DE2907589A1

DE2907589A1 - Verfahren und vorrichtung zum uebertragen von informationen mittels hin und her schwenkender faecherfoermiger strahlenbuendel

Info

Publication number: DE2907589A1
Application number: DE19792907589
Authority: DE
Inventors: Hans Robertsson
Original assignee: Saab Scania AB
Current assignee: Saab AB
Priority date: 1978-03-02
Filing date: 1979-02-27
Publication date: 1979-09-06
Also published as: FR2418936B1; NL7901674A; AT376809B; IT1163963B; AU4469179A; SE7802349L; JPS5916222B2; GB2019155B; SE418909B; NO147005C; DE2907589C2; JPS54124756A; BE874570A; CA1116278A; NL185421B; NO147005B; FR2418936A1; IT7948178A0; NO790722L; NL185421C

Description

Die Erfindung betrifft die Informationsübertragung mit modulierten hin und her schwenkenden fächerförmigen Strahlenbündeln und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abgabe der so übertragenen Informationen exklusiv zu nur einem in einem zuvor festgelegtem Abstand vom Strahlenbündelsender befindlichen Körper einer Mehrzahl von Körpern, die in einem von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum vorhanden sind.

Die US-PS 4 007 991 offenbart ein Übertragungssystem, bei dem zwei fächerförmige Strahlenbündel von einem Ort an der Spitze eines pyramidenförmigen Raumes ausgehend flachliegend quer über diesen Raum verschwenkt werden, um Lageinformationen zu den im überstrichenen Raum vorhandenen Körpern zu übermitteln. Jedes der Strahlenbündel hat eine längere Querschnittsabmessung, die rechtwinklig zu der längeren Querschnittsabmessung des anderen Strahlenbündels verläuft.Die Strahlenbündel werden quer zu dieser längeren Querschnittsabmessung verschwenkt. Die durch Modulation in die Strahlenbündel eingebrachte Lageinformation kennzeichnet die momentane Winkellage des Strahlenbündels auf seinem Verschwenkungsweg. Auf diese Weise empfängt ein die Strahlung von beiden Strahlenbündeln erhaltender Körper eine Information bezüglich seiner Relativlage zu zwei der drei Koordinaten, die seine Position vollständig definieren. Für die Zwecke,

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für die dieses vorbekannte System vorgesehen ist, benötigt man am Körper keine Information bezüglich seiner Entfernung vom Strahlen sender. Daher offenbart die vorgenannte Patentschrift auch keine Mittel zur Gewinnung einer Abstandsinformation für diesen Körper.

Die US-PS 3 484 167 offenbart ein System, bei dem mittels hin und her schwenkender Strahlenbündel von einem Flugzeugkommandanten zu im Formationsflug folgenden Flugzeugen Entfernungs-, Kurs- und Höheninformationen übermittelt werden. Unter den Betriebsbedingungen, für die dieses System vorgesehen ist, d.h. bei einem System, bei dem alle folgende Flugzeuge sich bemühen, eine genau definierte Lage zu den anderen mit ihm fliegenden Flugzeugen und zum Kommandantenflugzeug beizubehalten, bestand keine oder kaum eine Wahrscheinlichkeit dafür, daß eines der folgenden Flugzeuge Informationen erhält, die für ein anderes Flugzeug vorgesehen waren. Die Patentschrift tangiert daher auch nicht die Problematik der Übermittlung von Lageinformationen zu einem speziellen Körper einer Mehrzahl von Körpern, die generell in der Lage sind, diese Informationen zu empfangen. Noch viel weniger enthält diese Patentschrift irgendeinen Vorschlag zur Lösung eines solchen Problems.

Ein älteres Informationsübermittlungssystem mit schwenkenden Strahlenbündeln zur Informationsübertragung zu in dem von der

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Strahlung überstrichenen Raum vorhandenen Körpern, offenbart die GB-PS 1 161 027. Hier hat man jedoch ebenfalls nichts unternommen, um die Übergabe der übermittelten Information nur auf einen Körper zu beschränken, wenn mehrere Körper im überstrichenen Raum vorhanden sind, die sich in einem zuvor festgelegten Abstand vom Sender befinden.

Es ist auch allgemein bekannt, daß man von einem im überstrahlten Raum befindlichen Körper aufgrund einer reflektierten Strahlung den Abstand zwischen Strahlungsquelle und Körper leicht ermitteln kann mittels der Zeit, die die Strahlung für den Hin- und Rückweg zum bzw. vom Körper benötigt. So kann man mit Hilfe einer sogenannten range gating, wie sie in der US-PS 3 056 129 beschrieben ist, an der Sendestation die exakte Lage eines von mehreren Körpern in einem von der Strahlung überstrichenen Raum bestimmen, vorausgesetzt, daß diese Körper unterschiedliche Entfernungen von der Sendestation haben und sich ein Körper in einer zuvor festgelegten Entfernung oder in einem zuvor festgelegten Entfernungsbereich von der Station befindet. Auch bereitet es keine Schwierigkeiten, die Entfernungsinformation zusammen mit anderen Positionsinformationen in die Modulation eines Strahles einzubringen, wie dies z.B. aus den US-PS 3 484 167 und 4 007 991 bekannt ist.

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Bisher ist es jedoch noch nicht bekannt, wie man solche Entfernungsinformation ausschließlich zu einem einer Mehrzahl von Körpern übermitteln kann, die in dem von den Strahlen überstrichenen Raum vorhanden sein können, sofern nicht jeder einzelne Körper Hilfsmittel enthält, um nur Informationen zu empfangen, die speziell an ihn adressiert sind und sofern es zusätzlich möglich ist, jeden einzelnen Körper an der Sendestation so zu identifizieren, daß man eine Information, die nur an einen einer ausgewählten Anzahl von Körpern zu übermitteln ist, korrekt an diesen adressieren kann.

Für die Lösung des vorerwähnten Problems gibt es viele praktische Anwendungen. Einige dieser Anwendungen sind für Fachleute dieses Spezialgebietes offenbar. Eine dieser Anwendungen, für die sich die vorliegende Erfindung besonders eignet, ist ein System zur Auswertung simulierten Schießens einer festen oder mobilen Waffe auf Ziele, die stationär oder beweglich sind und Retro-Reflektoren tragen, welche die vom Ort der Waffe ausgehende Strahlung zu dieser reflektieren. Bei dieser Anwendung kann man periodisch den Raum überstreichende Strahlungsbündel verwenden, um die Lage eines Zieles festzustellen, auf die die Waffe gerichtet ist. Hierbei kann man dann die Lage des Zieles mit der Lage eines simulierten Geschosses vergleichen, während sich dieses auf einer Bahn bewegt, die aufgrund der Ausrichtung der Waffenlaufachse

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im Augenblick des Schusses errechnet ist. Wenn nun das imaginäre Geschoß den Flug über die errechnete Flugbahn beendet, kann man die gleichen Strahlenbündel verwenden, um dem Ziel eine Information zu übermitteln, aus der am Ziel errechnet werden kann, welches Schießergebnis mit dem simulierten Geschoß erzielt wurde. Die errechneten Schießergebnisse können am Ziel simuliert werden, beispielsweise durch Rauch- oder Blitzzeichen, die den Wirkungen ähnlich sind, die das imaginäre Geschoß verursacht hätte, wenn es ein echtes Geschoß gewesen wäre.

