DE3744391A1 - Einrichtung zur erkennung der inhomogenitaet von wasserflaechen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine funkmeßtechnische Ein­ richtung zur Erkennung der Inhomogenität von Wasserflä­ chen.

Sie kann zur Erkennung von Anomalien auf der Oberflä­ che großer Wasserbecken und besonders effektiv in küsten­ nahen und Offshore-Erdölfeldern, in Häfen für Erdöltanker sowie anderen Häfen, in Küstenkurortzonen zur schnellen Ermittlung von zerflossenen Erdölprodukten und sonstigen Verschmutzungen sowie zum Umweltschutz benutzt werden.

Mit der Entwicklung der wirtschaftlichen Tätigkeit der Gesellschaft ist der Umweltschutz zum Problem im Weltmaßstab geworden.

Das Zerfließen von Erdölprodukten bei Havarien und die Bildung von Filmen aus oberflächenaktiven Stoffen auf der Wasseroberfläche führen zum Massensterben von Fischen, Seetieren und Plankton sowie zur Verschmutzung von Küsten-, Industrie- und Erholungszonen. Die nicht erkannten und nicht beseitigten Erdöl- und andere Filme bilden mit Was­ ser Emulsionen, die sich auf dem Boden von Wasserbecken absetzen und Bodenpflanzen töten. Die schädliche Einwir­ kung auf die Umwelt kann man durch die rechtzeitige Erken­ nung solcher Filme zur beliebigen Tageszeit und unter ver­ schiedenen Wetterverhältnissen und durch die Beseitigung dieser Filme herabsetzen.

Anfänglich benutzte man zur Erkennung der Verschmutzung von Wasserflächen Kontaktmethoden, und zwar die Entnahme der Proben und ihre nachträgliche Analyse, oder das Ver­ fahren mit schwimmendem Kondensator, das auf der Messung der elektrischen Kapazität zwischen den Erdöl- und Wasser­ schichten bei Filmen von 0,5 bis 6 cm Dicke beruht usw. Aber die dabei verwendeten Einrichtungen sind gegen See­ gang sehr anfällig und brauchen eine lange Zeit zur Durch­ führung der Messung.

Später erfolgte die Erkennung der Inhomogenität der Wasserfläche mit Hilfe von Fernmeßverfahren (kontaktlo­ sen Verfahren). Als Erkennungseinrichtung benutzte man ein Mikrowellen-Radiometer (UHF-Radiometer) (Bukharov M. V. "Wissenschaftiche Geräte des USA-Erdsatelliten SEASAT-I", Zarubezhnaja radioelektronika", Nr. 8, S. 33 bis 40).

Das Radiometer besteht aus einer Antenne mit einer Abtastvorrichtung und aus einem Block mit radiometrischen Kanälen. Jeder Radiometerkanal ist als Reihenschaltung ei­ nes Umschalters, eines Gegentaktmischers mit einem ZF-Ver­ stärker, eines quadratischen Detektors, eines Synchronde­ tektors und eines Gleichstromverstärkers aufgebaut. Über den Umschalter können an einen Mischereingang der Ausgang des Antennensystems oder Quellen der Vergleichs- und Eich­ strahlung angeschlossen werden. Am anderen Eingang des Mi­ schers liegt der Überlagerungsoszillator. Beim Betrieb ge­ langt das zu messende Signal über den Umschalter an den Mischereingang und wird mit dem Signal des Überlagerungs­ oszillators gemischt, worauf das resultierende Signal ver­ stärkt wird. Nach der quadratischen und Synchrongleich­ richtung erscheint am Ausgang des Gleichstromverstärkers das Analogsignal des radiometrischen Kanals. Dieses Sig­ nal enthält die Informationen über die Temperatur der Was­ seroberfläche. Auf den Inhomogenitäten der Wasserfläche ergeben sich Temperaturgefälle. So wird beispielsweise auf den mit Erdölprodukten verschmutzten Flächen eine Er­ höhung der Radiohelligkeitstemperaturen beobachtet, was eine schnelle Ortung solcher Flächen begünstigt.

Diese Einrichtung gibt aber keine Möglichkeit, dünne Filme aus oberflächenaktiven Stoffen mit einer Dicke un­ ter 100 µm zu erkennen. Außerdem sind die Ergebnisse der Ortung wesentlich von der Wallung abhängig.

Ein weiterer Schritt in dieser Richtung der Technik war die Untersuchung von Infrarot-Reflexionsspektren mit Hilfe von Lasern (Bogorodsky V. V., Kropotkin M. A. "Ferner­ kennung der Wasserverschmutzung mit Erdöl mittels eines IR-Lasers", Leningrad, Hydrometizdat, 1975).

In der Einrichtung sind ein Laser mit einem mechani­ schen Strahlungsunterbrecher, ein schwenkbarer Planspiegel und eine Empfangs- und Registrierbaugruppe miteinander starr verbunden. Die letztere besteht aus einem optischen Fokussiersystem, einem bolometrischen Empfänger und einem Registriergerät. Die mit der gewählten Frequenz mittels des Planspiegels modulierte Laserstrahlung wird auf die Wasseroberfläche gerichtet. Die von der Oberfläche reflek­ tierte Strahlung wird mit Hilfe des optischen Fokussier­ systems auf dem Strahlungsempfänger fokussiert. Das Signal des bolometrischen Empfängers wird mittels eines Voltmeters registriert, welches am Ausgang ein Zeigerinstrument oder ein digitales Anzeigegerät aufweist.

Bei dieser Einrichtung sind die Messergebnisse von den meterologischen Verhältnisse stark abhängig, auch ist die Kartierung der Inhomogenität der Seeoberfläche un­ möglich.

Eine Weiterentwicklung solcher Einrichtungen stellen meterologische Funkmeßstationen dar. Die Hauptbetriebs­ arten solcher Funkmeßstationen sind: normale und Konturen­ anzeige meterologischer Gebilde, "Einfrieren" von Bildern und funktmeßtechnische Kartierung der Erdoberfläche. Bei der letzteren Betriebsart können am Leuchtschirm des Sicht­ gerätes verschidene Reliefbesonderheiten der Erdorberflä­ che sowie Ölflecke auf der Seeoberfläche wiedergegeben werden.

Üblicherweise haben solche Funkmeßanlagen ein Sicht­ gerät mit einer Hochspannungs-Elektronenstrahlröhre vom Fernsehtyp und weisen im Vergleich zu Sichtgeräten mit ge­ wöhnlichen oder Speicher-Elektronenstrahlröhren mittlere Kennwerte auf. Eine ausreichende Helligkeit kann an solchem Sichtgerät durch Rasterbildung erhalten werden, wobei ein Leuchtstoff mit langer Nachleuchtdauer nicht unbedingt er­ forderlich ist. Bei der Wiedergabe von Funkmeßdaten er­ folgt die Speicherung von Zwischendaten (Videosignalen) während einer Periode der Azimutabtastung.

Zur Zeit wird die digitale Informationsspeicherung bevorzugt, da für die Datenanzeige in meterologischen Funkmeßstationen eine Speicherkapazität von höchstens 10⁵ bis 10⁶ Bit erforderlich ist. Die Anwendung eines der­ artigen Speichers in meterologischen Funkmeßstationen gilt als durchaus real und vertretbar.

Eine bekannte Einrichtung zur Erkennung der Inhomo­ genität von Wasserflächen (Meterologische Funkmeßanla­ gen für Flugzeuge der USA-Zivilluftfahrt, Rundschau, "Ra­ dioelektronika za rubezhom", 1978, Heft 14/856, S. 14 bis 16) enthält in Reihenschaltung ein Sendempfangsgerät, ei­ nen Informationsverarbeitungsblock und ein Sichtgerät mit einer Elektronenstrahlröhre. Dabei besteht der Informati­ onsverarbeitungsblock aus einem Steuergenerator, dessen Ausgang an den Eingang einer Steuereinheit angeschlossen ist. Der Ausgang der Steuereinheit liegt am Eingang einer umsetzenden Digitalspeichereinheit, am Eingang eines Integra­ tors und am Eingang eines Ablenkgenerators. Der Eingang des Integrators dient als Eingang für das vom Sendeemp­ fangsgerät gelieferte Videosignal, während der Ausgang des Integrators an den Eingang eines Addiervergleichers angeschlossen ist. Der zweite Eingang des Addierverglei­ chers ist mit dem Ausgang einer Speichereinheit verbunden, und der Ausgang des Addiervergleichers führt zum zweiten Eingang der Speichereinheit. Der Ausgang der Speicherein­ heit steht über den Ablenkgenerator mit einer Strahlablenk­ einheit und einer Elektrode in Verbindung, welche die Helligkeit der Elektronenstrahlröhre im Sichtgerät regelt.

Vom Ausgang des Empfängers werden die digitalen Vi­ deosignale dem Integrator zugeführt und während mehrerer Perioden integriert, worauf sie über den Addiervergleicher der Speichereinheit zugeführt werden. Die Speichereinheit stellt ein Schieberegister für den Umspeicherungsbetrieb dar. Bei der Ankunft neuer Daten vom Integrator werden sie im Addiervergleicher mit den in entsprechenden Zellen der Speichereinheit gespeicherten Daten verglichen. Wenn sich diese Daten voneinander wesentlich unterscheiden, werden die in der Speichereinheit abgelegten Daten durch neue ersetzt.

Während der Azimutabtastung mit der Antenne bleibt jedes der kleinen Quadrate, in die der Bildschirm einge­ teilt ist, entweder dunkel oder leuchtet grün mit einer Helligkeit auf, die von der Intensität der von der Anten­ ne zum gegebenen Zeitpunkt erfaßten Niederschläge abhän­ gig ist. Die Steuerung der Strahllage erfolgt von der Speichereinheit, die je ein Bit für jedes Bildschirmquad­ rat speichert. Die in der Speichereinheit aufbewahrten Informationen werden am Schirm mit einer Frequenz wiederge­ geben, die für die Beseitigung von starkem Bildflimmern auf dem Schirm ausreicht.

