DE60034220T2

DE60034220T2 - Vielseitige radarabtastschaltung

Info

Publication number: DE60034220T2
Application number: DE60034220T
Authority: DE
Inventors: Lance G. Tucson COENEN; Jeffrey R. Tucson STRUTHERS; Michael B. Tucson SCHOBER; Candi M. Oro Valley GOELZ
Original assignee: Raytheon Co
Current assignee: Raytheon Co
Priority date: 1999-03-24
Filing date: 2000-03-22
Publication date: 2007-12-20
Anticipated expiration: 2020-03-23
Also published as: US6177904B1; WO2000060373A1; EP1163537B1; ES2280207T3; EP1163537A1; AU4021000A; DE60034220D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Systeme zur Verarbeitung von Empfängerdaten. Im Einzelnen betrifft die Erfindung Radar-Datenverarbeitungssysteme, welche für die Verwendung bei Pulsradarsystemen geeignet sind.
Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik
Radarsysteme werden in einer Vielfalt von anspruchsvollen Anwendungsfällen einschließlich der Luftverkehrskontrolle und der Raketenlenkung eingesetzt. Solche Anwendungen erfordern oft Radarsysteme, welche effektiv ein Zielobjekt in elektrisch gestörten Umgebungen verfolgen müssen und Nachrichten von einem externen Sender empfangen.
Die Fähigkeit des Verfolgens und des Nachrichtenempfangs sind besonders bei Anwendungen der Raketenlenkung von Wichtigkeit, wenn Pulsradarsysteme eingesetzt werden. Ein Pulsradarsystem enthält typischerweise einen Empfänger, einen Sender und einen digitalen Signalprozessor, beispielsweise einen Raketenaufgabenrechner. Der Sender sendet die Radarsignale in Richtung auf ein Zielobjekt aus. Die Radarsignale werden von dem Zielobjekt reflektiert und von dem Empfänger aufgenommen. Der Empfänger kann auch Datenverbindungsnachrichten, beispielsweise Lenkbefehle von einem auf einem Flugzeug installierten Raketenlenksystem empfangen. Der digitale Signalprozessor erleichtert das Verarbeiten der empfangenen Signale und kann auch Befehle zur Erleichterung des Verfolgens des Zielobjekts der Rakete erzeugen.
Typischerweise werden die empfangenen Befehle oder Radarsignale gesammelt und während vorbestimmter Zeitintervalle verarbeitet, welche als Verweilzeiten bezeichnet werdet. Das Verarbeiten von Signalen, welche während einer vorausgegangenen Verweilzeit empfangen wurden, geschieht während einer nachfolgenden Verweilzeit. Es existiert eine Zwischenverweilperiode zwischen den Verweilzeiten, um die Rekonfiguration der datenverarbeitenden Schaltungen und anderer Hardware in Abhängigkeit von den verarbeiteten Daten der jüngsten Verweilzeit zu ermöglichen. Irgendein Verarbeiten empfangener Signale oder Sammeln von empfangenen Signalen wird während dieser Zwischenverweilperiode typischerweise angehalten.
Das Radarsystem sendet oder empfängt Signale innerhalb eines vorbestimmten Frequenzbandes, d. h, eines Kanals. Hochfrequenzstörungen können den Kanal beschädigen und machen ihn unbrauchbar. Das Radarsystem bestimmt, ob der Kanal durch Hochfrequenzstörung (RFI) verdorben ist, nachdem empfangene Signale verarbeitet worden sind. Wenn der Kanal durch RFI verdorben ist, werden oft Befehle erzeugt, um das Radarsystem dem nächsten Kanal nach Vervollständigung der gegenwärtigen Verweilzeit zuzuordnen. Wenn aber auch der nächste Kanal durch RFI verdorben ist, kann das Radarsystem nicht vor Vollendung der nächsten Verweilzeit seine Entscheidung treffen. Wenn mehrere verdorbene Kanäle dem Radarsystem nacheinander zugeordnet werden, dann geht wertvolle Zeit verloren. Während dieser Zeit kann die Rakete keine Zielobjekte detektieren oder Verfolgungsdateien aktualisieren.