Simulierende Ziel- und Richt-Einrichtungen, die in vorerwähnter Weise arbeiten, sind in der US-PS J5 832 791 offenbart. Gemäß dieser Patentschrift werden jedoch keine schwenkenden Strahlen, sondern ein stationärer Strahl mit erheblicher Divergenz verwendet. Die vertikale Divergenz des Strahles entspricht dabei dem Winkel, über den man den Lauf der Waffe höhenmäßig verschwenken kann. Die horizontale Divergenz entspricht der Breite des Zieles bei minimaler Schußentfernung. Der divergierende Strahl vermeidet zwar Probleme, die sich aus der Differenz zwischen der gekrümmten Flugbahn eines echten Geschosses und dem geraden Strahlungsweg ergeben, doch führt die Divergenz zu schwachen Signalen und einem schlechten Signal-Stör-Verhältnis an den Detektoren. Der divergierende Strahl hat auch den schwerwiegenden Nachteil,

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daß zwei oder mehr Strahlungsempfänger innerhalb seines relativ breiten Strahlungsfeldes Informationen empfangen können.

Dieser letzterwähnte Nachteil hat eine erhebliche praktische Bedeutung, weil es bei simulierten Schießübungen oft erwünscht oder notwendig ist, verschiedene Ziele innerhalb eines kleinen Teiles des Sichtfeldes, das von einer Geschützstellung aus einsehbar ist, zu haben. Die Verwendung von schwenkenden fächerförmigen Strahlenbündeln, die in der Schwenkrichtung im wesentlichen nicht divergieren, führt an allen Empfängern zu kräftigen Signalen wegen der geringen Diffusion der einzelnen Strahlenbündel. Des weiteren eröffnet sich bei einer befriedigenden Lösung des vorgenannten Problems der selektiven Zuleitung von Informationen über flachliegend schwenkende fächerförmige Strahlenbündel die Möglichkeit,mit solchea Strahlenbündel bei einer simulierten Schießauswertung den Trainingsumfang zu erweitern und die Genauigkeit und die Realitätstreue der Auswertung zu vergrößern. Wenn es sich beispielsweise bei dem Ziel um einen Panzer oder ein Kriegsschiff handelt, das einige relativ verwundbare Stellen neben weniger verwundbaren Stellen aufweist, können für das Strahlenbündel zwei oder mehr Empfänger vorgesehen werden, die sich an verschiedenen Stellen des Zielkörpers befinden und jeweils mit einem auf die Strahlung ansprechenden Reflektor zusammenarbeiten, so daß, jedenfalls dem System gemäß, ein einziger

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Zielkörper aus einer Mehrzahl von Zielen besteht. Die Strahlübertragung zu den Zielen kann dann auch Informationen bezüglich der simulierten Munitionsart und des exakten Trefferortes des imaginären Geschosses am Ziel enthalten, so daß die Treffereffekte am Ziel aufgrund spezifischer Verwundbarkeit ausgewertet werden können. Eine solche Auswertung, die nicht nur Treffer und Fehler, sondern präzise Trefferwirkungen berücksichtigt, erfordert offensichtlich eine Übermittlung von ausgesendeten Informationen exklusiv zu dem Detektor oder Empfänger, für den diese Information be-stimmt ist. Offensichtlich wäre es bei einem solchen Waffenübungssystem unpraktisch, eine zum Ziel zu übermittelnde Information mit einer speziellen Ziel-Adresse zu versehen, da hierdurch die Zielbeweglichkeit und auch der Übungswert des Systems stark beschränkt werden würde.

Ausgehend von solchen Überlegungen liegt die Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum Übertragen von Informationen mit modulierten flachliegend schwenkenden fächerförmigen Strahlenbündeln wahlweise zu ganz bestimmten Körpern einer Mehrzahl von in einem von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum vorhandenen Körpern, welche die Strahlung zur Sendestation reflektieren können, wobei diese Übertragung unter der Bedingung erfolgt, daß ausschließlich ein Körper, der einen auswählbar zuvor festgelegten Abstand von der Sendestation hat, die Informationen

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annimmt, obwohl auch alle anderen Körper im Raum in der Lage wären, die gleiche Information zu empfangen und anzunehmen, falls sie an der Stelle wären, die von dem einen ausgewählten Körper eingenommen wird.

In Verbindung mit der vorstehenden Aufgabe soll auch noch das komplizierte Problem gelöst werden, das sich immer dann ergibt, wenn zwei oder mehr reflektierende Körper in dem von solchen Strahlenbündeln überstrichenen Raum gleichzeitig von einem der Strahlenbündel in einer bestimmten Lage des Schwenkweges-erfaßt werden und die Information zu nur einem bestimmten dieser Körper zu übermitteln ist, welcher sich in einem zuvor festgelegten Abstand von der Sendestelle befindet.

Auch soll durch die Erfindung das noch kompliziertere Problem gelöst werden, das sich immer dann ergibt, wenn mehr als zwei Körper in dem von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum vorhanden sind und zwei dieser Körper den gleichen vorbestimmten Abstand von der Stendestation haben, so daß bestimmte zu übermittelnde Informationen für diese beiden Körper, nicht aber für andere Körper gelten.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, die sich auch auf spezielle Anwendungen von flachliegend verschwenkten fächerförmigen

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Strahlenbündeln "bei simulierten Schießübungs- und Auswertesystemen beziehen. Solche Systeme lassen sich unter Anwendung der Erfindung wesentlich vielseitiger machen als bisher bekannte Systeme gleicher Art,und zwar bezüglich der simulierbaren Beschießungsarten und Ziele und, der größeren Auswertegenauigkeit.

In Verbindung mit simulierten Schießübungsverfahren mittels fächerförmiger Strahlenbündel sei auch verwiesen auf die am

gleichen Tage eingereichte Patentanmeldung

der gleichen Anmelderin mit gleichem Prioritätsdatum. Soweit die vorliegende Erfindung Bezug nimmt auf die Identifizierung eines bestimmten Körpers von einer Mehrzahl von Körpern, die sich in dem von fächerförmigen Strahlenbündeln überstrichenen Raum befinden, wird Bezug genommen auf die weitere am gleichen Tage eingereichte Anmeldung der Anmelderin mit gleichem Prioritätsdatum.

Mit Hilfe der beiden vorerwähnten Parallelanmeldungen kann gegebenenfalls die nachfolgende Beschreibung ergänzt werden.

Beim Übertragen von Informationen von einer im Scheitelpunkt eines festen Winkelraumes angeordneten Station zu exklusiv einem bestimmten Körper einer Mehrzahl von Körpern, die in diesem Raum vorhanden sind, mittels modulierter von der Station abgestrahlter fächerförmiger

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Strahlenbündeln, die jeweils unterschiedlich orientierte langgestreckte schmale Querschnitte haben und im Laufe eines Schwenkzyklusses vorbestimmter Dauer den Raum im wesentlichen quer zu ihrer langen Dimension überschwenken, wobei jeder der Körper mit einem die Strahlung zur Station reflektierenden Reflektor, einer Detektoranordnung zum Erfassen der von der Station empfangenden Strahlung und einer Prüfschaltung, die die in der modulierten Strahlung enthaltende Information annehmen oder verwerfen kann, versehen ist, wird die Aufgabe der Erfindung durch eine Kombination nachfolgender Verfahrensmerkmale gelöst.

an der Station wird durch Messen der Zeit für den Hin- und Rückweg der Strahlung festgestellt, welcher der eine Strahlung reflektierende Körper sich in einem zuvor festgelegten Abstand von der Station befindet und eine bestimmte Information zu erhalten hat;

jedes Strahlenbündel wird entsprechen der Information nur in dem Schwenkintervall moduliert, in dem die Reflexion der Strahlung dieses Bündels an der Station empfangen wird, sofern sichergestellt wurde, daß diese Reflexion von einem Körper kommt, der sich in dem zuvor festgelegten Abstand von der Station befindet; und

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jeder Körper nimmt die Information nur dann an, wenn die entsprechend der Information modulierte Strahlung während eines zuvor festgelegten Zeitintervalls, das einem ganzzahligen Vielfachen der Schwenkzyklusdauer entspricht, von allen Strahlenbündeln erfaßt wurde.