Bei derartigen Einrichtungen tritt aber ein erhöhtes Quantisierungsrauschen bei der digitalen Signalverarbeitung auf; außerdem gibt die begrenzte Speicherkapazität keine Möglichkeit, eine optimale Anzahl von azimutalen Abtastpe­ rioden zur besseren Erkennung der Inhomogenitäten auf der Wasserfläche zu speichern. Die in solchen Funkmeßstationen vorhandenen Systeme zur zeitabhängigen automatischen Ver­ stärkungsregelung unterdrücken die Bildschirmaufhellung durch das vom Feinstrukturkräuseln der Meeresoberfläche gestreute Signal, d. h. durch das Signal, das die Hauptin­ formationen über die Inhomogenitäten in mittleren und klei­ nen Entfernungen trägt. Solche Funkmeßstationen sind sehr kostspielig und für die Benutzung in Flugapparaten ausge­ legt, was die Erfüllung z. B. von Aufgaben der Erkennung zerflossener Erdölprodukte sehr teuer macht.

Die Erfindung bezweckt die Gewährleistung einer schnel­ len und mit hohem Wahrscheinlichkeitsgrad erfolgenden Er­ kennung von verschiedenen Inhomogenitäten auf Wasserflä­ chen mittels Erhöhung des Störabstandes durch die Dekorre­ lation des Störsignals und durch die nachfolgende Integ­ rierung des reflektierten Funkmeßsignals im Laufe von meh­ reren Perioden der Azimutabtastung.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in einer Ein­ richtung zur Erkennung der Inhomogenität von Wasserflächen, in der ein Sendempfangsgerät, ein hydrometerologischer Informationsverarbeitungs- und Speicherblock und ein Sicht­ gerät in Reihe geschaltet sind, erfindungsgemäß der hydro­ meterologische Informationsverarbeitungs- und Speicher­ block ein Elektronenstrahl-Speichergerät mit einem Um­ schalter seiner Betriebsarten und mit einem System zur Elektronenstrahlsteuerung enthält, in dem eine Fokussier- und Ablenkeinheit, ein Ablenkspannungswandler und ein Ab­ lenkspannungsformer in Reihe liegen, und zum hydrometeo­ rologischen Informationsverarbeitungs- und Speicherblock außerdem folgende Baueinheiten gehören: ein Videosignal­ verstärker, bei dem der Eingang über ein Amplitudensieb mit dem Ausgang des Sendeempfangsgeräts und der Ausgang über einen Videosignalumschalter mit dem Informationsan­ schluß des Elektronenstrahl-Speichergeräts und über einen Ablesesignalumschalter mit dem Sichtgerät verbunden sind; ein Steuergenerator, der an den Ablenkspannungsformer und an das Sendeempfangsgerät angeschlossen ist, und eine Steu­ ereinheit, die mit dem Steuergenerator, dem Videosignalum­ schalter, dem Ablesesignalumschalter und dem Betriebsarten­ umschalter des Elektronenstrahl-Speichergeräts verbunden ist, wobei das Sichtgerät eine Elektronenstrahlröhre ent­ hält, die ein Halbtonbild in einem breiten Bereich der Helligkeitsreihe erzeugt.

Dadurch wird eine operative und mit hohem Wahrschein­ lichkeitsgrad erfolgende Erkennung verschiedener Inhomoge­ nitäten von Wasserflächen durch Erhöhung des Störabstan­ des infolge der Informationsspeicherung während mehrerer Perioden der Azimutabtastung erreicht.

Es ist zweckmäßig, in den hydrometeorologischen In­ formationsverarbeitungs- und Speicherblock eine als pro­ grammierbarer Impulsfrequenzteiler ausgeführte Dekorrela­ tionseinheit einzubauen, deren Eingang mit dem Ausgang des erwähnten Steuergenerators verbunden wird und deren Ausgang an den Eingang des Betriebsartenumschalters des elektro­ nenstrahl-Speichergeräts angeschlossen wird.

Der hydrometeorologische Informatonsverarbeitungs- und Speicherblock kann mit einem Umschalter zur Umschaltung des Kathodenpotentials des Elektronenstrahl-Speichergeräts versehen sein, bei dem ein Eingang an den Ausgang der De­ korrelationseinheit, der andere Eingang an den Ausgang der Steuereinheit und der Ausgang an den Eingang des Elek­ tronenstrahl-Speichergeräts angeschlossen werden.

Der Informationsverarbeitungs- und Speicherblock kann auch durch einen Analogschalter erweitert werden, bei dem der Steuereingang an den Ausgang der Dekorrelationsein­ heit geschaltet wird, der Signaleingang an den Ausgang des Amplitudensiebes geführt wird und der Ausgang mit dem Sig­ naleingang des Videosignalverstärkers verbunden wird.

Die Dekorrelation der Videosignale in den gespeicher­ ten benachbarten Ablenkperioden ermöglicht eine wesentli­ che Verbesserung der Informationswiedergabe vor dem Hintergrund der von der See hervorgerufenen Feinstrukturstörung.

Das System zur Elektronenstrahlsteuerung kann zusätz­ lich einen Impulszähler enthalten, dessen Zähleingang mit dem Ausgang des Steuergenerators und dem Ausgang der Steu­ ereinheit verbunden ist und dessen Eingang zur anfänglichen Einstellung am Ausgang des Sendeempfangsgeräts liegt, so­ wie einen Digital-Analog-Wandler haben, bei dem die Stel­ leneingänge an die Stellenausgänge des Zählers und der Aus­ gang an einen Eingang des Ablenkspannungswandlers des Elek­ tronenstrahlgeräts angeschlossen sind, während der andere Eingang des Wandlers über einen Abschwächer mit dem Ausgang des Ablenkspannungsformers verbunden ist, wobei zwischen dem Haupt-Ablesesignalumschalter und dem Signaleingang des Sichtgerätes eine Schwellwertschaltung liegt.

Dadurch wird eine Informationswiedergabe mit Unter­ drückung des Hintergrundes gewährleistet, der von verschie­ denen Störungen, darunter von den durch Wasserkräuseln erzeugten Strukturstörungen herrührt.

Die Einrichtung zur Erkennung der Inhomogenität von Wasserflächen kann folgende zusätzliche Baueinheiten ent­ halten: ein zusätzliches Elektronenstrahl-Speichergerät mit einem eigenen Betriebsartenumschalter und einer an diesen angeschlossenen regelbaren Referenzspannungsquelle; eine zusätzliche Fokussier- und Ablenkeinheit, deren Ein­ gang mit dem Eingang der Fokussier- und Ablenkeinheit so­ wie dem Ausgang des Ablenkungswandlers verbunden ist, und eine zusätzliche Steuereinheit, bei welcher der Ein­ gang an den ersten Eingang der Hauptsteuereinheit und an den Ausgang des Antennenteils vom Sendeempfangsgerät ge­ schaltet ist, der zweite Eingang mit dem zweiten Eingang der Hauptsteuereinheit und dem Ausgang des Steuergene­ rators zusammengeschaltet ist und der dritte Eingang an den Ausgang der Hauptsteuereinheit angeschlossen ist, wäh­ rend der Ausgang der erwähnten zusätzlichen Steuereinheit mit dem zusätzlichen Betriebsartenumschalter des zusätz­ lichen Elektronenstrahl-Speichergeräts und der zweite Aus­ gang mit dem Eingang des zusätzlichen Ablesesignalumschal­ ters verbunden sind, bei welchem der andere Eingang am Informationsanschluß des zusätzlichen Elektronenstrahl- Speichergeräts, der Ausgang am Eingang zur Verstärkungs­ regelung des Videosignalverstärkers und der andere Ausgang am Eingang eines Unterbrechers liegen, dessen anderer Ein­ gang an den Ausgang der zusätzlichen Steuereinheit geschal­ tet ist und dessen Ausgang an einen Ablesesignalverstärker angeschlossen ist, wobei der zweite Eingang des Ablesesig­ nalverstärkers mit dem Ausgang des Haupt-Ablesesignalum­ schalters und sein Ausgang mit dem Eingang des Sichtgeräts verbunden sind.

In der Einrichtung zur Erkennung der Inhomogenität von Wasserflächen kann die regelbare Referenzspannungs­ quelle über einen Umschalter an den Eingang des zusätzli­ chen Elektronenstrahl-Speichergeräts angeschlossen werden, wobei der Steuereingang dieses Umschalters mit dem Ausgang der zusätzlichen Steuereinheit verbunden wird.

In der Einrichtung zur Erkennung der Inhomogenität von Wasserflächen kann die Referenzspannungsquelle über den erwähnten Umschalter mit dem Informationsanschluß des zusätzlichen Elektronenstrahl-Speichergeräts verbun­ den werden.

Das an das zusätzliche Elektronenstrahl-Speicherge­ rät mit Hilfe der Referenzspannungsquelle angelegte Kom­ pensationssignal ermöglicht es, die Gleichmäßigkeit und die Homogenität des am Sichtgerät erzeugten Bildes zu ver­ bessern.

Der hydrometeorologische Informationsverarbeitungs- und Speicherblock kann auch folgende Baueinheiten enthal­ ten: einen Stromgeber, dessen Eingang mit dem Eingang des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts verbunden wird; ei­ nen zusätzlichen Abschwächer, bei dem der Ausgang am zwei­ ten Eingang des Videosignalverstärkers liegt, der erste Eingang an den Ausgang des Stromgebers geschaltet ist und der zweite Eingang an den Ausgang der Hauptsteuereinheit angeschlossen ist; einen Steuerungsstrom-Signalformer, bei dem der Ausgang mit dem dritten Eingang des zusätzli­ chen Abschwächers verbunden ist, der erste Eingang und der zweite Eingang an den Ausgängen des Sendeempfangsge­ räts liegen, der dritte und der vierte Eingang an die Aus­ gänge des Steuergenerators und der fünfte Eingang an den Ausgang der Hauptsteuereinheit angeschlossen sind, wobei der dritte Eingang des Analogschalters mit dem anderen Aus­ gang der Steuereinheit verbunden ist.

