DE3523537A1 - Empfaenger, insbesondere peilempfaenger, mit mehreren kanaelen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Empfänger nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er aus der DE-OS 33 26 254 bekannt ist.

Beim Empfang oder bei der Peilung von Hochfrequenzsignalen kann immer wieder der Fall eintreten, daß mehrere verschiedene Sender in das eingestellte Filter fallen. Handelt es sich dabei zum Beispiel um eine frequenzgetastete Sendung (F 1), zwischen deren beiden Frequenzlinien eine amplitudengetastete Sendung (A 1) liegt, ist ein Herausfiltern der F 1-Sendung mit nur einem Filter nicht möglich. Ein verwandtes Problem ergibt sich, wenn ein Signalklassifikator automatisch nach Mittenfrequenz und Bandbreite eingewiesen werden soll, wie dies zum Beispiel beim Zusammenspiel zwischen einem scannenden Empfänger und einem Signalklassifikator nötig ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Empfänger der eingangs genannten Art anzugeben, der Inbandstörer effektiv unterdrückt. Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. Die weiteren Ansprüche beinhalten vorteilhafte Ausführungen der Erfindung.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Peilempfänger mit drei Kanälen: Ost- West-Kanal OW, Nord-Süd-Kanal NS und Rundum-Kanal R. Im Anschluß an den Hochteil ist in jedem Kanal ein Analog/ Digitalwandler A/D angeordnet. Die digitalen Selektionsfilter liefern komplexe Ausgangssignale. Diese werden erfindungsgemäß über eine schnelle Fouriertransformation FFT in schmale Teilbänder zerlegt. Die Anwendung der FFT in digitalen Filtern ist im Prinzip bekannt, zum Beispiel aus NTZ 1974, Seite 425-431 oder AEÜ 1983, Seite 29-34, und braucht daher hier nicht näher erläutert zu werden.

Die Selektion des einzelnen Schmalbandkanals (Teilbands) wird im Ausführungsbeispiel durch eine Fensterung im Zeitbereich verbessert, (Fenster in Fig. 1). Die FFT kann zum Beispiel mehrfach überlappend arbeiten. Im Bildbereich, das heißt nach Durchführung der FFT, werden in jedem der Schmalbandkanäle (Teilbänder) Peilwinkelberechnungen (Azimut oder Azimut und Elevation) durchgeführt. Die Rechengeschwindigkeit entspricht nicht unbedingt dem Abtasttakt des Signals. Sie ist vorzugsweise der Breite des Schmalbandkanals angepaßt, da bei der Peilwinkelberechnung die Störeinflüsse unkorreliert sein sollten. Der Peilwertrechner stellt in jedem der Schmalbandkanäle einzeln die Einfallsrichtung fest und faßt die Schmalbandkanäle mit gleicher Einfallsrichtung zusammen.

Auf diese Weise entstehen Gruppen von Schmalbandkanälen, wobei in jeder Gruppe im Prinzip nur noch ein Signal zu finden ist. Ein von Gleichkanalstörungen befreites Signal erhält man nun, indem alle Schmalbandkanäle, die nicht zur durch das Signal belegten Gruppe gehören, geschlossen (das heißt ihre Ausgänge auf Null gesetzt) werden. Dazu sind Schmalbandtore vorgesehen, die in jedem Empfangskanal ebensoviele Einzeltore enthalten, wie durch die FFT Teilbänder erzeugt werden. Dabei kann es vorteilhaft sein, die Ausgänge der geschlossenen Schmalbandkanäle nicht genau auf Null zu setzen, sondern sie leicht rauschen zu lassen.

Treten mehrere Gruppen mit Signalen verschiedener Einfallsrichtung auf, so wird gesteuert vom Peilwertrechner, entweder nur eine Gruppe ausgewählt nach vorgegebenen Kriterien, oder die Gruppen werden parallel oder seriell ausgegeben.

Durch eine inverse Fouriertransformation IFFT wird das Signal jedes Peilkanals wieder in den ursprünglichen Bereich zurücktransformiert. Die so gewonnenen Signale im Ost-West-, Nord-Süd- und Rundum-Kanal können zur gleichkanalstörungsbefreiten Peilwinkelanzeige Verwendung finden, vergleiche Fig. 1.

Fig. 2 zeigt ein anderes Anwendungsbeispiel der Erfindung, bei welchem die wie vorstehend beschrieben behandelten Signale zur Signalklassifikation benutzt werden. Der Rundum-Kanal stellt einen gleichkanalstörungsbefreiten Empfangskanal dar, dem hier zur Feststellung der Modulationsart, mit dem das Signal im Sender behandelt wurde, ein Signalklassifikator nachgeschaltet ist. Im eingangs genannten Beispielfall, wo zwischen den beiden Frequenzlinien einer frequenzgetasteten Sendung eine amplitudengetastete Sendung liegt, werden durch die Fouriertransformation und Peilwinkelberechnung die beiden Sendungen in zwei Gruppen von Schmalbandkanälen getrennt. Die Gruppen können jetzt zum Beispiel seriell ausgegeben und damit im Signalklassifikator beide Signale klassifiziert werden, was ohne Trennung für beide nicht möglich wäre.

Claims (4)

1. Empfänger, insbesondere Peilempfänger, mit mehreren Empfangskanälen, die jeweils digitale, komplexe Selektionsfilter aufweisen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- in jedem Empfangskanal ist hinter dem Selektionsfilter eine erste Rechenschaltung (FFT) angeschlossen, in welcher die Ausgangssignale der Selektionsfilter über eine schnelle Fouriertransformation in schmale Teilbänder zerlegt werden;
- die Ausgänge der ersten Rechenschaltungen (FFT) sind zum einen mit einer gleichen Anzahl von Eingängen eines Peilwertrechners (Peilwinkelberechnung), zum anderen jeweils mit dem Eingang einer Torschaltung (Schmalbandtore) verknüpft;
- der Peilwertrechner (Peilwinkelberechnung) ermittelt in allen Empfangskanälen in jedem Teilband einzeln die Einfallsrichtung des Empfangssignals und faßt die Teilbänder mit gleicher Einfallsrichtung zu Gruppen zusammen;
- zur Darstellung eines ausgewählten Empfangssignals werden die Torschaltungen (Schmalbandtore) für alle nicht in die entsprechende Gruppe fallenden Teilbänder geschlossen;
- hinter die Torschaltungen (Schmalbandtore) sind zweite Rechenschaltungen (IFFT) angeschlossen zur Durchführung der inversen schnellen Fouriertransformation.

2. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Selektionsfilter und die ersten Rechenschaltungen (FFT) Zeitfenster (Fenster)geschaltet sind.

3. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rechengeschwindigkeit des Peilwertrechners der Breite der Teilbänder angepaßt ist.

4. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Torschaltungen (Schmalbandtore) für die auszuschließenden Teilbänder nicht völlig schließen, sondern leicht rauschen.