheint in der Leitung 76 ein NEIN-Ausgangssignal. Wie bereits ausgeführt, werden NEIN-Ausgangssignale, wenn sie erzeugt werden, dem Komparator der nächst höheren Betriebsart zugeführt. Wenn der zur höchsten Betriebsart gehörende Komparator, im dargestellten Beispiel der Komparator 70c, ein NEIN-Signal erzeugt, wird dieses über die Leitung 76 der Komponenten-Filtereinheit 30 zugeführt. Die Abgabe eines solchen Signals zeigt an, daß die Signalanalyseeinrichtung 40 kein Vorhandensein eines Impulssignals irgendeiner Breite im von der Signalanalyseeinrichtung 40 verarbeitenden Zeitintervall oder Block festgestellt hat.

Bezugnehmend auf Fig.5B empfängt die Komponenten-Filtereinheit 30 an der Signalverzögerungseinheit 22 den seriellen Datenstrom von Sequenzraumkomponenten a-, wobei j von 0 bis N_T läuft. Die Signalverzögerungseinheit 22 verzögert die Sequenzraumkomponenten um eine Zeitdauer von wenigstens N_T + 1 Proben und typischerweise bis zu 1,25 N_T Proben. Bei einem Walsh-Umwandler, der 256 Sequenzkomponenten-Koeffizienten erzeugt, ist eine Verzögerung von 320 Proben typisch. Eine minimale Verzögerung von N_T Proben ist notwendig, um alle Sequenzraum-Komponenten-Koeffizienten ordnungsgemäß zu analysieren und längere Verzögerungen sind nur notwendig, um Rechenzeit für die Signalanalyseeinrichtung 40 zu gewinnen.

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- yd - 48 973

Die verzögerten Signale aus der Verzögerungseinheit 22, die die Sequenzkomponenten-Koeffizienten a. darstellen, werden einem Filtertor 78 zugeführt, das alle Komponenten a. durchläßt mit Ausnahme der Komponente a_Q, die den mittleren Gleichspannungswert des Video-Signals darstellt. Die Signale aus dem Filtertor 78 werden dem negativen Vorzeichen-Inverter 80 zugeführt, der negative Signale gleichrichtet, um positive Signale zu erzeugen und diese positiven Signale einem Addierer 82 zuführt. Der Addierer 82 ist von dem Typ, der seriell eine Anzahl von Koeffizienten a. empfängt und addiert. Die Anzahl der addierten Koeffizienten wird vom Signal M bestimmt, das ihm zugeführt wird. M_v ist eine ganze Zahl, die von der durch die Signalanalyseeinrichtung 40 aktivierten Betriebsart abhängt. Wenn die erste Betriebsart aktiviert ist, wird die ganze Zahl M₁ dem Addierer 82 zugeführt. Bei anderen Betriebsarten wird ein entsprechender Wert M_v zugeführt. Jedem Zeitintervall-Block ist ein zugehöriger Wert M„ zugeordnet. Die Werte von M sind auch eine Funktion der Anzahl von für die entsprechenden Arten N integrierten Koeffizienten. Für die Werte N₁ = 6, N2 = 12 und N-, = 32, wobei X = 3 für 3 Betriebsarten, sind die für M typischerweise M₁ = 4, Μ2 = 6 und M-, = 8.

X = 3 für 3 Betriebsarten, sind die für M verwendeten Werte

Mit einem Wert M_x = 6 addiert der Addierer 82, der vom gleitenden Typ ist, eine Reihe von 6 sequentiell geordneten Koeffizienten, wobei er einen früher geordneten Koeffizienten streicht, wenn ein später geordneter Koeffizient addiert wird. Wenn der addierte Koeffizient einen höheren Wert als der gestrichene Koeffizient aufweist, nimmt die Summe der 6 Koeffizienten auf diese Weise zu, während, wenn der einlaufende Koeffizient einen niedrigeren Wert oder den Wert Null hat, die Summe der addierten Koeffizienten abnimmt. Der Gesamtwert der addierten Koeffizienten wird jedesmal, wenn ein neuer Koeffizient zuaddiert wird, vom Addierer 82 einem Dividierer 84 zugeführt, der den Gesamtwert durch die ganze Zahl M_v (in diesem Falle 6) teilt,

Ji

um einen Mittelwert a- zu erzeugen, der einem Komparator 86 zugeführt wird. Der Durchschnittswert ä^_x wird mit der Sequenzraumschwelle T_AX verglichen, die vom Multiplikator 72 der jeweils aktivierten Betriebsart der Signalanalyseeinrichtung 40 hergeleitet ist. Wie oben anhand Fig. 5A für typische Fälle

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erläutert, beträgt bei M₁ = 4 T_A1 = 1,5 N_T (C_Al = 1,5) und bei M₂ = 6 beträgt T-₂ = 1,2 N_T (C_A2 = 1,2) usw., wobei die Schwelle mit ansteigender Betriebsart abnimmt.

Der Wert ä^_x wird mit Τ_Αχ verglichen und₍ wenn er gleich oder größer als Τ_Αχ ist, erzeugt der Komparator 86 ein JA-Ausgangssignal, um den Zähler 88 rückzustellen. Wenn der Wert kleiner als T_AX ist, wird dem Zähler 88 ein NEIN-Ausgangssignal zugeführt, um seinen Zählstand zu erhöhen. Der Zählstand des Zählers 88 wird einem Zähler-Komparator 90 zugeführt, der weiter ein Eingangssignal K_v erhält. K ist eine vorprogrammierte Konstante, die von der aktivierten Ausleseeinheit 74 der Signalanalyseeinrichtung 40 hergeleitet wird. Die Konstante K stellt die maximale Anzahl aufeinanderfolgender Male ein, die der gleichgerichtete, integrierte normierte Sequenzkomponenten-Koeffizient äj unter der Schwelle Τ_Αχ des Zähler-Komparators 90 liegen muß, damit ein ein Flip-Flop 92 setzendes Ausgangssignal geliefert wird. Die Konstante K hat einen Wert zwischen 1,0 und 10,

Ji

typischerweise 5. Dies ermöglicht fünf aufeinanderfolgende unterschwellige Integrationen des Addierers 82, bevor der Zähler-Komparator90 ein das Flip-Flop 92 setzendes Ausgangssignal liefert. Der Wert von Κ_χ, der immer ganzzahlig ist, ist für kleinere Werte von M_v kleiner und für größere Werte von M„ größer. Das Flip-Flop 92 wird zum Beginn jedes Zeitintervalls oder Blocks rückgesetzt. In diesem Zustand liefert es an den Eingang eines UND-Ve rknüpfungsgliedes 94 ein Gattersignal.. Das Gattersignal verschwindet, wenn das Flip-Flop 92 bei Abgabe eines Signals aus dem Zähler-Komparator 90, wenn der Zählstand des Zählers 88 den Wert K_v übersteigt, in seinen Setzzustand getriggert wird.

Das UND-Verknüpfungsglied 94 empfängt weiter ein Signal aus der JA-Ausgangsleitung eines Komparators 96. Der Komparator 96 empfängt den seriellen Datenstrom von Sequenzraum-Komponenten-Koeffizienten a- aus der Signalverzögerungseinheit 22 durch einen Verzögerungsspeicher 98. Der Verzögerungsspeicher 98 schafft eine durch die Konstante ϋ_χ2 gegebene Verzögerung, die von der aktivierten

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Betriebsart der Signalanalyseeinrichtung 40 für das jeweilige Zeitintervall oder den Zeitblock gegeben ist. Die Konstante D_X2 ist eine Zahl, die eine Verzögerung für die aktivierte Betriebsweise χ darstellt, welche Verzögerung die veränderliche Verzögerung ausgleicht, die mit der Tätigkeit in Betriebsart χ der Komponentenfiltereinheit 30 verbunden ist, und beträgt typischerweise M Proben und muß groß genug sein, um die Rechenzeit der Komponentenfiltereinheit 30 zu berücksichtigen.

Der Komparator 96 empfängt weiter ein Schwellensignal aus einem Multiplikator 100, der die von der Signalanalyseeinrichtung 40 herkommenden Konstanten C"¹^ T_a empfängt und multipliziert. Die Schwellenkonstante T₇. wird, wie oben erläutert, durch die aktivierte Betriebsart für den Zeitintervallblock bestimmt, und liegt zwischen 0,8 N_T und 4,0 N_T. Die Konstante C_Cx liegt zwischen 0,8 und 3,0 und stellt die Sequenzkomponenten-Filterschwelle als ein Produkt aus Τ_Αχ und der Konstanten C_Ax entsprechender für die Betriebsart erwünschten Empfindlichkeit gegen eine Fehlarlarmunterdrückung/ein. Bei C_c gleich 1 ist die Sequenzkomponentenschwelle gleich Ί\._χ# welches eine Funktion von C_Ax und N_T ist, wie oben ausgeführt. Ein typischer Wert für C- ist 1,5, was zu einem Durchlaß starker Sequenzkomponenten durch die Komponentenfiltereinheit 30 führt, selbst wenn die integrierte Summe aus M Werten unter den T. Schwellen liegt. Die Werte von C_c neigen bei langen Impulsen (große Werte von M) zu kleineren Werten als 1,5 und bei kurzen Impulsen (kleine Werte von M) zu größeren Werten als 1,5. Der Grund dafür ist der, daß längeiE Impulse häufig nur eine oder zwei stärkere Sequenzkomponenten haben, die durchgelassen werden, selbst wenn das Integral über vielleicht 6 Μ_χ Koeffizienten unter der Schwelle T_AX liegt.

Der Komparator 96, der das Produkt aus der Konstanten Cp und dem Schwellenwert Τ_Αχ empfängt, liefert ein JA-Ausgangssignal für jeden Sequenzkomponenten-Koeffizienten a■, der größer oder gleich *) bzw. der Kompromißeinstellung hinsichtlich der Empfindlichkeit und der Wahrscheinlichkeit des Auftretens eines Fehlalarms

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diesem Produkt ist, während er ein NEIN-Signal für alle Koeffizienten des verarbeiteten Zeitintervallblocks liefert, die unter dem Produktwert liegen. Bei jedem Erzeugen eines JA-Ausgangssignals durch den Komparator 96 liefert, wenn vom Flip-Flop 92 ein Ausgangssignal am UND-Verknüpfungsglied 94 liegt, dieses UND-Verknüpfungsglied 94 ein Ausgangssignal über eine Leitung 102 zu einem Schaltverknüpfungsglied bzw. Schalter 104. Dies setzt den Schalter 104 in seinen AN-Zustand und läßt die über die Leitung 106 empfangenen Signale zu einer Ausgangsleitung 108 durch. Die Signale in der Leitung 106 sind der serielle Strom von Sequenzraum-Komponenten-Koeffizienten a·, die aus dem Verzögerungsspeicher 98 über einen Verzögerungsspeicher 110 empfangen werden. Der Verzögerungsspeicher 110 schafft eine Verzögerung, die zum Ausgleich der Verarbeitungszeit des Komparators 96 und der Verknüpfungsglieder 94 und 104 ausreicht, so daß das Steuersignal in der Leitung 102 zur gleichen Zeit wie der entsprechende Komponenten-Koeffizient geliefert wird, damit der letztere vom Schalter 104 durchgelassen wird. Bei Fehlen eines Ausgangssignals in der Leitung 102 ist der Schalter 104 in seinem AUS-Zustand und empfängt von einem Null-Pegelsignal-Generator 105 Signale, um in die Leitung 108 ein Null-Ausgangssignal zu liefern.

Der Schalter 104 empfängt über die Leitung 76 durch ein Verzögerungsglied 112 hindurch auch die NEIN-Ausgangssignale aus dem letzten Komparator 70c der Signalanalyseeinrichtung 40. Das Vorhandensein eines Ausgangssignals in der Leitung 76 zeigt an, daß die Signalanalyseeinrichtung 40 im jeweiligen Zeitintervallblock kein Vorhandensein eines Impulssignals festgestellt hat. Das Verzögerungsglied 112 verzögert das Signal durch die Leitung 76 zum Schalter 104 derart, daß es unmittelbar nach der Ankunft des Sequenzkomponenten-Koeffizienten a des Zeitblocks empfangen wird, zu welcher Zeit es den Schalter 104 in seinen AUS-Zustand bringt und die Abgabe jedwelcher Sequenzkomponenten-Koeffizienten höherer Ordnung in die Leitung 108 verhindert. Der Sequenzkomponenten-Koeffizient a_Q,der den Gleichspannungspegel des Zeitraumsignals liefert, wird in jedem Falle vom Schalter 104 geliefert, der durch einen Setzimpuls E_a zu dem

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⁴⁸⁹" 2705.586

Zeitpunkt, zu dem der Koeffizient a_Q ankommt, aktiviert wird. Dies dient zum Bewahren von Information bezüglich des durchschnittlichen Gleichspannungspegels des Eingangssignals auch in Abwesenheit eines festgestellten Impulssignals.