Die Erfindung wird in der nach­ stehenden Beschreibung an konkreten Beispielen ihrer Aus­ führung und anhand der Zeichnungen näher erläu­ tert. Es zeigt

Fig. 1 das Gesamtblockschema einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Erkennung der Inhomogenität von Wasserflä­ chen;

Fig. 2 das Blockschaltbild einer konkreten Ausfüh­ rungsvariante der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einer eingebauten Dekorrelationseinheit im hydrometeorologischen Informationsverarbeitungs- und Speicherblock;

Fig. 3 das Blockschaltbild einer anderen konkreten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einem in den hydrometeorologischen Informationsverarbei­ tungs- und Speicherblock eingebauten Kathodenpotentialum­ schalter;

Fig. 4 das Blockschaltbild einer weiteren konkreten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einem zusätzlichen Schalter am Ausgang der Dekorrela­ tionseinheit;

Fig. 5 das Blockschaltbild einer konkreten Ausführungs­ variante der erfindungsgemäßen Einrichtung, in der das System zur Elektronenstrahlsteuerung zusätzlich mit einem Impulszähler ausgestattet ist;

Fig. 6 das Blockschaltbild einer konkreten Ausführungs­ variante der erfindungsgemäßen Einrichtung, die durch ein zusätzliches Elektronenstrahl-Speichergerät mit einer zu­ sätzlichen Fokussier- und Ablenkeinheit, einem Betriebsar­ tenumschalter, einer Steuereinheit und mit einer an den Betriebsartenumschalter angeschlossenen Referenzspannungs­ quelle erweitert ist;

Fig. 7 das Blockschaltbild einer konkreten Ausführungs­ variante der erfindungsgemäßen Einrichtung, in der die Referenzspannungsquelle über einen Umschalter mit der Ka­ thode des zusätzlichen Elektronenstrahl-Speichergeräts ver­ bunden ist;

Fig. 8 das Blockschaltbild einer konkreten Ausführungs­ variante der erfindungsgemäßen Einrichtung, in der die Referenzspannungsquelle über einen Umschalter an den Infor­ mationsanschluß des zusätzlichen Elektronenstrahl-Speicher­ geräts angeschlossen ist;

Fig. 9 das Blockschaltbild einer der konkreten Aus­ führungsvarianten der erfindungsgemäßen Einrichtung, in welcher der hydrometeorologische Informationsverarbeitungs- und Speicherblock durch einen Stromgeber, einen zusätzlichen Abschwächer und einen Steuerungstrom-Signalformer erweitert ist;

Fig. 10 das Blockschaltbild einer der konkreten Aus­ führungsvarianten des Steuerungsstrom-Signalformers gemäß der Erfindung.

Als Quelle des zu verarbeitenden Signals enthält die Einrichtung zur Erkennung der Inho­ mogenität von Wasserflächen ein standardisiertes Funkmeß- Sendeempfangsgerät 1 (Fig. 1) mit einem in der Zeichnung nicht gezeigten Antennenteil, der mit dem hydrometeorolo­ gischen Informationsverarbeitungsblock 2 und einem Sicht­ gerät 3 in Reihe geschaltet ist. Der Informationsverarbei­ tungsblock 2 hat an seinem Eingang ein Amplitudensieb 4, welches entsprechend seiner unmittelbaren Zweckbestimmung benutzt wird, d. h. die Herauslösung eines Videosignalteils im vorgegebenen Amplitudenbereich auf jedem beliebigen Hel­ ligkeitsniveau vom Weißwert bis zum Schwarzwert bewirkt. Das Amplitudensieb 4 liegt mit einem Videoverstärker 5 in Reihe, der nach einer weitgehend bekannten Schaltung aufge­ baut ist. Unmittelbar zur Speicherung und Verarbeitung der Informationen über die Inhomogenität der Wasserfläche wird ein Elektronenstrahl-Speichergerät 6 mit Zellen benutzt, die vom Elektronenstrahl mit möglicher mehrmaliger Speiche­ rung des Analogsignals abgefragt werden. Dieses Elektronenstrahlgerät kann z. B. die bekannte Elektronen­ strahl-Speicherröhre vom Typ "Lithacon" oder ihre zahlrei­ che Analoga darstellen, von denen eine Ausführung in "The Journal of the Institute of Television Engineers of Japan", vol. 29, No. 10, p. 813, 814 beschrieben ist.

Das Elekronenstrahlgerät 6 ist mit einem Betriebs­ artenumschalter 7 versehen (der im vorliegenden konkreten Fall eine Baueinheit zur Umschaltung von Potentialkombina­ tionen an den Elektroden des Elektronenstrahl-Speichergeräts darstellt) und besitzt ein System zur Elektronenstrahlsteu­ erung, in dem eine Fokussier- und Ablenkeinheit 8, ein Ab­ lenksignalwandler 9 zur bekannten Umwandlung der Spannung in Ströme der Ablenkspulen der Fokussier- und Ablenkein­ heit 8 und ein gewöhnlicher Ablenkspannungsformer 10 in Reihe geschaltet sind. Ein Ausgang des Ablenkspannungsfor­ mers 10 ist mit dem Eingang des erwähnten Wandlers 9 ver­ bunden, während sein zweiter Ausgang auf den Ablenksignal­ eingang des Sichtgerätes 3 geführt ist. Die genannten Bau­ einheiten gehören außer dem Sichtgerät 3 auch zum hydro­ meteorologischen Informationsverarbeitungsblock 2, der außerdem einen in solchen Fällen weitgehend benutzten und bekannten Steuergenerator 11, eine Steuereinheit 12, einen Ablesesignalumschalter 13 und einen Videosignalum­ schalter 14 enthält. Der erste Eingang des Ablenkspannungs­ formers 10 ist mit dem Ausgang des Steuergenerators 11 verbunden. Der zweite Ausgang des Steuergenerators 11, wel­ cher Impulsfolgen für die Synchronisierung der ganzen Ein­ richtung erzeugt, ist mit dem Synchronisationseingang des Sendeempfangsgeräts 1 verbunden, während der dritte Ausgang des Steuergenerators 11 am ersten Eingang der Steuerein­ heit 12 liegt.

Wenn als Elektronenstrahl-Speichergerät 6 die bereits erwähnte Elektronenstrahlröhre verwendet wird, so kann die Steuereinheit z. B. nach dem Beitrag von N. V. Druzhinin "Über den automatischen Wechsel von Betriebsarten der Elek­ tronenstrahl-Speicherröhre", Vestnik Kievskogo polytekhni­ cheskogo instituta, Serie Radioelektronika, 1979, Nr. 16, S. 98 bis 100 aufgebaut werden.

Außerdem ist bei der Steuereinheit 12, die den fol­ gerichtigen automatischen Betriebsartenwechsel der ganzen Einrichtung gewährleistet, der zweite Eingang mit dem Aus­ gang des Antennenteils im Sendeempfangsgerät 1 verbunden. An den Ausgängen der Steuereinheit 12 erscheinen folge­ richtig Steuerbefehle als Digitalkode, die einen geordne­ ten Wechsel der Betriebsarten der ganzen Einrichtung be­ wirken. Der erste Ausgang der Steuereinheit 12 ist mit dem Steuereingang des Betriebsartenumschalters 7 verbun­ den, ihr zweiter Ausgang ist an den Steuereingang des Um­ schalters 13 für die aus dem Elektronenstrahl-Speicherge­ rät 6 ausgelesenen Signale angeschlossen, während der drit­ te Ausgang der Steuereinheit 12 am Steuereingang des Video­ signalumschalters 14 liegt, der das Videosignal zur Spei­ cherung im Elektronenstrahl-Speichergerät 6 umschaltet. Als Umschalter 13 und 14 dienen bekannte Analogsignalum­ schalter, die in zahlreichen integrierten Ausführungsvari­ anten gefertigt werden. Der Betriebsartenumschalter 7 kann z. B. in der Art einer Gruppe von Digital-Analog-Wandlern oder als mehrere Spannungsumschalter aufgebaut sein, an deren Ausgängen nach einem gemeinsamen Befehl der Steuer­ einheit 12 die erforderlichen Potentialkombinationen zur Einstellung der Betriebsarten des Elektronenstrahl-Spei­ chergeräts 6 erzeugt werden. Der Betriebsartenumschalter 7 kann auch aus einzelnen Potentialumschaltern bestehen, wie dies in den Unterlagen von Thomson-CSF Groupement Electroniques, Data Tev 3140 January 1973, page 19, 20 be­ schrieben ist.

Diese Unterlagen enthalten auch Beispiele für die Ausführung des Videoverstärkers 5 und des Steuergenerators 11, die zu einer Schaltung mit dem Ablenkspannungsformer 10 und dem Ablenksignalwandler 9 zusammengefaßt sind. Während der Betriebsartenumschaltung gelangt vom vierten Ausgang der Steuereinheit 12 ein Blockiersignal an den zur Strahlblockierung bestimmten Eingang der Elektronenstrahl­ röhre im Sichtgerät 3. Der Analogsignaleingang des Umschal­ ters 13 ist zusammen mit dem Analogsignalausgang des Um­ schalters 14 an den Informationsanschluß 15 des Elektro­ nenstrahl-Speichergeräts 6 angeschlossen, und der Ausgang des Sendeempfangsgeräts 1 ist mit dem Analogsignaleingang des Umschalters 14 über den Videoverstärker 5 verbunden.

Außerdem kann der hydrometeorologische Informations­ verarbeitungsblock 2 (Fig. 2) eine Dekorrelationseinheit 16 enthalten, die als ein programmierbarer Impulsfrequenz­ teiler, d. h. als ein weitgehend bekannter Zähler mit ver­ änderlichem Zählfaktor aufgebaut ist und den Hinlauf des sägezahnförmigen Ablenksignals für das Elektronenstrahl- Speichergerät 6 formiert. Bei der Dekorrelationseinheit 16 ist der Eingang an den Ausgang des Steuergenerators 11 und an den Eingang des Ablenkspannungsformers 10 ange­ schlossen und der Ausgang mit dem Eingang des Betriebsar­ tenumschalters 7 des Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 ver­ bunden.

Der hydrometeorologische Informationsverarbeitungsblock 2 (Fig. 3) kann durch einen Umschalter 17 erweitert werden, der als eine bekannte Koinzidenzschaltung zur Steuerung des Schalters aufgebaut werden kann, der das Kathodenpo­ tential des Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 umschaltet. Bei dem Umschalter 17 ist ein Eingang mit dem Ausgang der Dekorrelationseinheit 16 und der andere Eingang mit dem Ausgang der Steuereinheit 12 verbunden. Der Ausgang des Umschalters 17 ist an die Kathode des Elektronenstrahl-Spei­ chergeräts 6 angeschlossen.

Der hydrometeorologische Informationsverarbeitungs­ block 2 (Fig. 4) kann durch einen Analogschalter 18 er­ gänzt werden, der den Signaldurchlauf zum Eingang des Vi­ deosignalverstärkers 5 steuert. Der Signaleingang des Ana­ logschalters 18 ist an den Ausgang des Amplitudensiebes 4 angeschlossen, während sein Steuereingang am Ausgang der Dekorrelationseinheit 16 liegt.