Gemäß einer Weiterbildung dieses Verfahrens wird immer dann, wenn beim Schwenken eines Strahlenbündels dessen Reflexionen an der Station im wesentlichen gleichzeitig von einer Mehrzahl von Körpern eintreffen, von denen sich nur einer in einer in der zuvor festgelegten Entfernung von der Station befindet, das Strahlenbündel außer mit der Information auch noch mit einer charakterisierenden Kennzeichnung moduliert.

Gemäß einer weiteren Abwandlung ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß an der Station das Sichtfeld, in dem die reflektierte Strahlung eines jeden Strahlenbündels empfangen werden kann, mit einem Fenster begrenzt wird, dessen Querschnitt im wesentlichen bezüglich Form, Größe und Ausrichtung mit dem des Strahlenbündels übereinstimmt, und daß dieses Fenster im wesentlichen deckend mit dem Strahlenbündel zusammen verschwenkt wird.

Vorrichtungsmäßig ist die Erfindung gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

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An der Station ist ein Strahlenbündel-Erzeuger angeordnet, welcher während eines Schwenkzyklusses von vorbestimmter Dauer eine Mehrzahl von unterschiedlich orientierten modulierten fächerförmigen Strahlenbündeln mit langgestrecktem schmalen Querschnitt aussendet, welche über den gesamten Winkelraum im wesentlichen quer zu den langen Querschnittsdimensionen der Strahlenbündel verschwenkt werden; an allen Körpern befinden sich Reflektoren, welche die den Körper erreichende Strahlung zur Station reflektieren; an der Station befindet sich ein Detektor zum Erfassen der nach dort von den im Raum vorhandenen Körpern reflektierten Strahlungen; mit dem Strahlenbündel-Erzeuger und dessen Detektor ist ein Rechner gekoppelt, der aufgrund der für Strahlung und Reflexion benötigten Zeit errechnet, ob die die Strahlung reflektierenden Körper einen zuvor festgelegten Abstand von der Station haben oder nicht; an der Station befinden sich Modulatoren, die jedes der Strahlenbündel entsprechend der zu übermittelnden Information modulieren; die Station enthält eine Steuervorrichtung, welche zusammen mit dem Rechner und den Modulatoren dafür sorgt, daß die Strahlenbündel mit der Information nur zu den Zeiten moduliert werden, zu denen vom Detektor eine Strahlungcreflexion erfaßt und sichergestellt ist, daß diese Reflexion von einem Körper kommt, der sich in einem zuvor festgelegten Abstand von der Station befindet; die einzelnen Körper enthalten einen Detektor zum Erfassen der modulierten Strahlung und jeder Körper

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enthält eine Torschaltung, die zusammen mit dem Detektor des Körpers und einem Uhrkreis dafür sorgt, daß eine empfangene Information nur unter der Bedingung angemommen wird, daß die entsprechend der Information modulierte, am Körper im Laufe eines zuvor festgelegten Zeitintervalles, welches gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Schwenkzyklusdauer ist, empfangene Strahlung von allen Strahlen bündeln kommt.

In der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung werden anhand der beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielsweise erläutert.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Darstellung

eines Betriebszustandes, bei dem erfindungsgemäß eine Informationsübergabe von einem Strahlungssender ausschließlich zu einem von drei Körpern vorgenommen wird, die sich in einem von fächerförmigen Strahlenbündeln des Senders überstrichenen Raum befinden,

Fig. 2 ein Rechteckdiagramm einer erfindungsgemäßen Sende- und Empfangsschaltung,

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Fig. 3 eine Querschnittsdarstellung eines von flachliegend bewegten, fächerförmigen Strahlungsbündeln überstrichenen Raumes, welche verdeutlicht, daß eine nur für einen bestimmten Körper dieses Raumes bestimmte Information auch von anderen Körpern angenommen werden könnte, wenn die erfindungsgemäße Sende- und Empfangstechnik nicht angewendet werden würde,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Binär-Codes mit einer charakterisierenden Kennzeichnung, die gemäß einer Ausführungsform der Erfindung die Möglichkeit gibt, die Übergabe einer Information ausschließlich "auf den Körper zu beschränken, für den die Information bestimmt ist,

Fig. 5 eine schematische Querschnittsdarstellung von zwei zusammenwirkenden Strahlenbündeln in Relation zu ihren Detektor-Abtastfenstern, welche den entsprechenden Strahlenbündeln gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung zugeordnet sind,

Fig. 6 eine schematische Querschnittsdarstellung von zwei gleichzeitig ausgesendeten erfindungsgemäßen Strahlenbündeln, deren Positionen zu Anfang und Ende eines Schwenks in Relation zueinander und zum überstrichenen Raum dargestellt sind, und

Fig. 7 eine der Fig.5 ähnliche Darstellung mit drei Strahlenbündeln, die gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung in bestimmter Weise einander zugeordnet

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Das in den Zeichnungen dargestellte erfindungsgemäß arbeitende System besteht aus einer Sendestation 1 und einem Empfänger 2 für jeden der Körper, welche in der Lage sind, Informationen von der Sendestation zu empfangen. Die Empfänger 2 für sämtliche Körper können untereinander gleich sein, da gemäß dem erfindungsgemäßen Prinzip allein die Lage des Körpers gegenüber der Sendestation 1 festlegt, ob eine bestimmte ausgesendete Information an den Körper auszuliefern ist oder nicht. Verständlicherweise können der Sender oder der Empfänger 2 oder auch beide mobil angeordnet sein.

Die die Information übertragende Sendestation 1 besteht aus einem Sender 3, welcher eine modulierte Strahlung, vorzugsweise eine optische Strahlung aussendet. Beispielshalber wird die Sendestation nachfolgend als Laser-Sender beschrieben, obwohl es sich bei dem Sender auch um einen Radiofrequenz-Richtsender handeln kann. Zur Sendestation 1 gehört auch ein Detektor oder Empfänger 4, welcher auf die vom Sender 3 ausgesendete Strahlung anspricht und ein Deflektor 5 , der mit Sender 3 und Empfänger 4 zusammenarbeitet. Diese Sendestations-Bauelemente

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befinden sich vorzugsweise in einer Baueinheit, zu der auch eine Steuervorrichtung 6 , ein Rechner 7, ein Informationsspeicher 8 und ein Kodierer 9 gehören.

Der Sender 3 erzeugt zusammen mit dem Deflektor 5 mindestens zwei fächerförmige Strahlenbündel, deren quer zur Aussenderichtung vorhandener Querschnitt eine lange Dimension hat, deren Größe mit zunehmender Entfernung vom Sender langer wird^und eine kurze Dimension, die sich quer zur langen Dimension erstreckt. Bei diesen Strahlenbündeln sind die entsprechenden langen Dimensionen unterschiedlich orientiert. Die Strahlenbündel lassen sich'in an sich bekannter Weise beispielsweise mit zwei Laserdioden oder mittels einer einzigen Laserdiode in Zusammenwirken mit einem Ablenkprisma erzeugen. Da diese Strahlenbündelerzeugung zum Stande der Technik gehört, sind Einzelheiten der Strahlenbündelerzeuger nicht im einzelnen dargestellt.