Die Veröffentlichung „Using phased array radar for data communications" von Lewis HD, Seiten 371 bis 376, Band 1, von proceedings of the IEEE NAECON 1981 offenbart die Verwendung eines phased array Radars für die Datenkommunikationen. Das Kodieren und die Korrelation beziehen sich auf eine Kodierung der ausgesendeten Radarsignale und Detektieren der Radarechosignale, um in die Datenkommunikation mit Unterpositionen eingreifen zu können.
Die internationale Patentanmeldung WO 92/19982 offenbart ein Verfahren zur Auswahl geeigneter Kanäle des Betriebs in einem Frequenzband mit der Gewinnung einer Echtzeit-Kanalbesetzung von einem Frequenzüberwachungssystem, der Anwendung eines Schwellwerts zur Bestimmung derjenigen Kanäle, welche besetzt sind, mit der Bestimmung eines Zuverlässigkeitsindex für jeden Kanal, der Bildung einer Liste verfügbarer Kanäle, der Sortierung und der Auswahl verfügbarer Kanäle aus der Liste verfügbarer Kanäle basierend auf Betriebsanforderungen, der Abschätzung der gewählten Kanäle zur Feststellung des besten Kanals, auf welchem der Betrieb stattfinden soll, und des Betriebes auf dem bestimmten Kanal.
Externe Raketenlenksysteme verwenden oft Datenverbindungsnachrichten oder Datenlinknachrichten zur Übertragung von Daten, beispielsweise von Lenkkommandos zu einer vom Flugzeug getragenen Rakete. Zum Empfang einer Datenverbindungsnachricht verwendet das Radarsystem der Rakete entweder einen dieser Aufgabe gewidmeten Empfänger oder muss den Radarempfänger zeitanteilig für synchrone Datenverbindungsnachrichten einsetzen. Eine solche zeitanteilige Benutzung ist der Leistungsfähigkeit des Radarempfängers abträglich. Der Aufgabe speziell gewidmete Empfänger erhöhen die Systemkosten und die Kompliziertheit und werden im Allgemeinen vermieden, wenn der Anwendungsfall dazu geeignet ist, die sich ergebende Verschlechterung der Wirkungsweise hinzunehmen.
Es besteht somit auf dem Gebiet der Technik ein Bedarf an einem Radarsystem, welches effizient Datenlinknachrichten oder Datenverbindungsnachrichten handhaben kann und eine RFI-Störung berücksichtigt, ohne dass die Verwendung zusätzlicher Verweilzeiten notwendig ist. Es besteht ein weiterer Bedarf an einem System, welches eine asynchrone Nachrichtenhandhabung ermöglicht, um die Flexibilität und die Leistungsfähigkeit des Systems zu verbessern.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
An den Bedarf im Stande der Technik wendet sich das Radarsystem nach der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Erfindung schafft ein Radarempfängersystem, wie es in den hier anliegenden Ansprüchen angegeben ist.
In einer beispielsweisen Ausführungsform ist das erfindungsgemäße System für die Verwendung bei einem Pulsradarsystem geeignet und enthält eine Schaltung zur Umwandlung eines empfangenen Radarsignals (erstes Signal) auf das Basisband. Das resultierende Basisbandsignal (erstes Signal) wird bezüglich der Umhüllenden detektiert und mit einen Spannungsschwellwert über eine erste Schaltung verglichen, deren Ausgang als das zweite Signal bezeichnet wird. Eine zweite Schaltung vergleicht das zweite Signal mit einer vorbestimmten Folge und liefert in Abhängigkeit hiervon ein Vergleichssignal. Eine dritte Schaltung speichert zu dem zweiten Signal gehörige Information in Abhängigkeit von dem Vergleichssignal. Eine vierte Schaltung erzeugt Empfängersysteminstruktionen basierend auf der gespeicherten Information.