Außer der Haupt-Fokussier- und Ablenkeinheit 8, dem Ablenksignalwandler 9 und dem Ablenkspannungsformer 10 kann das System zur Elektronenstrahlsteuerung nach Fig. 5 einen Impulszähler 19 und einen Digital-Analog-Wandler 20 ent­ halten, die gewöhnlich aufgebaut sind und miteinander in Reihe liegen. Der Ausgang des Digital-Analog-Wandlers 20, der eine Treppenspannung erzeugt, ist mit dem Eingang des Ablenksignalwandlers 9 verbunden. Der andere Eingang des Wandlers 9 steht über einen Abschwächer 21 mit dem Ausgang des Ablenkspannungsformers 10 in Verbindung. Der Abschwä­ cher 21 dient zur Regelung der Amplitude der Sägezahnspan­ nung, die dem Ausgang des Ablenkspannungsformers 10 ent­ nommen wird. Zwischen dem Signaleingang des Sichtgerätes 3 und dem Ausgang des Umschalters 13 liegt eine Schwellen­ wertschaltung 22, die einen Teil des Signals unterdrückt, dessen Amplitude unter einem operativ einstellbaren Pegel liegt. Dabei ist der Zähleingang des Impulszählers 19 mit dem Eingang der Hauptsteuereinheit 12 und mit dem dritten Ausgang des Steuergenerators 11 verbunden. Jeder Rücklauf­ impuls der sägezahnförmigen Ablenkung schaltet den Impuls­ zähler 19 um einen Schritt fort. Der Eingang zur Einstel­ lung des Impulszählers 19 in den Anfangsstatus ist mit dem Ausgang des Antennenteils vom Sendeempfangsgerät 1 verbun­ den. Der Impulszähler 19 wird in den Anfangszustand durch einen Impuls eingestellt, von dem die Abtastung im Anten­ nenteil des Sendeempfangsgeräts 1 beginnt.

Die Einrichtung kann mit einem zusätzlichen Elektro­ nenstrahl-Speichergerät 23 (Fig. 6) versehen sein, das mit einem eigenen Betriebsartenumschalter 24 und mit einer an diesen angeschlossenen regelbaren Referenzspannungsquelle 25 ausgestattet wird. Zum besseren Verständnis der Erfin­ dung werden im folgenden alle vorstehend erwähnten Bauein­ heiten, die ihre zusätzlichen Analoga haben, Haupteinheiten genannt.

Im zusätzlichen Elektronenstrahl-Speichergerät 23 wird der Elektronenstrahl von einer zusätzlichen Fokussier- und Ablenkeinheit 26 gesteuert, deren Eingang mit dem Ein­ gang der Haupt-Fokussier- und Ablenkeinheit 8 parallel ge­ schaltet und an den Ausgang des Ablenksignalwandlers 9 an­ geschlossen ist. Der Eingang des zusätzlichen Betriebsarten­ umschalters 24 ist mit dem Ausgang einer zusätzlichen Steu­ ereinheit 27 verbunden. Bei dieser zusätzlichen Steuerein­ heit 27 ist der Eingang an den Ausgang der Hauptsteuerein­ heit 12 angeschlossen und dient bei gleichzeitiger Betriebs­ art "Einspeicherung" beider Steuereinheiten zur Überführung der Steuereinheit 27 in die Betriebsart "Auslesen", nachdem in der Steuereinheit 12 der vollständige Einspeicherungszyk­ lus abgelaufen ist. Der andere Eingang der zusätzlichen Steu­ ereinheit 27 ist mit dem gleichartigen Eingang der Haupt­ steuereinheit 12 zusammengeschaltet und an den Ausgang des Steuergenerators 11 angeschlossen. Der dritte Eingang der zusätzlichen Steuereinheit 27 ist mit dem dritten Eingang der Steuereinheit 12 verbunden und ist an den Ausgang für das Abtastsignal des Antennenteils vom Sendeempfangsgerät 1 angeschaltet, der die Markierungsimpulse zum Fixieren der vollen Antennenumdrehung erzeugt. Der andere Ausgang der zusätzlichen Steuereinheit 27 ist mit dem Steuerein­ gang eines zusätzlichen Umschalters 28 für das Signal ver­ bunden, welches vom Informationsanschluß 29 des zusätz­ lichen Elektronenstrahl-Speichergeräts 23 abgenommen wird.

Bei dem Umschalter 28 ist der Ausgang an den Eingang zur Verstärkungsregelung des Videoverstärkers 5 angeschlos­ sen und der andere Ausgang mit dem Analogsignaleingang ei­ nes Unterbrechers 30 verbunden, der im Stromkreis des aus dem zusätzlichen Elektronenstrahl-Speichergerät 23 ausge­ lesenen Signals liegt. Der Steuereingang des Unterbrechers 30 ist auf den Ausgang der Hauptsteuereinheit 12 und auf den Steuereingang des Haupt-Auslesesignalumschalters 13 geführt, während der Ausgang des Unterbrechers 30 mit dem Eingang eines Ablesesignalverstärkers 31 in Verbindung steht. Der andere Eingang des Ablesesignalverstärkers 31 liegt am Ausgang des Haupt-Ablesesignalumschalters 13 und sein Ausgang ist an den Videosignaleingang des Sichtgerä­ tes 3 angeschlossen.

Möglich ist auch der Anschluß der Referenzspannungs­ quelle 25 (Fig. 7) über einen Umschalter 32 an die Kathode des zusätzlichen Elektronenstrahl-Speichergeräts 23. Dabei wird der Steuereingang des Umschalters 32 auf den zweiten Ausgang der zusätzlichen Steuereinheit 27 geführt.

In einem anderen Fall (Fig. 8) kann der Ausgang des Umschalters 32 an den Informationsanschluß 29 des Elektro­ nenstrahl-Speichergeräts 23 angeschaltet werden.

Der hydrometeorologische Informationsverarbeitungs­ block 2 (Fig. 9) kann durch einen Stromgeber 33, einen zu­ sätzlichen Abschwächer 34 und einen Steuerungsstrom-Signal­ geber 35 ergänzt werden. Dabei wird der Stromgeber 33 mit der Kathode des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 ver­ bunden und übermittelt die Informationen über die Strom­ stärke im Haupt-Elektronenstrahl-Speichergerät 6 an den Eingang des zusätzlichen Abschwächers 34, bei dem der an­ dere Eingang mit dem Austastsignalausgang der Hauptsteuer­ einheit 12 verbunden ist und der dritte Eingang am Ausgang des Signalformers 35 liegt. Der erste Eingang des Signal­ formers 35 steht mit dem Ausgang für Taktimpulse des Steu­ ergenerators 11 in Verbindung. Der zweite Eingang des Steu­ erungsstrom-Signalformers 35 ist an den Ausgang des Steuer­ generators 11 angeschlossen, an dem die Hinlaufimpulse der Entfernungsablenkung der nicht gezeigten Funkmeß­ station geformt werden. Der dritte Eingang und der vierte Eingang des Signalformers 35 sind mit den Ausgängen des Sendeempfangsgeräts 1 verbunden, an denen die Signale mit den Informationen über die Rotationsgeschwindigkeit der Antenne, Impulse zur Kennzeichnung der vollen Antennenum­ drehung erscheinen. Der fünfte Eingang des Signalformers 35 liegt am Ausgang der Hauptsteuereinheit 12, welche die Informationen über die erforderliche Anzahl von Signal­ speicherungsvorgängen liefert. Der Ausgang des zusätzli­ chen Abschwächers 34 ist mit dem Eingang zur Verstärkungs­ faktorregelung des Videosignalverstärkers 5 verbunden. Der dritte Eingang des Schalters 18 ist an den Ausgang der Hauptsteuereinheit 12 angeschlossen, von dem ein Befehl zur Deblockierung des Schalters 18 bei der Betriebsart "Einspeicherung" geliefert wird.

Das Strukturschema einer bevorzugten Ausführungsva­ riante des Steuerungsstrom-Signalformers 35 ist in Fig. 10 dargestellt. Als Hauptbaustein dieses Signalformers 35 dient ein Analogsignalwandler 36, der nach einer weitge­ hend bekannten Schaltung eines nichtlinearen Analogsignal­ wandlers aufgebaut ist und mit seinem Signaleingang an den Ausgang eines Digital-Analog-Wandlers 37 angeschlossen ist, dessen Stelleingänge mit den Ausgängen eines Zäh­ lers 38 verbunden sind. Beim letzteren dient ein Eingang zur Zuführung der vom Steuergenerator 11 gelieferten Takt­ impulse und der andere Eingang als Eingang für Hinlaufim­ pulse der Entfernungsablenkung der nicht gezeigten Funkmeßstation. Der Maßstabsbestimmungseingang des Analog­ signalwandlers 36 ist über einen gewöhnlichen, nach seinem unmittelbaren Verwendungszweck benutzten Differentiator 39 an einen bekannten Antennen-Drehzahlgeber 40 angeschlos­ sen, dessen Eingang an den Ausgang des Antennenteils ge­ schaltet ist. Der zur Wahl der erforderlichen Funktional­ abhängigkeit der Ausgangsspannung des Wandlers 36 bestimmte Eingang ist mit dem Ausgang eines Umschalters 41 verbunden, während der Ausgang des Wandlers 36 am ersten Eingang ei­ nes gewöhnlichen Analogsignalmultiplizierers 42 liegt. Der andere Eingang des Multiplizierers 42 steht mit dem Ausgang eines Digital-Analog-Wandlers 43 in Verbindung, dessen Stelleneingänge an einen bekannten Kodeumsetzer 44 angeschlossen sind. Auf den Eingang des letzteren wird ein Befehl gegeben, der die Anzahl der einzuspeichernden Abtastvorgänge bestimmt. Dabei dient der Eingang des Um­ schalters 41 als Eingang für den Kode des im gegebenen Au­ genblick benutzten Entfernungsbereichs der Funkmeßstation.

Die Arbeit der Einrichtung zur Erkennung der Inhomoge­ nität von Wasserflächen setzt sich aus mehreren Betriebs­ arten zusammen. Das sind:

• - Auslesen der Informationen,
• - Vorbereitung der Informationseinspeicherung,
• - Einspeicherung der Informationen.

Nach der Einschaltung der Speisespannung wird die Ein­ richtung nach einem als Ziffernkode an den Ausgängen der Hauptsteuereinheit 12 erscheinenden Befehl jedesmal auto­ matisch in den anfänglichen Betriebszustand "Auslesen" eingestellt.

Der vom Generator 11 ausgelöste Ablenkspannungsformer 10 erzeugt eine Folge von sägezahnförmigen Ablenkspannungen, die in der Amplitude mit einer vom Antennenteil des Sende­ empfangsgeräts zugeführten sinusförmigen Komponente modu­ liert sind.

