DE2916740A1 - Radarsystem, insbesondere fuer schiffe - Google Patents

Radarsystem, insbesondere fuer schiffe

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DE2916740A1 DE19792916740 DE2916740A DE2916740A1 DE 2916740 A1 DE2916740 A1 DE 2916740A1 DE 19792916740 DE19792916740 DE 19792916740 DE 2916740 A DE2916740 A DE 2916740A DE 2916740 A1 DE2916740 A1 DE 2916740A1
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Description

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München, den 23· April 1979 /J Anwaltsaktenz.: 27 - Pat. 247
Raytheon Company, l4l Spring Street, Lexington, Mass. 02173» Vereinigte Staaten von Amerika
Radarsystem, insbesondere für Schiffe.
Die Erfindung bezieht sich auf Radarsysteme, insbesondere für die Navigation von Schiffen. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf Radarsysteme mit Antikollisionswächtereinrichtungen.
Radarsysteme mit Antikollisionswächtereinrichtungen, welche über Jahre hinweg begrenzt in Gebrauch waren, sind in jüngerer Zeit aufgrund der in Kraft getretenen Sicherheitsbestimmungen in den wichtigsten seefahrenden Staaten zunehmend bedeutsam gewerden. Die Systeme bekannter Bauart können Zielobjekte erfassen und verfolgen und mögliche Kollisionsbereiche anzeigen. Unglücklicherweise arbeiten diese Systeme zwar auf größere Entfernungen zufriedenstellend, können jedoch in Nahbereich von beispielsweise unter drei Meilen keine Zielobjekte in zufriedenstellender Weise verfolgen. Einer der wichtigsten Gründe, warum eine Zielobjektverfolgung im Nahbereich nicht möglich war, bestand darin, daß die bekannten Systeme das Echtzeit-Videosignal an
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Ausgang des Radarempfängers verwendeten. In dem Bereich der kurzen Entfernungen sind die Zeiten zwischen den am Ausgang dm Empfängers auftretenden Zielobjekt-Echosignalen im allgemeinen zu kurz, um eine digitale Signalverarbeitung vorzunehmen, wie sie in einer Antikollisionswächterschaltung erforderlich ist. Darüberhinaus war aufgrund der Verwendung des Echtzeit-Videosignales die auf dem Schirm der Radar-Kathodenstrahlröhre erzeugte Darstellung sehr dunkel, wenn eine dem Nahbereich entsprechende Anzeige erzeugt wurde.
Weiter neigte bei den bekannten Systemen die Ausrüstung in Verbindung mit den Antikollisionswächtereinrichtungen zur außerordentlich komplizierten Bedienbarkeit und zu großem elektronischem Aufwand, wobei auch eine gesonderte Anzeigeeinrichtung für die Antikollisionswächtereinheit und ein beträchtlicher Raumbedarf auf der Brücke eines Schiffes notwendig waren.
Es ist wünschenswert, daß eine Radaranlage mit Antikollisionswächtereinrichtungen bedeutend mehr Funktionen übernehmen kann, als lediglich Zielobjekte zu verfolgen und vor drohenden Kollisionen zu warnen. Beispielsweise ist es vorteilhaft, wenn Kartenlinien, welche Schiffsfahrstraßen anzeigen, auf dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre dargestellt werden können, um bei der Navigation verwendet zu werden. Weiter kann es wünschenswert sein, auf dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre bestimmte Linien einzuzeichnen, welche Bereiche bezeichnen, innerhalb welcher Zielobjekt-Echosignale von der Verfolgungsschaltung unberücksichtigt bleiben sollen. Bekannte Anlagen der hier betrachteten Art konnten nicht in einfacher Weise so ausgestaltet werden, daß die Antikollisionswächtereinrichtungen auch derartige zusätzliche Funktionen erfüllen konnten.
Die soeben genannten Ziele werden erfindungsgemäß bei einem Radarsystem erreicht durch Einrichtungen zur Bildung von digitalen Tastungen von Radar-Echosignalen, wobei diese Tastungen
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In zeitlichen Abständen genommen werden, welche abhängig von einer Entfernungsbereichseinstellung der Radaranlage bestimmt sind, ferner durch Speiehereinrichtungen zum Speichern der digitalen Tastungen, weiter durch Schaltungsmittel zum sequentiellen Herauslesen der eingespeicherten digitalen Daten aus den Speichereinrichtungen mit einer Geschwindigkeit, welche für eine Mehrzahl von Entfernungsbereichseinstellungen konstant ist, sowie durch mit dem Ausgang der Speichereinrichtungen gekoppelte digitale Recheneinrichtungen.
Weitere Ausgestaltungen und Weiterbildungen einer derartigen Radaranlage sind Gegenstand der anliegenden Ansprüche, deren Inhalt hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird, ohne den Wortlaut an dieser Stelle nochmals zu wiederholen.
Aus Nachfolgendem ergibt sich, daß das vorgeschlagene Radarsystem Zielobjekte im Nahbereich und auf größere Entfernungen verfolgen kann. Die Antikollisionswächtereinrichtungen des Radarsystems können leicht so ausgebildet oder abgewandelt werden, daß siei zusätzliche Funktionen verwiöiichen lassen, ohne daß die Steuereinrichtungen oder große Teile der Schaltung des Systems wesentlich verändert werden müssen.
Aufgrund der Entnahme der Tastungen aus dem genannten Speicher mit einer Geschwindigkeit, welc-he für eine Hehrzahl von Radar-Entfernungsbereichseinstellungen konstant ist, können die mit dem Ausgang des Speichers gekoppelten Recheneinrichtungen die aus dem Speicher entnommenen Tastungen im wesentlichen mit konstanter Geschwindigkeit verarbeiten. Die aus dem Speicher sequentiell entnommenen Tastungen gelangen in einem Sichtanzeigegerät zur Anzeige. Hierzu werden die Tastungen in Analogsignale umgesetzt, welche dann das Videosignal zum Betrieb der Kathodenstrahlröhre des Sichtanzeigegerätes bilden. Die Recheneinrichtungen verarbeiten mindestens einen Teil der Tastungen wäh-
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rend der Entnahme au« den Speicher, so daß zusätzliche Daten, beispielsweise zur Erzeugung von Linien und künstlich erzeugten Symbolen zur Anzeige zur Verfügung stehen.
Ein· bestimmte Anzahl oder Gruppe von Tastungen, welche aus dem erstgenannten Speicher entnommen wird, kann in einem weiteren Speicher eingespeichert werden. Hit diesem kann eine Daten-Sammelschiene der Recheneinrichtung derart verbunden seine daß die in dem weiterei Speicher gespeicherten Tastungen zu der Daten-Sammelschiene übertragbar sind. Es können auch bei einer bevorzugten Ausführungsform 'Zähleinrichtungen vorgesehen sein, welche ihren Zählerstand in Abhängigkeit von der Entnahme von Tastungen aus dem erstgenannten Speicher ändern. Weiter können Einrichtungen zur Verarbeitung einer oder mehrerer der in dem weiteren Speicher gespeicherten Tastungsgruppen zur Erzeugung von Daten für die Anzeigeeinrichtung vorgesehen sein. Vergleichseinrichtungen vergleichen den Stand der Zähleinrichtungen mit einer gespeicherten Zahl, welche beispielsweise von einem externen Digitalrechner geliefert werden kann und schließlich sind Mittel zur Übertragung der in dem weiteren Speicher befindlichen Tastungen bzw. Tastung*gruppen zu den Signalverarbeitungseinrichtungen vorgesehen, wobei dieser Übertragungevorgang in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal der Vergleichseinrichtungen durchgeführt wird.