Die über die Leitung 108 gelieferten Signale werden von dem inversen Walsh-Umwandler 4 4 und einem Tor 113 empfangen. Das Tor 113 empfängt während jedes Zeitintervallblockes ein Steuer-(gating)Signal E_a , um die Anfangssequenzkomponente a_Q durchzulassen und alle anderen Sequenzkomponenten zu blockieren. Die Sequenzkomponente a wird einem Speicher 114 der Zeitschwelleneinheit 46 zugeführt und dort gespeichert, um den durchschnittlichen Gleichspannungswert des Eingangssignals zu bilden.

Der inverse Walsh-Umwandler 44 liefert in zeitlicher Folge einen seriellen Datenstrom von Zeit-ifeum-Elementen b_ entsprechend den ihm zugeführten Sequenzraum-Komponenten. Bei Empfang der 256 Walsh-Komponenten, die den Zeitintervallblock darstellen, liefert der Walsh-Umwandler 44 somit eine zeitliche Reihe von 256 entsprechenden geordneten Signalen des Zeit-Raums.

Die Signale aus dem Walsh-Umwandler 44 werden von einem S pitzen-Detektor 116 empfangen, der den spitzenwert (PV) der während des Zeitintervallblocks empfangenen Zeit-Raum-Elemente bestimmt und speichert. Nach dieser Bestimmung wird der Spitzenwert PV an einen Subtrahierer 118 giiefert, in don der vom Speicher 114 kommende Gleichspannungswert abgezogen wird. Der Differenzwert PV - DC wird zum Speichern während des Zeitintervallblockes einem Speicher 120 und einem Multiplikator 122 zugeführt.

Der Multiplikator 122 empfängt einen Wert C-. Dies ist eine vorprogrammierte Konstante aus der Signalanalyseeinrichtung 40, deren Wert von der aktivierten Betriebsart abhängt. Diese Konstante wird zur Berechnung der Zeit-Raum-Schwelle TH verwendet und kann zwischen 0,1 und 0,999 liegen. Die Konstante C_n stellt

dX

eine Schwelle zwischen dem Wert der mittleren Basisliniengleich-

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- β-3 - 48 971

spannung und dem Zeit-Raum-Spitzenwert PV ein. Die Konstante C_B ist für Arten mit großen Werten von N (die kürzeren Impulsen ertsprechen) hoch und für Arten mit kleinen Werten N (die längeren

Ji

Impulsen entsprechen) nieder und richtet sich nach der erwarteten Impuls-Amplitude, um die Feststellwahrscheinlichkeit zu maximieren und einen Fehler bei der Impulsfeststellung zu minimieren.

Das Produkt aus der Differenz (PV - DC) und der Konstanten Cg_x bildet den Impulsschwellenwert TH, der einem Addierer 124 zugeführt wird. Der Addierer 124 addiert den Schwellenwert TH zu dem aus dem Speicher 114 abgeleiteten mittleren Gleichspannungspegel, um den zusammengesetzten Schwellenwert TH¹ zu schaffen. Der zusammengesetzte Schwellenwert TH¹ wird einem Komparator 126 zugeführt.

Der Komparator 126 empfängt die Zeit-Raum-Elemente b_e aus dem Walsh-Umwandler 44 über den Verzögerungsspeicher 128. Der Verzögerungsspeicher 128 schafft eine Verzögerung, die ermöglicht, daß die Zeitschwelleneinheit 46 den zusammengesetzten Schwellenwert TH¹ berechnet, bevor das erste Zeitelement b dem Komparator 126 zugeführt wird.

Der Komparator 126 wiederum empfängt jedes der Elemente b von b-j bis b25g, um diese mit der zusammengesetzten Schwelle TH¹ zu vergleichen. Bei dem Empfang jedes Elements b_e liefert der Komparator 126 entweder ein JA-Ausgangssignal oder ein NEIN-Ausgangssignal. Wenn die Amplitude des Elements b_e gleich oder größer als der zusammengesetzte Schwellenwert TH' ist, wird ein JA-Ausgangssignal an den Speicher 120 geliefert, während jedesmal, wenn die Amplitude kleiner als der Schwellenwert TH¹ ist, ein NEIN-Ausgangssignal an eine Basispegel-Ausleseeinheit 130 geliefert wird.

Bei Lieferung eines Ausgangssignals an den Speicher 120 liefert dieser an die Leitung 131 ein Ausgangssignal mit einer Amplitude gleich (PV - DC). Jedesmal, wenn an die Basispegel-Ausleseeinheit

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- 76 - 48 975

130 ein NEIN-Ausgangssignal geliefert wird, wird an die Leitung

131 ein Signal des Wertes Null gäLlefert. Die an die Ausgangsleitung 131 gelieferten Signale bilden rekonstruierte Zeit-Raum-Signale mit rechteckigen Impulssignalen und mit einer Gleichspannungsbasislinie von Null. Diese Ausgangssignale, die in digitaler Form sind, können verwendet werden, um die Impulsdauer oder Breite und den relativen Zeitpunkt des Auftretens des Impulses genau zu bestimmen. Diese Signale werden durch einen Digital-Analog-Wandler 132 einer Ausgangsleitung 50 zugeführt, um die rekonstruierten, einer Schwellenbehandlung unterworfenen Signale in analoger Form in Abhängigkeit von der Zeit zu erzeugen.

Die Ausgangssignale des inversen Walsh-Umwandlers 44 werden vor ihrer Verarbeitung in der Zeitschwelleneinheit 46 über die Leitung 45 direkt aus dem Walsh-Umwandler 44 hergeleitet. Der Digital-Analog-Wandler 34 wandelt diese digitalen Signale in analoge Form um, damit in der Ausgangsleitung 18 Signale erzeugt werden, die keiner Zeitschwellen-Behandlung unterworfen worden sind.

Gemäß dem Vorhergehenden ist das rekonstruierte Signal in der Leitung 50 zwar mit einem Gleichspannungs-Basispegel von Null versehen, das Ausgangssignal kann aber auch mit dem tatsächlichen Gleichspannungspegel versehen werden, indem die Zeitschwelleneinheit 46 abgeändert wird. In diesem Falle empfängt der Speicher 120 den Spitzenwert PV vom Spitzendetektor 116 und speichert ihn, während die Basispegelausleseeinheit 130 für jeden Zeitintervallblock den Gleichspannungswert aus dem Speicher 114 empfängt. Die Leitung 131 empfängt dann jedesmal, wenn der Komparator 120 ein JA-Signal liefert, ein Spitzenwert-Signal PV und wenn der Baispegeleinheit 130 ein NEIN-Ausgangssignal zugeführt wird, ein Gleichspannungspegelsignal. Diese Information kann wiederum in ein analoges Signal umgewandelt werden, das ein rekonstruiertes Signal mit einem Gleichspannungspegel und rechteckige Impuls-

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signale mit Spitzenwerten PV darstellt. X /UO OOD

Selbstverständlich enthält die Signalverarbeitungseinrichtung 36 Impulsgeneratoren für Taktimpulse zur zeitlichen Steuerung des Betriebs jedes ihrer Bausteine, zum Erzeugen von Setzsignalen zum Setzen der Bausteine und zum Erzeugen von Rücksetzsignalen zum Rücksetzen von Flip-Flops, Zählern und anderen Vorrichtungen und zum Löschen und Conditionieren der Einrichtung zur Aufnahme und zum Verarbeiten von Signalen und für ihren Betrieb in aufeinanderfolgenden Zeitintervallblöcken.

Zur weiteren Erläuterung der Arbeitsweise der Signalverarbeitungseinrichtung 36 wird nun auf Fig.6A Bezug genommen, die ein innerhalb eines Zeitintervallblockes auftretendes Video-Eingangssignal darstellt. Die Amplitude des Signals 136 ist aus Darstellungsgründen auf eine Skala von 0 bis 100 normiert. Die Austastrate beträgt 20 Megahertz, so daß in einem Zeitintervallblock von 12,8 Mikrosekunden 256 Zeit-Raum-Proben erzeugt werden. Selbstverständlich können unterschiedliche Austastraten, Probenzahlen und Zeitintervallblöcke entsprechend den jeweiligen Erfordernissen verwendet werden.

Das Video-Eingangssignal 136 in Fig. 6A enthält ein klar definiertes Impulssignal 138 mit einem hohen Signal/Rauschverhältnis. Dagegen stellt Fig. 7A ein mit starkem Rauschen behaftetes Signal 140 dar, in dem ein weniger leicht erkennbares Impulssignal vorhanden ist. Das Impulssignal 142 hat ein niedriges Signal/Rausch verhältnis und wird von der Signalverarbeitungseinrichtung empfangen, um zwischen dem Impulssignal und dem vorhandenen Rauschen zu diskriminieren.

Wenn ein Video-Eingangssignal 136 von einem Analog/Digital-Wandler 26 von einer Quelle her empfangen wird, die ein herkömmlicher Impulsempfänger sein kann, wird das Eingangssignal 136 vom Wandler 26 mit einer vorbestimmten Rate ausgetastet. Wenn innerhalb des Video-Eingangssignals 136, wie in Fig. 6A, ein Impulssignal 138 vorhanden ist und dieses Impulssignal 138 eine Dauer von 8 Proben bzw. Austastungen hat, hat sich herausgestellt, daß die Transformation des 8-probigen Zeit-Raum-Signals durch den

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Vorwärts-Walsh-Umwandler 38 in annähernd den untersten 32 Walsh-Raum-Sequenzkomponentem genügend Impulsinformation zur Verfügung stellt. Dies ist in Fig. 6B dargestellt, in der die positiven und negativen normierten Amplituden der 255 Sequenzkomponenten der Walsh-Transformation gemäß des obigen Ausdrucks (1) mit Ausnahme des Ausdrucks a_Ql der die durchschnittliche Gleichspannungskomponente darstellt, aufgetragen sind.

Die Sequenzkomponenten für den gut definierten Impuls mit hohem Signal/Rauschverhältnis sind in Fig. 6B klar sichtbar, die entsprechend geordneten Sequenzkomponenten für den Impuls 142 mit niederem Signal/Rauschverhältnis des Signals 140 in Fig. 7B sind jedoch weniger deutlich definiert. Bezüglich charakteristischer Eigenschaften von Orthogonalen oder Walsh-Transformation sei darauf hingewiesen, daß Impulse längerer Dauer weniger Orthogonal-Raum- oder Sequenz-Komponenten a- erfordern, um ihre Form und ihren Ort in einem Zeitintervallblock ausreichend festzulegen, während Signale kürzerer Dauer eine größere Anzahl Orthogonal-Raum-Komponenten erfordern, um ihre kürzere Dauer und Lage ausreichend zu definieren. Die Signalverarbeitungseinrichtung arbeitet derart, daß bestimmt wird, ob ein Impulssignal in dem verarbeiteten Zeitintervallblock vorhanden ist, und, wenn ja, die Dauer des Impulssignals bestimmt wird.

Wenn das Impulssignal lange Dauer aufweist, wird die kleine Zahl Orthogonal-Raum-Komponenten, die zum Definieren des Impulses erforderlich sind, festgehalten, während jedwelche anderen Komponenten, die sich auf im Signal vorhandenes Rauschen beziehen und höhere Ordnung als die sich auf den Impuls beziehenen Komponenten aufweisen, eliminiert werden. Auf diese Weise wird für lange Impulse eine erhebliche Zahl der orthogonalen Signalkomponenten mit höherer Ordnung entfernt, wodurch das unerwünschte Rauschen vermindert wird und das vorhandene Impulssignal genauer definiert wird. Wenn ein Impulssignal kurzer Dauer vorhanden und festgestellt wird, ist eine große Anzahl orthogonaler Signalkowpo-

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nenten zur Definition seiner Dauer und Lage erforderlich und es wird nur eine kleinere Zahl von Komponenten höherer Ordnung eliminiert, die sich jenseits von denen erstrecken, die mit dem Impuls in Beziehung stehen, um dadurch das Signal/Rauschverhältnis des Ausgangssignals zu verbessern.

Im gegebenen Beispiel, in dem 8 Zeit-Raumproben ein irgendwo in der Menge von 256 Proben verstecktes einlaufendes Impulssignal definieren, werden die niedersten 32 Walsh-Raum-Komponenten, die den Impuls im wesentlichen definieren, festgehalten, während in Gegenwart breitbandigen Rauschens die verbleibenen 224 rauschbezogenen Komponenten ausgeschieden werden.