Die auf diese Weise geformte Ablenkspannung gelangt an den Eingang des Ablenkspannungswandlers 9, in dem sie in Ablenkströme der Fokussier- und Ablenkeinheit 8 umge­ wandelt wird. Vom anderen Ausgang des Spannungsformers 10 wird die Ablenkspannung gleichzeitig dem Ablenksignal­ eingang des Sichtgeräts 3 zugeführt.

Auf diese Weise werden der Gleichlauf und die Gleich­ phasigkeit der Ablenkung im Antennenteil des Sendeempfangs­ geräts 1, im Sichtgerät 3 und im Haupt-Elektronenstrahl- Speichergerät 6 gewährleistet, welches zum hydrometeorolo­ gischen Informationsverarbeitungsblock 2 gehört. Im Haupt- Elektronenstrahl-Speichergerät 6 schaltet der von der Ab­ lenkspannung gesteuerte Elektronenstrahl die Speicherzel­ len in einer vorgegebenen Folge an den Informationsan­ schluß 15 dieses Haupt-Elektronenstrahl-Speichergerätes 6 an. Beim Einstellen der Betriebsart "Auslesen" erzeugt der Betriebsartenumschalter 7 des Haupt-Elektronenstrahl- Speichergeräts 6 eine Potentialkombination, die den elekt­ rischen Betriebsablauf beim Auslesen der im Haupt-Elektro­ nenstrahl-Speichergerät 6 abgelegten Information gewährlei­ stet. Der Umschalter 14 verhindert den Signaldurchlauf vom Videosignalverstärker 5 zum Informationsanschluß 15 des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6, während der Um­ schalter 13 das vom Informationsanschluß 15 abgenommene Signal zum Videosignaleingang des Sichtgerätes 3 durch­ läßt. Am Informationsanschluß 15 erscheint ein Analogsig­ nal, dessen Amplitudenwert sich je nach dem Inhalt der im gegebenen Augenblick kommutierten Speicherzelle einstellt. Dieses Signal passiert den Umschalter 13 und gelangt zum Sichtgerät 3, in dem es die Helligkeit des am Schirm des Sichtgerätes 3 angeleuchteten Elements steuert. Im Ergeb­ nis der aufeinanderfolgenden Abfrage aller Zellen des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 erscheint am Schirm des Sichtgeräts 3 eine Halbtonabbildung der gespeicherten Informationen.

Nach dem Befehl "Start" gibt die Steuereinheit 12 ein Kommando aus, das die Einrichtung in die Betriebsart "Vorbereitung" überführt.

Nach diesem Kommando, welches den Betriebszustand der Vorbereitung des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 zur Einspeicherung einleitet, erzeugt der Betriebsartenum­ schalter 7 des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 eine neue Potentialkombination, die zur Löschung der vorher eingespeicherten Informationen erforderlich ist, falls solche Informationen vorhanden waren. Die Umschalter 13 und 14 verhindern den Durchgang des einzuschreibenden und des auszulesenden Signals zum Informationsanschluß 15. Durch folgerichtige Kommutierung der Speicherzellen des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 löscht der Elekt­ ronenstrahl die in ihnen aufbewahrten Informationen.

Nach der Leerung aller Speicherzellen liefert die Hauptsteuereinheit 12 den Befehl "Einspeicherung", und die Einrichtung wird automatisch in die Betriebsart der Informationseinspeicherung umgestellt. Dabei legt der Block 7 an die Elektroden des Haupt-Elektronenstrahl- Speichergeräts 6 Potentiale an, die der elektrischen Be­ triebsart der Informationseinspeicherung entsprechen. Der Umschalter 14 gibt den Durchgang des einzuspeichernden Signals zum Informationsanschluß 15 frei. Dieses Signal wird aus dem von der Meeresoberfläche reflektierten Funk­ meßsignal geformt, welches über den Antennenteil in den Sendeempfangsgerät 1 gelangt, demoduliert und dem Eingang des Amplitudensiebes 4 sowie weiter dem Videosignalverstär­ ker 5 zugeführt wird. Das Amplitudensieb 4 läßt zum Ein­ gang des Videoverstärkers 5 nur den Teil des Videosignals durch, dessen Amplitude in den Grenzen eines Bereichs liegt, der im Amplitudensieb 4 ausgehend von der Beding­ ung des maximalen Kontrastes der vor dem Hintergrund der Was­ seroberfläche beobachteten Inhomogenität vorgegeben wird. Weiter wird das vom Verstärker 5 verstärkte Videosignal über den erwähnten Umschalter 14 dem Informationsanschluß 15 des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 zugeführt. Der auf der Targetoberfläche des Haupt-Elektronenstrahl- Speichergeräts 6 abgelenkte Strahl wird mit dem Videosig­ nal moduliert. Im Ergebnis ändert sich der Strahlstrom, und entsprechend ändert sich die Größe der Ladung, die auf den im gegebenen Zeitpunkt kommutierten Targetbereich aufgebracht wird. Die Gesamtheit von Ladungen auf der Tar­ getoberfläche, die während einer Abtastung durch die An­ tenne des Sendeempfangsgeräts 1 erzeugt wird, bildet das Potentialrelief. Wie erwähnt, ist die Winkelkoordinate der Antenne bei der Erfüllung der Gleichlauf- und Gleich­ phasigkeitsbedingung mit der Ablenkung im Haupt-Elektro­ nenstrahl-Speichergerät 6 starr verbunden. Deshalb ent­ spricht der Größe des von Objekten im Raum reflektierten Signals die proportionale Größe des in eine bestimmte Speicherzelle eingeschriebenen Signals. Beim Einschreiben wird das Signal, das während mehrerer Antennenabtastzyk­ len von den in einem bestimmten Raumpunkt dauernd blei­ benden Objekten wie Erdöl- oder Polymerstoffilmen, statio­ nären Wellengebilden, dauerhaften Oberflächenströmungen, verschiedenen Navigationseinrichtungen usw. reflektiert wird, in ein und demselben Gedächtnis akkumuliert, wäh­ rend Störsignale und die vom Wasserkräuseln, von Wasser­ spritzern usw. hervorgerufenen und als Rauschen auftreten­ den Signale integriert und in alle Speicherzellen als Hin­ tergrundkomponente eingetragen werden.

Aus dem physikalischen Wesen der Signalspeicherung, das in der Literatur (B. Courian, J. Deschamps, "Les Tubes à Memoire en Registreurs (TME) (′), Revue Technique Thomson- CSF, vol. 3, Nr. 4, Decembre 1977) ausführlich beschrieben worden ist, ist es offensichtlich, daß der Störabstand da­ bei im Vergleich zum einmaligen Einschreiben größer wird. Das Vorhandensein des Amplitudensiebes 4 ermöglicht die operative Auswahl des am meisten informativen Teils im gan­ zen Amplitudenbereich des einzuspeichernden Signals. Dies gestattet eine effektive Absonderung von Inhomogenität der Wasserfläche bei verschiedenem Seegang und bei unbeständi­ ger Windstärke. Die Anzahl der Einspeicherungsvorgänge wird von der Bedienungsperson in der Hauptsteuereinheit 12 vor­ gegeben, bevor der Befehl "Start" gegeben wird. Nach Ablauf der gewählten Einspeicherungszahl bringt die Hauptsteuer­ einheit 12 die Einrichtung automatisch in den bereits be­ schriebenen Betriebszustand "Auslesen". Am Bildschirm des Sichtgerätes 3 wird dabei ein Abschnitt der Seeoberfläche mit Inhomogenitäten abgebildet, falls diese vorhanden sind.

Bei einer hohen Frequenz der Abtastimpulse, die in den konventionellen Funkmeßanlagen benutzt wird, kommt eine Korrelation der von ein und demselben Abschnitt der Wasser­ fläche reflektierten Störsignale in mehreren benachbarten Entfernungsablenkzyklen der Funkmeßstation zustande. Dies führt zur Entstehung einer Vielzahl von starken Überschwin­ gungen im eingelesenen Signal, was bei darauffolgender Sichtbarmachung der Informationen die Erkennung von Inho­ mogenitäten auf der Wasseroberfläche erschwert. Um diese Erscheinung zu beseitigen, muß vor dem Einlesen des Funk­ meßsignals die vorhergehende Dekorrelation des von der Wasseroberfläche reflektierten Störsignals durchgeführt werden, d. h., es muß nur derjenige Teil des von der Was­ seroberfläche reflektierten Signals gespeichert werden, welcher in den Entfernungsablenkzyklen enthalten ist, die in einem der Dauer der effektiven Dekorrelation der von der Wasserfläche reflektierten Störsignale gleichen oder größeren Zeitabstand voneinander liegen.

Zu diesem Zweck ist die Einrichtung (Fig. 2) durch eine Dekorrelationseinheit 16 in der Art eines program­ mierbaren Divisionszählers erweitert, der bei den Betriebs­ arten "Auslesen der Informationen" und "Vorbereitung zur Informationseinspeicherung" den vorher beschriebenen Be­ triebsablauf in der Einrichtung nicht ändert. Beim Einle­ sen der Informationen werden dem Eingang der Dekorrelati­ onseinheit 16 vom Ausgang des Steuergenerators 11 Impulse zugeführt, welche die Dauer der Entfernungsabtastung von der Funkmeßstation bestimmen. Aus der in die Einheit 16 eingegebenen Impulsfolge wird entsprechend dem im Zähler programmierten Teilungsfaktor eine neue Impulsfolge ge­ formt. Die in der Einheit 16 geformten Impulse gelangen von ihrem Ausgang an einen der Eingänge des Betriebsarten­ umschalters 7 und deblockieren den Elektronenstrahl des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6, indem sie das Po­ tential an der Steuerelektrode in den Zeitpunkt ändern, die der Steuereinwirkung der vom Ausgang der Einheit 16 zugeführten Impulse entsprechen. Bei mehrmaliger Signal­ aufspeicherung werden die von Inhomogenitäten oder anderen Objekten reflektierten und sich regelmäßig wiederholen­ den Funkmeßimpulse im Haupt-Elektronenstrahl-Speicherge­ rät 6 integriert und vergrößern ihre Amplitude. Die an der Wasserfläche gespiegelten und dekorrelierten Störim­ pulse nehmen aber eine dem Rauschen angenäherte Form an und werden als Rauschkomponente gespeichert, die einen desto gleichmäßigeren Hintergrund bildet, je mehr Vorgän­ ge der Aufspeicherung des bei jeder Azimutabtastung ref­ lektierten Funkmeßsignals durchgeführt werden.