Der Deflektor 5 kann beispielsweise aus zwei optischen Keilen bestehen, welche gegeneinander drehbar sind und in Abhängigkeit von den Signalen der Steuervorrichtung bewegt werden. Die Aufgabe des Deflektors, d. h. der

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Ablenkvorrichtung 5 besteht darin, die Strahlung des Senders in Form von Strahlenbündeln weiterzuleiten, die vorzugsweise periodisch über einen Winkelweg eine Schwenkbewegung derart ausführen, daß sich die Strahlenbündel translativ im wesentlichen quer zu ihrer langen Dimension bewegen. Das Verschwenken der Strahlungsbündel erfolgt im Laufe eines Schwenkzyklusses, in welchem jedes Strahlenbündel einen festen Winkelraum, d. h. einen mehr oder weniger pyramidenförmigen Raum ableuchtet, in dessen Scheitelpunkt sich der Informationssender befindet. Die Schwenkbewegungen der Strahlenbündel erfolgen entweder nacheinander oder gleichzeitig. Vorzugsweise sind sich regelmäßig wiederholende Schwenkzyklen vorgesehen, die für die Zwecke der Erfindung eine zuvor festgelegte Dauer haben müssen.

Zur Übermittlung von Informationen zu Körpern, die in dem von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum vorhanden sind, werden die Strahlenbündel moduliert oder gepulst. Die US-PS 4 007 991 offenbart ein System zur Übertragung von Informationen mit Hilfe pulsmodulierter Strahlenbündel, wie sie für die vorliegende Erfindung verwendet werden. Ein System gemäß der vorgenannten Patentschrift ist zur Durch-

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führung der vorliegenden Erfindung besonders geeignet, obwohl auch andere Systeme durchaus anwendbar sind.

Jeder Körper, zu dem eine Information zu übertragen ist, ist mit einem Strahlungsreflektor 10 versehen. Wenn es sich bei dem Übertragungsmedium um eine optische Strahlung handelt, wie es hier zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung angenommen ist, handelt es sich bei dem Reflektor 10 um einen sogenannten Retro-Reflektor, welcher die dort eintreffende Strahlung entgegengesetzt zur Eintrittsstrahlung zurückwirft. Wenn daher jeder der Strahlen auf seinem Schwenkweg auf einen Reflektor 10 trifft, wird die Strahlung dieses Strahlenbündels zur Sendestation 1 reflektiert und mit dem Strahlungsdetektor 4 erfaßt.

Mittels einer an sich bekannten Anordnung erreicht die reflektierte Strahlung den Detektor 4 der Sendestation über die Deflektor- oder Ablenkvorrichtung 5. Wenn die Strahlungsbündel ihre Schwenkbewegung nacheinander machen, benötigt der Detektor 4 der Station 1 nur einen einzigen Kanal. Wenn dagegen die Strahlenbündel gleichzeitig verschwenken, kann der Detektor 4 für jedes Strahlenbündel einen gesonderten, vorzugsweise richtungsabhängig arbeitenden Kanal enthalte; damit er, wie nachfolgend noch zu erläutern, nur auf die reflektiert Strahlung des ihm zugeordneten Strahlenbündels anspricht. Es ist auemöglich, bei gleichzeitigen schwenkenden Strahlungsbündeln zwischen deren reflektierter Strahlung zu unterscheiden, indem man die entspr* chenden Strahlenbündel zu verschiedenen Zeitpunkten pulst und den Detektor 4 entfernungsmäßig so beschränkt (range gating), daß man das

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zu einem reflektierten Impuls gehörige Strahlenbündel aufgrund der Pulszeit identifizieren kann.

Immer, wenn eine reflektierte Strahlung am Detektor 4 eintrifft, erzeugt diese ein Signal, welches in den Rechner 7 eingegeben wird, damit dieser aufgrund der verstrichenen Zeit zwischen Aussendung der Strahlung am Sender und dem Empfang der reflektierten Strahlung am Detektor 4 einen Ausgang liefert, der der Entfernung zwischen Sendestation 1 und dem reflektierenden Körper entspricht.

Der Informationsspeicher 8 enthält eine spezielle Information, welche für ein vorbestimmtes Entfernungsintervall gilt, oder aber für jedes einzelne einer Anzahl von Entfernungsintervallen, die bezüglich der vom System auszuführenden Funktion von Bedeutung sind. Wenn der Rechner 7 einen Entfernungs-Ausgang liefert, der einer der im Informationsspeicher 8 gespeicherten speziellen Informationen entspricht, sorgt die Steuervorrichtung 6 dafür, daß der Speicher diese speziell ausgewählte Information dem Kodierer zuführt, der dann seinerseits dafür sorgt, daß das ausgesendete Lichtbündel entsprechend dieser speziellen Information gepulst oder moduliert wird. Zusätzlich zur Steuerung der Strahlenbündelmodulation hat - wie noch ferner zu erläutern ist - die Steuervorrichtung 6 die Aufgabe, die Auslenkung der Strahlenbündel zu koordinieren. Zu diesem Zweck

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besteht zwischen der Steuervorrichtung 6 und der Deflektor- bzw. Ablenkvorrichtung 5 eine Schaltverbindung.

Es sollen nun die Empfänger 2 besprochen werden, die jedem einzelnen der Körper zugeordnet sind. Bei diesen Empfängern kann der Reflektor 10 eine Mehrzahl von Eckenreflektorprismen enthalten, die derart zueinander angeordnet sind, daß die von der Sendestation aufgefangene Strahlung bei allen möglichen Ausrichtungen des sie tragenden Körpers sicher zur Sendestation 1 reflektiert werden. Beispielsweise kann die Anordnung so getroffen sein, daß die Eckenreflektorprismen die Oberfläche eines Zylinders, einer Halbkugel oder eines Kegels definieren.

Der den einzelnen Körpern zugeordnete Empfänger 2 enthält einen Strahlungsdetektor 11, welcher vorzugsweise neben seinem Reflektor 10 angeordnet und über einen Dekodierer 12 und einen Torkreis 13 mit einer Ansprechvorrichtung verbunden ist, welche auf die empfangene spezielle Information reagiert. Wie dargestellt, enthält die Ansprechvorrichtung eine Stellvorrichtung 14 für die Richtungssteuerung , mit der Bewegungen des Körpers in Übereinstimmung mit Bewegungssteuersignalen , die auch in der speziellen Information enthalten sind, gesteuert werden. Im Falle dnes bemannten

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Körpers kann es sich bei der Ansprechvorrichtung um eine Anzeigevorrichtung 15 handeln.

Wenn die modulierte Strahlung vom Detektor 11 eines Empfängers aufgefangen wird, werden die Modulationen in ein Signal umgesetzt, das zum Dekodierer 12 weitergeleitet wird. Der Dekodierer 12 setzt das Signal dann in einen Ausgang um, welcher geeignet ist, die Ansprechvorrichtungen 14 und / oder 15 zu speisen. Verständlicherweise kann der dekodierte Ausgang des Dekodierers 12 die gleiche Form haben, wie die Information im kodierten Zustand am Kodierer 9 der Sendestation 1. Der Torkreis 13 des Empfängers 2 hat die Aufgabe, die speziellen Informationssignale nur dann zu den Ansprechvorrüitungen 14 und/oder 15 weiterzuleiten, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind, die nachfolgend in Verbindung mit den Figuren 1 und 3 erläutert v/erden sollen.