Ein Radarsystem der vorliegend angegebenen Art vermag ausgewählte Zielobjekte über einen weiten Bereich von Radar-Entfernungseinstellungen automatisch zu verfolgen. Die Tastungen werden also für eine Mehrzahl von Radar-Entfernungsbereichsein— Stellungen mit einer konstanten Geschwindigkeit aus dem erstgenannten Speicher herausgelesen. Ein Digitalzähler wird so betätigt, daß sich der Stand des Zählers um eine Einheit jedesmal dann ändert, wenn jeweils eine Tastung aus dem erstgenannten Speicher entnommen wird. Digitale Recheneinrichtungen liefern eine Digitalzahl, welche in einem Speicherregister fest-
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gehalten wird und die Position einer Gruppe von Tastungen relativ zum Start des Herauslesevorganges der Tastungen aus dem genanitten Speicher für einen zugeordneten oder vorbestimmten Radarimpuls bestimmt oder ihr entspricht, wobei die Tastungsgruppe eine vorbestimmte Zahl nacheinander genommener Tastungen enthält. Der von dem Digitalzähler erzeugte Zählerstand wird mit der im Speicherregister enthaltenen Zahl in Vergleichseinrichtungen verglichen. Ein Schieberegister ist so geschaltet, daß es der Reihe nach die Tastungen aufnimmt, während sie aus dem genannten Speicher entnommen werden, wobei die Kapazität des Schieberegisters so gewählt ist, daß es die betreffende Zahl von Tastungen innerhalb einer Gruppe aufzunehmen vermag und schließlich ist die Gruppe der im Schieberegister gespeicherten Tastungen in Abhängigkeit von einem Signal der Vergleichseinrichtungen zu den digitalen Recheneinrichtungen übertragbar.
Ein Radarsystem der vorliegend angegebenen Art kann Anzeigeeinrichtungen zur Wiedergabe von Informationen, welche von Radarechosignalen abgeleitet sind, als Radar-Planpositionsanzeige (PPI) sowie einen Digitalrechner enthalten, welcher mit den Anzeigeeinrichtungen gekoppelt ist und mindestens einen Teil der Radarechosignale verarbeitet, um Signale hervorzubringen, die sich zur Wiedergabe in den Anzeigeeinrichtungen eignen. Die Anlage enthält eine erste Gruppe von Schaltern, welche jeweils einer vorbestimmten zugeordneten Funktion einer ersten Gruppe von durch den Rechner durchzuführenden Funktionen zur Erzeugung von Daten für die Anzeige in den Anzeigeeinrichtungen entsprechen, sowie eine zweite Gruppe von Schaltern, welche bei Betätigung in vorbestimmter Reihenfolge die Ausführung bestimmter Funktionen einer zweiten Gruppe von Funktionen bewirken, welche vom Rechner zur Erzeugung von Daten für die Anzeige durchzuführen sind. Jeder Schalter der erstgenannten Gruppe von Schaltern ist durch eine Aufschrift gekennzeichnet, welche ein Wort, eine Abkürzung oder ein anderes Symbol enthält, das die bei Schalter-
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betätigung ausgeführte Funktion versinnbildlicht. Die Schalter der zweiten Sehaltergruppe sind nur durch Zahlen oder ähnliche Symbole gekennzeichnet, welche keinen Sinngehalt Hit Bezug auf die Funktion aufweisen, welche von dem Digitalrechner durchzuführen ist. D. h. es finden sich an diesen Schaltern keine Aufschriften, welche eine bedeutungsvolle Beziehung zu einer zugehörigen Funktion der Einrichtung haben. Dies gilt selbstverständlich nicht für Steuerschalter mit Aufschriften wie EINGABE, oder EINGABE FREIMACHEN, welche in Verbindung mit der Betätigung von Schaltern der zweiten Schaltergruppe Verwendung finden.
Sind in einem Radarsystem der hier angegebenen Art in Kombination Wiedergabeeinrichtungen zur Erzeugung einer Anzeige oder Wiedergabe in Abhängigkeit von empfangenen Radar-Echosignalen und ein digitaler Rechner zur Erzeugung von Daten zur Anzeige in den Anzeigeeinrichtungen vorgesehen, wobei diese Daten in Abhängigkeit von mindestens einem Teil der empfangenen Radar-Echosignalen erzeugt bzw. gebildet werden, so enthält das System vorzugsweise einen ersten dauerhaft programmierten Speicher oder Festwertspeicher, eine erste Gruppe von durch eine Bedienungsperson zu betätigenden Schaltern, welche mit dem Rechner gekoppelt sind, wobei jeder Schalter dieser ersten SchaItergruppe einem vorbestimmten Satz von in dem ersten fest programmierten Speicher enthaltenen Instruktionen zugeordnet ist und eine sichtbare Identifizierung etwa in Gestalt einer Aufschrift entsprechend der bei Betätigung dieses Schalters durchzuführenden Funktion trägt, ferner einen zweiten fest programmierten Speicher und eine zweite Gruppe von durch eine Bedienungsperson zu betätigenden Schaltern, welche mit dem Rechner gekoppelt sind, wobei die Betätigung der Schalter dieser zweiten Gruppe von Sc haltern in vorbestimmten Reihenfolgen die Durchführung vorbestimmter Sätze von Instruktionen oder Befehlen bewirkt oder dieser zugeordnet ist, wobei diese letztgenannten Instruktionen oder Befehle im zweiten fest program-
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mierten Speicher enthalten, sind. Die Schalter der zweiten Schaltergruppe haben einzeln keinen Bedeutungszusammenhang zu den Instruktionen oder Befehlen, welche entweder in dem ersten oder dem zweiten fest programmierten Speicher enthalten sind. Weiter kann ein Lese-Schreib-Speicher vorgesehen sein, welcher ein Speicher willkürlicher Zugriffsmöglichkeit sein kann und mit dem Digitalrechner so gekoppelt ist, daß Operationen für beide Sätze von Befehlen oder Instruktionen, welche in dem ersten bzw. dem zweiten fest programmierten Speicher enthalten sind, unter Verwendung des Lese-Schreib-Speichers ausgeführt werden können. Zahlensymbolwiedergaben können ebenfalls vorgesehen werden und in Abhängigkeit von Ausgangssignalen des digitalen Rechners bewirkt werden.