Die Dekorrelation des von der Wasserfläche reflek­ tierten Störsignals kann auch verwirklicht werden, indem man die Dekorrelationseinheit 16 (Fig. 3) durch einen Um­ schalter 17 zur Umschaltung des Kathodenpotentials des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 ergänzt. In diesem Falle wird die am Ausgang der Dekorrelationseinheit 16 bei der Informationseinspeicherung erzeugte Impulsfolge dem ersten Eingang des Kathodenpotentialumschalters 17 zugeführt. Auf den zweiten Eingang des Umschalters 17 wird während der Betriebsart der Informationseinspeicherung vom Ausgang der Hauptsteuereinheit 12 ein Steuersignal gege­ ben.

Bei zeitlicher Übereinstimmung dieser Signale er­ scheint am Ausgang des Kathodenpotentialumschalters 17 ein Gleichpotential, das nach seiner Größe und seinem Vor­ zeichen für die Entsperrung des Elektronenstrahls im Haupt- Elektronenstrahl-Speichergerät 6 erforderlich ist. In die­ sem Zeitabschnitt erfolgt das Einschreiben der Informatio­ nen, die während einer Entfernungsablenkung in der Funk­ meßstation gewonnen werden. Wenn im Umschalter 17 ein Ein­ gangssignal fehlt, so wird die Kathode des Haupt-Elektronen­ strahl-Speichergeräts 6 auf Masse geschaltet, wobei der Elektronenstrahl ausgetastet wird. Der Korrelationsgrad der Störsignale in den benachbarten Entfernungsablenkvorgängen wird durch Änderung des Teilungsfaktors des nicht gezeigten Zählers in der Dekorrelationseinheit 16 geregelt.

Die Dekorrelation der von der See zurückgestrahlten Störimpulse kann auch durch Unterdrückung des vom Ausgang des Amplitudensiebes 1 gelieferten Videosignals in mehre­ ren aufeinanderfolgenden Entfernungsablenkzyklen der Funk­ meßstation erfolgen. Dazu wird die Dekorrelationseinheit 16 (Fig. 4) durch einen Analogschalter 18 ergänzt, der durch die am Ausgang der Dekorrelationseinheit 16 erschei­ nenden Impulse entsperrt wird. Das von der Wasseroberflä­ che reflektierte Signal, welches während aller im Sende­ empfangsgerät 1 geformten Entfernungsablenkzyklen empfan­ gen wird, gelangt über das Amplitudensieb 4 an den Signal­ eingang des Analogschalters 18. Dieser durch die Impulse vom Ausgang der Dekorrelationseinheit 16 gesteuerte Schal­ ter 18 läßt zum Eingang des Videosignalverstärkers 5 nur einen Videosignalteil durch, der in die in der Einheit 16 geformten Zeitintervalle der Entfernungsablenkung fällt. Das bei der Betriebsart der Informationseinspeicherung ge­ formte Signal passiert den leitenden Videosignalumschalter 14 und gelangt an den Informationsanschluß 15 des Haupt- Elektronenstrahl-Speichergeräts 6, in dem es gespeichert wird. Der Betrieb der anderen Baueinheiten weist keine Un­ terschiede von ihrer Arbeit bei der bereits beschriebenen Betriebsart "Informationseinspeicherung" auf.

Infolge der Dekorrelation des von der Wasseroberflä­ che zurückgeworfenen Störsignals, die durch zeitliche Auf­ spaltung der während der benachbarten Entfernungsablenk­ zyklen empfangenen Signale verwirklicht wird, erfolgt in dem zur Speicherung bestimmten Signal keine geordnete Ak­ kumulation des Störsignals von der Wasseroberfläche. Das kommt zustande, weil das Zeitintervall zwischen den benach­ barten Ablenkvorgängen länger als die Existenzdauer einzel­ ner Rückstrahler auf der Wasseroberfläche gewählt wird. Da­ bei wird das Störsignal ähnlich den Geräuschen in der Art eines gleichmäßigen Hintergrundes akkumuliert, ohne die Erkennung von Inhomogenitäten zu stören.

Wenn das an der Wasseroberfläche reflektierte Signal nicht im Polarkoordinatenraster sondern mit Hilfe des ge­ wöhnlichen Rechteckrasters gespeichert wird, so kann man in der in Fig. 5 dargestellten Variante der Einrichtung die Wahrscheinlichkeit der Erken­ nung von Inhomogenitäten der Wasseroberfläche wesentlich erhöhen. Dies wird durch die Beseitigung der spezifischen Hintergrundkomponente erreicht, die bei gegenseitiger Über­ lappung mehrerer benachbarten Zeilen des Polarkoordinaten­ rasters bei der Signaleinspeicherung erscheint. Dieser Ef­ fekt tritt in Form einer erhöhten Bildhelligkeit um den Mittelpunkt des Bildschirmes des Sichtgerätes 3 zutage, die zu den Bildschirmrändern hin allmählich abnimmt. Bei mehrmali­ ger Einspeicherung des Analogsignals wird die Hintergrund­ komponente so groß, daß die Abbildung im mittleren Bild­ schirmteil zu einem dichten hellen Fleck zusammenfließt. Zur Beseitigung dieser Erscheinung wird die Elektronen­ strahlablenkung im Haupt-Elektronenstrahl-Speichergerät 6 wie folgt vorgenommen. Die der Entfernungsablenkung der Funkmeßstation entsprechende sägezahnförmige Ablenkspan­ nung wird vom Ausgang des Ablenkspannungsformers 10 über den Abschwächer 21 dem Eingang des Ablenkspannungswandlers 9 und weiter der Fokussier- und Ablenkeinheit 8 zugeführt. So erfolgt die Elektronenstrahlablenkung im Haupt-Elektro­ nenstrahl-Speichergerät 6 in Richtung einer Orthogonalkom­ ponente. Nach der zweiten Koordinate wird die Ablenkung mit Hilfe einer Treppenspannung realisiert, die vom Ausgang des Digital-Analog-Wandlers 20 an den zweiten Eingang des Wandlers 9 angelegt wird. Die Überführung der Ausgangsspan­ nung des Digital-Analog-Wandlers 20 auf die nächstfolgende Treppenstufe erfolgt durch Verstellung des Zählers 19 um einen Zählschritt mittels des Rücklaufimpulses der erwähn­ ten Sägezahnablenkung. Um die genaue Übereinstimmung der Anfangslage der vom Digital-Analog-Wandler 20 bewirkten Ablenkung im Haupt-Elektronenstrahl-Speichergerät 6 und der Azimutallage der Antenne der Funkmeßstation zu erreichen, wird der Zähler 19 durch die von der Antenne beim Durchlauf der vorgegebenen Winkellage erzeugten Markierungsimpulse in den Anfangszustand zurückgestellt. In der vorgeschlage­ nen Ausführungsvariante der Einrichtung sind zum besseren Verständnis anstatt dieser Impulse die Kursmarkierungsim­ pulse der Funkmeßstation angenommen.

Wenn bei der Betriebsart "Informationseinspeicherung" die Umwandlung des vom Antennenteil des Sendeempfangsge­ rätes 1 geformten Polarkoordinatenrasters in das Rechteck­ raster im Haupt-Elektronenstrahl-Speichergerät 6 erfolgte, so wird beim Übergang zur Betriebsart des Informationsaus­ lesens die umgekehrte Umwandlung des im Haupt-Elektronen­ strahl-Speichergerät 6 gespeicherten Rechteckrasters in das Polarkoordinatenraster vorgenommen. Die bei der be­ treffenden Einrichtung angewandte Variante der Zwischen­ umwandlung der Ablenkung in das Rechteckraster ermöglicht die Durchführung einer großen Zahl von Signalakkumulati­ onsvorgängen, wobei die Bildung der erwähnten Hintergrund­ komponente in der Bildschirmmitte vermieden wird.

Bei der vorgeschlagenen Variante der Informationsauf­ speicherung wurde die Anwendung einer Schwellenwertschaltung 22 möglich. Diese Schwellenwert­ schaltung 22 trennt den aufgespeicherten Geräuschhinter­ grund ab und läßt zum Sichtgerät 3 nur den Signalteil durch, der die Informationen über Inhomogenitäten der Was­ serfläche enthält.

Diese Einrichtung ermöglicht eine starke Kontraster­ höhung bei der Abbildung von Inhomogenitäten am Sichtge­ rät 3 sowie die Beseitigung des Hintergrundes, der auf die Bedienungsperson störend wirkt.

Die Hintergrundkomponente kann man auch loswerden, indem man in das durch verschiedene Verfahren geformte zu speichernde Signal ein Kompensationssignal einer bestimm­ ten Form einfügt, in dem die Überlappung der Einspeicherung im Polarkoordinatenraster berücksichtigt wird und welches z. B. zur Steuerung des Verstärkungsfaktors des Videosignal­ verstärkers 5 benutzt wird. Zur Formierung des Kompensati­ onssignals wird in die Einrichtung nach Fig. 6 ein zusätzliches Elektronenstrahl-Speicherge­ rät 23 eingebaut, in dem die Elektronenstrahlablenkung syn­ chron und phasengleich mit der Ablenkung im Haupt-Elektronenstrahl- Speichergerät 6 infolge des Parallelanschlusses der Haupt-Fokussier- und Ablenkeinheit 8 und der zusätzlichen Fokussier- und Ab­ lenkeinheit 26 an den Ausgang des Ablenksignalwandlers 9 erfolgt.

Bei der Betriebsart der Informationseinspeicherung funktioniert diese Einrichtung folgenderweise.