Gesetzmäßig gilt, daß Information, die die Impulsdauer oder Breite W und die Lage eines Impulses zufriedenstellend beschreibt:, in etwa in den niedersten N_T/W Walsh-Sequenz-Raum-Komponenten enthalten ist, wobei die Gesamtzahl der Walsh-Komponenten in einem Block N_T ist und die Impulsbreite W durch ihre Anzahl von Signalproben gemessen ist. Wenn der Impuls W 8 Proben beträgt und N_T 256 beträgt, ist somit der größte Teil der notwendigen Information bezüglich der Impulslage und -breite in den niedersten 256/8 oder 32 Komponenten enthalten. Mathematisch wurde weiter herausgefunden, daß die niedersten N_T/W Komponenten im schlechtesten bzw. ungünstigsten Fall eine Impulsposition mit einem Fehler angeben, der W/2 Proben nicht übersteigt. Der Grund dafür ist der, daß die Walsh-Transformation nicht verschiebungsinvariant ist. Ein Impuls aus 8 Proben, dessen Mitte bei der lOOsten Probe liegt, hat ein unterschiedliches SequenzSpektrum gegenüber einem Impuls aus 8 Proben, der an der 1O1sten Probe zentriert ist usw. Die zur Positionierung des Impulses innerhalb W/4 Proben notwendige Information erfordert unter schwersten bzw. ungünstigsten Bedingungen die niedersten 2 N_T/w Komponenten.

Bei einem Impuls mit der Breite W ändert sich die Anzahl von Sequenz-Raum-Komponenten stark gegenüber der Anzahl von Komponenten, die zur Darstellung breitbandigen Rauschens erforderlich ist. Die Signalverarbeitungseinrichtung 36 stellt die Änderung fest und unterscheidet zwischen sich auf Impulssignale beziehende

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Sequenz-Komponenten und sich auf das Rauschen beziehende Sequenz-Komponenten. Die Verarbeitungseinrichtung wählt somit unter Anpassung die Sequenzkomponenten aus, die bei hohen Signal/Rauschverhältnissen für eine höhere Genauigkeit bezüglich der Lage und Breite erforderlich sind und ermöglicht eine zuverlässige Feststellung mit geringer Fehlalarmrate und etwas geringerer Genauigkeit bezüglich der Breite und Lage von schwächeren Impulsen, die normalerweise nicht feststellbar wären.

Die Signalanalyseeinrichtung 40 der Verarbeitungseinrichtung 36 stellt das Vorhandensein eines Impulssignals fest, bestimmt die Länge oder Dauer des gefundenen Impulssignals und erzeugt die Information, die für die Komponentenfiltereinheit 30 erforderlich ist, um die sich auf das Impulssignal beziehenden Sequenzkomponenten auszuwählen und alle anderen, sich auf Rauschen beziehenden Sequenzkomponenten auszuschalten. Um dies zu erreichen, empfängt die Analyseeinrichtung 40 in aufsteigender Ordnung die Walsh-schen orthogonalen Sequenzkomponenten a· mit Ausnahme der gleichspannungsbezogenen Komponente a_o. Die Analyseeinrichtung 40 hat eine Anzahl von Betriebsarten χ zwischen 1 und X, wobei drei Betriebsarten zu Zwecken der Darstellung verwendet werden. Die erste Betriebsart 1 bestimmt in erster Linie, ob ein langer Impuls vorhanden ist, während die nachfolgenden Betriebsarten das Vorhandensein von kürzeren Impulsen feststellen.

Im Betrieb verarbeitet die erste Betriebsart dies Sequenzkomponenten der untersten Ordnung, die beispielsweise die ersten 6 Komponenten a^ bis a₆ sein können. Die absoluten Werte der Komponenten werden addiert und dann durch ihre Anzahl dividiert, um den Gesamtdurchschnitt N₁ für die erste Betriebsart zu erzeugen. Gleichzeitig läßt das Total-Tor 54 alle 255 der Nm Sequenzkomponenten a· mit Ausnahme der gleichspannungsbezogenen Komponenten a_Q durch, deren absolute Werte ähnlich addiert und durch 255 geteilt werden, um den Durchschnittswert N™ für alle diese in dem Block vorhandenen Komponenten zu bilden. Das Verhältnis N₁/N_T gibt eine Anzeige, ob ein Impuls langer DQuer im Block vorhanden ist. In einem solchen Falle übersteigt das Verhältnis 1 und die vorprogrammierte Konstante P₁ bestimmt den Wert, den das Verhältnis übersteigen muß, um das Vorhandensein eines Impulses anzuzeigen, wobei Falschanzeigen minimalisiert

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werden. Wenn ein Impuls langer Dauer festgestellt ist, werden Schwelleninformation und bestimmte Konstanten der Komponentenfiltereinheit 30 und der Zeitschwelleneinheit 46 zugeführt/ um diese an die erforderlichen Filter- und Schwellenbearbeitungsvorgänge für ein maximales Signal/Rauschverhältnis anzupassen.

Wenn aber kein langdauernder Impuls gefunden ist, berechnet die Signalanalyseeinrichtung 40 das Verhältnis einer größeren Anzahl, beispielsweise 12, von Sequenzkomponenten N2 zum gleichen Gesamtmittelwert N_T. Dieses Verhältnis ist ebenfalls über 1, um das Vorhandensein eines solchen kürzeren Impulses festzustellen. Die Konstante P₂ hat einen kleineren Wert als die Konstante P« für die vorhergehende Betriebsart. Ein solch kleinerer Wert ist notwendig, weil jede nachfolgende Betriebsart eine größere Anzahl von Proben zur Bildung eines Mittelwertes N enthält, der notwendigerweise näher am Mittelwert aller Komponenten Νχ liegt. Die Signalanalyseeinrichtung 40 geht von einer niedereren Betriebsart zu der nächst höheren Art über und vergleicht das Verhältnis Ν_χ/Ν_τ mit der für diese Betriebsart vorprogrammierten Konstanten Ρ_χ, um das Vorhandensein eines Impulses und dessen Dauer festzustellen. Wenn kein Impuls gefunden wird, wird der Komponentenfiltereinheit 30 über die Leitung 76 der Analyseeinrichtung ein Signal zugeführt. Dies führt zum Ausscheiden aller Sequenzkomponenten mit Ausnahme der Komponente a_Q, die den Gleichspannungspegel des Signals angibt.

Die beschriebene Signalanalyseeinrichtung 40 addiert die Sequenzkomponenten in aufsteigender Ordnung und prüft die kleinste Zahl von Komponenten niederster Ordnung zuerst, um das Vorhandensein breiter Impulse festzustellen und beendet ihre Tätigkeit nach dem Finden eines breiten Impulses und sucht dann nicht weiter nach Impulsen kürzerer Dauer. Die Analyseeinrichtung 40 kann auch anders arbeiten. Sie kann beispielsweise derart programmiert sein, daß sie zuerst nach kürzeren Impulsen oder Impulsen einer gewünschten Breite, denen große Wichtigkeit beigemessen wird, sucht. Sequenzsignale aus dem Sequenzspektrum können ausgewählt und auf - andere Weise miteinander kombiniert werden, um verschiedene Be-

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triebsarten zu bilden. Die Signalanalyseeinrichtung 40 kann auch nicht aufeinander folgende Komponenten oder Komponenten in bestimmten Bereichen des Sequenzspektrums auswählen und andere Bereiche zu Zwecken der Analyse ausschalten.

Es hat sich zwar als recht wirksam herausgestellt, die absoluten Werte der Sequenzkomponenten zum Ermitteln ihres Mittelwertes zu ermitteln, es können aber auch die mittlere Quadratwurzel und andere solche Funktionen der Signalkomponenten zum Ermitteln ihrer Gesamtwerte und zur Durchführung des Betriebs der Analyseeinrichtung 40 verwendet werden.

Die mit Hilfe der Signalanalyseeinrichtung 40 erhaltene Information wird nun von der Komponentenfiltereinheit 30 zur Auswahl der sich auf festgestellte Impulse beziehenden Sequenzkomponenten und zum Aussschalten anderer, unerwünschter, Rauschen darstellenden Sequenzkomponenten verwendet. Der serielle Datenstrom von Sequenzkomponenten a· aus dem Vorwärts-Walsh-Umwandler 38 (Fig.5A) wird zunächst von der Signalverzögerungseinheit 22 (Fig. 5B) verzögert, um die Zeit zu berücksichtigen, die die Signalanalyseeinrichtung 40 benötigt, um festzustellen, ob ein Impuls vorhanden ist und die Dauer oder Breite des Impulses zu bestimmen. Dann wird der serielle Strom von Sequenzdaten a· im Verzögerungsspeicher 98 der Komponentenfiltereinheit 30 nochmals verzögert, um die Arbeitszeit der Filtereinheit 30 auszugleichen. Jede Sequenzkomponente wird dann dem Komparator 96 zugeführt. Wenn die Amplitude des gelieferten Signals größer als die oder gleich der des vom Multiplikator 100 gelieferten Signals ist, gelangt es durch den Verzögerungsspeicher 110 und den Schalter 104 zur Leitung 108. Dies wird durch ein an das UND-Verknüpfungsglied 94 geliefertes Steuersignal erreicht, das den Schalter 104 in seinen Signale durchlassenden Zustand versetzt. Wenn das einlaufende Signal unter diesem Schwellenwert liegt, erzeugt der Komparator 96 ein NEIN-Ausgangssignal und das UND-Verknüpfungsglied 94 erzeugt kein Steuersignal für den Schalter 104. Dies verhindert die Abgabe solcher Sequenzsignale mit niederer Amplitude an die Sequenzausgangsleitung 108.

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⁴⁸'"

Der vom Komparator 96 gebildete Schwellenfaktor T_AX ist, wie bereits erläutert, eine Funktion der Betriebsart der Signalanalyseeinrichtung 40, die von der Länge eines im Zeitintervall dort festgestellten Impulssignals abhängt. Für längere Impulse in niedriger Betriebsart hat das Signal T_A1 größere Werte als für kürzere Signale der höheren Betriebsarten. Ähnlich ist der Schwellenwert T_ft1 für stärkere Signale, bei denen N_T größer ist, ebenfalls höher als für schwache Signale. Das Schwellensignal Τ_Αχ wird mit der Konstanten C_Cx multipliziert, welche Konstante ebenfalls eine Funktion der Betriebsart χ ist und die geforderte Empfindlichkeit bezüglich Fehlalarmmöglichkeit einstellt. Der Komparator 96 bewirkt auf diese Weise, daß unter Anpassung bestimmte Sequenzkomponenten ausgeschaltet werden, die unter der betriebsmäßig festgestellten Schwelle liegen.

Zusätzlich zum Ausschalten solcher unter der Schwelle liegenden Sequenzkomponenten-Koeffizienten aus dem seriellen Strom bewirkt die Komponentenfiltereinheit 30 durch ihren Komparator 86, Zähler 88 und Komparator 90 ein Ausschalten aller Sequenzkomponenten nach dem Eintreten eines bestimmten Zustandes.

Der Zustand tritt ein, wenn der Durchschnittswett ä. einer Anzahl M_v sequentiell geordneter Komponenten unter dem Wert von T_Ax liegt. Sowohl M_x als auch N sind Funktionen der Betriebsart, die durch die Signalanalyseeinrichtung 40 bestimmt wird. Wenn M_x 6 beträgt und der Mittelwert ä^_x von 6 sequentiellen Komponenten unter dem Wert Τ_Αχ liegt, wird dem Zähler 88 ein NEIN-Ausgangssignal zugeführt, das seinen Zählstand erhöht. Wenn der Zähler 88 den Zählstand K_v erreicht, schaltet der Komparator 90 das Flip-Flop 92 in seinen RETZ-Zustand, wodurch es ein Sperrsignal zum UND-Verknüpfungsglied 94 liefert. Dies verhindert für den Rest des Zeitintervallblockes die Abgabe von Steuersignalen über die Leitung 102 zum Schalter 104. Wennimmer der Ausgang des Dividierers 84 die Schvelle T_Ax übersteigt, wird dem Zähler 88 ein JA-Ausgangssignal zugeführt, das den Zähler auf 0 zurückstellt und sein erneutes Zählen erfordert.

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Diese Anordnung genügt der Situation, in der bestimmte Sequenzkomponenten fehlen oder kleine Amplitude haben, während andere mit starker Amplitude noch vorhanden sind. Die gleitende Integration der Sequenzkomponenten bei diskontinuierlichen Spektren ist wichtig, weil der Ausgang der Walsh-Transformation nicht verschiebungsinvariant ist und eine solche Integration der Bedingung Genüge leistet, die in bestimmten Kombinationen von Impulsweiten und -lagen auftreten kann, wo das Signal im Sequenzraum mit diskontinuierlichen Komponenten niedriger Amplitude verteilt ist, denen Komponenten mit höherer Amplitude folgen. Der gleitende bzw. schiebende Integrator ermöglicht die Abgabe solcher Komponenten mit höherer Amplitude bis die folgenden Bedingungen erfüllt sind. Da die mit einem feststellbaren Signalimpuls verbundenen Komponenten eine größere Amplitude aufweisen als die den Rauschsignalen zugehörenden Komponenten, arbeitet diese Schaltung tatsächlich so, daß sie bestimmt, ob starke, in Beziehung zu dem Signalimpuls stehende Signale bereits vom Schalter 104 durchgelassen worden sind, so daß die verbleibenden Signale zum Rauschen gehören. Wenn der Mittelwert einer Anzahl M der aufeinanderfolgenden Sequenzkomponenten K mal unterhalb des Wertes T. liegt, erfolgt die Feststellung, daß die zu Impulssignalen gehörenden Sequenzkomponenten nicht mehr vorhanden sind; der Schalter 104 wird zu dieser Zeit gesperrt und schaltet alle nachfolgenden Komponenten während des Zeitintervallblocks aus. Wenn von der Signalanalyseeinrichtung 40 kein Signal festgestellt worden ist, wird der Schalter 104 selbstverständlich vom Signal in der Leitung 76 gesperrt, so daß für diesen Block keine Signalkomponenten durchgelassen werden, mit Ausnahme der anfänglichen Gleichspannungskomponente a , die mittels des Steuersignals E_a vom Schalter 104 durchgelassen wird.