In einer weiteren Ausgestaltung des Radarsystems der vorliegend angegebenen Art enthält dieses Mittel zur Speicherung digitaler Tastungen von Radar-Echosignalen, welche im PPI-Modus oder in Polarkoordinatenabtastung gewonnen wurden, wobei die Tastungen in zeitlichen Abständen genommen werden, die sich entsprechend einer bestimmten Radar-Entfernungseinsteilung bestimmen, ferner Mittel zum Herauslesen der Tastungen aus dem Speicher mit einer für mindestens eine Anzahl von Radar-Entfernungseinstellungen konstanten Geschwindigkeit, einen digitalen Rechner mit einer Adreesen-Sammelschiene und einer Daten-Sammelschiene, weiterhin eine Schieberegisterschaltung, welche so in der Gesamtschaltung liegt, daß sie die Tastungen in der Reihenfolge ihrer Entnahme aus dem Speicher aufzunehmen vermag, weiterhin einen Digitalzähler, welcher so betätigt wird, daß der digitale Zählerstand, der von dem Zähler erzeugt wird, sich mit jeder Entnahme einer Tastung aus dem Speicher ändert, desferneren ein Speicherregister zur Speicherung einer digitalen Zahl, welche dem Speicherregister vom Digitalrechner über die Datensamraeischiene geliefert wird, eine Vergleicherschaltung, welche ein Ausgangssignal abgibt, wenn der am Ausgang des Digi-
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talzählers auftretende Zählerstand und die im Speicherregister enthaltene Digitalzahl gleich sind, weiter Mittel zum Festhalten der bei Auftreten des Ausgangssignals der Vergleicherschaltung im Schieberegister vorhandenen Tastungen, außerdem Mittel zur übertragung der festgehaltenen Tastungen von dem Schieberegister zu dem Digitalrechner über die Datensaramelschiene, einen ersten, dauerhaft programmierten Speicher oder Festwertspeicher, eine erste Gruppe von durch eine Bedienungsperson zu betätigenden Schaltern, welche jeweils einem ersten Satz von Befehlen zur Ausführung von Rechneroperationen zugeordnet sind, wobei mindestens einige dieser Operationen durchgeführt werden, sobald die Tastungen vom Schieberegister her über die Datensammelschiene übertragen sind, einen zweiten dauerhaft programmierten Speicher oder Festwertspeicher, eine zweite Gruppe von durch eine Bedienungsperson zu betätigenden Schaltern, welche mit dem Digitalrechner gekoppelt sind und in solcher Weise betätigt werden, daß beim Bedienen bestimmter der Schalter dieser zweiten Schaltergruppe in vorbestimmter Reihenfolge eine Zuordnung zu bestimmten Sätzen von Instruktionen oder Befehlen zur Durchführung von Operationen mit mindestens einigen der vom Schieberegister her übertragenen Tastungen verwirktlicht wird und schließlich Mittel zur Erzeugung einer Sichtanzeige in Abhängigkeit der aus den Speichermitteln herausgelesenen Tastungen sowie in Abhängigkeit von einem Teil der Daten, welche von dem Digitalrechner über die Datensammelschiene bereitgestellt werden. Bevorzugtermaßen hat das Anzeigegerät die Gestalt einer Kathodenstrahlröhre. Zum Empfang der Radar-Echosignale können Empfangseinrichtungen vielerlei Gestalt vorgesehen sin.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung näher erläutert; Es stellen dar:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Konsole mit einem Sadarsystem der hier angegebenen Art,
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Fig. 2 eine Aufsicht auf die Antikollisions-Wächtereinheit des Radarsystems gemäß Figur 1,
Fig. 3 ein schematisches Blockschaltbild eines Teiles des in Figur 1 gezeigten Radarsystems und
Fig. k ein schematisches Schaltbild eines Teiles des Systems gemäß Figur 3·
Figur 1 zeigt in perspektivischer Darstellungsweise ein Radarsystem mit einer Anzeigeeinheit 10 und einer Antikollisions-Wächtereinheit 20. Die Anzeigeeinheit 10 enthält eine einzige Kathodenstrahlröhre 30 zur Wiedergabe der Radar-Datensignale in Polarkoordinatenabtastung. Die von der Antikollisions-Wächtereinheit 20 erzeugten Daten -werden ebenfalls mittels der Kathodenstrahlröhre 30 gleichzeitig mit der Wiedergabe der Radar-Echo information angezeigt.
Die Anzeigeeinheit 10 enthält eine Anzahl von Steuerorganen zur Beeinflussung der Wiedergabe der Radar-Echoinformation und der künstlich erzeugten Linien und Symbole. Mittels eines Steuerhebels 12 kann die Stellung eines Zeigersymbols bestimmt werden, wie es bei dem Zielsuchbetrieb in Verbindung mit der Antikollisions-Wächtereinheit 20 verwendbar ist. Der Steuerhebel 12 kann auch dazu eingesetzt werden, die Eigenposition des das betreffende System tragenden Schiffes aus der Mitte des Bildschirmes der Kathodenstrahlröhre 30 heraus zu versetzen. Die Einstellung der Entfernungs-Steuerhandhabe lA bestimmt den maximalen Entfernungsbereich, für welchen Radar-Echosignale angezeigt werden. Die Steuerhandhabe 16 zur veränderbaren Entfernungsmarkierung bewirkt eine Einstellung der Lage einer kreisförmigen Entfernungsmarke und ua die Sigenposition des Schiffes. Die Steuerhandhabe l6 kann in Zusammenwirkung mit der Antikollisions-Wächtereinheit 20 eingesetzt werden, um die Grenze einer Über-
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wachungszone rund um das Schiff festzusetzen. Jede· bewegte Zielobjekt, welches diese Grenze überschreitet, wird bei automatischer Betriebsweise von der Antikollisions-Wächereinheit selbsttätig verfolgt.
Aufgrund der Verminderung des Aufwandes an elektronischer Schaltung, welche vorliegend erzielt wird, kann die Antikollisions-Wäcttereinheit 20 längs der Anzeigeeinheit 10 vorgesehen sein, so daß eine einzige, kompakte Baueinheit entsteht. W eder ist ein gesonderter Raum für die elektronische Schaltung der Antikollisions-Wachtereinheit 20 erforderlich, noch muß eine gesonderte Anzeigeeinheit zur Durchführung der Antikollisions-Wachterfunktion vorgesehen sein.
Figur 2 zeigt eine Steuer- und Schalttafel 35 der Antikollisions-Wächtereinheit 20 in Aufsicht. Die Steuerorgane und Anzeigemittel der Steuer- und Schalttafel 35 sind in vier wesentliche Gruppen aufgeteilt. Oben an der Steuer- und Schalttafel 35 befinden sich Ziffern-Anzeigemittel 36 und Anzeigelampen 37* Im mittleren Teil liegen bestimmten Funktionen zugeordnete Schalter 24 sowie eine Zifferntastatur 22. Schließlich sind im unteren Teil der Steuer- und Schalttafel 35 Steuerpotentiometer 40 gelegen.
Die oberste Reihe der Ziffernanzeigemxttel 36 entspricht der benachbarten Reihe von Anzeigelampen 37« In entsprechender Weise ist die untere Reihe von Ziffernanzeigemxttel 36 der benachbarten unteren Horizontalreihe von Anzeigelampen 37 zugeordnet. Im Betrieb des Systems ist der Zahlenwert, welcher durch eine Reihe von Ziffernanzeigemittel 36 dargestellt wird, in Einheiten angegeben, welche durch eine leuchtende Lampe der zugehörigen Anzeigelampenreihe signalisiert werden. Die am weitesten links gelegene Anzeigelampe 37 ist in einen oberen und einen unteren Teil aufgeteilt. Diese Signalleuchten können jeweils getrennt erleuchtet werden.