Die Hauptsteuereinheit 12 stellt bei ihrem Übergang zur Betriebsart "Einspeicherung" auch in der zusätzlichen Steuereinheit 27 diesen Betriebszustand ein. Dabei wird das Videosignal in das Haupt-Elektronenstrahl-Speicherge­ rät 6 auf die bereits beschriebene Weise eingelesen. Gleich­ zeitig erfolgt im zusätzlichen Elektronenstrahl-Speicher­ gerät 23 das Einschreiben eines Signals mit konstantem Pe­ gel von der Referenzspannungsquelle 25, die über den Be­ triebsartenumschalter 24 an das zusätzliche Elektronenstrahl- Speichergerät 23 angeschlossen ist. Nach dem Einschreiben der ersten vollständigen Rundabtastung wird die zusätzliche Steuereinheit 27 durch ein von der Hauptsteuereinheit 12 gegebenes Kommando aus der Betriebsart "Einspeicherung" in die Betriebsart "Auslesen der Informationen" überführt und erzeugt dabei einen Befehl, der den zusätzlichen Ablesesig­ nalumschalter 28 leitend macht. Dabei gelangt das im zusätz­ lichen Elektronenstrahl-Speichergerät 23 gespeicherte Sig­ nal vom Anschluß 29 über den zusätzlichen Ablesesignalum­ schalter 28 an den Videoverstärker 5 und steuert seinen Verstärkungsfaktor während der gesamten Dauer der Informa­ tionseinspeicherung im Haupt-Elektronenstrahl-Speicherge­ rät 6. Nach der Beendigung der Betriebsart der Informations­ einspeicherung im Haupt-Elektronenstrahl-Speichergerät 6 schaltet die Hauptsteuereinheit 12 die ganze Einrichtung auf den Auslesebetrieb um. Dabei werden die gespeicherten Informationen vom zusätzlichen Auslesesignalumschalter 28 über den Auslesesignalverstärker 31 in das Sichtgerät 3 eingegeben. Gleichzeitig läßt der durch den Befehl "Aus­ lesen" von der Hauptsteuereinheit 12 angesteuerte Unter­ brecher 30 das Kompensationssignal zum Auslesesignalver­ stärker 31 für die Steuerung seines Verstärkungsfaktors durch. Dies ist erforderlich, um in dem an das Sichtgerät 3 ausgegebenen Signal die Komponente zu kompensieren, die in dem Signal der ersten Azimutabtastung bei seinem ohne Kompensationssignal erfolgenden Einschreiben in das Haupt- Elektronenstrahl-Speichergerät 6 erscheint.

Das von der Referenzspannungsquelle 25 erzeugte Poten­ tial kann man ändern, wenn z. B. die Drehgeschwindigkeit der Antenne oder die Frequenz der Abtastimpulse der Funkmeß­ station geändert werden. Die Anlegung des Kompensations­ signals an das zusätzliche Elektronenstrahl-Speichergerät 23 ermöglicht auch die Berücksichtigung solcher Besonder­ heiten des Funkmeßsystems, wie z. B. die ungleichmäßige Antennendrehung infolge mechanischer Spielräume oder star­ ker Windbelastung.

Die Anlegung des Kompensationssignals kann auch mit­ tels des in die Einrichtung zusätzlich eingebauten Umschal­ ters 32 der Referenzspannungsquelle 25 erfolgen. Für die Bildung des Kompensationssignals durch Einschreiben einer Gleichspannung in das zusätzliche Elektronenstrahl-Spei­ chergerät 23 schließt der Umschalter 32 nach dem vom Aus­ gang der zusätzlichen Steuereinheit 27 gegebenen Befehl "Einschreiben" die Referenzspannungsquelle 25 an die Katho­ de des zusätzlichen Elektronenstrahl-Speichergeräts 23 an. Der für die Bildung des Polarkoordinatenrasters abgelenkte Elektronenstrahl von konstanter Dichte erzeugt dabei im zusätzlichen Elektronenstrahl-Speichergerät 23 das Kompen­ sationssignal der erforderlichen Form.

Das Kompensationssignal kann man im zusätzlichen Elek­ tronenstrahl-Speichergerät 23 auch durch Verbindung der Re­ ferenzspannungsquelle 25 (Fig. 8) über den Umschalter 32 mit dem Informationsanschluß 29 des Elektronenstrahl- Speichergeräts formen. Nach dem vom Ausgang der zusätzlichen Steuereinheit 27 gegebenen Schreibbefehl wird die Referenz­ spannung bei der Betriebsart "Einspeicherung" dem erwähn­ ten Informationsanschluß 29 zugeführt und bildet den er­ forderlichen Pegel des Einspeicherungssignals.

Eine Erhöhung der Bildgleichmäßigkeit auf dem gan­ zen Bildfeld und die Beseitigung der durch gleichzeitige Einwirkung mehrerer Faktoren bedingten Hintergrundkompo­ nente sind möglich, wenn der hydrometeorologische Infor­ mationsverarbeitungsblock 2 durch einen Stromgeber (Fig. 9), einen zusätzlichen Abschwächer 33 und einen Steuerungsstrom- Signalformer 35 ergänzt wird.

Die Arbeit solcher Einrichtung weist Besonderheiten beim Einlesebetrieb auf, der wie folgt abläuft.

Das von der Wasseroberfläche reflektierte Funkmeßsig­ nal wird vom Sendeempfangsgerät 1 empfangen und demoduliert. Ein Teil dieses Signals, dessen Amplitude im vorgegebenen Bereich liegt, gelangt darauf vom Ausgang des Amplituden­ siebes 4 an den Signaleingang des Schalters 18, der mit einem Signal vom Ausgang der Hauptsteuereinheit 12 ent­ sperrt wird. Beim Einspeicherungsbetrieb erscheint an den Ausgängen der Hauptsteuereinheit 12 in bereits bekannter Weise eine Kombination von Befehlen, die das Haupt-Elek­ tronenstrahl-Speichergerät 6 in den Einspeicherungszustand überführen. Der Haupt-Ablesesignalumschalter 13 wird ge­ sperrt. Dem Signalformer 35 wird dabei eine Anweisung über die einzuspeichernde Anzahl von vollen Abtastvorgängen zu­ geführt. Außerdem erhält der Signalformer 35 vom Steuer­ generator 11 einen Taktimpulsatz sowie einen Impuls, wäh­ rend dessen Wirkdauer das Entfernungsablenksignal der Funkmeßstation geformt wird. Während dieser Dauer erzeugt der Signalformer 35 ein Signal, welches den zusätzlichen Abschwächer 34 unter Berücksichtigung der vom Sendeempfangs­ gerät 1 gelieferten Informationen über die Winkelgeschwin­ digkeit der Antennenbewegung und über den benutzten Entfern­ ungsbereich der Funkmeßstation ansteuert. Der im Kathoden­ stromkreis des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 liegende Stromgeber 33 und der mit dem Eingang an einen Ausgang des Videosignalverstärkers 5 angeschlossene zusätz­ liche Abschwächer 34, dessen Ausgang mit der Steuerelek­ trode des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 verbunden ist, bilden einen Kreis der Nachlauf-Rückkopplung, die den Strom im Haupt-Elektronenstrahl-Speichergerät 6 stabili­ siert.

Das dekorrelierte Signal gelangt vom Ausgang des Schalters 18 an den zweiten Anschluß des Differentialein­ ganges des Videoverstärkers 5. Dank der erwähnten Rück­ kopplung erfolgt im Videoverstärker 5 die lineare Verar­ beitung der Eingangssignaländerung zu einer Strahlstrom­ änderung im Haupt-Elektronenstrahl-Speichergerät 6.

Das vom Signalformer 35 dem anderen Eingang des zusätz­ lichen Abschwächers 34 zugeführte Kompensationssignal be­ wirkt entsprechend seinem Änderungsverlauf eine Stromände­ rung im Kreis der Nachlauf-Rückkopplung, wobei das sich dabei ergebende Signal im Videosignalverstärker 5 mit dem einzuspeichernden Signal nach dem Multiplexprinzip zusam­ mengeführt wird. Da das Eingangssignal den Strom im Haupt- Elektronenstrahl-Speichergerät 6 und nicht die Modulations­ spannung z. B. an der Modulationselektrode des Haupt-Elek­ tronenstrahl-Speichergeräts 6 steuert, ergibt sich eine höhere Qualität der zu speichernden Informationen. Dies ist dadurch zu erklären, daß die Modulationskennlinie des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 nichtlinear ist und von konstruktiven Besonderheiten der Speicherröhre abhängt, während die Abhängigkeit des Ladungsbildes vom Strom im Elektronenstrahl-Speichergerät 6 linear ist. Im übrigen weist der Einspeicherungsbetrieb keine Unterschie­ de von der vorher beschriebenen Betriebsart auf. Bei den Betriebsarten "Auslesen" und "Vorbereitung" sperrt der Schalter 18 den Signalweg zum Eingang des Verstärkers 5, und der Nachlauf-Rückkopplungszweig dient zur zusätzlichen Stromstabilisierung für das Elektronenstrahl-Speicherge­ rät 6 bei diesen Betriebsarten. Zur Austastung des Strahl­ rücklaufs im Elektronenstrahl-Speichergerät 6 wird vom Ausgang der Hauptsteuereinheit 12 dem zusätzlichen Ab­ schwächer 34 in allen Fällen das Austastsignal zugeführt. Zum besseren Verständnis soll nachstehend der Betrieb des Signalformers 35 (Fig. 10) ausführlicher betrachtet werden. Wenn am Eingang des Zählers 38 der Impuls der Entfernungs­ ablenkung der Funkmeßstation erscheint, wird in diesem Zähler 38 durch die seinem anderen Eingang vom Steuergene­ rator 11 (Fig. 9) zugeführten Taktimpulse der serielle Zählvorgang gestartet. Der vom Zähler 38 (Fig. 10) gesteu­ erte Digital-Analog-Wandler 37 erzeugt an seinem Ausgang eine ansteigende Treppenspannung, aus welcher der Analog­ signalwandler 36 ein Signal formt, das die gegenseitige Überlappung von Zeilen des Polarkoordinatenrasters beim Einspeicherungsbetrieb kompensiert. Da die Frequenz der Abtastimpulse der Funkmeßstation und folglich der Grad der Zeilenüberdeckung beim Einschreiben von dem zum gegebe­ nen Zeitpunkt benutzten Entfernungsbereich der Funkmeß­ station abhängig sind, so wird der Kode des gewählten Be­ reichs auf den Eingang des Umschalters 41 gegeben und steu­ ert diesen an. Der Umschalter 41 kommutiert die inneren Kopplungswege des Analogsignalwandlers 36 in einer Kombina­ tion untereinander, die zur Erhaltung der erforderlichen Kompensationssignalform notwendig ist. Da sich die Drehge­ schwindigkeit der Antenne der Funkmeßstation während einer Umdrehung infolge von Windstößen oder anderen Faktoren ändern kann, werden die dem Ausgang des Geschwindigkeits­ gebers 40 entnommene Informationen über die Drehgeschwin­ digkeit auf den Differentiator 39 gegeben. Dieser erzeugt ein der Änderung der Drehgeschwindigkeit der Funkmeßan­ tenne proportionales Signal. Dieses Signal gelangt an den zur Maßstabsbestimmung vorgesehenen Eingang des Analogsig­ nalwandlers 36 und ändert die Form des Ausgangssignals die­ ses Wandlers 36 entsprechend der Momentangeschwindigkeit der Antennenrotation. Infolge des eingeschränkten Dynamik­ bereichs des Elektronenstrahl-Speichergeräts 6 (Fig. 9) muß die Amplitude des zu speichernden Signals je nach der erforderlichen Anzahl von Einspeicherungsvorgängen geän­ dert werden. Zu diesem Zweck werden die Informationen über die gewählte Anzahl der Einspeicherungsvorgänge als Kode auf den Kodeumsetzer 44 (Fig. 10) und weiter auf die Ein­ gänge des Digital-Analog-Wandlers 43 gegeben. Am Ausgang des Digital-Analog-Wandlers 43 erscheint ein Signal mit konstantem Pegel, welches im Multiplizierer 42 mit dem vom Analogsignalwandler 36 geformten Signal gemischt wird. Vom Ausgang des Multiplizierers 42 gelangt das zusammenge­ setzte Kompensationssignal an den zur Steuerung des Ver­ stärkungsfaktors vorgesehenen Eingang des Videosignalver­ stärkers 5 (Fig. 9).

