DE3410564C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Orten eines wärmeabstrahlenden Zieles und zur Bestimmung seiner Richtung - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Orten eines wärmeabstrahlenden Zieles und zur Bestimmung seiner RichtungInfo
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Abstract
Das Verfahren und die Vorrichtung zum Orten eines Wärme abstrahlenden Zieles und zur Bestimmung seiner Richtung, bei dem verstärkte Ausgangsspannungen der die einfallende Strahlung wahrnehmenden photoelektrischen Zelle (1) einer digitalen Perioden- oder Frequenzanalyse zugeführt und diese digitalen Werte sowie als Referenz eine von dem Modulator (2) herrührende Referenzfrequenz mit Hilfe des Mikroprozessors (5) verarbeitet und als Ergebnis die Ablage des Zieles von einem im Bildfeld festgelegten Bezugspunkt oder Koordinatenkreuz ausgegeben wird. Der digitale Lösungsweg bewirkt eine Verringerung des Elektronikvolumens und der Restwelligkeit auf den Ablagespannungen.
Description
a) ein Frequenzanalysator verwendet wird, dessen Taktfrequenz ein starres Verhältnis zur Nutationsfrequenzdes
Modulators (2) aufweist,
b) eine Frequenzanalyse des verstärkten Spannungssignals
hinsichtlich Amplitude und Phasenlage durchgeführt wir/.
c) das Ergebnis der Frequenzanalyse in Form digitaler
Werte einem die Ai"'3ge des Zielobjekts
ermittelnden Mikroprozessor zugeführt wird und
d) das Ergebnis in einer Anzeige (6) digital dargestellt und/oder weiterverarbeitet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die Frequenzanalyse die Nulldurchgänge
des verstärkten Spannungssignals detektion und in der Zeit zwischen je zwei Nulldurchgängen
diejenigen Pulse gezählt werden, deren Frequenz ein Vielfaches der Nutationsfrequenz ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nulldurchgänge mit Hilfe eines
Komparators detektiert werden.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Modulationsfrequenz und das verstärkte Spannungssignal einem Mikroprozessor
(5) zugeführt werden, wobei zwischen Mikroprozessor (5) und Verstärker (3) der Periodenoder
Frequenzanalysator(4) geschaltet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Perioden- oder Frequenzanalysator
(4) und die Modulationsscheibe (2) eine starre Verbindung (7), z. B. in Form eines PLL-(=
phase lock loop)Kreises (8), geschaltet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pulse auswertender und dem verstärkten
Spannungssignal in der Weiterverarbeitung nach Frequenz und Phase Ablagespannungen zuordnender
Prozessor (5) vorgesehen ist.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Orten eines wärmeabstrahlendcn Zieles und zur Bestimmung
seiner Richtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens.
Vorrichtungen dieser Art sind aus der DE-AS 13 03 486 und der DE-OS 14 23 696 bekannt Die verstärkten
Ausgangsspannungcn werden analog ausgewertet, was einen vergleichsweise großen Aufwand in
ίο der Elektronik erforderlich macht.
Aus der DE-OS 32 19 826 ist sodann eine Vorrichtung
zur Ortung bzw. räumlichen Lagebestimmung eines Zielobjektes bekannt, die analoge in digitale Signale
umwandelt und letztere mit Hilfe eines Mikroprozessors weiterverarbeitet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße
Verfahren dahingehend zu verbessern. daß eine Verringerung der Auswerteelektronik sowie
der Restwelligkeit auf den Ablagespannungen erzielt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst Durch diesen digitalen Lösungsweg erhält man
eine Glättung des Signals und außerdem lassen sich auf diese Weise auch Elektronikbaugruppen einsparen.
Eine Weiterbildung der Erfindung ist Gegenstand der Unteransprüche.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert:
Auf den Strahiungsdetektor, eine photoelektrische
Auf den Strahiungsdetektor, eine photoelektrische
jo Zelle 1, fällt die durch ein Objektiv hindurchtretende
und in der optischen Achse durch eine Modulationsscheibe 2 mit konstanter Frequenz modulierte Wärmestrahlung
eines Zieles, das in der Regel ein Flugkörper, z. B. eine Rakete ist. Diese Vorrichtung ist Teil eines
halbautomatisch arbeitenden Lenkvisiers, mit dem der Flugkörper dadurch in den Bestimmungsort hineingelenkt
wird, daß eine Bedienperson Flugkörper und Bestimmungsort in dem Lenkvisier foi laufend zur Dekkung
bringt. Dabei dient die sichtbare Strahlung der Beobachtung von Flugkörper und Bestimmungsort und
die Wärmestrahlung des Zieles zur Berechnung der Ablagespannungen bezüglich der Sollflugbahn mittels eines
sogenannten Goniometers. Sobald der Flugkörper von der Visierlinie als Bezugspunkt abweicht, entsteht
auch eine Abweichung von der Mittelfrequenz, was als Frequenzhub bezeichnet wird. Seine Größe ist ein Maß
für die Ablage von der Visierlinie, während die zeitliche Verschiebung des Nulldurchgangs des Frequenzhubes
ein Maß für die Winkellage im Colarkoordinatensystem
so darstellt. Diese Werte werden über den Verstärker 3 einer Auswerteelektronik zugeführt, wobei dann entsprechende
Korrekturimpulse per Draht oder Funk an den Flugkörper übermittelt werden. Insoweit handelt es
sich um bekannten Stand der Technik.