Bezugnehmend auf Pig. 6B, die die Sequenzkomponenten des Signals 136 der Fig. 6A darstellt, ist ersichtlich, daß nach einer Anzahl von Sequenzsignalen niedriger Ordnung mit großer Amplitude die Signale höherer Ordnung kleine- Amplitude aufweisen und am Ende des Sequenzblockes liegen. Dies zeigt das Vorhandensein

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eines Impulses mit hohem Signal/Rauschverhältnis an. Fig. 6C zeigt die Wirkungsweise der Komponentenfiltereinheit 30, die nur die Signalkomponenten niedriger Ordnung mit hoher Amplitude zurückhält und die zum Rauschen gehörenden Signalkomponenten kleiner Amplitude und hoher Ordnung ausschaltet.

Die unter Anpassung gefilterten Sequenzkomponenten werden durch den Schalter 104 über die Leitung 108 dem inversen Walsh-Umwandler 44 zugeführt, der ein an sich bekannter schneller Walsh-Umwandler sein kann. Die Ausgangssignale des inversen Walsh-Umwandlers 44 liegen im Zeit-Raum und bitten das in Fig. 6D dargestellte gefilterte Ausgangssignal 138', das bezüglich seiner Form und Lage innerhalb des Zeitintervall-Blockes dem Impuls 138 der Fig. 6A entspricht.

Wenn gemäß Fig. 7B und 7C ein Signal 140 mit niederem Signal/Rausct verhältnis, das ein Impulssignal 142 gemäß Fig. 7A enthält, von der Signalverarbeitungseinrichtung 36 empfangen wird, ändern sich die vom Vorwärts-Walsh-Umwandler 38 (Fig. 5A) erzeugten, geordneten Sequenzkomponenten 148 in ihrer Amplitude von Sequenzkomponente zu Sequenzkomponente und nehmen im Mittel in ihrer Amplitude für Sequenzen höherer Ordnung ab. In dieser Situation bestimmt die Signalanalyseeinrichtung 40 ebenfalls das Vorhandensein eines Impulssignals und wählt eine durch die Impulsdauer oder -breite bestimmte Betriebsart. Diese Information, die der Komponentenfiltereinheit 30 zugeführt wird, führt dazu, daß nur die Signalsequenzkomponenten 150 durch den Schalter 104 der Leitung 108 zugeführt werden, während die hohen Sequenzkomponenten hoher Ordnung, die als dem Rauschen zugehörend festgestellt sind, gemäß Fig. 7C ausgeschaltet werden. Die Sequenzkomponenten 150 werden vom inversen Walsh-ümwandler 44 in Zeit-Raum-Elemente b_e des Ausgangssignals 140" umgewandelt und an die Ausgangsleitung 45 geliefert. Das Ausgangssignal 140' in der Leitung 45 zeigt gemäß Fig. 7D, daß die Hochfrequenz-Komponenten ausgeschaltet worden sind und daß das Impulssignal 142' deutlicher definiert ist und eine größere relative Amplitude als das umgebende Rauschen aufweist.

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Die in Fig. 6D und 7D dargestellten Ausgangssignale 136' und 140' werden von der Zeitschwelleneinheit 46 rekonstruiert, um entsprechende Ausgangssignale 144 und 146 in digitaler Form in der Leitung 131 und in analoger Form in der Ausgangsleitung 50, wie in Fig. 6E und 7E dargestellt, zu erzeugen.

Bei der Durchführung der Rekonstruktion leitet die Zeitschwelleneinheit 46 eine Schwellenkonstante C_ßx aus der Signalanalyseeinrichtung 40 her, welche Konstante durch die vom einlaufenden Signal aktivierte Betriebsart bestimmt ist. Diese Konstante kann zwischen 0,1 und 0,99 liegen und ist für längere Impulse kleiner, um die Impulsbreitengenauigkeit zu erhöhen, und für kürzere Impulse größer, um Fehlanzeigen zu vermeiden. Die Zeitschwelleneinheit 46 eliminiert durch Verwendung der Konstanten C_ßx alle Signalamplituden, deren Wert unter dem Wert der Schwelle TH' liegen. Die Schwelle TH¹ wird durch den spitzen-Amplitudenwert der von der Schwelleneinheit 46 empfangenen Signalelemente b_e bestimmt, zu welchem Wert die durch die Sequenzkomponente a_o gegebene Gleichspannungskomponente addiert wird. Wenn alle einlaufenden Elemente b_e im Komparator 126 mit der Schwelle TH¹ verglichen werden, wird ein Ausgangssignal, das gleich dem Spitzenwert PV abzüglich dem Gleichspannungswert (PV - DC) ist, in die Leitung 131 geliefert, während bei jedem Signalelement mit einem Wert unter der Schwelle TH¹ ein Null-Amplitudensignal geliefert wird. Dadurch werden die rekonstruierten Ausgangssignale 144 und 146 gemäß Fig. 6E und 7E erzeugt, bei denen alle Signale unterhalb der Schwellenamplitude Null betragen und die Impulse rechteckige Form haben.

Wie bereits erläutert, kann der Speicher 120 den Spitzenwert PV zur Verfügung stellen, während die Basispegelausleseeinheit 130 den durchschnittlichen Gleichspannungspegel zur Verfügung stellt, wenn vom Komparator 126 entsprechende JA- und NEIN-Ausgangssignale geliefert werden. Dies führt dazu, daß in die Leitung 131 ein Ausgangssignal mit dem durchschnittlichen Gleichspannungspegel des Video-Eingangssignals und einem Impulsspitzenwert PV geliefert wird, um das tatsächlich am Eingang 12 empfange-

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ne Signal darzustellen. Die rechteckigen Impulssignale werden innerhalb ihrer Zeitblöcke derart erzeugt _f daß sie genau ihren Ankunftszeitpunkt und ihre Dauer darstellen. Diese Signale können zum Gattern oder für solche andere Funktionen verwendet werden, bei denen diese Information erforderlich ist. Die in die Ausgangsleitungen 18, 45 und 50 gelieferten Signale sind selbstverständlich bezüglich der einlaufenden Signale verzögert, sie sind jedoch in der gleichen Folge und mit den gleichen Zeitintervallen wie bei den empfangenen Signalen zwischen ihnen liegend vorhanden.

Fig. 8A, 8B, 8C und 8D beziehen sich auf die Funktionsweise der Signalverarbeitungseinrichtung der Fig. 3, wenn die orthogonalen Umwandler 28 und 32 der Einrichtung 24 vorwärts und inverse Fourier-ümwandler sind, und auf die Signalverarbeitungseinrichtung 36 gemäß Fig. 4, wenn die Walsh-Umwandler 38 und 44 durch entsprechende Fourier-Umwandler ersetzt sind. Wie bei der Walsh-Transformation enthält die Anfangskomponente der Fourier-Transformation einen den mittleren Gleichspannungswert des Signals darstellenden Koeffizienten und es sind die nachfolgend geordneten Koeffizienten a. bezüglich Sin und Cos Komponenten-Frequenz geordnet.

Bei Empfang eines Rechteckimpulses 151 gemäß Fig. 8A liefert der Fourier-Umwandler des Vorwärts-Orthogonal-Umwandlers 28 die Frequenz-Komponenten 152 des Ausgangssignals, die in Fig. 8B in gleichgerichteter Form dargestellt sind. Die Mehrzahl der Frequenz^Kömponenten 158 ist in der Reihenfolge zunehmender Frequenz angeordnet, um positive Amplituden zu ergeben, die entsprechend der Impulsdauer oder -breite und dem Auftreten innerhalb des Zeitintervallblockes veränderlich sind. Die Verarbeitung der Frequenz-Komponenten 152 in der Signalanalyseeinrichtung und der Komponentenfiltereinheit 30 führt zum Ausscheiden der Frequenz-Komponenten höherer Ordnung und kleiner Amplitude, so daß nur die Frequenz-Komponenten größerer Amplitude 152¹ gemäß Fig. 8C übrig bleiben.

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Die Transformation der niedrigeren Frequenzkomponenten 152' im inversen Umwandler 38 führt zu einem Ausgangsimpuls 154 im Zeit-Raum, wie in Fig. 8D dargestellt. Beim Vergleich des ursprünglichen Impulses 151 mit dem in der Leitung 18 erscheinenden Ausgangsimpuls 154 fällt auf, daß der Ausgangsimpuls 154 andere Form mit schräger Vorder- und Rückflanke hat. Daraus ist ersichtlich, daß die Walsh-Transformation zur Verwendung bei rechteckigen Impulsen geeigneter ist, während die Fourier-Transformation und andere Transformationen zur Verarbeitung Impulsen mit nicht rechteckiger Form geeignet sein können.

Die spezielle orthogonale Transformation, die zur Verwendung in der Erfindung ausgewählt wird, hängt somit von den erwünschten Ergebnissen ab. Wenn ein Ausgangssignal mit schrägen Flanken erwünscht ist, wird mit einer anderen als der Walsh-Transformation gearbeitet, wohingegen mit der Walsh-Transformation gearbeitet wird, wenn rechteckige Ausgangssignale erstrebt werden. In anderen Fällen, in denen andere Resultate erstrebt werden, wird mit jeweils geeigneten orthogonalen Transformationen oder Serien davon gearbeitet. Der Text von H.F.Harmuth "Transmission of Information By Orthogonal Functions", auf den weiter oben bereits Bezug genommen wurde, beschreibt Walsh- und Fourier-Transformationen und einfache, sich nicht anpassenüe Filter, die solche Transformationen verwenden. Für die beschriebenen Walsh-Umwandler 38 und 44 kann vorteilhafterweise ein Walsh-Umwandler des schnellen Walsh-Typs verwendet werden. Der Artikel von Lloyd W. Martinson und Richard J. Smith "Digital Matched Filtering With Pipelined Floating Point Fast Fourier Transforms, IEEE Transactions on Acoustics, Speech, and Signal Processing, Volume ASSP-23, No. 2, April 1975, Seiten 222 bis 233" und der Artikel von Herbert L. Groginsky und George A. Works "A Pipeline Fast Fourier Transform", IEEE, Transactions on Computers, C-19, November 1970, Seiten 354 bis 358 beziehen sich auf Vorrichtungen zum Durchführen schneller Fourier-Transformationen. Die US-PS 3 553 723, US-PS 3 668 639 und 3 705 981

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betreffen ebenfalls die Verwendung von Walsh-Transformationen für Filter- und andere -Zwecke.

Das erfindungsgemäße Signalverarbeitungsverfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung haben viele Vorteile, zu denen eine Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisses, im allgemeinen um 10 db und bis zu 20 db, und eine Verbesserung der Meßgenauigkeit der Impulsbreite und der Lage oder der Ankunftszeit bei Signalen mit niedrigen Signal/Rausch-Verhältnis gehören. Weiter wird die Amplituden-Meßgenauigkeit bei Impulsen mit kleinem Signal/Rausch-Verhältnis verbessert. Signale ohne Impulscharakter, beispielsweise Gleichspannungs-Eingangssignale werden festgestellt, sind jedoch ohne Einfluß auf die Bestimmung des Vorhandenseins von Impulssignalen. Obwohl die Funktion des Verfahrens unabhängig vom Gleichspannungseingangspegel ist, wird die Gleichspannungspegelinformation festgehalten, damit sie in das Ausgangssignal aufgenommen werden kann. Rauschen und Verzerrungen werden von festgestellten Impulssignalen, insbesondere mit rechteckiger Form, sehr wirksam entfernt bzw. unterdrückt.

Die Erfindung kann auch durch Verwendung analoger Vorrichtungen bzw. Schaltungen und/oder digitaler oder analoger Inforamtion in paralleler Darstellung und nicht, wie beschrieben, in serieller Form, durchgeführt werden.