In einer besonderen Ausführungsform ist das zweite Signal ein Digitalsignal und die Folge ist eine digitale Sequenz. Das Pulsradarsystem enthält eine Schaltung zum Empfangen und Sammeln von Daten während einer ersten Verweilzeit und zur Verarbeitung der Daten während einer darauf folgenden Verweilzeit. Ein Verweilzeitzwischenintervall existiert zwischen der ersten Verweilzeit und der zweiten Verweilzeit. Die erste, zweite, dritte und/oder vierte Schaltung arbeiten während der Zwischenverweilzeitperiode. In der spezifischen Ausführungsform enthält die Information, welche zu dem Digitalsignal gehört, Information, welche anzeigt, ob ein existierender Frequenzkanal, auf welchem das Signal durch das Empfängersystem empfangen worden ist, durch elektromagnetische Störung verdorben ist. Im Falle, dass der Kanal durch elektromagnetische Störung verdorben ist, erteilen die Empfänger Instruktionen, Informationen oder Anweisungen zur Einstellung des Empfängersystems auf einen neuen Kanal über eine Korrekturnachricht „vermeide diesen Kanal". In einer besonderen Ausführungsform enthält die vorbestimmte digitale Sequenz sämtliche Nullen oder sämtliche Einsen für die Feststellung, ob auf dem untersuchten gegenwärtigen Kanal Hochfrequenzstörung vorhanden ist. Bei der Suche nach einer Datenverbindungsnachricht ist die vorbestimmte digitale Sequenz ein Markierungsfeld oder ein Synchronisationsmuster einer Datenverbindungsnachricht. Die Information, welche zu dem digitalen Signal gehört, repräsentiert einen Abschnitt einer Datenverbindungsnachricht. Die Empfän gerinstruktionen enthalten Anweisungen, welche es dem Empfängersystem befehlen, in den Datenverbindung-Empfangsmodus umzuschalten.
Die erste Schaltung enthält einen Empfänger für den Empfang des Signals. Der Empfänger hat eine Umhüllungs-Detektierungsschaltung und eine Schwellwertschaltung zur Vergleichung einer Umhüllenden des Signals mit einem programmierbaren oder einstellbaren Schwellwert oder mehreren programmierbaren oder einstellbaren Schwellwerten und zur Erzeugung des zweiten Signals, d. h., des Digitalsignals in Abhängigkeit von dem Vergleich. Der Empfänger enthält eine automatische Verstärkungsgradsteuerschaltung zur Steuerung des Verstärkungsgewinns des Empfängers, welche die Größe der Umhüllenden in Relation zu dem vorbestimmten Schwellwert beeinflusst.
In einer beispielhaften Ausführungsform ist die vorliegende Erfindung ein System zur Gewinnung von Information über eine Signalumgebung im Betrieb für ein Radarverfolgungssystem. Das System enthält ein Empfängersystem zum Empfang eines ersten Signals innerhalb eines Frequenzbandes zur Erzeugung eines zweiten Signals in Abhängigkeit hiervon, wenn das erste Signal einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet. Ein Signaltastungssystem tastet selektiv das zweite Signal und liefert Information über die Betriebssignalumgebung in Abhängigkeit hiervon während einer Zwischenverweilzeitperiode des Radarverfolgungssystems. Ein Rechner steuert die selektive Tastung des Signaltastungssystems, richtet den vorbestimmten Schwellwert ein und errichtet das Frequenzband, sämtliches in Abhängigkeit von Information über die Betriebs-Signalumgebung.
In der spezifischen Ausführungsform ist das zweite Signal ein Digitalsignal und das erste Signal ist ein Analogsignal. Das Radarverfolgungssystem ist ein Pulsradarsystem. Der Rechner ist ein Raketenaufgaberechner, welcher Software zur Aktivierung des Datentastungssystems zwischen zuvor existierenden Radarverweilzeiten des Radarsystems enthält, wobei die Hardwareeinstellungen des Radarsystems typischerweise vorgenommen werden.
