DE2735949B1 - Verfahren zum Ausblenden von Stoersignalen bei Echolotanlagen - Google Patents

Description

• Hierin sind ZSP1, ZSP2... ZSPn Zwischenspeicher, in welche der Tiefen- bzw. Entfernungswert im BCD-Code eingegeben wird, so daß jeder Zwischenspeicher einer Dezimalstelle zugeordnet ist. Aus diesem Grunde sind hier 4-Bit-Speicher vorgesehen. Der
• zur Einspeicherung erforderliche Setzbefehl kommt in Form eines von dem Tiefen- oder Zielecho abgeleiteten Impulses über die Leitung L1 an.
• Nach Beendigung des Zwischenspeichervorganges, spätestens kurz vor dem Ende der jeweiligen Lotperiode, wird von der Steuerschaltung St über die Leitung L2 ein Setzbefehl abgegeben, welcher bewirkt, daß die Rückwärtszähler RZl, RZ2. RZn, deren jeder ebenfalls einer Dezimalstelle zugeordnet ist, auf den zwischengespeicherten Wert gesetzt werden. An sich könnte der Tiefen- bzw. Entfernungswert auch unmittelbar zum Setzen der genannten Rückwärtszähler verwendet werden. Die Zwischenspeicherung geschieht zu einem anderen Zweck, nämlich dem, daß während der Weiterverarbeitung des in die Rückwärtszähler eingegebenen Wertes bereits der Meßwert der nächsten Lotperiode aufgenommen werden kann.
• Die Steuerschaltung Sl erhält über die Leitung L3 zu Beginn jeder neuen Lotperiode einen Triggerimpuls, der vorzugsweise von dem Sendeimpuls abgeleitet ist. Dieser Triggerimpuls löst den Ablauf des Steuerprogramms aus.
• Nach dem Setzen der Rückwärtszähler RZ1 RZn veranlaßt die Steuerschaltung St über die Leitung L4, daß ein voreingestellter Impulszähler IZ anläuft, der über die Leitung L5 mit einem Taktgenerator TC in Verbindung steht. Dieser Impulszähler führt den Rückwärtszählern RZ1... RZn über die Leitung L6 und das Oder-Tor OT eine seiner Einstellung entsprechende, abgezählte Anzahl von Impulsen zu, welche die Rückwärtszähler auf den Wert zurücktakten, der dem Beginn des gewählten Teilmeßbereiches entspricht.
• Bei einer angenommenen Gesamttiefe von I ()ü Einheiten und einem Teilmeßbereich von l() Einheiten über Grund würden die Rückwärtszähler RZ1 .
• RZn also auf den Wert von 9() Einheiten zurückgetaktet werden.
• Am Beginn der nächsten Lotperiode veranlaßt die Steuerschaltung St, daß die Torschaltung TS den Taktgenerator TG - über das Oder-Tor OT - mit dem Rückwärtszähler RZ1 verbindet, so daß die Rückwärtszähler RZI .. RZn nacheinander auf den Wert Null zurückgetaktet werden.
• Zwecks Vermeidung unnötigen Schaltungsaufwandes ist die Schaltungsanordnung so ausgebildet, daß die Steuerschaltung St die Torschaltung TS bis zum Ende des gesamten Meßbereiches offenhält. Erst dann sperrt sie die Torschaltung TS wieder, wodurch die Rückwärtszähler RZI ... RZn wieder stillgesetzt werden. Daß diese Zähler dabei mehr oder weniger weit über den Wert Null zurückgetaktet werden, ist völlig unschädlich, da beim Setzen dieser Zähler auf den nächsten Zwischenspeicherwert alle Binärstellen parallel gesetzt werden.
• Sobald die Einer-Dekade der Rückwärtszähler RZl. . RZn von dem Wert 1 auf den Wert Null übergeht, wird ein Impuls, der sogenannte Übertragsimpuls, ausgelöst. Dieser Impuls kippt den monostabilen Multivibrator (Monoflop) MF. Die während der Rückkippzeit von dem Monoflop MF abgegebene Spannung wird über die Leitung L9 dem (nicht mehr dargestellten) bis dahin blockiert zu denkenden Anzeigeverstärker (oder einer bis dahin blockierten Zuleitung) zugeführt und bewirkt dessen bzw. deren Entsperrung (Auftastung); sie macht also die Anlage anzeigebereit. Auf diese Weise bestimmt die Rückkippzeit des Monoflops MT die zeitliche Erstreckung des Teilmeßbereiches.
• Die bereits erwähnte Wirkung, daß bei einer nach der Erfindung arbeitenden Anlage der Teilmeßbereich extrem eng gewählt werden kann, kommt dadurch zustande, daß in jeder Lotperiode der neueste gemessene Tiefen- bzw. Entfernungswert von den Rückwärtszählern RZl ... RZn übernommen wird, so daß sich die Anlage den Änderungen dieses Wertes laufend selbsttätig anpaßt.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Verfahren zum Ausblenden von Störsignalen bei Echolotanlagen durch Beschränkung der Anzeigebereitschaft der Echolotanlage auf einen Teilmeßbereich, innerhalb dessen das Nutzecho zu erwarten ist, bei welcher Echolotanlage der dem innerhalb einer Lotperiode empfangenen Echosignal zugeordnete Tiefen- bzw. Entfernungswert in einen digitalen Zwischenspeicher eingegeben, während einer nachfolgenden Lotperiode aus dem Zwischenspeicher abgerufen und - insbesondere digital - angezeigt und/oder als Steuergröße verwendet wird, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: a) nach Beendigung der Zwischenspeicherung, spätestens kurz vor dem Ende jeder Lotperiode, wird ein digitaler Rückwärtszähler auf den zwischengespeicherten Tiefen- bzw.