Die Erfindung sei im folgenden nochmals zusammenfassend erläutert:

Die Erfindung schafft eine Signalverarbeitungsvorrichtung und ein Verfahren zur anpassungsfähigen Filterung von an einem Anschluß empfangenen Eingangssignalen, die Impulssignale und Rauschen enthalten, wobei die Impulssignale zu unbekannten Zeiten auftreten und unbekannte Dauern haben. Die Vorrichtung enthält eine Signalfiltereinrichtung mit einem ersten Eingang zum Empfang vom Anschluß kommender Signale, einer» zweiten Eingang und einem Ausgang, welche Signalfiltereinrichtung eine steuerbare Filtercharakteristik zum Durchlaß von Signalen von ihrem ersten Eingang zu ihrem Ausgang hat, die auf an ihrem zweiten Eingang empfangene Signale anspricht, und umfaßt weiter eine Signalana-

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lyseeinrichtung mit einem Eingang zum Empfang von vom Anschluß kommenden Signalen und einem Ausgang, der von den an ihrem Eingang empfangenen Signalen abhängige Signale an den zweiten Eingang der Signalfiltereinrichtung liefert, um dessen Filtercharakteristik zu steuern, wodurch der Ausgang der Signalfiltereinrichtung den Impulssignalen der Eingangssignale am Anschluß entsprechende Signale liefert und die Abgabe von am Anschluß empfangenen Rausch-Signalen minimalisiert. Die Vorrichtung und das Verfahren arbeitet mit orthogonalen Transformationen der Eingangssignale, um die Eingangssignale zu verarbeiten und die orthogonalen Signalkomponenten unter Anpassung zu filtern, damit am Ausgang Impulssignale erzeugt werden, die im Eingangssignal vorhanden sind und in denen der Rauschpegel vermindert ist.

Zum Filtern rechteckiger Impulssignale werden Walsh-Funktionen verwendet, während zum Filtern nicht rechteckiger Impulssignale andere orthogonale Funktionen, einschließlich Fourier-Funktionen verwendet werden. Die ankommenden Signale werden vorzugsweise in digitale Form umgewandelt und zur anpassenden Filterung durch die orthogonalen Funktionen transformiert. Danach werden die Signale durch eine inverse Transformation rücktransformiert und in digitaler oder analoger Form abgegeben. Rechteckige Impulssignale werden, nachdem sie in den Zeit-Raum zurücktransformiert sind, weiter einer Schwellenbearbeitung unterworfen, die dem Signal seinen ursprünglichen Gleichspannungspegel gibt. Diese Bearbeitung erfolgt zusammen mit den rechteckigen Signalen, deren Vorhandensein mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren im Eingangssignal festgestellt worden ist.

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Claims (1)

1. Ansprüche

   (1 . / Signalverarbeitungsverfahren, bei dem

   a) ein Eingangssignal empfangen wird, das Impuls- und Rauschsignale enthält, wobei die Impulssignale zu unbekannten Zeiten auftreten und unbestimmte Dauer haben,

   dadurch gekennzeichnet , daß

   b) das Eingangssignal zum Feststellen des Vorhandenseins eines Impulssignals und dessen Dauer analysiert wird und ein davon abhängiges Steuersignal erzeugt wird und daß

   c) das Eingangssignal mit einer Filtereinrichtung gefiltert wird, die eine einstellbare, auf das Steuersignal ansprechende Übertragungscharakteristik aufweist und ein gefiltertes Ausgangssignal erzeugt, wodurch das gefilterte Ausgangssignal Impulssignale des Eingangssignals liefert und die Rauschsignale minimalisiert werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal zur Steuerung der Übertragungscharakteristik eine Funktion der Dauern der Impulssignale des Eingangssignals ist.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

   d) das Eingangssignal der Stufe (a) mittels einer orthogonalen Transformation transformiert wird und das transformierte Eingangssignal der Analysierstufe (b) unterworfen wird.

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   4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß (d) das Eingangssignal der Stufe

   (a) durch eine orthogonale Transformation transformiert wird und das transformierte Eingangssignal der Filterstufe (c) unterworfen wird.

   5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die orthogonale Transformation eine Walsh-Funktion enthält.

   . Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die orthogonale Transformation eine Fourier-Funktion enthält.

   . Signalverarbeitungsverfahren, bei dem

   a) ein Eingangssignal im Zeit-Raum empfangen wird, das Impuls- und Rauschsignale enthält, wobei die Impulssignale zu unbekannten Zeiten auftreten und unbekannte Dauer haben,

   dadurch gekennzeichnet , daß

   b) die Eingangssignale der Stufe (a) durch eine orthogonale Transformation in den orthogonalen Raum transformiert werden,

   c) das transformierte Eingangssignal im orthogonalen Raum zur Bestimmung des Vorhandenseins eines Impulssignals und seiner Dauer analysiert wird und ein darauf ansprechendes Steuersignal erzeugt wird und

   d) das Eingangssignal mit einer Filtereinrichtung gefiltert wird, die eine steuerbare, auf das Steuersignal ansprechende Übertragungscharakteristik aufweist und ein gefiltertes Ausgangssignal erzeugt, wodurch das gefilterte Ausgangssignal Impulssignale des Eingangssignals bildet und die Rauschsignale minimalisiert werden.

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   8. Verfahren nach Anspruch η, dadurch gekennzeichnet, daß die orthogonale Transformation eine Walsh-Funktion enthält.

   . Verfahren nach Anspruch η , dadurch gekennzeichnet, daß die orthogonale Transformation eine Fourier-Funktion enthält.

   10. Signalverarbeitungsverfahren, bei dem

   a) ein Eingangssignal im Zeit-Raum empfangen wird/ das Impuls- und Rauschsignale enthält, wobei die Impulssignale zu unbekannten Zeiten auftreten und unbekannte Dauer haben,

   dadurch gekennzeichnet , daß

   b) die Eingangssignale der Stufe (a) durch eine orthogonale Transformation in den orthogonalen Raum transformiert werden,

   c) das Eingangssignal zur Bestimmung des Vorhandenseins eines Impulssignals und dessen Dauer analysiert wird und ein davon abhängiges Steuersignal erzeugt wird und

   d) das transformierte Eingangssignal im orthogonalen Raum mit einer Filtereinrichtung gefiltert wird, die eine steuerbare, auf das Steuersignal ansprechende übertragungscharakteristik hat und ein gefiltertes Ausgangssignal liefert, wodurch das gefilterte Ausgangssignal Impulssignale des Eingangssignals darstellt und die Rauschsignale minimalisiert.

   11. Verfahren nach Anspruch 1o# dadurch gekennzeichnet, daß

   e) das gefilterte Ausgangssignal der Stufe (d) durch eine inverse orthogonale Transformation in den Zeit-Raum transformiert wird.

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   1 2· Verfahren nach Anspruch 1-\., dadurch gekennzeichnet , daß das transformierte Eingangssignal der Stufe (b) im orthogonalen Raum in der Stufe (c) analysiert wird, um das Vorhandensein eines Impulssignals und dessen Dauer festzustellen und das Steuersignal zu erzeugen.

   13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die orthogonale Transformation der Stufe (b) eine Walsh-Transformation ist und daß die orthogonale Transformation der Stufe (e) eine inverse Walsh-Transformation ist.

   14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die orthogonale Transformation der Stufe (b) eine Fourier-Transformation ist und daß die Orthogonal-Transformation der Stufe (e) eine inverse Fourier-Transformation ist.

   15. Signalverarbeitungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß

   d) die gefilterten Ausgangssignale der Stufe (c) einer Schwelleneinrichtung zugeführt werden, die auf das in der Stufe (b) erzeugte Steuersignal anspricht und Ausgangsimpulssignale mit gesteuerten Amplituden liefert.

   16. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, daß

   f) das gefilterte Ausgangssignal in dem Zeit-Raum der Stufe (e) einer auf das in der Stufe (c) erzeugte Steuersignal ansprechenden Schwelleneinrichtung zugeführt wird, um Ausgangsimpulssignale mit gesteuerten Amplituden zu liefern.

   17. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysestufe (b) Steuersignale erzeugt, deren

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   Werte durch die Länge der in Stufe (a) empfangenen Impulssignale bestimmt wird, daß die Transformationsstufe (b) eine Vielzahl orthogonaler, dem Eingangssignal der Stufe (a) entsprechender Signalkomponenten erzeugt und die Filterstufe (c) ein gefiltertes Ausgangssignal der orthogonalen Signalkomponenten der Stufe (d) erzeugt, deren Wert nicht kleiner als ein Schwellenwert ist, der eine Funktion des Wertes des Steuersignals der Stufe (b) ist.

   18. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysestufe (c) Steuersignale mit in Beziehung zu den Längen der in der Stufe (a) empfangenen und durch die Werte der transformierten Eingangssignale der Stufe (b) bestimmten Werten erzeugt, daß die Transformationsstufe (b) eine Vielzahl orthogonaler Signalkomponenten erzeugt, die dem Eingangssignal der Stufe (a) entsprechen, und daß die Filterstufe (d) ein gefiltertes Ausgangssignal der orthogonalen Signalkomponenten der Stufe (b) erzeugt, deren Werte nicht kleiner als ein Schwellenwert sind, der eine Funktion des Wertes des Steuersignals der Stufe (c) ist.

   19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Transformationsstufe (b) eine Vielzahl orthogonaler Signalkomponenten verschiedener Ordnungen erzeugt, von denen jede einen dem Eingangssignal der Stufe (a) entsprechenden jeweiligen Wert hat, und daß die Filterstufe (d) ein gefiltertes Ausgangssignal der orthogonalen Signalkomponenten ausgenommen für solche der Ordnung ungleich Null erzeugt, deren Werte nicht kleiner als ein Schwellenwert sind, der eine Funktion des Wertes des Steuersignals der Stufe (c) ist.

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   20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß in der Filterstufe (d) die orthogonalen Signalkomponenten des gefilterten Ausgangssignals in aufsteigender Ordnung erzeugt werden bis eine vorbestimmte aufeinanderfolgende Anzahl der Komponenten Werte bildet, die kleiner als ein in Beziehung zu dem Wert des Steuersignals der Analysestufe (c) stehender Schwellenwert sind, wonach das gefilterte Ausgangssignal keine Komponenten höherer Ordnung enthält, wodurch die Filterstufe (d) selektiv orthogonale Signalkomponenten niederer Ordnung liefert, die enger mit Impulssignalen im Eingangssignal der Stufe (a) in Beziehung stehen und von mit Rauschsignalen in Beziehung stehenden Komponenten höherer Ordnung diskriminiert.

   21. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysestufe (c) den Wert ihres Steuersignals durch Vergleichen der Gesamtsumme von Werten ausgewählter Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b) mit der Gesamtsumme der Werte aller Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b)bestimmt.

   22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysestufe (c) den Wert ihres Steuersignals durch einen Vergleich der Gesamtsumme der Werte einer vorbestimmten Anzahl orthogonaler Signalkomponenten niedriger Ordnung ungleich Null des transformierten Signals der Stufe (b) mit der Gesamtsumme der Werte aller Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b) bestimmt.

   23. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysestufe (c) den Wert ihres Steuersignals durch ErmitMn des Wertes des Verhältnisses der Gesamtsumme der Werte ausgewählter Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b) zu · der Gesamtsumme der Werte aller Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b) bestimmt und den Wert des Verhältnisses mit einem vorbestimmten Wert vergleicht, um die Länge eines im Eingangssignal der Stufe

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   (a) vorhandenen Impulssignals zu bestimmen.

   24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysestufe (c) eine Mehrzahl von Werten des Verhältnisses für eine entsprechende Vielzahl von Gruppen ausgewählter Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b) erhält und die Vielzahl von Werten des Verhältnisses mit einer Vielzahl vorbestimmter Werte vergleicht, um die Länge des im Eingangssignal der Stufe (a) vorhandenen Impulssignals zu bestimmen.

   2 5. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl von Gruppen ausgewählter Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b), die in der Analysestufe (c) erhalten wird, eine Gruppe ausgewählter ccthogoraLer · Signalkomponenten niederer Ordnung und Gruppen ausgewählter orthogonaler Signalkomponenten enthält, die sukzessive ansteigende Ordnungen enthalten, um die jeweilige Vielzahl von Werten für das Verhältnis zum Vergleich mit der Vielzahl vorbestimmter Werte zu schaffen, um die Länge eines im Eingangssignal der Stufe (a) vorhandenen Impulssignals zu bestimmen.

   2 6· Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte des in der Analysestufe (c) erhaltenen Verhältnisses mit der Vielzahl entsprechender vorbestimmter Werte verglichen_Werden in Sequenz ntit den Ordnungen der orthogonalen Signalkoinponenten der Vielzahl von Gruppen ausgewählter Ordnungen, die ansteigen, um abnehmende Impulslänge darzustellen, und daß das von der Analysestufe (c) erzeugte, zur Länge eines im Eingangssignal der Stufe (a) vorhandenen Impulssignals in Beziehung stehende Steuersignal durch das erste sequentielle Auftreten eines Wertes eines der Vielzahl von Werten des Verhältnisses bestimmt wird, der nicht kleiner als der Wert seines zugehörigen vorbestimmten Wertes, mit dem er verglichen wird, ist.