Das Signaltastungssystem enthält ein Schiebregister, welches die Digitalsignale mit einer vorbestimmten Taktrate tastet und eine Sequenz von Bits entsprechend dem Digitalsignal speichert. Das Datentastungssystem enthält einen Systemtakt und einen frequenzsteuerbaren Taktsignalteiler in Verbindung mit dem Rechner zur Einrichtung der vorbestimmten Taktrate. Das Signaltastungssystem enthält einen logischen Vergleichblock in Verbindung mit dem Schieberegister und enthält ein Datenmusterregister in Verbindung mit dem logischen Vergleicherblock. Der logische Vergleicherblock vergleicht die Sequenz von Bits mit Bits, welche in das Datenmustenegister zuvor geladen worden sind. Das Datenmusterregister wird mit Bits in Entsprechung mit den Signaltastungssystemfunktionen vorgeladen.
In der beispielsweisen Ausführungsform benutzt der Rechner Software, welche die Signaltastungssystemfunktionen verwirklicht, Die Tastungssystemfunktionen umfassen das Analysieren der Sequenz von Bits zum Aufzeigen von Hochfrequenzstörung innerhalb des Frequenzbandes und die Analyse der Sequenz von Bits zum Aufzeigen einer empfangenen Datenverbindungsnachricht.
Die neuartige Konstruktion der vorliegenden Erfindung wird durch die Einbeziehung des Schieberegisters zur Tastung der Signalumgebung, das Datenmusterregister und den logischen Vergleicherblock zum Vergleichen der Inhalte des Datenmusterregisters mit dem Inhalt des Schieberegisters erleichtert. Diese Register erleichtern das Prüfen der gegenwärtigen Signalumgebung bezüglich des Vorhandenseins von Hochfrequenzstörung oder des Vorhandenseins einer Datenverbindungsnachricht während zuvor existierender Radarzwischenverweilzeitperioden. Frequenzkanäle, welche durch die vorliegende Erfindung bezüglich Hochfrequenzstörung analysiert worden sind, können dann in einer Liste gespeichert werden. Dies spart wertvolle Zeit, wenn ein Radarsystem aufgrund einer Störung auf einer gegenwärtigen Kanal auf einen neuen Kanal geschaltet werden muss. Zusätzlich können Datenverbindungsnachrichten, welche anderenfalls unerkannt bleiben oder zusätzliche Verweilzeiten für die Synchronisation erforderlich machen, nach der vorliegenden Erfindung detektiert werden, welche ermöglicht, dass der Empfänger während einer Zwischenverweilzeitperiode auf eine empfangene Daten verbindungsnachricht aufgeschaltet bleibt. Durch Verwendung von Radar-Zwischenverweilzeitperioden maximiert die vorliegende Erfindung die Ausnützung von verfügbaren Zeitreserven des Radarsystems.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Darstellung, welche ein herkömmliches Radarsystem zeigt, welches auf einer Rakete eingesetzt wird.
2 ist ein Zeitdiagramm, welches Verweilzeiten für das Radarverarbeitungssystem von 1 darstellt.
3 ist ein Diagramm, welches ein Radarsystem zeigt, das entsprechend der Lehre nach der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und auf einer Rakete verwendet wird.
4 ist ein Zeitdiagramm, welches Verweilzeiten für das Radarsystem von 3 darstellt.
5 ist ein Schaltbild eines Radardaten-Empfangs- und Verarbeitungssystem, welches für die Verwendung der Verweilzeiten gemäß 3 ausgebildet ist und gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.
6 ist ein detaillierteres Schaltbild des Radardatentastungssystems von 5.
7 ist ein Abschnitt eines logischen Vergleicherblockes des Radardatenverarbeitungssystems von 6.
8 ist ein Flussdiagramm der Steuersoftware, welche in dem Aufgabencomputer von 5 zur Verwendung mit dem Radardatenverarbeitungssystem von 5 verwirklicht ist.