Die Einrichtung ermöglicht die Erkennung der Inhomo­ genität der Wasserfläche mit einem geringeren Zeitaufwand und gewährt einen viel besseren Bedienungskomfort, weil die manuelle Einstellung der Betriebsarten entfällt, wo­ bei auch die Empfindlichkeit beim Suchen von Inhomoge­ nitäten höher wird.

Die Einrichtung kann an Küsten oder auf verschiedenen Trägern wie auf Schiffen, in Flug­ zeugen u. a. aufgestellt und zur operativen Ermittlung ver­ schiedener Inhomogenitäten, nämlich zur schnellen Erkennung von Verschmutzungen der Wasseroberfläche angewandt werden. Die von der Einrichtung Tag und Nacht gelieferten Informa­ tionen können zur Bekämpfung von Verschmutzungen auf Ha­ fenwasserflächen, Küstengewässern, in Erholungszonen sowie zum Erkennen von Schiffen benutzt werden, welche die Sani­ tätsbestimmungen verletzen. All diese Maßnahmen hängen mit dem Umweltschutz zusammen. Die in der Einrichtung ver­ wirklichten technischen Lösungen erhöhen die Wahrschein­ lichkeit der Erkennung von Erdölflecken oder anderen ober­ flächenaktiven Stoffen und geben der Bedienungsperson die Möglichkeit, die optimale Betriebsart zu wählen.

Claims (9)

1. Einrichtung zur Erkennung der Inhomogenität von Wasserflächen, in der ein Sendempfangsgerät (1), ein hyd­ rometeorologischer Informationsverarbeitungs- und Speicher­ block (2) und ein Sichtgerät (3) in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der hydrometeo­ rologische Informationsverarbeitungs- und Speicherblock (2) ein Elektronenstrahl-Speichergerät (6) mit einem Um­ schalter (7) seiner Betriebsarten und mit einem System zur Elektronenstrahlsteuerung enthält, in dem eine Fokus­ sier- und Ablenkeinheit (8), ein Ablenkspannungswandler (9) und ein Ablenkspannungsformer (10) in Reihe liegen, und zum hydrometeorologischen Informationsverarbeitungs- und Speicherblock (2) außerdem folgende Baueinheiten ge­ hören: ein Videosignalverstärker (5), bei dem der Eingang über ein Amplitudensieb (4) mit dem Ausgang des Sendeemp­ fangsgeräts (1) und der Ausgang über einen Videosignalum­ schalter (14) mit dem Informationsanschluß (15) des Elek­ tronenstrahl-Speichergeräts (6) und über einen Ablesesig­ nalumschalter (13) mit dem Sichtgerät (3) verbunden sind; ein Steuergenerator (11), der an den Ablenkspannungsfor­ mer (10) und an das Sendeempfangsgerät (1) angeschlossen ist, und eine Steuereinheit (12), die mit dem Steuergene­ rator (11), dem Videosignalumschalter (14), dem Ablesesig­ nalumschalter (13) und dem Betriebsartenumschalter (7) des Elektronenstrahl-Speichergeräts (6) verbunden ist, wobei das Sichtgerät (3) eine Elektronenstrahlröhre enthält, die ein Halbtonbild in einem breiten Bereich der Helligkeits­ reihe erzeugt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der hydrometeorologische Informationsverarbeitungs- und Speicherblock (2) eine als programmierbarer Impulsfrequenzteiler ausgeführte Dekorre­ lationseinheit (16) enthält, deren Eingang mit dem Ausgang des erwähnten Steuergenerators (11) verbunden ist und de­ ren Ausgang an den Eingang des Betriebsartenumschalters (7) des Elektronenstrahl-Speichergeräts (6) angeschlossen ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der hydrometeorologische Informati­ onsverarbeitungs- und Speicherblock (2) einen Umschalter (17) zur Umschaltung des Kathodenpotentials des Elektronen­ strahl-Speichergeräts (6) enthält, bei dem ein Eingang an den Ausgang der Dekorrelationseinheit (16), der andere Eingang an den Ausgang der Steuereinheit (12) und der Aus­ gang an den Eingang des Elektronenstrahl-Speichergeräts (6) angeschlossen sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Informationsspeicher- und Ver­ arbeitungsblock (2) einen Analogschalter (18) enthält, bei dem der Steuereingang am Ausgang der Dekorrelationseinheit (16) liegt, der Signaleingang an den Ausgang des Amplitu­ densiebes (4) angeschlossen ist und der Ausgang mit dem Signaleingang des Videosignalverstärkers (5) verbunden ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das System zur Elektronenstrahlsteu­ erung zusätzlich einen Impulszähler (19) enthält, dessen Zähleingang mit dem Ausgang des Steuergenerators (11) und dem Eingang der Steuereinheit (12) verbunden ist und des­ sen Eingang zur anfänglichen Einstellung am Ausgang des Sendeempfangsgeräts (1) liegt, sowie einen Digital-Analog- Wandler (20) besitzt, bei dem die Stelleneingänge an die Stellenausgänge des Zählers (19) und der Ausgang an einen Eingang des Ablenkspannungswandlers (9) des Elektronen­ strahlgeräts (6) angeschlossen sind, während der andere Eingang des Wandlers (9) über einen Abschwächer (21) mit dem Ausgang des Ablenkspannungsformers (10) verbunden ist, wobei zwischen dem Ablesesignalumschalter (13) und dem Sig­ naleingang des Sichtgerätes (3) eine Schwellenwertschal­ tung (22) liegt.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Informationsspeicher- und Verar­ beitungsblock (2) folgende zusätzliche Baueinheiten ent­ hält: ein zusätzliches Elektronenstrahl-Speichergerät (23) mit einem eigenen Betriebsartenumschalter (24) und einer an diesen angeschlossenen regelbaren Referenzspannungsquel­ le (25); eine zusätzliche Fokussier- und Ablenkeinheit (26), deren Eingang mit dem Eingang der Fokussier- und Ablenk­ einheit (8) sowie dem Ausgang des Ablenksignalwandlers (9) verbunden ist, und eine zusätzliche Steuereinheit (27), bei welcher der Eingang an den ersten Eingang der Steuer­ einheit (12) und an den Ausgang des Antennenteils vom Sen­ deempfangsgerät (1) geschaltet ist, der zweite Eingang mit dem zweiten Eingang der Hauptsteuereinheit (12) und dem Ausgang des Steuergenerators (11) zusammengeschaltet ist und der dritte Eingang an den Ausgang der Hauptsteuerein­ heit (12) angeschlossen ist, während der Ausgang der er­ wähnten zusätzlichen Steuereinheit (27) mit dem zusätzli­ chen Betriebsartenumschalter (24) des zusätzlichen Elek­ tronenstrahl-Speichergeräts (23) und der zweite Ausgang mit dem Eingang des zusätzlichen Ablesesignalumschalters (28) verbunden sind, bei welchem der andere Eingang am Informa­ tionsanschluß (29) des zusätzlichen Elektronenstrahl- Speichergeräts (23), der Ausgang am Eingang zur Verstärk­ ungsregelung des Videosignalverstärkers (5) und der ande­ re Ausgang am Eingang eines Unterbrechers (30) liegen, dessen anderer Eingang an den Ausgang der zusätzlichen Steuereinheit (27) geschaltet ist und dessen Ausgang an einen Ablesesignalverstärker (31) angeschlossen ist, wo­ bei der zweite Eingang dieses Verstärkers mit dem Ausgang des Ablesesignalumschalters (13) und sein Ausgang mit dem Eingang des Sichtgeräts (3) verbunden sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die regelbare Referenzspannungsquel­ le (25) über einen Umschalter (32) an den Eingang des zu­ sätzlichen Elektronenstrahl-Speichergeräts (23) angeschlos­ sen ist, wobei der Steuereingang dieses Umschalters mit dem Ausgang der zusätzlichen Steuereinheit (27) verbunden ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ausgang des Umschalters (32) mit dem Informationsanschluß (29) des zusätzlichen Elektronen­ strahl-Speichergeräts (23) verbunden ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der hydrometeorologische Informa­ tionsspeicher- und Verarbeitungsblock zusätzlich folgende Baueinheiten enthält: einen Stromgeber (33), dessen Ein­ gang mit dem Eingang des Haupt-Elektronenstrahl-Speicher­ geräts (6) verbunden ist; einen zusätzlichen Abschwächer (34), bei dem ein Eingang an den Ausgang des Stromgebers (33) angeschlossen ist, der andere Eingang an einem Aus­ gang der Hauptsteuereinheit (12) liegt und der Ausgang mit dem zweiten Eingang des Videosignalverstärkers (5) verbunden ist, dessen Ausgang seinerseits an den Eingang des Haupt-Elektronenstrahl-Speichergeräts (6) geschaltet ist; einen Steuerungsstrom-Signalformer (35), bei dem der erste Eingang und der zweite Eingang mit den Ausgängen des Sendeempfangsgeräts (1) verbunden sind, der dritte Eingang und der vierte Eingang an den Ausgängen des Steuergenera­ tors (11) liegen, der fünfte Eingang an den Ausgang der Hauptsteuereinheit (12) angeschlossen ist und der Ausgang mit einem Eingang des zusätzlichen Abschwächers (34) ver­ bunden ist, wobei der dritte Eingang des Analogschalters (18) an den Ausgang der Steuereinheit (12) geschaltet ist.