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   2η . Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte des in der Analysestufe (c) erhaltenen Verhältnisses mit der Vielzahl entsprechender vorbestinunter Werte verglichen werden, wobei die Ordnungen der orthogonalen Signalkomponenten der Vielzahl von Gruppen der ausgewählten Ordnungen zur Darstellung abnehmender Impulslänge zunehmen, und daß das von der Analysestufe (c) erzeugte, zur Länge eines im Eingangssignal der Stufe (a) vorhandenen Impulssignals in Beziehung stehende Steuersignal durch das Auftreten eines Wertes der Vielzahl von Werten des Verhältnisses bestimmt wird, der nicht kleiner als der Wert des ihm zugeordneten vorbestimmten Wertes ist, mit dem er verglichen wird.

   28. Verfahren nach Anspruch 25 , dadurch gekennzeichnet, daß das von der Analysestufe (c) gelieferte Steuersignal anzeigt, daß im Eingangssignal der Stufe (a) kein Impulssignal festgestellt worden ist, wenn jeder der mehreren Werte des Verhältnisses kleiner als der ihm zugeordnete vorbestimmte Wert, mit dem er verglichen wird, ist.

   29. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte der Mehrzahl vorbestimmter Werte, mit denen die Werte des Verhältnisses in der Analysestufe (c) verglichen werden, der Reihe nach abnehmen, um der Darstellung abnehmender Impulslänge durch die Mehrzahl von Gruppen ausgewählter Ordnungen zu entsprechen.

   0o. Verfahen nach Anspruch 26, bei dem das von der Analysestufe (c) gelieferte Steuersignal einen entsprechenden Wert für jede festgestellte Impulslänge hat, wobei der Wert des Steuersignals mit abnehmender durch die Analysestufe (c) bestimmter Impulslänge abnimmt.

   ³V Verfahren nach Anspruch 26, daiirch gekennzeichnet, daß das von der Analysestufe (c) gelieferte Steuersignal

   / 9

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   - 9 - 48 973

   einen Wert hat, der eine unmittelbare Funktion der Gesamtsumme der Werte der Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b) ist.

   3 2. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Analysestufe (c) gelieferte Steuersignal für jede Impulslänge, die es bestimmt, einen entsprechenden Wert hat, wobei der Wert des Steuersignals mit abnehmender, durch die Analysestufe (c) festgestellter Impulslänge abnimmt.

   3 3. Verfahren nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, daß das von der Analysestufe (c) gelieferte Steuersignal einen mit der Länge eines im Eingangssignal der Stufe (a) vorhandenen Impulssignals in Beziehung stehenden und durch den Wert des transformierten Signals der Transformationsstufe (b) bestimmten Wert hat, und daß die Filterstufe (d) die transformierten Signale der Transformationsstufe (b) mit Ausnahme solcher Werte liefert, deren Wert unter einem entsprechenden Wert des Steuersignals der Analysestufe (c) liegt.

   34. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Transformationsstufe (b) eine Mehrzahl orthogonaler Signalkomponenten verschiedener Ordnungen mit jeweils einem entsprechenden Wert erzeugt, und daß die Filterstufe (d) ein gefiltertes Ausgangssignal der orthogonalen Signalkomponenten mit Ausnahme derjenigen der Ordnung ungleich Null liefert, deren Werte kleiner als der entsprechende Wert des Steuersignals der Analysestufe (c) ist.

   3 5. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß die orthogonalen Signalkomponenten der gefilterten Ausgangssignale in aufsteigender Ordnung geschaffen werden bis eine vorbestimmte aufeinanderfolgende Anzahl von Komponenten Werte bilden, die kleiner als ein mit dem Wert des Steuersignals der Analysestufe (c) in Beziehung stehender Schwellenwert sind, wonach das gefilterte Ausgangssignal keine Komponenten höherer Ordnung enthält, wodurch die Filterstufe (d) selektiv orthogonale Signalkomponenten niedrigerer Ordnungen liefert, die enger mit Impulssig-

   709835/0670

   /10

   - 1O - ί8 973

   nalen im Eingangssignal der Stufe (a) in Beziehung stehen, und Rauschsignalen entsprechende Komponenten höherer Ordnung diskriminiert.

   3 6. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Filterstufe (d) die Werte einer vorbestimmten aufeinanderfolgenden Anzahl orthogonaler Signalkomponenten ungleich Null des transformierten Signals der Transformationsstufe (b) mittelt und mit dem Auftreten jeder sukzessiven Signalkomponente einen gemittelten Wert erzeugt, daß die Filterstufe (d) die orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (b) in aufsteigender Folge liefert bis eine vorbestimmte sukzessive Anzahl der gemittelten Werte kleiner als der Schwellenwert ist, wonach das gefilterte Ausgangssignal keine Komponenten höherer Ordnung enthält und wobei der Schwellenwert eine direkte Funktion der Gesamtsumme der Werte aller orthogonalen Signalkomponenten der Ordnungen ungleich Null des transformierten Signals der Transformationsstufe (b) ist.

   37. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Analysestufe (c) ein erstes und ein zweites Steuersignal erzeugt, deren Werte durch die Längen der in der Stufe (a) empfangenen Impulssignale und durch die Werte der transformierten Eingangssignale der Stufe (b) bestimmt sind, daß die Transformationsstufe (e) eine Mehrzahl Signalkomponenten erzeugt, die dem Eingangssignal der Stufe (a) entsprechen, daß die Filterstufe (d) ein gefiltertes Ausgangssignal der orthogonalen Signalkomponenten der Stufe (b) erzeugt, deren Wert nicht kleiner als ein erster Schwellenwert ist, der eine Funktion des Wertes des ersten Steuersignals der Stufe (c) ist, und daß die Schwelleneinrichtung der Stufe (f) auf das zweite Steuersignal der Analysestufe (c) anspricht, um Ausgangssignale mit gesteuerten bzw. kontrollierten Amplituden zu liefern.

   3 8. Verfahen nach Anspruch 3 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Transformationsstufe (b) eine Mehrzahl orthogonaler Signalkomponenten verschiedener Ordnungen liefert, von denen jede einen entsprechenden Wert hat, um dem Eingangssignal der Stufe (a) zu entsprechen, und daß die Filterstufe (d) ein gefiltertes Aus-

   709835/0670 /H

   - 1 1 - 48 973

   gangssignal der orthogonalen Signalkomponenten erzeugt mit Ausnahme für diejenigen der Ordnung ungleich Null, deren Werte nicht kleiner als der erste Schwellenwert sind, der eine Funktion des Wertes des Steuersignals der Stufe (c) ist.

   39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß in der Filterstufe (d) die orthogonalen Signalkomponenten des gefilterten Ausgangssignals in aufsteigender Ordnung erzeugt werden bis eine vorbestimmte aufeinanderfolgende Anzahl der Komponenten Werte bilden, die kleiner als der erste mit dem Wert des Steuersignals der Analysestufe (c) in Beziehung stehende Schwellenwert sind, wonach das gefilterte Ausgangssignal keine Komponenten höherer Ordnung enthält, wodurch die Filterstufe (d) selektiv orthogonale Signalkomponenten niedrigerer Ordnung liefert, die in engerer Beziehung zu den Impulssignalen im Eingangssignal der Stufe (a) stehen, und mit Rauschsignalen verbundene Komponenten höherer Ordnung diskriminiert.

   4 a Verfahren nach Anspruch 39 , dadurch gekennzeichnet, daß die Filterstufe (d) eine Mittelung der Werte einer vorbestimmten, sukzessiven Anzahl orthogonaler Signalkomponenten ungleich Null des transformierten Signals der Transformationsstufe (b) einschließt und einen gemittelten Wert beim Auftreten jeder sukzessiven Signalkomponente erzeugt, daß die Filterstufe (d) die orthogonalen Signalkomponenten des transformierten Signals der Stufe (f) in zunehmender Ordnung liefert bis eine vorbestimmte sukzessive Anzahl der gemittelten Werte kleiner als der erste Schwellenwert ist, wonach das gefilterte Ausgangssignal keine Komponenten höherer Ordnung enthält, wobei der erste Schwellenwert eine direkte Funktion der Gesamtsumme der Werte aller orthogonalen Signalkomponenten der Ordnungen ungleich Null des transformierten Signals der Transformationsstufe (b) ist.

   4 1. Verfahren nach Anspruch 38 , dadurch gekennzeichnet, daß das transformierte Ausgangssignal der Stufe (e) eine Gruppe von Zeit-Raum-Ausgangssignalen ist, die dem gefilterten Ausgangssignal der Stufe (d) entspricht, und daß die Schwelleneinrichtung der Stufe (f) die Gruppe der Zeit-Raum-Signale der Stufe (e) empfängt und für jedes empfangene Signal, das nicht kleiner als ein zweiter in Beziehung zu dem zweiten Steaersignal

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   - 1 2 - 48 973

   der Analysestufe (c) stehender Schwellenwert ist, ein Zeit-Raum-Signal liefert.

   4 2. Verfahren nach Anspruch 4i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwelleneinrichtung der Stufe (f) den Spitzenwert der Gruppe der Zeit-Raum-Signale bestimmt und den zweiten Schwellenwert unter Verwendung des Spitzenwertes und des zweiten Steuersignals der Analysestufe (c) erzeugt.

   43. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwelleneinrichtung der Stufe (f) die Zeit-Raum-Signale der Gruppe von Zeit-Raum-Signalen der Stufe (e) empfängt und für jedes der Zeit-Raum-Signale ein Ausgangssignal liefert, mit Ausnahme solcher Signale, deren Wert unter dem Wert des zweiten Schwellenwertes liegt.

   44. Verfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwelleneinrichtung der Stufe (f) die aus der Transformationsstufe (b) hergeleitete Null-Ordnungsorthogonal-Komponente empfängt, deren Wert den Gleichspannungswert des Eingangssignals der Stufe (a) darstellt, und sie anstelle jedes Zeit-Raum-Signals der Gruppe der Zeit-Raum-Signale der Stufe (e) liefert, dessen Wert kleiner als der zweite Schwellenwert ist.

   45. Verfahren nach Anspruch 44, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Schwelleneinrichtung der Stufe (f) für jedes Zeit-Raum-Signal mit einem Wert, der nicht kleiner als der Wert des zweiten Schwellenwertes ist, gelieferte Signal der festgestellte Spitzenwert ist.

   4g. Verfahren nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwelleneinrichtung der Stufe (f) die Null-Ordnungs· Orthogonalkomponente empfängt, die von der Transformationsstufe (b) hergeleitet ist und einen den Gleichspannungswert des Eingangssignals der Stufe (a) darstellenden Wert hat, den Gieichspannungs-

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   - 13 - 44 H73

   wert des Eingangssignals der Stufe (a) darstellenden Wert hat, den Gleichspannungswert vom festgestellten Spitzenwert der Gruppe der Zeit-Raum-Signale abzieht, um einen Differenzwert zu erzeugen, den Differenzwert mit dem Wert des zweiten Steuersignals der Analysestufe (c) multipliziert, um einen Produktwert zu erzeugen, und zu dem Produktwert den Gleichspannungswert addiert, um den zweiten Schwellenwert zu erzeugen, und daß die Schwelleneinrichtung für jedes der Zeit-Raum-Signale der Gruppe von Zeit-Raum-Signalen der Stufe (e), die sie empfängt- und die einen Wert nicht kleiner als der zweite Schwellenwert haben, ein Ausgangssügnal mit dem Differenzwert liefert und an der Stelle jedes Zeit-Raum-Signals, das sie empfängt und das einen Wert kleiner als der Wert des zweiten Schwellenwertes hat, ein Ausgangssignal mit einem Wert Null liefert.

   47. Signalverarbeitungsvorrichtung für Impulssignale, die zusammen mit Rauschsignalen empfangen werden, mit einem Anschluß zum Empfang von Eingangssignalen, die Impuls- und Rauschsignale enthalten, wobei die Impulssignale zu unbekannten Zeiten auftreten und unbestimmte Dauer haben, gekennzeichnet' durch eine Signalfiltereinrichtung (16;22,3O) mit einem ersten Eingang zum Empfang vom Anschluß kommender Signale, einem zweiten Eingang und einem Ausgang, welche Signalfiltereinrichtung eine steuerbare Filtercharakteristik zum Durchlassen von Signalen vom ersten Eingang zum Ausgang aufweist, die auf die am zweiten Eingang empfangenen Signale anspricht, und eine Signalanalyseeinrichtung (14;40) mit einem Eingang zum Empfang vom Anschluß kommender Signale und einem Ausgang, der von den am Eingang empfangenen Signalen abhängige Signale dem zweiten Ausgang der Signalfiltereinrichtung zur Steuerung von deren Filtercharakteristik zuführt, wodurch der Ausgang der Signalfiltereinrichtung Signale liefert, die den Impulssignalen der Eingangssignale des Anschlusses entsprechen und dabei die Abgabe von am ^E%ischluß empfangenen Rauschsignalen minimalisiert.