9 ist ein Flussdiagramm der Verarbeitungssoftware, welche in dem Aufgabenrechner von 5 zur Verwendung in dem Radardatenverarbeitungssystem von 5 verwirklicht ist.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Während die vorliegende Erfindung hier unter Bezugnahme auf beispielsweise Ausführungsformen für bestimmte Anwendungsfälle beschrieben ist, versteht es sich, dass die Erfindung hierauf nicht beschränkt ist. Die Fachleute mit regulärem Wissen auf diesem Gebiete und mit Zugang auf die hier gegebene Lehre erkennen zusätzliche Modifikationen, Anwendungen und Ausführungsformen innerhalb des Grundgedankens der Erfindung und zusätzliche Gebiete, auf welchen die vorliegende Erfindung von beachtlichem Nutzen wäre, beispielsweise Zweiwege-Datenverbindungsanwendungen.
Die folgende Untersuchung eines herkömmlichen Radarsystems soll zur Erleichterung des Verständnisses der vorliegenden Erfindung dienen.
1 ist eine schematische Darstellung, welche ein typisches Radarsystem 10 zeigt, welches Einsatz auf einer Rakete 12 findet. Das Radarsystem 10 enthält eine Antenne 14, welche mit einem Duplexer 16 verbunden ist. Der Duplexer 16 ist sowohl mit einem Sender 18 als auch einem Empfänger 20 verbunden. Der Sender 18 ist mit einem Aufgabenrechner 22 und einem Radarprozessor 24 verbunden. Der Empfänger 20 hat auch Verbindung mit dem Aufgabenrechner 22 und dem Radarprozessor 24. Der Radarprozessor 24 und der Aufgabenrechner 22 sind miteinander verbunden. Flügel-Betätigungsantriebe 26 sind mit dem Aufgabenrechner 22 verbunden und betätigen selektiv Flügel 28 in Abhängigkeit von Befehlen, welche von dem Aufgabenrechner 22 empfangen werden.
Im Betrieb lässt der Aufgabenrechner 22 Software zur Steuerung des Gesamtbetriebes des Radarsystems 10 ablaufen. Der Duplexer 16 gestattet eine anteilsmäßige Benutzung der Arbeit der Antenne 14 für die Sendefunktion und die Empfangsfunktion, welche durch den Sender 18 beziehungsweise den Empfänger 20 ausgeführt werden. Der Radarprozessor 24 liefert Radarimpulse an den Sender 18, welche dann durch die Antenne 14 über den Duplexer 16 ausgesendet werden. Während einer Verweilzeit sammelt der Radarprozessor 24 Radarechosignale, welche von einem Zielobjekt (nicht dargestellt) oder von anderen Objekten reflektiert werden, über den Empfänger 20, den Duplexer 16 und die Antenne 14. Die Echosignale werden während einer anderen Verweilzeit durch den Radarprozessor 14 analysiert, um die Entfernung, Geschwindigkeit oder andere Eigenschaften des Zielobjektes, beispielsweise den Winkel des Zielobjektes, zu bestimmen. Zwischen den Verweilzeiten werden die Einstellungen der Radar-Hardware rekonfiguriert, um die neue Information über das Zielobjekt zu berücksichtigen. Während dieser Verweilzeit-Zwischenperioden wird die Dateneinsammlung und die Datenverarbeitung gesperrt. Die Eigenschaften des Zielobjektes, beispielsweise Entfernung und/oder Geschwindigkeit werden in den Aufgabenrechner 22 eingegeben. Der Aufgabenrechner 22 erzeugt Raketensteuerbefehle für die Flügelbetätigungsantriebe 26, welche dann das Raketensystem über die Flügel 28 entsprechend steuern.
