DE3101928C2 - Device for the discrimination of overflying aircraft - Google Patents

Device for the discrimination of overflying aircraft

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DE3101928C2
DE3101928C2 DE19813101928 DE3101928A DE3101928C2 DE 3101928 C2 DE3101928 C2 DE 3101928C2 DE 19813101928 DE19813101928 DE 19813101928 DE 3101928 A DE3101928 A DE 3101928A DE 3101928 C2 DE3101928 C2 DE 3101928C2
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aircraft
sound
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weapons
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DE19813101928
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DE3101928A1 (en
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Heinz Dipl.-Phys. Dr. 8899 Aresing Hoffmann
Peter Ing.(grad.) 8898 Schrobenhausen Hora
Hermann Dipl.-Phys. Küblbeck
Willi Dipl.-Phys. Dr. 8000 München Platz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Defence and Space GmbH
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Messerschmitt Bolkow Blohm AG
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    • G01H11/00Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties
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    • G01H11/08Measuring mechanical vibrations or ultrasonic, sonic or infrasonic waves by detecting changes in electric or magnetic properties by electric means using piezoelectric devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01HMEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
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Description

TPx V<HPbzw.HP·. TP> V festgestellt, ob der Quotient Q, definiert durch Q= HP: TP
die Bedingung
TPx V <HP or HP. TP> V determined whether the quotient Q, defined by Q = HP: TP
the condition

Q> Qkn, = VQ> Qkn, = V

erfüllt. Ist dies der Fall, so kann die von einem Bewegungssensor 7 erzeugte Zündung der Waffe dann verhindert werden, wenn das sich bewegende Objekt ein überfliegendes Flugzeug ist.
Wie bereits erwähnt, werden aus dem vom Schallaufnehmer erzeugten Signale durch die Bandpässe 2, 3 Spektralbereiche ermittelt. Zur vereinfachten Ausführung der Division mit nachfolgender Schwelle werden Mittel- oder Effektivwerte der Signalanteile gebildet. Anhand der Schwelle 6 kann festgestellt werden, ob mehr hoch oder tieffrequente Anteile enthalten sind. Dominieren hohe Frequenzen, wird auf Überflug geschlossen.
Fulfills. If this is the case, the firing of the weapon generated by a movement sensor 7 can then be prevented if the moving object is an aircraft flying overhead.
As already mentioned, from the signals generated by the sound pickup, the bandpass filters 2, 3 determine spectral ranges. To simplify division with the following threshold, mean or rms values of the signal components are formed. On the basis of the threshold 6 it can be determined whether it contains more high or low frequency components. If high frequencies dominate, an overflight is concluded.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Diskriminierung überfliegender Flugzeuge von rollenden oder startenden Flugzeugen und anderen Bodenfahrzeugen zur Verhinderung ungewollter Zündung von Waffen, mit Schallaufnehmer und Bandpässen, welche auf charakteristische Frequenzbereiche abgestimmt sind.The invention relates to a device for discriminating overflying aircraft from taxiing or aircraft and other ground vehicles taking off to prevent accidental ignition Weapons, with sound pickups and band passes, which are tuned to characteristic frequency ranges are.

Aus verschiedenen Gründen kann es wünschenswert sein, zwischen Fahrzeugen am Boden und überfliegenden Flugzeugen unterscheiden zu können. Aus der DE-AS 28 16 332 ist eine Vorrichtung zur Identifizierung einer bewegten Schallquelle bekannt, welche zur Durchführung von Lärmbekämpfungsprogrammen dient und dazu eine Identifizierung von bewegten Schallquellen in der Luft auf vollständig automatische Weise erreichen will.For various reasons it may be desirable between vehicles on the ground and overflying To be able to distinguish between aircraft. DE-AS 28 16 332 discloses a device for identification a moving sound source known, which is used to carry out noise abatement programs and serves to identify moving sound sources in the air on a fully automatic basis Way wants to achieve.

Hierzu sind eine Mehrzahl von Schalla.jffangeinrichtungen, die getrennt voneinander auf einer Achse angeordnet sind, mit einer Einrichtung zur Bildung eines Korrelationsfunktionssignals bezüglich der Mehrzahl der Schallsignale gekoppelt. Die Anordnung besteht beispielsweise aus zwei Mikrofonen, die senkrecht auf dem Boden übereinander angebracht sind. Die aufgenommenen Schallsignale werden Spektralfiltern zugeführt, wobei jeweils einem Mikrofon ein Spektralfilter zugeordnet ist. In den Spektralfiltern, deren Frequenzcharakteristik mit dem Spektrum des von der angepeilten Schallquelle ausgehenden Schall zusammenfällt, z. B. einem tieffliegenden Flugzeug oder einem auf dem Boden fahrenden Fahrzeug werden die den Typ der angepeilten Schallquelle präsentierenden Frequenzkomponenten entnommen. Die Frequenzkomponenten werden an eine Kreuzkorrelationsfunktionsberech-For this purpose, a number of sound catchers are required, which are arranged separately from one another on an axis, with a device for forming a Correlation function signal coupled with respect to the plurality of sound signals. The arrangement exists for example, two microphones that are vertically mounted on the floor one above the other. The recorded Sound signals are fed to spectral filters, with each microphone having a spectral filter assigned. In the spectral filters, whose frequency characteristics match the spectrum of the targeted sound source outgoing sound coincides, z. B. a low-flying aircraft or a The vehicle traveling on the ground becomes the frequency components presenting the type of targeted sound source taken. The frequency components are applied to a cross-correlation function calculator