   4 8. Vorrichtung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeich net, daß die Ausgangssignale der Signalanalyseeinrichtung (40) eine Funktion der Dauern der vom Anschluß (12) empfangenen Impuls-

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   - 14 - 46 ?/3

   signale sind und daß die Filtercharakteristik der Filtereinrichtung (16) durch die Ausgangssignale der Signalanalyseeinrichtung gesteuert wird, um Impulssignale durchzulassen und die Abgabe von am Anschluß empfangenen Rauschsignalen zu minimalisieren.

   49. Vorrichtung nach Anspruch 48/ dadurch gekennzeich net, daß die Filtercharakteristik der Signalfiltereinrichtung (16) von den Ausgangssignalen der Signalanalyseeinrichtung (40) gesteuert wird, um die am Anschluß (12) empfangenen Impulssignale durchzulassen und die Abgabe von Rauschsignalen zu minimalisieren, deren Dauern unter denen der Impulssignale liegen.

   5o· Vorrichtung nach Anspruch 47, gekennzeichnet durch eine Signalverzögerungseinheit (22), die Signale vom Anschluß (12) empfängt und diese um eine vorbestimmte Zeitdauer verzögert zu dem ersten Eingang der Signalfiltereinrichtung (16) liefert.

   5 1. Vorrichtung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeich net, daß die Signalanalyseeinrichtung (40) einen Signalumwandler (38) enthält, der Eingangssignale empfängt und Ausgangssignale erzeugt, die einer orthogonalen Transformation des Eingangssignals entsprechen.

   52. Vorrichtung nach Anspruch 47 oder 51 , dadurch gekennzeichnet , daß die Signalfiltereinrichtung (30) einen Signalumwandler (38) enthält, der Eingangssignale empfängt und Ausgangssignale erzeugt, die einer orthogonalen Transformation des Eingangssignals entsprechen.

   5 3. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet , daß die orthogonale Transformation des Signalumwandlers (38) eine Walsh-Funktiora-Transformation ist.

   54. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet , daß die orthogonale Transformation des Signalumwandlers (38) eine Fourier-Funktions-Transformation ist.

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   55. Vorrichtung nach Anspruch 47/, dadurch gekennzeichnet , daß ein erster Signalwandler (28;38) vorgesehen ist, der Eingangssignale vom Anschluß (12) empfängt und einer orthogonalen Transformation seiner Eingangssignale entsprechende Ausgangssignale liefert, und daß der erste Eingang der Signalfiltereinrichtung (30) die Ausgangssignale des Signalumwandlers empfängt, um ihre Ausgangssignale zu erzeugen.

   56· Vorrichtung nach Anspruch 47, dadurch gekennzeichnet, daß ein Signalumwandler (28; 38) vorgesehen ist, der Eingangssignale vom Anschluß (12) empfängt und einer orthogonalen Transformation seiner Eingangssignale entsprechende Ausgangssignale liefert, und daß der Eingang der Signalanalyseeinrichtung (14; 40) die Ausgangssignale des Signalumwandlers empfängt, um seine Ausgangssignale für die Filtereinrichtung (30) zu erzeugen.

   57. Vorrichtung nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichn e t , daß der Eingang der Signalanalyseeinrichtung (14; 40) Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers (28; 38) empfängt, um ein Ausgangssignal für die Signalfiltereinrichtung (30) zu erzeugen.

   5 8. Vorrichtung nach Anspruch 55 oder 57, dadurch gekennzeichnet , daß der erste Signalumwandler (28;38) Signale im Zeit-Raum empfängt und sie in Signale im orthogonalen Raum umwandelt, und daß ein zweiter Signalumwandler (32;44) vorgesehen ist, der die Ausgangssignale der Signalfiltereinrichtung (30) im orthogonalen Raum empfängt und Ausgangssignale im Zeit-Raum liefert.

   59. Vorrichtung nach Anspruch 5 8/ dadurch gekennzeichnet, daß die orthogonale Transformation der Signalumwandlungseinrichtung (28.32;38,44) eine Walsh-Funktions-Transformation enthält.

   6 0. Vorrichtung nach Anspruch 5ß, dadurch gekennzeichnet, daß die orthogonale Transformation der Signalumwandlungs-

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   - ·) 6 - 43 9Ή

   einrichtung (28,32;38,44) eine Fourier-Funktions-Transformation enthält.

   6i. Vorrichtung nach Anspruch Αη , dadurch gekennzeichnet , daß ein erster Signalumwandler (28;38) Signale im Zeit-Raum vom Anschluß (12) empfängt und Ausgangssignale im orthogonalen Raum abgibt, die einer orthogonalen Transformations-Funktion seiner Eingangssignale entsprechen, und daß eine Signalverzögerungseinheit (22) die Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers empfängt und diese Signale nach einer vorbestimmten zeitlichen Verzögerung dem ersten Eingang der Signalfiltereinrichtung (30) zuführt.

   6 2. Vorrichtung nach Anspruch 4?, dadurch gekennzeich net, daß ein erste Signalumwandler (28;38) Eingangssignale im Zeit-Raum vom Anschluß (12) empfängt und Ausgangssignale im orthogonalen Raum liefert, die einer orthogonalen Transformation seiner Eingangssignale entsprechen, und daß der Eingang der Signalanalyseeinrichtung (14,·4Ο) die Ausgangssignale des Signalumwandlers empfängt, um seine Ausgangssignale für die Signalfiltereinrichtung (30) zu erzeugen, und daß eine Signalverzögerungseinheit (22) die Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers empfängt und diese Signale um eine bestimmte Zeitdauer verzögert im ersten Eingang der Signalfiltereinrichtung zuführt.

   63 . Vorrichtung nach Anspruch 61 , dadurch gekennzeich net, daß der Eingang der Signalanalyseeinrichtung (14;4O) Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers (28;38) empfängt, um ein Ausgangssignal für die Signalfiltereinrichtung (30) zu erzeugen.

   6^. Vorrichtung nach Anspruch 61 oder 63, dadurch gekennzeichnet , daß ein zweiter Signalumwandler (32;44) die Ausgangssignale der Signalflltereinrichtung (30) im orthogonalen Raum empfängt und transformierte Ausgangssignale im Zeit-Raum liefert, die den Signalen im orthogonalen Raum entsprechen.

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   65. Vorrichtung nach Anspruch 64, dadurch gekennzeichnet , daß die orthogonalen Transformationen des ersten und zweiten Signalumwandlers (28,32;38,44) Walsh- und inverse Walsh-Transformationen enthalten.

   66. Vorrichtung nach Anspruch 64, dadurch gekennzeichnet , daß die orthogonalen Transformationen des ersten und zweiten Signalumwandlers Fourier- und inverse Fourier-Transformationen enthalten.

   67. Vorrichtung nach Anspruch 47, gekennzeichnet durch eine Signalschwelleneinheit mit einem ersten Eingang, der die Ausgangssignale der Signalfiltereinrichtung empfängt, einem zweiten Eingang, der Signale vom Ausgang der Signalanalyseeinrichtung zur Steuerung des Betriebs der Signalschwelleneinheit empfängt, und einem Ausgang, der den Impulssignalen des Eingangssignals des Anschlusses (12) entsprechende Signale liefert und Signale unterhalb eines durch die Signalanalyseeinrichtung gegebenen Schwellenwertes minimalisiert.

   6 8. Vorrichtung nach Anspruch 67, dadurch gekennzeichnet , daß ein erster Signalumwandler (38) Eingangssignale im Zeit-Raum vom Anschluß empfängt und Ausgangssignale im orthogonalen Raum, die einer orthogonalen Transformation seiner Eingangssignale entsprechen, liefert, daß der erste Eingang der Signalfiltereinrichtung (30) die Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers (38) zur Erzeugung ihrer Ausgangssignale empfängt und daß ein aveiter Signalumwandler (44) die Ausgangssignale der Signalfiltereinrichtung im orthogonalen Raum empfängt und an den ersten Eingang der Signalschwelleneinrichtung (46) Signale im Zeit-Raum liefert, die einer inversen orthogonalen Transformation des Ausgangssignals der Signalfiltereinrichtung (30) entsprechen.

   69· Vorrichtung nach Anspruch 67, gekennzeichnet durch eine Verzögerungseinheit (22) , die Signale vom Anschluß empfängt und nach einer vorbestimmten Verzögerung dem ersten Ein-

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   gang der Signalfiltereinrichtung (30) zuführt.

   7 α Vorrichtung nach Anspruch gg , dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Signalumwandler (38) Eingangssignale im Zeit-Raum vom Anschluß empfängt und Ausgangssignale im orthogonalen Raum, die einer orthogonalen Transformation seines Eingangssignals entsprechen, durch die Verzögerungseinheit (22) dem ersten Eingang der Signalfiltereinrichtung zuführt, und daß ein zweiter Signalumwandler (44) die Ausgangssignale der Signalfiltereinrichtung im orthogonalen Raum empfängt und dem ersten Ausgang der Signalschwelleneinheit (46) Signale im Zeit-Raum zuführt, die einer inversen orthogonalen Transformation der Ausgangssignale der Signalfiltereinrichtung entsprechen.

   7 1. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekennzeichnet , daß der Ausgang der Signalanalyseeinrichtung (14;40) ein Ausgangssignal erzeugt, dessen Wert durch die Länge der vom Anschluß (12) empfangenen Impulssignale bestimmt ist, und daß der Ausgang der Signalfiltereinrichtung diejenigen Ausgangssignale seines Signalumwandlers liefert, deren Wert nicht kleiner als ein Schwellenwert ist, der eine Funktion des Wertes des Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung (14;4O) ist.

   72. Vorrichtung nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalanalyseeinrichtung (14;4O) ein Ausgangssignal mit einem Wert erzeugt, der in Beziehung zur Länge der am Anschluß (12) empfangenen Impulssignale steht und durch die Werte der Ausgangssignale des Signalumwandlers (28;38) bestimmt ist, und daß der Ausgang der Signalfiltereinrichtung (30) Ausgangssignale des Signalumwandlers liefert, mit Ausnahme solcher Signale, deren Wert unter einem entsprechenden Wert des Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung liegt.

   7 3. Vorrichtung nach Anspruch 72, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausgangssignale des Signalumwandlers (28;38) orthogonale Signalkomponenten verschiedener Ordnungen

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   mit jeweils einem entsprechenden Wert sind, und daß der Ausgang der Signalfiltereinrichtung (30) diejenigen orthogonalen Signatkomponenten mit Ausnahme derjenigen der Ordnung ungleich Null liefert, deren Werte kleiner als der entsprechende Wert des Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung sind.

   7 4. Vorrichtung nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalfiltereinrichtung (30) die orthogonalen Signalkomponenten des Signalumwandlers (28;38) in aufsteigender Ordnung liefert bis eine vorbestimmte aufeinanderfolgende Anzahl der Komponenten Werte erzeugt, die kleiner als ein Schwellenwert sind, der mit dem Wert des Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung (14;40) in Beziehung steht, wonach die Signalfiltereinrichtung die Abgabe von Komponenten jedwelcher höherer Ordnung beendet, wodurch die Signalfiltereinrichtung selektiv orthogonale Signalkomponenten niedrigerer Ordnung liefert, die in engerer Beziehung mit den Impulssignalen in den Eingangssignalen stehen und Komponenten höherer Ordnung, die Rauschsignalen entsprechen, diskriminiert.

   75. Vorrichtung nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalanalyseeinrichtung (40) den Wert ihres Ausgangssignals durch einen Vergleich der Gesamtsumme der Werte ausgewählter Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten mit der Gesamtsumme der Werte aller Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten bestimmt, die vom Ausgang des Signalumwandlers abgeleitet sind.

   76. Vorrichtung nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalanalyseeinrichtung (40) den Wert ihres Ausgangssignals durch einen Vergleich der Gesamtsumme der Werte einer vorbestimmten Anzahl orthogonaler Signalkomponenten niedriger Ordnungvngleich Null mit der Gesamtsumme der Werte aller Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten bestimmt, die vom Ausgang des Signalumwandlers abgeleitet sind.

   77. Vorrichtung nach Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalanalyseeinrichtung (40) den Wert ihres Augsgangssignals durch Erzeugen des Wertes des Verhält-

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   nisses der Gesamtsumme der Werte ausgewählter Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten zu der Gesamtsumme der Werte aller Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten, die vom Ausgang des Signalumwandlers (38) hergeleitet sind, bestimmt, und den Wert des Verhältnisses mit einem vorbestimmten Wert vergleicht, um die Länge des Impulssignals am Anschluß zu bestimmen.

   7 8. Vorrichtung nach Anspruch 77, dadurch gekennzeichnet , daß eine Mehrzahl von Werten des Verhältnisses mittels der Signalanalyseeinrichtung (40) für eine entsprechende Mehrzahl von Gruppen ausgewählter Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten ermittelt wird und mit einer Mehrzahl vorbestimmter Werte verglichen wird, um die Länge des Impulssignals am Anschluß zu bestimmen.