Die in Fig. 1 dargestellte Sendestation 1 der zuvor beschriebenen Art sendet fächerförmige Strahlenbündel 16 und 17 aus, welche successive einen festen Winkelraum 18 , in dessen Scheitelpunkt die Sendestation 1 liegt, hin und her überstreichen. Querschnittsmäßig betrachtet liegt beim Strahlenbündel 16 die lange Dimension horizontal. Dieses

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Strahlenbündel 16 verschwenkt in vertikaler Richtung über den Raum 18. Das Strahlenbündel 17 ist dagegen mit seiner langen Dimension vertikal ausgerichtet und verschwenkt dann horizontal über den Raum 18. Da die langen Dimensionen der zwei Strahlenbündel in Fortpflanzungsrichtung der Strahlung gleiche Divergenzen haben, hat der von den Strahlenbündeln überstrichene Raum 18 einen rechteckigen Querschnitt, wie dies aus Fig. 3 zu ersehen ist. Wie sich noch später ergeben wird, ist es jedoch für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, daß die Strahlenbündel mit ihren langen Querschnittsdimensionen rechtwinklig zueinander stehen, noch, daß deren Schwenkrichtungen exakt quer zu den langen Dimensionen verlaufen. Daher braucht der von den Strahlenbündeln überstrichene Raum nicht unbedingt einen quadratischen Querschnitt haben, denn der Querschnitt könnte genauso gut rechteckig oder in sonstiger Weise in einer Richtung verlängert sein, wenn dies für bestimmte Situationen einen Vorteil bringt.

Fig. 1 zeigt in dem von den Strahlenbündeln 16 und 17 überstrichenen Raum 18 drei Körper 19, 20, 21, von denen jeder einen Empfänger 2 enthält und daher in der Lage ist, die von der Sendestation 1 kommenden über die Strahlenbündel übermittelten Sendungen zu empfangen. Jeder der Empfänger

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ist auch in der Lage, die aufgefangene gebündelte Strahlung zur Sendestation 1 zu reflektieren« Wie die Zeichnung zeigte befinden sich zwei der Körper 19 und 20 in unterschiedlichen Entfernungen von der Sendestation 1° Diese zwei Körper19 und 20 liegen von der Sendestation gesehen auf der gleichen Linie, haben aber unterschiedliche Abstände von der Sendestation 1. Der dritte Körper 21 ist von der Sendestation genauso weit entfernt, wie der Körper 19« Diese beiden Körper 19 und 21 haben jedoch eine unterschiedliche Ausrichtung bezüglich der Sendestation.

Es sei jetzt zunächst einmal angenommen, daß alle Körper 19, 20, 21 bezüglich der Sendestation Abstände haben, für die im Informationsspeicher keine sie betreffenden speziellen Informationen vorhanden sind. In diesem Falle warden die Strahlenbündel mittels der Steuervorrichtung 6 und des nachgeschalteten Kodierers 9 so moduliert, daß diese Modulationen keine Informationen (sogenannte Null-Informations-Modulation) enthalten oder aber Informationen, die für den gesamten von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum gelten oder aber auch Informationen, die sich auf die augenblickliche Lage eines jeden Strahlenbündels beziehen, wie dies in der US-PS 4 007 991 beschrieben ist. Verständlicherweise würden die Strahlenbündel ebenfalls so moduliert, wenn sie in solchen Richtungen verschwenken, daß keine Reflexionen

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im Laufe ihrer Schwenkbewegungen zur Sendestation 1 zurückgeleitet werden.

Wenn jedoch eines der Strahlenbündel 16, 17 im Laufe eines Schwenkzyklusses einen Körper überstreicht, von dem eine Strahlungsreflexion zur Station 1 zurückgeworfen wird, wird der Abstand zwischen der Station 1 und dem reflektierenden Körper mit dem Rechner 7 aus der Strahlungslaufzeit vom Sender 3 zum Detektor 4 zurück errechnet. Falls der Informationsspeicher spezielle Informationen enthält, die der auf diese Weise gemessenen Entfernung oder dem gemessenen Entfernungsintervall entsprechen,wird diese Information aus dem Informationsspeicher in den Kodierer 9 eingegeben, der dann dafür sorgt, daß das ausgesendete Strahlenbündel entsprechend der speziellen Information moduliert wird.

Wenn sich herausstellt, daß die von einem Körper reflektierte Strahlung aus einer auf den Sender 1 bezogenen Entfernung oder einem auf den Sender 1 bezogenen Entfernungsbereich kommt, für den eine spezielle Information im Informationsspeicher enthalten ist, wird diese spezielle Information auf jedes der Strahlungsbündel übertragen. Diese Übertragung einer speziellen Information auf ein Strahlenbündel dauert so lange an, wie die reflektierte Strahlung eines solchen Körpers andauert und vom Detektor 5 erfaßt wird. Die vorgenannte

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Übertragung erfolgt aber nur während des vorgenannten Zeitintervalles. Es ergibt sich hieraus, daß, falls ein bestimmter Körper während der Dauer eines Schwenkzyklusses die Strahlungen der beiden Strahlenbündel empfängt und dieser Körper gegenüber der Station eine Entfernung hat, für den eine spezielle Information gilt, diese spezielle Information für die Zeitdauer, für die das entsprechende Strahlenbündel von dem Körper abgefangen wird, auf jedes der Strahlenbündel übertragen wird.

Somit ergibt sich stets als Bedingung für die Übermittlung einer speziellen Information, daß der zum Zeitpunkt der Übertragung zur Station 1 reflektierende Körper, der diese spezielle Information erhalten soll, einen vorbestimmten Abstand von der Station hat. Offensichtlich können auch weitere Bedingungen für die Übermittlung von speziellen Informationen festgelegt werden. So kann zusätzlich zu dem Erfordernis eines zuvor festgelegten Abstandes für die Übermittlung einer speziellen Information oder eines bestimmten Teiles der Information festgelegt werden, daß das übertragende Strahlenbündel zum Zeitpunkt der Übertragung eine bestimmte Winkelstellung hat oder innerhalb eines vorgeschriebenen Winkelstellungsbereiches liegt.

Bei jedem einzelnen Körper wird die spezielle Information aber nur unter der grundsätzlichen Bedingung angenommen, daß der Körper die spezielle Information mit jedem einzelnen einer zuvor festgelegten Anzahl von Strahlenbündel während eines vorbestimmten Zeitintervalle■: empfängt, welches relativ kurz aber mindestens gleich der Zeit ist, die für einen vollständigen Strahlenbündelzyklus benötigt wird. Zum

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Zwecke der Erfindung müssen mindestens zwei Strahlenbündel mit der speziellen Information moduliert sein. Sofern das System mehr als zwei Strahlenbündel verwendet, ist es erwünscht, daß die Grundbedingung darin liegt, daß der Empfang der speziellen Information innerhalb des vorgeschriebenen Zeitintervalles über alle Strahlenbündel erfolgt. In diesem Zusammenhange bestimmt der Torkreis 13 des Empfänger 2, ob oder ob nicht in jedem Fall diese grundsätzliche Bedingung erfüllt ist. Zu diesem Zwecke arbeitet der Torkreis 13 mit einem Uhrkreis oder Taktgeber 43 zusammen, welcher Zeitintervalle dieses Kriteriums mißt. Der Torkreis 13 kann dabei so ausgelegt werden, daß er eine spezielle Information nur annimmt, wenn noch eine oder weitere Bedingungen erfüllt sind, beispielsweise Paritätsprüfungen, die dafür sorgen, daß spezielle Informationen, die aufgrund von Störungen oder dergleichen nicht vollständig oder korrekt übertragen und empfangen wurden, nicht angenommen werden.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, den Torkreis 13 so auszubilden, daß er die grundsätzlichen Bedingungen für die Annahme einer speziellen Information erfüllt. Beispielsweise kann die Modulation eines jeden Strahlenbündels für jedes dieser Strahlenbündel einen kodierte) Identifikator enthalten, wobei dann der Torkreis so ausgebildet ist, daß er die spezielle Information nur unter der Bedingungen durchläßt, daß die spezielle Information bei jedem einzelnen Strahlenbündel von einem kodierten Identifikator begleitet ist. Falls die Strahlenbünde

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nicht identifiziert sind, kann der Torkreis so ausgelegt werden, daj er die spezielle Information nur unter der Bedingung durchläßt, daß sie in einer geeigneten Anzahl von Zeitabschnitten während der zuvoü festgelegten Periode in den empfangenden Strahlenbündel-Modulationer vorhanden ist.