Datenverbindungsnachrichten oder Datenlinknachrichten, beispielsweise Befehle, können zu dem Aufgabenrechner 22 über einen externen Sender (nicht dargestellt) geschickt werden, um Steuerfunktionen oder andere Systemparameter der Rakete zu beeinflussen. Bei dieser Situation wird keine asynchrone Betriebsweise verwendet. Die Datenverbindungsnachrichten werden durch die Antenne 14 empfangen und zu dem Aufgabenrechner 22 über den Empfänger 20 und den Radarprozessor 24 übertragen. Während einer Verweilzeit können der Radarprozessor 24 oder der Aufgabenrechner 22 feststellen, dass eine asynchrone Datenverbindungsnachricht gerade empfangen wird. Der Aufgabenrechner 22 muss dann die Empfangstaktimpulse (nicht gezeigt) in dem Empfänger 20 mit der Trägerfrequenz der ankommenden Datenverbindungsnachricht synchronisieren, um den Empfänger 20 dazu in die Lage zu versetzten, auf die Daten verbindungsnachricht einzurasten. Der Vorgang der Synchronisierung auf die Datenverbindungsnachricht ist oft zeitraubend und benötigt eine oder mehrere Verweilzeiten.
Der Empfänger 20 kann einen Hochfrequenzabschnitt (RF) und einen Zwischenfrequenzabschnitt IF sowie einen Analog-/Digitalumformer enthalten, um die empfangenen Signale für die digitale Verarbeitung durch den Aufgabenrechner 22 und/oder andere Prozessoren, beispielsweise den Radarprozessor 24, vorzubereiten.
Das Radarsystem 10 sammelt empfangene Signaldaten auf der Basis von Verweilzeit zu Verweilzeit. Die Dateneinsammlung wird zwischen den Verweilzeiten gesperrt, wenn die Betriebsmoden der Radarhardware für die nächste Verweilzeit aktualisiert werden. Das Radarsystem 10 kann nur auf die sich ändernde Signalumgebung bei Beendigung einer Verweilzeit der Datenansammlung reagieren.
2 ist ein Zeitdiagramm, welches die Verweilzeiten 39 für das Radarverarbeitungssystem 10 von 1 darstellt. Eine erste Verweilperiode 32 tritt nach einer ersten Gruppe von zwei Verweilungen 34 auf. Eine zweite Gruppe von zwei Verweilungen 36 folgt auf die erste Verweilperiode 32. Eine zweite Verweilperiode 38 folgt auf die zweite Gruppe von zwei Verweilungen 36. Eine dritte Gruppe von zwei Verweilungen 40 folgt auf die zweite Verweilperiode 38. Ein drittes Verweilintervall 42 folgt auf die dritte Gruppe von zwei Verweilungen 40. Eine erste Verweilzwischenperiode 44 tritt zwischen der ersten Gruppe von zwei Verweilungen 34 auf; eine zweite Verweilzwischenperiode 66 tritt zwischen der zweiten Gruppe von zwei Verweilungen 36 auf und eine dritte Verweilzwischenperiode 48 tritt zwischen der dritten Gruppe von zwei Verweilungen 40 auf.
In der ersten Verweilperiode 32 werden neue Daten gesammelt, d. h., Daten A während zuvor eingesammelte Daten verarbeitet werden. In der zweiten Verweilperiode 38 werden die Daten A, welche in der ersten Verweilperiode 32 eingesammelt wurden, verarbeitet und neue Daten, d. h., die Daten B werden gesammelt. Während der darauf folgenden dritten Verweilperiode 32 werden die Daten B verarbeitet und neue Daten, d. h., die Daten C, werden gesammelt. Während einer Verweilperiode werden also neue Daten eingesammelt, während die zuvor eingesammelten Daten verarbeitet werden.
Die Ergebnisse der Verarbeitung der zuvor eingesammelten Daten können eine Änderung der Arbeitsmoden der Hardware des Radarsystems angezeigt sein lassen. Wenn beispielsweise nach der Verarbeitung der zuvor eingesammelten Daten das Radarsystem feststellt, dass die Daten durch Hochfrequenzstörung (RFI) verdorben sind, kann die Einstellung des Empfangskanals auf einen neuen Kanal geändert werden. Die Wiedereinstellung der Hardware-Betriebsmoden oder der Einstellungen tritt während der Verweilzwischenzeiten 44, 46 und 48 auf.