   79. Vorrichtung nach Anspruch 78, dadurch gekennzeichnet , daß die Mehrzahl von Gruppen ausgewählter Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten eine Gruppe ausgewählter orthogonaler Signalkomponenten niedriger Ordnung und Gruppen ausgewählter orthogonaler Signalkomponenten enthält, die zunehmend ansteigende Ordnungen enthalten, um die Mehrzahl von Werten des Verhältnisses zum Vergleich mit der Mehrzahl vorbestimmter Werte beim Bestimmen der Länge des Impulssignals am Anschluß zu erzeugen.

   80. Vorrichtung nach Anspruch 79, dadurch gekennzeichnet , daß die Werte des Verhältnisses mit der Mehrzahl der entsprechenden vorbestimmten Werte in der Sequenz mit den Ordnungen der orthogonalen Signalkomponenten der Mehrzahl von Gruppen ausgebildeter Ordnungen verglichen werden, die ansteigen, um abnehmende Impulslängen darzustellen, und daß das zur Länge des Impulssignals am Anschluß in Beziehung stehende Ausgangssignal der Analyseeinrichtung (40) durch das erste sequentielle Auftreten eines Wertes aus der Mehrzahl von Werten des Verhältnisses bestimmt wird, der nicht kleiner als der Wert des ent-

   709835/0670

   -öl- 48 973

   sprechenden vorbestimmten Wertes, mit dem er verglichen wird, ist.

   81 . Vorrichtung nach Anspruch 79, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte des Verhältnisses jeweils mit der Mehrzahl der entsprechend vorbestimmten Werte verglichen werden, wobei die Ordnungen der orthogonalen Signalkomponenten der Mehrzahl von Gruppen ausgewählter Ordnungen zunehmen, um abnehmende Impulslänge darzustellen, und daß das Ausgangssignal der Analyseeinrichtung (40), das zur Länge des Impulssignals am Anschluß in Beziehung steht, durch das Auftreten eines Wertes der Mehrzahl von Werten des Verhältnisses bestimmt wird, der nicht kleiner als der Wert des entsprechenden vorbestimmten Wertes ist, mit dem er verglichen wird.

   82. Vorrichtung nach Anspruch 80, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalanalyseeinrichtung (40) ein Ausgangssignal liefert, das anzeigt, daß im am Anschluß empfangenen Eingangssignal kein Impulssignal festgestellt worden ist, wenn jede der Mehrzahl von Werten des Verhältnisses kleiner als der entsprechende vorbestimmte Wert, mit dem er verglichen wird, ist.

   83 . Vorrichtung nach Anspruch 8-| , dadurch gekennzeichnet , daß die Werte der Mehrzahl vorbestimmter Werte, mit denen die Werte des Verhältnisses verglichen werden, in Sequenz abnimmt, um mit der Darstellung abnehmender Impulslänge durch die Mehrzahl von Gruppen ausgewählter Ordnungen zu korrespondieren.

   84·. Vorrichtung nach Anspruch 80, dadurch gekennzeichnet , daß das Ausgangssignal der Analyseeinrichtung (40) für jede Impulslänge, die es bestimmt, einen entsprechenden Wert hat, wobei der Wert des Ausgangssignals mit abnehmender Impulslänge, bestimmt durch die Signalanalyseeinrichtung, abnimmt.

   85. Vorrichtung nach Anspruch 80, dadurch gekennzeichnet , daß das Ausgangssignal der Signalanalyseeinrichtung (40) einen Wert hat, der eine direkte Funktion der Ge-

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   samtsumme der Werte der Ordnungen ungleich Null der orthogonalen Signalkomponenten ist, die vom Ausgang des Signalumwandlers (38) abgeleitet sind.

   86. Vorrichtung nach Anspruch 85, dadurch gekennzeichnet , daß das Ausgangssignal der Signalanalyseeinrichtung für jede Impulslänge, die es bestimmt, einen entsprechenden Wert hat, wobei der Wert des Ausgangssignals mit abnehmender Impulslänge, bestimmt durch die Signalanalyseeinrichtung, abnimmt.

   87. Vorrichtung nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalanalyseeinrichtung (40) ein Ausgangssignal erzeugt, dessen Wert mit der Länge der am Anschluß empfangenen Impulssignale in Beziehung steht und durch die Werte der Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers (38) bestimmt ist, und daß der Ausgang der Signalfiltereinrichtung (30) die Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers mit Ausnahme derjenigen liefert, deren Wert kleiner als ein entsprechender Wert des Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung ist.

   88. Vorrichtung nach Anspruch 87, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers (38) orthogonale Signalkomponenten verschiedener Ordnnungen mit jeweils einem entsprechenden Wert sind, und daß der Ausgang der Signalfiltereinrichtung diese orthogonalen Signalkomponenten mit Ausnahme derjenigen der Ordnung ungleich Null liefert, deren Werte kleiner als der entsprechende Wert des Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung sind.

   89 . Vorrichtung nach Anspruch 8ß , dadurch gekennzeichnet , daß die Signalfiltereinrichtung (40) die orthogonalen Signalkomponenten in aufsteigender Ordnung liefert bis eine vorbestimmte sukzessive Anzahl der Komponenten Werte schaffen, die kleiner als ein Schwellenwert sind, der in Beziehung zum Wert des Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung steht, wonach die Signalfiltereinrichtung die Abgabe von Komponenten jedwelcher höherer Ordnung beendet, wodurch die Signalfiltereinrichtung selektiv orthogonale Signalkomponenten niedriger Ordnung

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   liefert, die in engerer Beziehung mit den Impulssignalen in den Eingangssignalen stehen, und mit Rauschsignalen verbundene Komponenten höherer Ordnung unterdrückt.

   90. Vorrichtung nach Anspruch 89, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalfiltereinrichtung (30) eine Einrichtung (82,84) zum Bilden eines Mittelwertes aus den Werten einer vorbestimmten sukzessiven Anzahl der orthogonalen Signalkomponenten ungleich Null enthält und einen gemittelten Wert beim Auftreten jeder sukzessiven Signalkomponente liefert, wobei die Signalfiltereinrichtung die orthogonalen Signalkomponenten in aufsteigender Ordnung liefert bis eine vorbestimmte sukzessive Anzahl der gemittelten Werte der orthogonalen Signalkomponenten kleiner als der Schwellenwert ist, wonach die Signalfiltereinrichtung die Abgabe jedwelcher Komponenten höherer Ordnung beendet und wobei der Schwellenwert eine direkte Funktion der Gesamtsumme der Werte der orthogonalen Signalkomponenten aller Ordnungen ungleich Null ist, die vom Ausgang des ersten Signalumwandlers (38) abgeleitet sind.

   91. Vorrichtung nach Anspruch 6 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalanalyseeinrichtung (40) erste und zweite Ausgangssignale erzeugt, deren Werte mit der Länge der am Anschluß empfangenen Impulssignale in Beziehung steten und durch die Werte der Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers

   (38) bestimmt sind, daß die ersten Ausgangssignale der Signalanalyseeinrichtung dem zweiten Eingang der Signalfiltereinrichtung

   (30) zugeführt werden, während das zweite Ausgangssignal dem zweiten Eingang der Signalschwelleneinheit (46) zugeführt wird, und daß der Ausgang der Signalfiltereinrichtung die Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers mit Ausnahme derjenigen Signale liefert, deren Wert unter einem entsprechenden Wert des ersten Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung liegt.

   92 . Vorrichtung nach Anspruch 91, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausgangssignale des ersten Signalumwandlers (38) orthogonale Signalkomponenten verschiedener Ordnungen mit jeweils einem entsprechenden Wert sind, und daß der

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   Ausgang der Signalfiltereinrichtung (30) diese orthogonalen Signalkomponenten liefert mit Ausnahme mit derjenigen der Ordnung ungleich Null, deren Wert unter dem entsprechenden Wert des ersten Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung (40) liegt.

   93. Vorrichtung nach Anspruch 9o und/oder 92, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalfiltereinrichtung (30) die orthogonalen Signalkomponenten in aufsteigender Ordnung liefert bis eine vorbestimmte sukzessive Anzahl der Komponenten Werte bilden, die kleiner als ein mit dem Wert des Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung (40) in Beziehung stehender Schwellenwert ist, wonach die Signalfiltereinrichtung die Abgabe jedwelcher Komponenten höherer Ordnung beendet, wodurch die Signalfiltereinrichtung selektiv orthogonale Signalkomponenten niedrigerer Ordnung liefert, die in engerer Beziehung mit den Impulssignalen in den Eingangssignalen stehen und mit Rauschsignalen verbundene Komponenten höherer Ordnung unterdrückt.

   9 4. Vorrichtung nach Anspruch 92 , dadurch gekennzeichnet , daß die Signalschwelleneinheit (46) vom Ausgang des zweiten Signalumwandlers (44) eine Gruppe von Ausgangssignalen im Zeit-Raum empfängt, die den orthogonalen Signalkomponenten entsprechen, die von der Signalfiltereinrichtung (30) an den zweiten Signalumwandler geliefert sind, und daß die Schwelleneinheit für jedes der von dem zweiten Signalumwandler empfangenen Signale, das nicht kleiner als ein mit dem zweiten Ausgangssignal aus der Signalanalyseeinrichtung in Beziehung stehender Schwellenwert ist, ein Zeit-Raum-Signal liefert.

   95. Vorrichtung nach Anspruch 94 , dadurch gekennzeichnet, daß die Signalschwelleneinheit (46) einen Spitzendetektor

   (116) enthält, der die Zeit-Raum-Ausgangssignale des zweiten Signalumwandlers (44) empfängt und den Spitzenwert der Gruppe von Zeit-Raum-Signalen bestimmt, und daß die Signalschwelleneinheit eine Rechenvorrichtung (118, 122, 124) enthält, die den vom Spitzendetektor bestimmten Spitzenwert und das zweite Ausgangssignal der Signalanalyseeinrichtung (40) empfängt, um den Schwellenwert der

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   709R3B/0B70

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   Signalschwelleneinheit zu bilden.

   9 6· Vorrichtung nach Anspruch 95, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalschwelleneinheit (46) eine Signalvergleichsvorrichtung (Komparator 126) enthält, die die Zeit-Raum-Ausgangssignale des zweiten Signalumwandlers (44) nach einer vorbestimmten Verzögerung und den Schwellenwert aus der Rechenvorrichtung (118, 122, 124) empfängt und ein Ausgangssignal für jedes der Zeit-Raum-Signale liefert mit Ausnahme für diejenigen Signale, deren Wert unter dem Wert des Schwellensignals liegt.

   97. Vorrichtung nach Anspruch 9ß, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalschwelleneinheit (46)einen Speicher (114) enthält, der vom ersten Signalumwandler die orthogonale Signalkomponente der Ordnung Null herleitet, deren Wert den Gleichspannungswert des am Anschluß empfangenen Eingangssignals darstellt, und diese Komponente der Vergleichsvorrichtung (Komparator 126) zuführt, und daß die Vergleichsvorrichtung ein dem Gleichspannungswert entsprechendes Ausgangssignal bei jedem Zeit-Raum-Signal, das sie empfängt, liefert^ dessen Wert unter dem Wert des Schwellensignals liegt.

   9 8. Vorrichtung nach Anspruch 9 7, dadurch gekennzeich net, daß die Ausgangssignale, die von der Vergleichsvorrichtung (126) für jedes Zeit-Raum-Signal mit einem Wert, der nicht kleiner als der Wert des Schwellenwerts ist, geliefert werden, der von dem Spitzendetektor (116) festgestellte Spitzenwert sind.

   99 . Vorrichtung nach Anspruch 9ß , dadurch gekennzeichnet , daß die Signalschwelleneinheit (46) einen Speicher (114) enthält, der von dem ersten Signalumwandler (38) die orthogonale Signalkomponente der Ordnung Null herleitet, deren Wert den Gleichspannungswert des am Anschluß empfangenen Eingangssignal darstellt, und diese Komponente der Rechenvorrichtung (118,122,124)zuführt, daß die Rechenvorrichtung den Gleichspan-

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   ^{48 973}270538B

   nungswert vom Spitzenwert subtrahiert und ein die Differenz darstellendes Ausgangssignal zur Signalvergleichsvorrichtung liefert, daß die Rechenvorrichtung die Differenz mit dem Wert des zweiten Ausgangssignals der Signalanalyseeinrichtung (40) multipliziert und zu dem Produkt den Gleichspannungswert hinzu addiert und den Wert der Summe der Vergleichsvorrichtung als Schwellenwert der Schwelleneinheit zuführt, und daß die Signalvergleichsvorrichtung (126,120,130) für jedes von ihr empfangene Zeit-Raurn-Signal mit einem Wert, der nicht kleiner als der Schwellenwert ist, ein Ausgangssignal mit einem Wert gleich der Differenz zwischen dem Spitzenwert und dem Gleichspannungswert und bei jedem empfangenen Zeit-Raum-Signal mit einem Wert unter dem Wert des Schwellensignals ein Ausgangssignal mit einem Wert Null liefert.

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