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Im mittleren Teil der Steuer- und Anzeigetafel 35 befinden sich, wie bereits gesagt, die Zifferntastatur 22 und jeweils bestimmten Funktionen zugeordnete Schalter 24. Jeder dieser Schalter entspricht jeweils einer ganz bestimmten Funktion, welche durch die Antikollisions-Wächterschaltung auszuführen ist. Die Bedienung eines der den Funktionen zugeordneten Schalter 24 löst einen Vorgang aus, der durch die Legende oder Beschriftung des betätigten Schalters bezeichnet ist, wobei der Vorgang entsprechend Befehlssignalen abläuft, die in einem Speicher eines Rechners gespeichert sind, wie sich aus der nachfolgenden Beschreibung ergibt.
Zur Verbesserung des Bedienungskomforts sind die Schalter 24 in die beschriftete Gruppen entsprechend den Funktionen aufgeteilt, welche durch die Schalterbetätigung ausgelöst werden. Aus Figur 2 ist erkennbar, daß eine Sehaltergruppe der elektronischen Peillinie zugeordnet ist und die Bezeichnung EBL trägt. Eine weitere Schaltergruppe befaßt sich mit der Suche und Verfolgung von Zielobjekten und trägt die Bezeichnung TARGETS. Eine Schaltergruppe zur Steuerung der Wiedergabe von Linien und Zeigern ist mit VECTORS bezeichnet. Weiter ist eine Gruppe von Steuerschaltern vorgesehen, welche zur Geschwindigkeit und zum Kurs des Schiffes Beziehung haben und welche eine numerische Steuerung bezüglich der Sicherheitsgrenzen des nächsten Annäherungspunktes (CPA) und der Zeit zum nächsten Annäherungspunkt hin (TCPA) bewirken. Die Schalter zur Einstellung der Sicherheitsgrenzen (SAFE LIMITS) und zur Einstellung der Werte bezüglich der Eigengeschwindigkeit des Schiffes sind einstellbare, mit dem Daumen betätigbare Schalter oder Räder, welche auf beliebige Werte zwischen OO und 99 einstellbar sind.
Die Zifferntastatur 22 erfüllt eine Anzahl von Funktionen. Zunächst dient «ie der Bedienungsperson zur Auswahl und Auslösung selten gebrauchter Funktionen, also solcher Funktionen, für welche nicht besondere, jeweils zugeordnete Schalter vorgesehen sind. Weiter dient die Tastatur 22 zur Anwahl etwa gewünschter
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zusätzlicher neuer Funktionen im System, wenn diese Funktionen in dem ursprünglichen Aufbau des Systems nicht vorgesehen waren. Schließlich kann gemäß bevorzugten Ausfährungeformen die Tastatur 22 auch dazu herangezogen werden, um jede der Funktionen auszulösen, welche ansonsten durch die diesen Funktionen zugeordneten Schalter ausgelöst werden, so daß ein Reservesystem erhalten wird, das eingesetzt wird, falls einer oder mehrere der Schalter 2k ausfallen sollte bzw. sollten. Gemäß einer bevorzugten Betätigungsweise wird zur Bezeichnung einer Funktion, welche mittels der Tastatur 22 eingegeben wird, zunächst der Knopf der Bedeutung "EINGABE FREIMACHEN" (CE) niedergedrückt, dann werden zwei oder mehrere Tasten der Zifferntastatur in bestimmter Folge gedruckt und schließlich wird der Knopf der Bedeutung "EINGABE" gedrückt.
Ebenfalls im mittleren Teil der Steuer- und Schalttafel 35 befinden sich die Warnlampen oder Warnleuchten 27· Die Warnleuchten 27 werden aktiviert, falls beispielsweise eine Verfolgungsspur verloren geht, ein gefährliches Zielobjekt auftritt oder ein Zielobjekt in eine bestimmte Überwachungszone eintritt. Während für einige der bestimmten Funktionen zugeordneten Schalter 2k hier bevorzugte Funktionen angegeben sind, versteht es sich, daß die besondere Funktion im einzelnen, welche durch einen zugehörigen Schalter 2k ausgelöst wird, in der vorliegenden Beschreibung nicht der wichtigste Punkt ist. Von übergeordnetem Interesse ist jedoch die Aufteilung der durch eine Bedienungsperson zu handhabenden Steuermittel zwischen den bestimmten Funktionen zugeordneten Schaltern 2k und der Zifferntastatur 22.
Unterhalb des aus den Schaltern 24 gebildeten Schalterfeldes befinden sich im unteren Teil der Steuer- und Schalttafel 35 Steuerpotentiometer kO. Die Steuerpotentiometer kO gestatten es der Bedienungsperson, eine Anzahl vorbestimmter Faktoren zur Verwendung bei Rechnungen und Operationen für die Antikollisions-
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Überwachung durchzufuhren«
Anhand von Figur 3 soll nun die Wirkungsweise eines Radarsystems der vorliegend angegebenen Art beschreiben werden. Radarimpulse werden von einem Radarsender erzeugt, welcher in der Zeichnung nicht dargestellt ist, und über eine Antenne 101 ausgesendet. Nach der Aussendung jedes Impulses werden Echosignale von Zielobjekten durch die Antenne 101 aufgefangen und an den Radarempfänger 102 angekoppelt.
Tastungen des demodulierten Empfangssignales vom Ausgang des Empfängers 102 werden vermittels eines Analog-/Digitalumsetzers 103 genommen. Die Tastungsgeschwindigkeit und damit der entsprechende Zeitabstand zwischen den Tastungen wird durch die Einstellung der Entfernungsbereichssteuerung 108 mittels der Wiedergabesteuerung 107 bestimmt bzw. gesteuert. Hierzu erzeugt die Wiedergabesteuerung 107 auf einer Leitung 104t ein Taktsignal mit einer Periode in bestimmtem Verhältnis zu dem durch die Entfernungsbereichssteuerung 10δ gewählten Entfernungsbereichswert. Vorzugsweise ist für jedes Radar-Echosignal, d. h., das für einen einzigen ausgesendeten Radarimpuls empfangene Signal, die Zahl der von einem Radar-Echosignal genommenen Tastungen zumindest für die meisten der möglichen Radar-Entfernungsbereichseinstellungen unabhängig von dem gewählten Entfernungsbereichswert. Die Tastungen für jede Echo-Pulsperiode werden taktweise in die digitale Video-Speichereinheit 105 eingegeben, wie sie der Reihe nach durch den Analog-/Digitalumsetzer 103 gebildet werden. Die Taktimpulse für diesen Vorgang werden über die Leitung Il4 ebenfalls von der Wiedergabesteuerung 107 bezogen, wobei die Wiederholungsgeschwindigkeit mit derjenigen der Taktimpulse auf der Leitung 104 übereinstimmt.