¥enn die Bedingungen für die Übergabe einer speziellen Information erfüllt sind, sorgt der Torkreis 13 dafür, daß der Ausgang des Dekodierers 12 zur Ansprechvorrichtung und/oder 15 weitergegeben wird» Im anderen Falle wird der Ausgang des Dekodierers nicht durchgelassen und ausgeschieden. Der Empfänger 2 kann des weiteren ein Register 44 enthalten, welches zwischen dem Dekodierer 12 und dem Torkreis 13 liegt, damit ein oder mehrere aufeinanderfolgende Ausgänge des Dekodierers 12 vorübergehend zum Zwecke des Vergleiches gespeichert werden, so daß man feststellen kann, ob die Bedingungen für das Öffnen des Torkreises 13 erfüllt sind oder nicht.

Aufgrund der vorerläuterten grundsätzlichen Bedingung für die Annahme einer speziellen Information durch einen von der Bündelstrahlung getroffenen Körper kann man den von den verschiedenen Strahlungsbündeln überstrichenen festen Winkelraum 18 so betrachten, als bestände er aus einer relativ großen Anzahl von Partial- oder Incremental-Räumen₅von denen in jedem eine vollständige Übergabe einer

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speziellen Information erfolgen kann. Jeder dieser Partial- oder Incremental-Räume wird definiert durch eine Momentan-Lage der Strahlenbündel auf deren Schwenkweg. Die drei Körper 19, 20, 21 der Fig. 1 befinden sich in bestimmten Incremental-Räumen. Gemäß Fig. 3 , welche einen Querschnitt" durch den gesamten von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum zeigt, befinden sich die Körper in den Incremental-Räumen 22 und 23. Da die Körper 19 und 20 bezüglicher der Station 1 aufeinander ausgerichtet sind, liegen sie im gleichen Incremental-Raum 22. Die beiden genannten Körper haben Jedoch unterschiedliche Entfernungen von der Station 1, so daß in der Praxis der näherliegende Körper 19 die Strahlung zum Körper 20 versperrt, so daß auch vom Körper 20 keine Reflexionen kommen können. Aus diesem Grunde werden die Entfernungen im Incremental-Raum 22 bezüglich des näherliegenden Körpers 19 gemessen, so daß dieser Körper die bezüglich dieser Entfernung von der Station gültige spezielle Information empfängt. Der Körper 20 empfängt entweder eine Null-Information oder eine unvollständige Information, da der Körper 19 verhindert, daß der Körper 20 eine vollständige Übertragung einer speziellen Information eines jeden Strahlenbündels im Verlaufe eines vollständigen Schwenkzyklusses empfängt. In diesem Falle verhindert dann der Torkreis 13 im Körper 20, daß dort eine spezielle Information angenommen und zur Ansprechvorrichtung 14 und/oder 15 weitergegeben wird. Auf diese Weise

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wird, ein unerwünschtes Ansprechen des Körpers 20 verhindert.

Aus Fig„ 3 ist auch klar zu erkennen, daß jeder einzelne oder beide der Körper 19 und 21,falls sie sich in einem zuvor festgelegten Abstand von der Station 1 befinden, für die eine spezielle Information gilt, solche speziellen Informationen empfangen und annehmen können, da die Grundbedingung für die Annahme der speziellen Information bei beiden Körpern erfüllt wird.

Ein besonderes Problem ergibt sich in dem Fall, daß die gleiche Information zu beiden Körpern 19 und 21 zu übertragen ist, da diese Körper gleichweit von der Station entfernt sind, so daß die spezielle Information für beide gültig ist. Die spezielle Information wird an beide Körper ausgeliefert, da jeder Körper von beiden Strahlenbündeln 16 und 17 während eines vollständigen Schwenkzyklusses getroffen werden können. Wie aber Fig. 3 ebenfalls zeigt, könnte die spezielle Information auch an einen Körper 19-*· ausgeliefert werden, der sich entweder

befindet im Incremental-Raum 24 oder 24· , obwohl die spezielle Information nicht für den Körper 19 vorgesehen ist, weil sich dieser Körper in einer Entfernung von der Station 1 befindet, für die die spezielle Information nicht gilt. Dieses Problem der möglichen unerwünschten Übertragungen kann auftreten, wenn die Anzahl der in dem von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum vorhandenen Körper größer ist als die Anzahl der Strahlen-

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bündel, die diesen Raum überstreichen.

Gemäß einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung wird dieses spezielle Problem dadurch gelöst, daß man auf die Modulation eines jeden Strahlenbündels eine charakterisierende Kennung aufbringt, wenn in einer bestimmten augenblicklichen Lage dieses Lichtbündel, dessen Strahlung im wesentlichen gleichzeitig von zwei Körpern reflektiert wird, die unterschiedliche Entfernungen von der Station 1 haben. Bezugnehmend auf die Fig. 3 enthält die Modulation des Strahlenbündels 16 in der Zeit eine charakterisierende Kennung , zu der die augenblickliche Schwenklage 16* eingenommen wird, in der die Strahlung von den beiden Körpern 19 und 21 reflektiert wird. Diese charakterisierende Kennung wird aber auf die Modulation des Lichtbündels 16 nicht in der Zeit aufgebracht, in der sich das Strahlenbündel in der Lage 16 befindet, d. h. wenn eine reflektierte Strahlung nur von dem Körper 19 empfangen wird. In gleicher Weise wird die charakterisierende Kennung auf das Lichtbündel 17 nur dann aufgebracht, wenn sich dieses in der Lage 17 befindet, d. h. wenn dessen Strahlung von den beiden Körpern 19 und 19 reflektiert wird,. In der Stellung 17 ist dies aber nicht der Fall, da dann

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das Strahlenbündel nur den Körper 21 erfaßt. Der Torkreis in jedem Empfänger 2 ist so ausgelegt, daß selbst, falls eine spezielle Information von jedem Strahlenbündel während eines Verschwenkungszyklusses empfangen wird, diese spezielle Information trotzdem zurückgewiesen, d. h. nicht zur Ansprechvorrichtung 14 und/oder 15 weitergegeben wird, falls die charakterisierende Kennung in der Übertragung beider Strahlenbündel enthalten ist.