Typischerweise werden während der Zwischenverweilzeiten 44, 46 und 48 keine Radardaten oder andere Signaldaten von dem Radarsystem 10 eingesammelt, da die Zwischenverweilzeiten 44, 46 und 48 typischerweise für die Rekonfiguration der zuvor existierenden Hardware reserviert sind. Die Verweilungen werden typischerweise über Schaltungen und Verfahren verwirklicht, wie sie in der Technik bekannt sind und welche anwendungsspezifisch sind. Auch der Zeitabstand zwischen den Verweilungen ist anwendungsspezifisch.
Die Fachleute auf diesem Gebiet erkennen, dass der Duplexer 16 weggelassen werden kann und gesonderte Antennen für den Sender 18 und den Empfänger 20 vorgesehen werden können, ohne dass von dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
3 ist ein Schaltschema, welches ein Radarsystem 50 zeigt, das entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und auf einer Rakete 52 verwendet wird. Das Radarsystem 50 ist ähnlich dem Raketensystem 10 von 1 mit der Ausnahme, dass das Radarsystem 50 einen Umhüllungsdetektor 54 enthält, welcher an einen Ausgang des Empfängers 20 angeschlossen ist, ferner eine Schwellwertschaltung 56, welche an einen Ausgang des Umhüllungsdetektors 54 gelegt ist, ein Radardatentas tungssystem (RDS) 58, welches mit einem Ausgang der Schwellwertschaltung 56 verbunden ist, und welches mit einem softwareunterstützten Aufgabenrechner 60 verbunden ist.
Ein System (nicht dargestellt) ähnlich dem System 50 kann vorgesehen und so konfiguriert sein, dass es mit dem System 50 für die Bildung eines Zweiwege-Datenverbindungsweges kommuniziert. Der Sender des gesonderten Radarsystems kann Daten übertragen, welche von der Radardatentastungsschaltung 58 erkennbar sind. Das System 50 kann sich auf die Frequenz abstimmen, welche durch das andere Radarsystem (nicht gezeigt) verwendet wird und auf den Empfang eines bekannten, zuvor vereinbarten Impulsmusters warten. Nach Empfang des erkannten Impulsmusters kann das System 50 Zweiwege-Datenverbindungskommunikationen aufnehmen.
Der Umhüllungsdetektor 54 errechnet die Summe der Quadrate von einem Zweikanaleingang vom Empfänger 20 zur Erzeugung einer Signalbetragsumhüllenden in Entsprechung mit Techniken, wie sie auf diesem Gebiete bekannt sind. Die Fachleute erkennen, dass andere Umhüllungs-Detektierungsmethoden verwendet werden können, ohne dass vom Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
Die Betragsumhüllende wird mit einem vorbestimmten Schwellwert durch die Schwellwertschaltung 56 verglichen, deren Aufbau in der Technik bekannt ist. Die Schwellwertschaltung 56 gibt einen hohen Signalzustand, beispielsweise 1 Volt oder einen niedrigen Signalzustand, beispielsweise 0 Volt ab, wenn der vorbestimmte Schwellwert durch die Signalbetragsumhüllende überschritten beziehungsweise nicht überschritten wird.
Der Pegel des vorbestimmten Schwellwertes relativ zu der Signalbetragsumhüllenden ist durch Steuerung der automatischen Verstärkungsgradsteuerung (AGC) (nicht dargestellt) über den Aufgabenrechner 60 steuerbar. Der Aufbau mittels der AGC-Schaltung und deren Steuerung ist in der Technik bekannt.
Die Fachleute auf diesem Gebiete erkennen, dass andere Verfahren verwendet werden können, um den Wert des vorbestimmten Schwellwertes relativ zu der Betragsumhüllenden einzustellen, beispielsweise über eine Schwellwerteinstellungsschaltung, welche den vorbestimmten Schwellwert unmittelbar einstellt, ohne dass hierdurch von dem Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird.
Der Ausgang aus der Schwellwertschaltung 56 ist ein Digitalsignal, welches Information über das entsprechende Analogsignal enthält, welches von dem Empfänger 20 empfangen wurde. Das Digitalsignal bildet den Eingang zu dem Radardatentastungssystem (RDS) 58.