Nachdem die letzte Tastung für eine Echo-Pulsperiode in die digitale Video-Speichereinheit 105 eingegeben ist, werden die Tastungen mit einer Geschwindigkeit wieder herausgelesen, welche
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ebenfalls durch die Wiedergabesteuerung 107 bestimmt wird. Abweichend von dem Einschreibvorgang werden jedoch die Tastungen mit einer Geschwindigkeit entnommen, welche unabhängig von der Einstellung der Radar-Entfernungsbereichssteuerung 108 ist. Zumindest gilt dies für die meisten vornehmbaren Radar-Entfernungsbereichseinstellungen.
Während die Tastungen aus der digitalen Video-Speichereinheit 1O5-herausgelesen werden, erfahren sie eine Umwandlung in ein kontinuierliches Analogsignal, was mittels des Digital-/Analogumsetzers IO6 geschieht. Befindet sich der Videoschalter II6 in der dargestellten Position, so wird das Analogsignal durch den Videoverstärker IO5 verstärkt und dann einer Kathodenstrahlröhre 30 zugeführt, um die Intensität des Kathodenstrahls in allgemein bekannter Weise zu modulieren.
Die Geschwindigkeit, mit welcher die Tastungen aus der digitalen Video-Speichereinheit 105 entnommen werden, stimmt vorzugsweise mit derjenigen Geschwindigkeit überein, mit welcher die Einschreibung der Tastungen für die größte einstellbare Entfernung durchgeführt wird. Für die kürzeren Radar-Entfernungsbereiche wird also das am Ausgang des Digital-/Analogumsetzers IO6 dargebotene Videosignal praktisch zeitlich gegenüber dem ursprünglichen demodulierten Signal, welches am Ausgang des Empfängers 102 abgegeben wird, ausgedehnt. Da der Elektronenstrahl der Kathodenstrahlröhre 30 mit bedeutend geringerer Geschwindigkeit über den Schirm der Kathodenstrahlröhre 30 geführt werden muß, um die Signale bei der niedrigeren Geschwindigkeit zur Darstellung zu bringen, mit welcher sie am Ausgang des Digital-/Analogumsetzers IO6 dargeboten werden, als dies bei bisher bekannten Systemen der Fall war, bei welchen der Empfängerausgang unmittelbar verwendet wurde, erhält man bei kleineren Entfernungsbereichen nunmehr eine bedeutend hellere bildliche Darstellung. Einzelheiten des Aufbaus einer Ausfuhrungsform der Schaltungsteile zwischen dem Radarempfänger 102 und der Kathodenstrahl-
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röhre 3Ο sind der US-Patentanmeldung Serial-No. 755 320 vom 29· Dezember 1976 zu entnehmen. Auch Figur k läßt in Verbindung mit den nachfolgenden Erläuterungen entsprechende Einzelheiten des vorliegend angegebenen Systems erkennen.
Ein Rechner 117 dient zur Durchführung der Rechenoperationen und Signalverarbeitungefunktionen bei der AntikollisionsüberwBchung und der Verfolgung bestimmter Zielobjekte sowie der Anzeige. Der Rechner 117 kann ein im Handel erhältlicher Rechner sein, etwa eine Recheneinheit, welche unter der Bezeichnung Raytheon RP-I6 Minicomputer bekannt ist. Der Rechner 117 besitzt eine Adressensammelachiene 125 und eine Datensammelschiene 126, wie für Rechner der vorliegenden Art bekannt ist.
Um Rechnungen und die Handhabung und Verarbeitung von Daten durchführen zu können, welche in Verbindung mit der Antikollisionsüberwachung benötigt werden, müssen Daten, welche mindestens Teile der Radar-Echosignale repräsentieren, in irgend einer Form von der Datensammelschiene 126 zu dem Rechner 117 übertragen werden. Bisher bekannte Systeme verwendeten das Analogsignal unmittelbar am Ausgang des Radarempfängers, führten es in digitale Form um und bewirkten die Rechenoperationen des Rechners für die Antikollisionsfunktion in Echtzeit, d. h. ■it einer Geschwindigkeit, in welcher die Signale am Ausgang des Empfängers dargeboten wurden. Im Gegensatz hierzu werden bei dem hier angegebenen System die von dem Empfänger und der Video-Signalverarbeitungsschaltung übertragenen Daten am Ausgang der digitalen Video-Steuereinheit 105 abgenommen, welche, wie oben ausgeführt, am Ausgang die Tastungen des Videosignales ■it einer Geschwindigkeit darbietet, welche unabhängig von der Radar-Entfernungsbereichseinstellung ist und gegenüber bekannten Systemen bei den kürzeren Entfernungsbereichen bedeutend niedriger ist. Aufgrund dieser Eigenschaft kann die Schaltung zur Durchführung von Rechenoperationen und zur digitalen Signal-
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verarbeitung in der Antikollisionseinheit des vorliegend angegebenen Systems mit einer Geschwindigkeit arbeiten und Zielobjektdaten handhaben, welche ebenfalls unabhängig von der Radar-Entfernungsbereichseinstellung ist und für kurze Entfernungen niedriger liegt. Dies ist von wesentlicher Bedeutung bei kurzen eingestellten Radar-Entfernungsbereichen, wobei nun eine beträchtliche Zeit für das Verarbeiten der Zielobjekt-Signaldaten verfügbar wird, was bei bekannten Systemen nicht möglich war. Das vorliegend angegebene System vermag also Zielobjekte im Nahbereich suchen, untersuchen und verfolgen, beispielsweise innerhalb eines Bereiches von drei Seemeilen. In gleicher Weise arbeitet das System zufriedenstellend bei größeren Abständen zwischen Zielobjekt und dem betreffenden Schiff.
Zur Datenübertragung werden die Daten vom Ausgang der digitalen Video-Speichereinheit 105 unter zeitlicher Steuerung durch die Wiedergabesteuereinheit 107 in die Tastungs-Pufferschaltung eingegeben. Beim Betrieb eines Ausführungsbeispiels speichert die digitale Video-Speichereinheit 105 eine Anzahl von 512 Tastungen von jeweils zwei Bits jedes Videosignales, während die Tastungs-Pufferschaltung 111 nur einen bestimmten Anteil der 512 Tastungen speichert. Der Tastungs-Pufferspeicher oder die Tastungs-Pufferschaltung 111 ist mit dem Rechner 117 über eine Koppelschaltung 112 verbunden. Die Koppelschaltung 112 ist an sich bekannter Bauart und enthält Adressenidentifizierungsschaltungen, Datenpufferschaltungen und Leitungstreiberschaltung en.
Während des Noraalbetriebes erzeugt der Rechner 117 auch auf der Datensammelschiene 126 auftretende Daten, welche Linien oder Symbolen entsprechen, die auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre 30 darzustellen sind. Diese Daten werden über die Koppelschaltung 115 dem Linien-bzw. Symbolgenerator 113 vermittelt. Während der Zeiten, in welchen Linien oder Symbole
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wiedergegeben, werden, verbindet der Videoschalter Il6 den Eingang des Videoverstärkers 109 mit dem Ausgang des Linien- bzw. Symbol generators 113· Der Video schalt er HO, welcher vorzugsweise die Gestalt eines elektronischen Schalters hat, wird von der Koppelschaltung 115 unter Steuerung des Rechners 117 betätigt. Der Linien- bzw. Symbolgenerator II3 kann an sich bekannter Bauart sein.