Somit liegt eine weitere Bedingung für die Annahme einer speziellen Information darin, daß die kennzeichnende Kennung nicht in der Übertragung vorhanden sein muß, die von mindestens einem der Strahlenbündel empfangen wird. So erhält in dem vorstehenden Beispiel der Körper 21 die kennzeichnende Kennung vom Lichtbündel 16, nicht aber vom Lichtbündel 17, so daß der Empfänger 2 des Körpers 21 die spezielle Information annimmt. Der Körper 19 empfängt die kennzeichnende Kennung vom Strahlenbündel 17, nicht aber vom Strahlenbündel 16, so daß auch dieser Körper 19 die spezielle Information aufnimmt. Der Körper 19-"- empfängt dagegen die charakterisierende Kennung von beiden Strahlenbündeln 16 und 17 und weist daher die spezielle Information zurück, obwohl die grundsätzliche Bedingung erfüllt ist, wonach während eines vorbestimmten Zeitintervalles, das nicht kürzer ist als eine Schwenkzyklusdauer, der Körper 19 von allen S
Information empfangen hat.

der Körper 19 von allen Strahlenbündeln eine spezielle

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Bei der in Fig. 3 dagestellten Strahlungsbündelanordnung und Verteilung der Körper ist es nicht möglich, eine spezielle Information ausschließlich zum Körper 19 zu übermitteln, wenn die charakterisierende Kennung . automatisch zugefügt wird, sofern eine reflektierte Strahlung von einem Strahlenbündel gleichzeitig von zwei Körpern empfangen wird. Somit ist das Hilfsmittel der charakterisierenden Kennung in Situationen wie der dargestellten zweckdienlich, d. h. wenn im vorliegenden Falle es normalerweise erwünscht ist, die spezielle Information zu den zwei Körpern zu übertragen, die sich in gleichen zugeordneten Entfernungen von der Station befinden, ohne daß es zu einer Übertragung zu einem dritten Körper in einer unterschiedlichen Entfernung kommt. Dies würde für Schießüuungs-Auswerteeinrichtungen zutreffen, bei denen die Übermittlung einer speziellen Information zu Zielen in gleichen Schußentfernungen von dem Waffenaufstellungsort von besonderem Interesse ist.

Fig. 4 zeigt als Beispiel, wie man die kennzeichnende Kennung anordnen kann, wenn die spezielle Information in Form einer binär kodierten Pulsmodulation eines jeden Strahlenbündels zu Übertragen

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ist. Die in Fig. 4 freigelassenen Quadrate enthalten die Pulse "1" und "O" der kodierten speziellen Information, die in Form von Strahlung oder Nicht-Strahlung während aufeinanderfolgender kurzer Intervalle von vorzugsweise gleicher Dauer übertragen werden, wobei dann die kennzeichnende Kennung eine binäre "1" in dem Rechteck X sein kann.

Unter bestimmten Umständen ist es von Vorteil, wenn sich die Strahlenbündel gemäß Fig. 5 in einer festen Relation zueinander bewegen. Hierdurch ist es möglich, die Deflektor- oder Ablenkvorrichtung 5 besonders einfach auszubilden. Bei der Anordnung gemäß Fig. 5 verschwenken die zwei Strahlenbündel 25 und 26 beide in horizontaler Richtung gemäß der Pfeilrichtung 27. Da bei den beiden Strahlenbündeln die langen Dimensionen mit unterschiedlichen Winkeln schräg zur Horizontalen ausgerichtet sind, verschwenkt jedes Lichtbündel im wesentlichen quer zu seiner langen Dimension. Wenn die Strahlenbündel 25, 26 horizontal verschwenken, ergibt sich, daß der überstrichene feste Winkelraum 38 sich in horizontaler Richtung wesentlich verlängern läßt, so daß die Anordnung besonders geeignet wird für Signalübertragungen zu Körpern, die sich auf dem Lande oder dem Wasser befinden. Wie jedoch die Fig. 6 zeigt, befinden sich an jeder Seite des Raumes 38 Außenbereiche 28 , 29, die in jedem Fall nur von einem der zwei Strahlenbündel überstrichen werden. Ver-

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ständlicherweise kann eine spezielle Information nicht zu Körpern in den Räumen 28 und 29 übertragen werden, da bei diesen Körpern die grundsätzliche Bedingung des Informationsempfanges von beiden der zwei Strahlenbündel erfüllt werden kann.

Bei der Anorndung gemäß Fig. 6 erfolgen die Schwenkbewegungen der beiden Strahlenbündel gleichzeitig, obwohl diese Strahlenbündel in Schwenkrichtung auseinander liegen. Um zu verhindern, daß Reflexionen von einem Lichtbündel an der Station 1 von dem Detektorkanal des anderen Lichtbündels erfaßt werden, kann der Detektor 4 an der Station 1 Ansprechfelder oder Abtastfenster 30, 31 haben, die im wesentlichen der Querschnittsform und Größe der Strahlenbündel 25 bzw. 26 angepaßt sind. Diese Abtastfenster bewegen sich zusammen mit den zugeordneten Strahlenbündeln. Die Fig. 5 zeigt die Strahlenbündel. 25 und 26 und die ihnen zugeordneten Abtastfenster 30 und 31 im Querschnitt in einer willkürlich gewählten Entfernung von der Station 1. Die Abtastfenster 30, 31 lassen sich durch nicht dargestellte Abtastvorrichtungen definieren, die den einzelnen Detektorkanälen zugeordnet sind. Auf diese Weise wird dafür gesorgt, daß jeder Kanal des Detektors 4 im wesentlichen den gleichen Raumteil abtastet , der von dem zugeordneten Strahlenbündel 25 oder 26 beleuchtet wird.

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Die Anordnung der beschränkenden Abtastfenster oder Ansprechfelder 30 und 31 verhindert nicht nur, daß Reflexionen des einen Strahlenbündels mit dem Detektor des anderen Strahlenbündels empfangen werden, sondern sorgt auch noch für ein besseres Signal-Stör-Verhältnis, eine größere Empfindlichkeit und einen größeren Entfernungsbereich im Vergleich mit einer Anordnung , bei der der Empfänger 4 nur ein einziges Ansprechfeld hat, welches beide Strahlenbündel oder den gesamten von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum überdeckt.

Um die Unterscheidungsfähigkeit bei einer Anordnung gemäß Fig. 5 und 6 weiter zu verbessern, ist es erwünscht, daß das optische System, vorzugsweise in einer Zwischen-Bildebene einen Schirm enthält, welcher die Räume 28 und 29 abdeckt, die nur von einem der zwei Strahlenbündel 25, überstrichen wird. Auf diese Weise wird das Erfordernis erfüllt, daß für jede in einem Kanal des Empfängers 4 empfangene und registrierte Reflexion auch eine entsprechende Reflexion in dem anderen Kanal empfangen und registriert wird. Dieses Erfordernis ist verständlicherweise eine Vorbedingung für die Übertragung einer speziellen Information derart, daß die Grundbedingung für die Annahme an dem für den Empfang vorgesehenen Körper erfüllt wird.

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Wie schon zuvor erwähnt, besteht die Möglichkeit, daß die spezielle Information zu einem nicht für den Empfang vorgesehenen Körper in einem "verbotenen" Partial-Raum , beispielsweise 24 und 24^l in Fig, 3 ausgeliefert wird, wenn zwei andere Körper in Partial-Räumen, wie beispielsweise 22 und 23 vorhanden sind und man nur zv/ei Strahlenbündel 16 und 17 verwendet, um den Raum 18 zu überstreichen. Da solche "verbotene" Orte vorhanden sein können, wenn die Anzahl der im überstrichenen Raum vorhandenen Körper größer ist, als die Anzahl der diesen Raum überstreichenden Strahlenbündel, kann man die Übergabe der Information zu einem nicht beabsichtigten Körper dadurch verhindern oder vermindern, daß man die Anzahl der den Raum, in dem diese Körper vorhanden sind, überstreichenden Strahlenbündel vergrößert. So zeigt die Fig. 4 eine Strahlenbündelanordnung mit drei Strahlenbündeln 32, 33, 34, deren lange Querschnittsdimensionen unter unterschiedlichen Winkeln ausgerichtet sind, wobei aber alle Strahlenbündel in einer gemeinsamen Richtung quer zu den langen Dimensionen verschwenkt werden. Jedem einzelnen Lichtbündel 32, 33, 34 ist ein Ansprechfeld oder Abtastfenster 35, 36, 37 zugeordnet. Diese Abtastfenster 35, 36, 37 , deren Form und Größe den? Strahlenbündelquerschnitt entsprechen, bewegen sich zusammen mit den Strahlenbündeln.