Gemäß der Erfindung werden nunmehr die verstärkten Ausgangsspannungan der photoelektrischen Zelle 1
der digitalen Schaltung 4 zugeführt, in welcher die Periodendauer ausgemessen wird. Mit anderen Worten:
Die Schaltung 4 führt eine Frequenzanalyse des verstärkten Spannungssignals hinsichtlich Amplitude und
Phasenlage durch und speist mit entsprechenden Werten den Mikroprozessor 5. Hierfür wird ein Periodenoder
Frequenzanalysator benötigt, dessen Taktfrequenz ein starres Verhältnis zur Nutationsfrequenz der Modulationsscheibe
2 aufweist. Um ein solches starres Verhältnis zu realisieren, sind digitale Schaltung 4 und Modulationsschcibc
2 über die starre Verbindung 7 in Form eines herkömmlichen PLL-Krciscs 8 (phase lock loop
«* phasenrückgekoppelter Verstärker) miteinander
verbunden.
Die eigentliche Frequenzanalyse wird nun in der Weise durchgeführt, daß z. B. mit Hilfe eines !Comparators
die Nulldurchgänge des verstärkten Spannungssignals detektiert werden. In der Zeit zwischen je zwei Nulldurchgängen
werden die Pulse der Taktfrequenz bzw. diejenigen PuIs^ gezählt, deren Frequenz ein Vielfaches
der Nutationsfrequenz ist.
Außerdem gelangt als Referenz eine von der Modulationsscheibe
2 herrührende weitere Referenzfrequenz über die Leitung 9 direkt auf den Mikroprozessor 5. Von
der Leitung 9 führt eine elektrische Verbindung 10 zum PLL-Kreis 8. Der Mikroprozessor 5 wertet die Pulse aus
und ordnet je nach Frequenz und Phase dem verstärkten Spannungssignal in der Weiterverarbeitung Ablagespannungen
zu.
Als Ergebnis wird sodann die Ablage des Zieles von dem im Blickfeld festgelegten Bezugspunkt in Form von
'Koordinaten ausgegeben.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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Claims (1)
1. Verfahren zum Orten eines wärmeabstrahlenden Zieles und zur Bestimmung seiner Richtung gegenüber
der als Bezugsrichtung dienenden optischen
Achse, wobei die aus einem vorgegebenen und zur optischen Achse symmetrischen Raumwinkel
einfallende Strahlung der Reihe nach von einem Objektiv aufgefangen, von einem mechanischen Modulator
moduliert und vor einer Verstärkung von einem in der Bildebene des Objektivs angeordneten
Strahlungsdetektor in eine modulierte elektrische Spannung umgewandelt wird, deren Frequenz in
Abhängigkeit von der Abweichung der Zielpunktrichtung gegen die optische Achse — ausgehend von
einer der Richtungsgleichheit entsprechenden konstanten Frequenz — variiert und dadurch ein als
Frequenzfci'Jb bezeichnetes Maß für die Ablage des
Zieles von der optischen Achse dargestellt wird, während die zeitliche Verschiebung des Nulldurchgangs
des Frequenzhubs ein MaB für die Winkellage im Polarkoordinatensystem ist, dadurch gekennzeichnet,
daß
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19843410564 DE3410564C2 (de) | 1983-03-26 | 1984-03-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Orten eines wärmeabstrahlenden Zieles und zur Bestimmung seiner Richtung |
FR8500794A FR2561785B1 (fr) | 1984-03-22 | 1985-01-21 | Procede et dispositif visant a la detection d'un objectif a emission thermique et a la determination de sa direction |
GB08505471A GB2156622B (en) | 1984-03-22 | 1985-03-04 | Target location method and apparatus |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3311064 | 1983-03-26 | ||
DE19843410564 DE3410564C2 (de) | 1983-03-26 | 1984-03-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Orten eines wärmeabstrahlenden Zieles und zur Bestimmung seiner Richtung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3410564A1 DE3410564A1 (de) | 1984-12-20 |
DE3410564C2 true DE3410564C2 (de) | 1985-07-18 |
Family
ID=25809454
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19843410564 Expired DE3410564C2 (de) | 1983-03-26 | 1984-03-22 | Verfahren und Vorrichtung zum Orten eines wärmeabstrahlenden Zieles und zur Bestimmung seiner Richtung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3410564C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3447721A1 (de) * | 1984-12-21 | 1986-06-26 | Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn | Vorrichtung zur bereitstellung eines ablage- und/oder praesenzsignales fuer einen auf die erde auszurichtenden satelliten |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB817486A (en) * | 1955-03-01 | 1959-07-29 | Jean Turck | Improvements in and relating to direction finders |
FR2507042A1 (fr) * | 1981-05-26 | 1982-12-03 | Telecommunications Sa | Dispositif de determination de l'ecartometrie d'une cible, particulierement insensible aux leurres |
-
1984
- 1984-03-22 DE DE19843410564 patent/DE3410564C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3410564A1 (de) | 1984-12-20 |
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