Die bestimmten Funktionen zugeordneten Schalter 24, die Zifferntastatur 22, die Ziffernanzeigemitbei 36 und die Anzeigeleuchten oder Anzeigelampen 37 sind jeweils über Koppelschaltungen lld bzw. II9 bzw. 121 mit der Adressensaramelschiene 125 und der Datensammelschiene 126 des Rechners 117 verbunden. Jeder Schalter der bestimmten Punktionen zugeordneten Schalter 2k wird durch eine Stelle in einem an die Datensammelschiene 126 gegebenen Datenwort repräsentiert. Die verschiedenen '. Schalter 24 sind in Gruppen zusammengefaßt, wobei die Anzahl von Schaltern in einer Gruppe gleich oder kleiner der Anzahl von Stellen auf der Datensammelschiene II6 ist. Ist die Datensammelschiene 126 beispielsweise für den Betrieb mit l6 Bitstellen ausgerüstet, so bilden jeweils l6 Schalter der Gesamtzahl von Schaltern 2k jeweils eine Gruppe, doch können auch nicht gebrauchte Bitstellen vorkommen, so daß auch kleinere SchaItergruppen gebildet werden können. Jede der genannten Gruppen wird vermittels der Koppelschaltung llö" durch eine bestimmte Adresse auf der Adressensammelschiene 125 adressiert. Jedesmal dann, wenn eine Adresse, welche einer bestimmten Gruppe von Schaltern 2k entspricht, auf der Adressrnsammelschxene 125 vorhanden ist, so wird das zugehörige Datenwort durch die Koppelschaltung llö zusammengestellt und an die Datensammelschiene 126 gegeben. Ist einer der Schalter innerhalb der adressierten SchaItergruppe von der Bedienungsperson betätigt worden, so wird das entsprechende Datenbit beispielsweise in den logischen Zustand 1 gestellt. Jedes Datenwort, welches durch die Koppelschaltung HS erzeugt wird, entspricht einer bestimmten Gruppe von Instruktionen zur Durch-
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führung von Rechenoperationen, wobei dieser Satz von Instruktionen in einem ein Normalfunktionsprogramm enthaltenden Festwertspeicher oder Lesespeicher 122 enthalten ist. Der Pestwertspeicher 122 ist in üblicher Weise mit der Adressensammelschiene und der Datensammelschiene 126 gekoppelt. Ein Speicher 123 mit willkürlicher Zugriffsmöglichkeit, welcher ein Regenerations-Halbleiterspeicher sein kann, ist ebenfalls mit der Adressensammelschiene 125 und der Datensammelschiene 126 gekoppelt. Der Speicher 123 willkürlicher Zugriffsmöglichkeit gestattet eine zeitweise Speicherung, welche zur Durchführung der Rechnungen bei der Antikollisionsüberwachung und für andere Vorgänge der Datenverarbeitung und Datenhandhabung erforderlich ist.
Die Tastatur 22 ist über die Koppelschaltung 119 in ähnlicher Weise mit der Adressensammelschiene 125 und der Dateneammelschiene 126 verbunden, wie dies die jeweils bestimmten Funktionen zugeordneten Schalter 2k sind. Ein Datenwort wird in der Koppelschaltung 119 zusammengestellt, wobei jeder Schalter einer Bitstelle innerhalb des Wortes entspricht. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, welche eine Datensammelschiene in einer Breite von l6 Stellen hat, muß nur ein Datenwort und daher nur eine Adresse auf der Adressensammelschiene 125 für sämtliche Schalter der Tastatur 22 auftreten.
Rechenprogramme oder Befehle, wie sie durch die Tastatur 22 ausgelöst werden, sind in einem Lesespeicher oder Festwertspeicher 124 für Spezialprogrammfunktionen gespeichert. In praktischer schaltungsmäßiger Ausbildung wird der Festwertspeicher 124 vorzugsweise in der Art aufgebaut, daß eine oder mehrere gedruckte Schaltungskarten mit Halbleiter-Festwertspeichern verwendet werden. Die gedruckten Schaltungskarten sind so mit Kontakten versehen, daß jede der gedruckten Schaltungen in eine Fassung gesteckt werden kann und dabei gleichzeitig die Kopplung zur Adressensammelschiene 125 und zur Datensammelschiene 126 zustande kommt.
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Die Ziffernanzeigemittel 36 und die Anzeigelampen 37 werden durch den Rechner 117 ebenfalls über die Adressensammelschiene 125 und die Datensammelschiene 126 beaufschlagt. Um eine der Anzeigelanpen 37 zum Aufleuchten zu bringen, wird auf der Adressensammelschiene I25 eine Adresse erzeugt, welche derjenigen Lampengruppe entspricht, zu welcher die gewünschte Signallampe gehört. Gleichzeitig wird auf der Datensammelschiene 126 ein Datenwort erzeugt, wobei eine oder mehrere Bitstellen so besetzt ist bzw. sind, daß dadurch bestimmt wird, welche Lampe der betreffenden Lampengruppe zum Aufleuchten gebracht wird. Im Falle der Ziffernanzeigemittel 36 wird jede Anzeigeeinheit durch eine gesonderte Adresse auf der Adressensammelschiene 125 adressiert. Ist eine bestimmte Ziffernanzeige 36 adressiert, so erscheint gleichzeitig ein Datenwort auf der Datensammelschiene I26, welches die anzuzeigende Ziffer angibt. Selbstverständlich ist es dem Fachmann bekannt, wie eine numerische Anzeige in Abhängigkeit von einem binären Eingangscode oder einem anderen Code erzeugt werden kann, welcher die gewünschte Zahl kennzeichnet.
Auch die verschiedenen Steuerpotentiometer des Systems sind mit der Datensammelschiene 126 gekoppelt. In Figur 3 sind drei solche Potentiometer gezeigt, nämlich das Potentiometer 13I für den Steuerhebel, das EBL-Potentiometer 132 für die elektronische Peillinie und ein Probegeschwindigkeitspotentiometer 133· Während vorliegend nur drei Potentiometer beispielsweise in der Schaltung gezeigt sind, können weitere Potentiometer des Systems ebenfalls in der angegebenen Weise mit der Datensammelschiene 126 verbunden sein. Zu vorbestimmten Zeiten tastet der Rechner 117 eine Ausgangsspannung, welche von jedem Potentiometer dargeboten wird, in bestimmter Reihenfolge durch Erzeugung einer Adresse auf der Adressensammelschiene 125 entsprechend dem zu adressierenden bzw. abzufragenden Potentiometer. Die Koppelschaltung 127 wird dadurch veranlaßt, den elektronischen Schalter 129 so einzustellen, daß das ausgewählte Potentiometer mit
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dem Analog-/Digitalumsetzer 128 verbunden wird. Der digitale Form besitzende Ausgang des Umsetzers 128 wird über die Koppelschaltung 127 zu der Datensammelschiene 126 zurückgekoppelt. Der Rechner 117 kann dann die jeweils erforderliche Funktion oder Operation mit der gewonnenen digitalen Anzeige der Potentiometerstellung ausführen.