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Obwohl für die Durchführung der Erfindung eine Laserstrahlung besonders geeignet ist, versteht es sich, daß beliebige nicht-coherente optische Strahlungen verwendbar sind, sofern sich diese modulieren lassen. Es ist jedoch von Vorteil, wenn die Strahlung so gut wie möglich monochromatisch ist, so daß man in Verbindung mit ,jedem der Detektoren 4 und 11 schmalbändige optische Filter verwenden kann, um störende Hintergrundsstrahlungen zu unterdrücken und dem System eine hohe Empfindlichkeit zu verleihen.

Aus der vorstehenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen ist erkennbar, daß die Erfindung ein neues Verfahren und eine neue Vorrichtung offenbart für die Übermittlung von Informationen mittels flachliegend schwenkender fächerförmiger Lichtbündel ausschließlich zu einem ausgewählten Körper einer Mehrzahl von Körpern, die in einem von den Strahlenbündeln überstrichenen Raum vorhanden sind und eine zuvor festgelegte Entfernung von einem Sender haben, von dem die Strahlenbündel ausgehen, wobei das erfindungsgemäße System die Möglichkeit gibt, alle Körper identisch auszurüsten, da die Übergabe der Information zu einem bestimmten Körper allein vonder Position dieses Körpers abhängt.

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Claims

Patentansprüche

1.)Verfahren zum Übertragen von Informationen von einer im Scheitelpunkt eines festen ¥inkelraumes angeordneten Station zu exklusiv einem bestimmten Körper einer Mehrzahl von Körpern, die in diesem Raum vorhanden sind mittels modulierter von der Station abgestrahlter fächerförmiger Strahlenbündel, die jeweils unterschiedlich orientierte langgestreckte schmale Querschnitte haben und im Laufe eines Schwenkzyklusses vorbestimmter Dauer den Raum im wesentlichen quer

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zu ihrer langen Dimension überschwenken, wobei jeder der Körper mit einem die Strahlung zur Station reflektierenden Reflektor, einer Detektoranordnung zum Erfassen der von der Station empfangenen Strahlung und einer Prüfschaltung , die die in der modulierten Strahlung enthaltende Information annehmen oder verwerfen kann, versehen ist, gekennzeichnet durch Kombination nachfolgender Merkmale:

A) an der Station wird durch Messen der Zeit für den Hin- und Rückweg der Strahlung festgestellt, welcher der eine Strahlung reflektierende Körper sich in einem zuvor festgelegten Abstand von der Station befindet,

B) jedes Strahlenbündel wird entsprechend der Information nur in dem Schwenkxntervall moduliert, in dem die Reflexion der Strahlung dieses Bündels an der Station empfangen wird, sofern sichergestellt wurde, daß diese Reflexion von einem Körper kommt, der sich in dem zuvor festgelegten Abstand von der Station befindet, und

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C) jeder Körper nimmt die Information nur dann an, wenn die entsprechend der Information modulierte Strahlung während eines zuvor festgelegten Zeitintervalles, das einem ganzzahligen Vielfachen der Schwenkzyklusdauer entspricht, von allen Strahlenbündeln erfaßt wurde.

2. Verfahren nach Anspruch 1_f dadurch gekennzeichnet, daß immer dann, wenn beim Schwenken eines Strahlenbündels dessen Reflexionen an der Station im wesentlichen gleich zeitig von- einer Mehrzahl von Körpern eintreffen, von denen sich nur einer in einer in der zuvor festgelegten Entfernung von der Station befindet, das Strahlenbündel außer mit der Information auch noch mit einer charakterisierenden Kennzeichnung moduliert wird, und daß die spezielle Information von den Körpern nur unter der weiteren Bedingung angenommen wird, daß die empfangene Strahlung mindestens eines der Strahlenbündel nicht mit der charakterisierenden Kennzeichnung moduliert ist.

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3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der feste Winkelraum von allen Strahlenbündeln bei deren Schwenkbewegungen vollständig überstrichen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Strahlenbündel in gleicher Richtung verschwenken.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der-Station das Sichtfeld, in dem die reflektierte Strahlung eines jeden Strahlenbündels empfangen werden kann, mit einem Fenster begrenzt wird, dessen Querschnitt im wesentlichen bezüglich Form, Größe und Ausrichtung mit dem des Strahlenbündels übereinstimmt, und daß dieses Fenster im wesentlichen deckend mit dem Strahlenbündel zusammen verschwenkt wird.

6. Vorrichtung Bur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch bis 5, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

A) An der Station (1) ist ein Strahlenbündel-Erzeuger (3,5) angeordnet, welcher während eines Schwenkzyklusses von

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vorbestimmter Dauer eine Mehrzahl von unterschiedlich orientierten modulierten fächerförmigen Strahlenbündeln (16,17) mit langgestrecktem schmalen Querschnitt aussendet, welche über den gesamten Winkelraum (18) im wesentlichen quer zu den langen Querschnittsdimensionen der Strahlenbündel (16,17) verschwenkt werden;

B) an allen Körpern (19-21) befinden sich Reflektoren (10), welche die den Körper (19-21) erreichende Strahlung zur Station (1) reflektieren;

C) an der Station (1) befindet sich ein Detektor (4) zum Erfassen der nach dort von den im Raum (18) vorhandenen Körpern (19-21) reflektierten Strahlungen;

D) mit dem Strahlenbündel-Erzeuger (3,5) und dessen Detektor (4) ist ein Rechner (7) gekoppelt, der aufgrund der für Strahlung und Reflexion benötigten Zeit errechnet, ob die die Strahlung reflektierenden Körper ( 19-21) einen zuvor festgelegten Abstand von der Station (1) haben oder nicht;

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E) an der Station befinden sich Modulatoren (9), die jedes der Strahlenbündel (16,17) entsprechend der zu übermittelnden Information modulieren;

F) die Station (1) enthält eine Steuervorrichtung (6), welche zusammen mit dem Rechner (7) und den Modulatoren (9) dafür sorgt, daß die Strahlenbündel mit der Information nur zu den Zeiten moduliert werden, zu denen vom Detektor (4) eine Strahlungsreflexion erfaßt und sichergestellt ist, daß diese Reflexion von einem Körper (19-21) kommt, der sich in einem zuvor festgelegten Abstand von der Station (1) befindet;

G) die einzelnen Körper (19-21) enthalten einen Detektor (11) zum Erfassen der modulierten Strahlung und

H) jeder Körper (19-21) enthält eine Torschaltung (13), die zusammen mit dem Detektor (11) des Körpers (19-21) und einem Uhrkreis (43) dafür sorgt, daß eine empfangene Information nur unter der Bedingung angenommen wird, daß die entsprechend der Information modulierte, am Körper (19-20) im Laufe eines zuvor festgelegten Zeitintervalles, welches gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Schwenkzyklusdauer ist, empfangene Strahlung von allen Strahlenbündeln (16,17) kommt.

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