   Entfernungswert gesetzt; b) sodann wird der Rückwärtszähler mittels einer vorgegebenen Zahl von Impulsen auf den Tiefen- bzw. Entfernungswert zurückgetaktet, der als Beginn des Teilmeßbereiches gewählt ist; c) mit Beginn der folgenden Lotperiode wird der Rückwärtszähler mit einer der Schallaufzeit zugeordneten Impulsfolgefrequenz auf den Wert Null zurückgetaktet; d) der beim Obergang des Rückwärtszählerstandes von 1 auf Null entstehende Übertragungs-lmpuls wird als Triggerimpuls zum Kippen eines monostabilen Multivibrators benutzt, dessen Rückkippzeit die zeitliche Erstreckung des Teilmeßbereiches bestimmt.

   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausblenden von Störsignalen bei Echolotanlagen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

   Es ist schon eine Anlage zur Ausübung des vorausgesetzten Verfahrens bekannt (DE-PS 2450999). Bei dieser Anlage wird der Zählerstand eines Tiefenzählers laufend mit dem Zählerstand eines auf den Anfang des vorwählbaren Teilmeßbereiches eingestellten Vorwärts-Rückwärts-Zählers verglichen, und bei Übereinstimmung der beiden Zählerstände wird ein Impuls ausgelöst, der den Beginn der Teilbereichsmessung bestimmt, indem er die Speicherung der ab dann eintreffenden Echosignale bewirkt. Die Einstellung des Vorwärts-Rückwärts-Zählers wird derart vorgenommen, daß mittels eines handbetätigten Umschalters zunächst veranlaßt wird, daß der Vorwärts-Rückwärts-Zähler den augenblicklichen Wert der Gesamtliefe von dem Tiefenzähler übernimmt.

   Sodann wird der handbetätigte Umschalter in seine andere Schaltstellung umgelegt, wodurch der Vorwärts-Rückwärts-Zähler mit einem Impulszähler verbunden wird, der ihm eine vorbestimmte Anzahl von Impulsen eines ständig durchlaufenden Impulsgenerators zuführt. Diese Impulse lassen den Vorwärts-Rückwärts-Zähler auf den einzustellenden Wert zurücklaufen.

   Je nachdem, wie stark bzw. wie schnell sich die Ge- samttiefe ändert, muß der Vorwärts-Riickwärts-Zähler in mehr oder weniger kurzen Zeitabständen auf den neuen Tiefenwert nachgestellt und auf den entsprechenden neuen Teilmeßbereichsbeginn, der um einen festen Betrag über der Gesamttiefe liegt, zurückgestellt werden. Dieser Nachstellvorgang ist durch den in der vorgenannten DE-PS 2450999 vorgeschlagenen handbetätigten Umschalter zwar mechanisiert, insofern, als keine vorherige Ablesung von Meßwerten erforderlich ist, jedoch nicht automatisiert. Der Nachteil dieser bekannten Anlage und ihrer Betriebsweise besteht darin, daß der Teilmeßbereich verhältnismäßig groß gewählt werden muß, da anderenfalls entweder eine allzu häufige Nachstellung auf den neuen Tiefenwert erforderlich ist oder die Gefahr besteht, daß der Tiefenwert inzwischen aus dem gewähltenTeilmeßbereich »herausläuft«. Je größer aber der Teilmeßbereich gewählt wird, um so größer ist die Wahrscheinlichkeit, daß Störsignale in diesen Bereich fallen und, wenn sie hinreichend stark sind, einen falschen Tiefenwert vortäuschen.

   Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Ausblendung von Störsignalen zu schaffen, bei dem die Nachstellung auf den neuen Tiefenwert und den auf diesen Wert bezogenen neuen Anfang des Teilmeßbereiches in jeder Lotperiode automatisch erfolgt.

   Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches vorgeschlagenen Verfahrensschritte gelöst.

   Eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitende Echolotanlage hat gegenüber der bekannten Anlage die Vorteile, daß keine Bedienungsperson zum Nachstellen benötigt wird, und daß überdies der Teilmeßbereich erheblich eingeengt werden kann. Die mindest erforderliche Größe des Teilmeßbereiches wird bei diesem Verfahren durch die maximal auftretende Streuung der Eintreffszeitpunkte der Nutzechos und der im Zeitintervall einer Lotperiode höchstens zu erwartenden Änderung des Tiefen- bzw. Entfernungswertes bestimmt. Die Ursache für die Streuung der Eintreffszeitpunkte der Nutzechos sind die durch den Wellengang hervorgerufenen Schiffsbewegungen.

   Die bei der Bemessung des Teilmeßbereiches vorzunehmende Berücksichtigung der von Lotperiode zu Lotperiode möglichen Tiefen- bzw. Entfernungsänderung ist erforderlich, weil die Nachstellung um eine - aber auch nur um eine - Lotperiode später erfolgt.

   Die Streuung der Lotungswerte als Folge der Schiffsbewegung macht im allgemeinen nicht mehr als einige Meter aus, und was die Tiefen- bzw. Entfernungsänderung innerhalb der Zeitdauer einer Lotperiode anbelangt, so ist diese, von Extremfällen abgesehen, meist noch geringer, da eine Lotperiode z. B.

   bei einem Tiefenbereich von 1000 m nur I l/3 sec dauert.

   Bei einer Handnachstellung dagegen muß man davon ausgehen, daß sie möglichst nul in längeren Zeitabständen vorgenommen werden soll, was einen entsprechend größeren Teilmeßbereich bedingt.

   In der Zeichnung ist das Blockschaltbild einer zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Anlage dargestellt.