Unter Bezugnahme auf Figur k wird nun die Wirkungsweise der Wiedergabesteuerung 107» der Tastungs-Pufferschaltung 111 und der Videosignalverarbeitungsschaltung im einzelnen untersucht. Wie oben schon in Verbindung mit den Erläuterungen zu Figur 3 erwähnt, werden die von der Antenne 101 abgenommenen Signale an den Empfänger 102 geleitet, welcher als Ausgangssignal ein demoduliertes Empfangssignal liefert. Das demodulierte Signal wird an den Eingang des Analog-/Digitalumsetzers IO3 angekoppelt. Für jeden Eingangsimpuls zum Analog-/Digitalumsetzer 103 über die Impulseingangsleitung 104 wird jeweils eine Tastung des Empfangssignales genommen. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine zweistellige Tastung des Analogsignales je Impuls genommen.
Die Tastungen des Empfangssignales werden in der Reihenfolge ihres Eintreffens am Eingang der digitalen Video-Speichereinheit 105 gespeichert. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel enthält die digitale Video-Speichereinheit IO5 zwei 512-stellige Schieberegister, welche parallel zueinander betrieben werden, d. h. unter Verwendung desselben Taktsignales.
Die Impulse zum Betrieb der digitalen Video-Speichereinheit IO5 sowohl beim Einspeichern als auch beim Entnehmen werden über die Leitung 11% angeliefert. Zu Beginn jeder Radar-Pulsperiode, also zu der Zeit der Aussendung des Radarimpulses bewirkt ein über eine Überstreichungsgatterleitung herbeigeführter Impuls eine Rückstellung des Entfernungsbereichszählers 151 auf Null in allen Stellen und eine Rückstellung eines D-Flip-Flops I56 der-
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art, daß der Q-Ausgang des Flip-Flops eine logische "0" führt, während der Q-Ausgang sich im "1"-Zustand befindet. Hierdurch wird das UND-Schaltelement i6l durchgeschaltet und läßt auf seinem unteren Eingang über das ODER-Schaltelement 163 Impulse zur Leitung HA durch. Diese Impulse werden durch Frequenzteilung des Taktimpulsstromes des Taktimpulsgenerators 155 gebildet. Man erreicht dies mittels eines veränderbaren Frequenzteilers 1591 welcher die Frequenz der durch den Taktimpulsgenerator dargebotenen Impulse um einen Faktor dividiert, welcher entsprechend einem digitalen Eingangssignal bestimmt wird, das von der Bereichssteuerung IO8 erzeugt wird. Die Periode der Taktsignale, welche am Ausgang des Frequenzteilers 159 dargeboten werden, steht vorzugsweise im Verhältnis zu der Entfernung des gewählten Entfernungsbereichsmaßstabes.
Während die Einspeicherung in die digitale Video-Speichereinheit 105 erfolgt, werden die am Ausgang des UND-Schaltelementes 161, welche ebenfalls über das ODER-Schaltelement 163 der Leitung Il4t vermittelt werden, an den Analog-/Digitalumsetzer IO3 und den Taktsignaleingang des Bereichszählers 151 angekoppelt. Der Eingangs-Entfernungsb er ei chszähler 151 erhöht dadurch seinen Zählerstand um eine Zähleinheit für jede Tastung, welche in die digitale Video-Speichereinheit 105 eingegeben wird. Wenn ein Zählerstand von 511 erreicht ist, was anzeigt, daß die digitale Video-Speichereinheit IO5 für die betreffende Radar-Pulsperiode gefüllt ist, so untersucht die Dekodierungsschaltung 152 den Zählerstand des Zählers I5I und erzeugt als Ergebnis dieser Prüfung an seinem Ausgang eine logische "1". Hierdurch wird das UND-Schaltelement 153 durchgängig geschaltet und läßt einen Taktimpuls von dem Taktimpulsgenerator 155 durch, so daß die Flip-Flop-Schaltung I56 ihren Schaltzustand ändert. Das UND-Schaltelement 161 wird dann gesperrt und das Schaltelement 162 dazu veranlaßt, so daß die Impulse von dem mit festen Teilverhältnis arbeitenden Teiler I5Ö zum Eingang des ODER-Schalt~
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elementes 163 sowie auch zu der Tastungs-Pufferschaltung ill durchgelangen. Der mit festen Teilverhältnis arbeitende Teiler 158 teilt die Frequenz der Ausgangstaktimpulse des Taktimpulsgenerators 155 SOt daß die gewünschte Geschwindigkeit für das Entnehmen der Tastungen aus der digitalen Video-Speichereinheit 105 erhalten wird. Die Tastungen werden von den Serienausgängen der beiden 512-stelligen Schieberegister abgenommen und gelangen zu dem Digital-Analogumsetzer IO6, welcher ein Analogsignal erzeugt, das zu dem Videoverstärker 109 und dann zur Kathodenstrahlröhre 30 weitergegeben wird.
Die Tastungs-Pufferschaltung 111 nimmt eine Gruppe von l6 Tastungen bei einem Bereich, welcher von dem Rechner 117 bezeichnet wird, vom Eingang der digitalen Video-Speichereinheit 105 auf und überträgt diese Tastungsgruppe auf der Datensanunelschiene 126 zu dem Rechner 117 zurück. Das 16-stellige Doppel-Schieberegister empfingt während des Lesevorganges die Tastungsaus gän ge von der digitalen Video-Speichereinheit 105* Diese Tastungen werden der Reihe nach mit der Ausgäbegeschwindigkeit von der digitalen Video-Speichereinheit IO5 empfangen. Tastungen über die sechzehnte vorausgehende Tastung hinaus werden nicht berücksichtigt. Das 16-stellige Doppel-Schieberegister 166 wird durch die Taktimpulse betrieben, welche durch den mit festen Teilverhältnis arbeitenden Teiler 158 erzeugt und über die Torschaltelemente 162 und 165 angekoppelt werden.
Zu irgend einer Zeit während eines Rechenzyklus und nicht notwendigerweise synchron mit dem Betrieb der Wiedergabesteuerung IO7 wird von dem Rechner 117 über die Datensammelschiene 126 ein Zahlensignal an das Register 171 übermittelt, welches innerhalb der 512-stelligen Folge die Nummer der letzten Tastung der l6-stelligen Gruppe von Tastungen angibt, die zum Rechner 117 übertragen werden soll. Der Entfernungsbereichszähler 167, welcher durch ein Signal auf der Überstreichungsgattersignalleitung auf
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Null rückgestellt wird, erhöht seinen Zählerstand um eine Einheit je in das Schieberegister l66 eingegebene Tastung. Die Vergleicherschaltung l68 prüft den Ausgang sowohl des Entfernungsbereichszählers 167 als auch des Registers 171 und liefert eine logische "1" an ihrem Ausgang, wenn die beiden zuvor genannten Ausgänge gleich sind.
Der Ausgang der Vergleicherschaltung 168 dient als Markierung für die Koppelschaltung 112 um dem Rechner 117 zu melden, daß eine Gruppe von l6 Tastungen für die übertragung fertig zusammengestellt ist. Das Signal mit der logischen Bedeutung "1", das am Ausgang der Vergleicherschaltung 168 dargeboten wird, wird von der Inverterschaltung 169 invertiert und bewirkt eine Sperrung des Schaltelementes 165, so daß leine weiteren Taktimpulse durchgelassen werden und der gewünschte Wert im Schieberegister 166 eingespenuwird.