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Vorrichtung für die Diskriminierung überfliegender Flugzeuge von rollenden oder startenden Flugzeugen und anderen Bodenfahrzeugen zur Verhinderung ungewollter Zündung von Waffen, mit Schallaufnehmer und Bandpässen, welche auf charakteristische Frequenzbereiche abgestimmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Schallaufnehmer (1) seine Eingangssignale zwei Bandpässen (2,3) zuführt, wobei die Bandpässe (2,3) Mittel- oder Effektivwerte (TP, HP) der Signalanteile bilden: daß diese Werte (TP, HP) in einer Einrichtung (6) erstens durcheinander dividiertDevice for the discrimination of overflying aircraft from taxiing or taking off aircraft and other ground vehicles to prevent unwanted ignition of weapons, with sound pick-up and bandpasses which are matched to characteristic frequency ranges, characterized in that only one sound pickup (1) has its input signals two bandpasses (2, 3), the bandpass filters (2, 3) forming mean or effective values (TP, HP) of the signal components : that these values (TP, HP ) are first divided by one another in a device (6) nungseinheit angelegt, welche eine Kreuzkorrelationsfunktion für ein kurzes Intervall berechnetcalculation unit applied, which has a cross-correlation function calculated for a short interval Für den Einsatz in der Waffentechnik ist die bekannte Vorrichtung zu aufwendig und mit zu vielen Einzelheiten versehen. Als Waffen kommen im Sinne der Erfindung vor allen Dingen Minen in Betracht, weiche auf Flugplätzen durch vorbeirollende Flugzeuge auslösbar sein sollen. Bei solchen Waffen ist es wichtig, daß die Auslösung nicht durch den Schall überfliegender Flugzeuge erfolgen kann, da für diesen Fall die Waffe wirkungslos werden würde.The known device is too complex and with too many details for use in weapons technology Mistake. For the purposes of the invention, the main weapons that come into consideration are mines, soft should be triggered at airfields by aircraft rolling by. With such weapons it is important that the It cannot be triggered by the sound of aircraft flying overhead, as the weapon is in this case would be ineffective. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die sich durch große Einfachheit gegenüber dem Stand der TechnikThe object of the invention is therefore to provide a device of the type mentioned at the outset, which is characterized by great simplicity compared to the prior art entstehende Quotient (Ö·"— die Bedingungresulting quotient (Ö · "- the condition Q> Qkrii erfüllt, und daß die Einrichtung (6) erfüllter Bedingung ein Signal liefert, das Auslösung der Waffe verhindert. Q> Qkrii fulfilled, and that the device (6), when the condition is fulfilled, delivers a signal that prevents the weapon from being triggered. bei dieat the werden und zweitens festgestellt wird, ob der 15 auszeichnet und mit der zuverlässig Fehlzündungen derand secondly, it is determined whether the 15 excels and with the reliable misfires of the genannten Art vermieden werden können.mentioned type can be avoided. Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß nur ein Schallaufnehmer seine Eingangssignale zwei Bandpässen zuführt, wobei die Bandpässe Mittel- oderThis object is achieved in that only one sound sensor has two bandpass filters for its input signals feeds, the bandpasses central or Effektivwerte der Signalanteile bilden, daß diese Werte in einer Einrichtung erstens durcheinander dividiert werden und zweitens festgestellt wird, ob der entstehende Quotient die Bedingung (?><?*„, erfüllt, und daß die Einrichtung bei erfüllter Bedingung einThe rms values of the signal components mean that these values are first divided by one another in a device and, secondly, it is determined whether the resulting quotient fulfills the condition (?> <? * ", and that the facility will enter if the condition is met Signa' liefert, das die Auslösung der Waffe verhindertSigna 'that prevents the weapon from being triggered Die Erfindung ist anhand der einzigen Figur näher erläutert. Die Figur zeigt einen Schallaufnehmer mit Vorverstärker (1). Das Signal dieses Schallaufnehmers 1 wird zwei in den Frequenzbereichen deutlich voneinander getrennten Bandpässen 2, 3 zugeführt, welche bestimmte charakteristische Frequenzbereiche durchlassen. Jedem Bandpaß 2, 3 folgt eine Gleichrichtung und Glättungseinrichtung 4, hinter der die Ausgangssignale TP bzw. HP anstehen. Zur vereinfachten Überprüfung der Bedingung Q> Qkri, wird das Signal TP in einem Verstärker 5 verstärkt und über die AbfrageThe invention is explained in more detail with reference to the single figure. The figure shows a sound sensor with a preamplifier (1). The signal from this sound sensor 1 is fed to two bandpass filters 2, 3 which are clearly separated from one another in the frequency ranges and which allow certain characteristic frequency ranges to pass through. Each bandpass filter 2, 3 is followed by a rectification and smoothing device 4, behind which the output signals TP and HP are present. To simplify checking of the condition Q> Q kri , the signal TP is amplified in an amplifier 5 and via the query
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