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    ί1.)Radarsystem, gekennzeichnet durch Einrichtungen (IO3) xur Bildung von digitalen Tastungen von Ra dar -Echo signal en, -wobei diese Tastungen in zeitlichen Abständen genommen werden, welche abhängig von einer Entfernungs-Bereichseinstellung der Radaranlage bestimmt sind, ferner durch Speichermittel (IO5) zum Speichern der digitalen Tastungen, weiter durch Schaltungsmittel (1581 162, 156, 163) zum sequentiellen Herauslesen der eingespeicherten digitalen Daten aus den Speichereinrichtungen mit einer Geschwindigkeit, welche für eine Mehrzahl von Entfernungsbereichseinstellungen konstant ist, sowie durch mit dem Ausgang der Speichereinrichtungen gekoppelten digitalen Recheneinrichtungen (117)·
    2. Radarsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem genannten Speicher (105) entnommenen Tastungen in vorbestimmter Anzahl in einen weiteren Speicher (166) einspeicherbar und von dort auf eine den Recheneinrichtungen (II7) angehörende Sammelschiene (126) übertragbar sind.
    3· Radarsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sichtanzeigegerät (3°) vorgesehen ist, mittels welchem eine sichtbare Anzeige in Abhängigkeit von den dem erstgenannten Speicher (IO5) entnommenen Tastungen erzeugbar ist.
    k. Radarsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die digitalen Recheneinrichtungen (117) mindestens einen Teil der dem erstgenannten Speicher (IO5) entnommenen Tastungen zur Erzeugung von Daten für die Sichtanzeige verarbeiten.
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    5· Radarsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für mehrere Radar-Entfernungsbereichseinstellungen die Einspeicherungsgeschwindigkeit in den bzw. in den erstgenannten Speicher (105) größer als die Herauslesegeschwindigkeit ist.
    6. Radarsystem nach Anspruch 51 dadurch gekennzeichnet, daß die Einspeicherungsgeschwindigkeit mindestens für einige der kürzesten Radar-Entfernungsbereichseinstellungen größer als die Herauslesegeschwindigkeit ist.
    7. Radarsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zähler (I67) vorgesehen ist, dessen Zählerstand sich entsprechend der Entnahme von Tastungen aus dem erstgenannten Speicher (IO5) ändert, daß weiter ein bzw. der weitere Speicher (166) zur Aufnahme einer vorbestimmten Anzahl von aus dem erstgenannten Speicher herausgelesenen Tastungen dient, daß weiter Schaltungsmittel, insbesondere die genannten digitalen Recheneinrichtungen jeweils Gruppen von in dem weiteren Speicher gespeicherten Tastungen zur Erzeugung einer Anzeige in dem Sichtanzeigegerät (30) verarbeiten, daß fernerhin eine Vergleicherschaltung (168) den Zählerstand des Zählers mit einer gespeicherten (171) Zahl vergleicht und daß Mittel zur Übertragung der im weiteren Speicher gespeicherten Tastungen an die Schaltungsmittel bzw. die Recheneinrichtungen (117) in Abhängigkeit von einem Ausgangssignal der Vergleicherschaltung vorgesehen sind.
    8. Radarsystem nach Anspruch 7t zur automatischen Verfolgung von ausgewählten Zielobjekten über einen weiten Bereich von Radar-Entfernungsbereichseinstellungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (167) ein Digitalzähler ist, daß ferner die zum Vergleich gelangende, gespeicherte Zahl eine in einem Speicherregister (107) gespeicherte, von dem bzw. einem Digitalrechner
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    17) bereitgestellte Digitalzahl ist, welche die zeitliche Po-.tion einer Gruppe von Tastungen relativ zum Beginn der Ent-. 2 ahme dieser Tastungen aus dem erstgenannten Speicher (105) für einen bestimmten Radarimpuls bestimmt und wobei die Tastungsgruppe eine vorbestimmte Anzahl nacheinander gewonnener Tastungen enthält, daß fernerhin der weitere Speicher (166) die Gestalt eines Schieberegisters hat, dessen Fassungsvermögen so gewählt ist, daß eine Anzahl von Tastungen entsprechend einer Tastungβgruppe aufgenommen werden kann und daß die Tastungsgrupp· aus dem Schieberegister in den Digitalrechner (117) einspeisbar (126) ist.
    system, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, rcli gekennzeichnet, daß das bzw. ein Sichtanzeigegerät (30) ■;.:. Madcr-Echosignale in Planpositionsanzeige wiedergibt, daß ;!--.■ digitalen Recheneinrichtungen mit dem Sichtanzeigegerät gerappelt sind und mindestens auf einen Teil der Radar-Echosignale 'ur Erzeugung einer Wiedergabe der Signale im Sichtanzeigegerät " YvriLrkezi, daß weiter eine erste Gruppe von Schaltern (2k) vor-
    hen ist, welche jeweils einer vorbestimmten Funktion aus tinem ersten Satz von Funktionen zugeordnet sind, die von den digitalen Recheneinrichtungen zur Erzeugung der Sichtanzeige durchzuführen sind und daß eine zweite Gruppe von Schaltern
    .-„.,, vorgesehen und in solcher Weise ausgebildet ist, daß bei Betätigung der Schalter dieser zweiten Schaltergruppe in vorbestimmter Reihenfolge Funktionen eines zweiten Satzes von Funktionen veranlaßt werden, welche von den digitalen Recheneinrichtun-■en zur Erzeugung der Sichtanzeige durchzuführen sind.
    Hadarsystem nach Anspruch 9t dadurch gekennzeichnet, daß je-■" Schalter der ersten Schalt er gruppe (2k) entsprechend der bei • ätigtxag dieses Schalters veranlaßten Funktion gekennzeichnet t und daß die Schalter der zweiten Sehaltergruppe (22) nur ■ca «Ines oder mehrere alphanumerische Symbol* gekennzeichnet
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    BAD ORIGINAL
    sind, -«reiche keinen sinnmäßigen Zusammenhang zu den entsprechenden, durch die digitalen Recheneinrichtungen (117) durchzuführenden Funktionen besitzen.
    11. Radarsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Sehaltergruppe (24) und die zweite Schaltergruppe (22) jeweils mit dem digitalen Rechner (117) gekoppelt (ll8 bzw. 119) sind und daß die den einzelnen Schaltern jeweils zugeordneten Funktionen gruppenweise als Instruktionen in einem ersten Festwertspeicher (122) bzw. in einem zweiten Festwertspeicher (124) gespeichert sind.
    12. Radarsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein beschreibbarer und ablesbarer Speicher insbesondere willkürlicher Zugriffsmöglichkeit (123) mit der digitalen Recheneinrichtung (117) gekoppelt ist und daß Rechenoperationen entsprechend sowohl der im ersten Festwertspeicher (122) als auch der im zweiten Festwertspeicher (124) enthaltenen Instruktionen unter Verwendung des beschreibbaren und wieder ablesbaren Speichers (123) durchführbar sind.
    13« Radarsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mit den digitalen Recheneinrichtungen (117) eine Anzahl von Symbolanzeigemitteln bzw. Zahlenanzexgemxtteln (36, 37) gekoppelt sind.
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