Das RDS-System 58 erleichtert die Analyse der gegenwärtigen Betriebssignalumgebung des Radarsystems 50. Das Tastungssystem 58 tastet den Digitalsignalausgang von der Schwellwertschaltung 56 mit einer vorbestimmten Tastungsrate, welche durch die Software (wie weiter unten genauer beschrieben) gesteuert wird, welche auf dem softwareunterstützten Aufgabenrechner 60 läuft. Das getastete Signal wird in einem Register, wie weiter unten genauer ausgeführt, gespeichert und kann dann mit anderen gespeicherten Digitalsignalen verglichen werden, um festzustellen, ob das getastete Signal Störung repräsentiert oder eine Datenverbindungsnachricht repräsentiert.
Das RDS-System 58 kann den Empfänger 20 und/oder den Sender 18 antriggern, um Kanäle zu schalten, wenn das getastete Signal Störung repräsentiert, welches einen durch Störung verdorbenen Kanal repräsentiert, und kann darauf folgende Kanäle bezüglich Störung analysieren. Das RDS-System 58 kann Störung auf einem Kanal feststellen. Eine Liste von klaren, d. h., verhältnismäßig störungsfreien Kanälen kann in einem Speicher des Rechners 60 für die zukünftige Verwendung durch das Radarsystem 50 gespeichert sein. Zusätzlich kann, wenn das RDS-System 58 feststellt, dass das getastete Signal eine Datenverbindungsnachricht repräsentiert, das Tastungssystem 58 die Nachricht während einer Zwischenverweilzeitperiode sammeln, wenn die Nachricht verhältnismäßig kurz ist, oder kann Teile der Nachricht bei unterschiedlichen Zwischenverweilzeitperioden sammeln oder kann das Radarsystem 50 antriggern, um in einen Datenverbindungsempfangsmodus einzutreten, um die gesamte Nachricht einzusammeln. Einige wünschenswerte Aktivitäten des Radarsystems 50 nach der Analyse der Signalumgebung durch das RDS-System 58 sind anwendungsspezifisch und können in den Aufgabenrechner 60 von den Fachleuten auf diesem Gebiet einprogrammiert werden.
Ein neuartiger Aspekt des RDS-System 58 ist die Tatsache, dass das Tastungssystem 58 zwischen Radarverweilungen aktiviert werden kann, was die Dateneinsammlung und -verarbeitung ermöglicht, während bisher keine Dateneinsammlung und/oder Datenverarbeitung möglich war. Eine einzigartige Software welche auf dem Aufgabenrechner 60 läuft, ermöglicht die Aktivierung und die Steuerung über das Tastungssystem 58, wie weiter unten genauer dargestellt wird.
4 ist ein Zeitdiagramm, welches die Verweilperioden 70 für das Radarsystem 50 von 3 darstellt. Mit Bezugnahme auf die 3 und 4 ist festzustellen, dass während der ersten Verweilperiode 32 die Steuerungssoftware (wie weiter unten im einzelnen ausgeführt) von dem softwareunterstützten Aufgabenrechner 22 so abgespielt wird, dass sie Steuerungen für das Radardaten-Abtastsystem (RDS) 58 steuert. In der zweiten Zwischenverweilperiode 46 existiert eine RDS-Dateneinsammlungsperiode 72, in welcher das RDS-System 58 eine passive Dateneinsammlung und Tastungen der Digitaldatenausgänge von der Schwellwertschaltung 56 durchführt. Direkt folgend auf die zweite Gruppe von Verweilungen 36 existiert eine RDS-Verarbeitungsperiode 74, in welcher das RDS-System 58 mit Hilfe des Aufgabenrechners 60 die Daten verarbeitet, welche durch das RDS-System 58 eingesammelt worden sind.
Die erste Verweilperiode 32 und die zweite Verweilperiode 38 enthalten eine Software, Steuerungseinstellungs-Periode 76, in welcher die Software-Steuerungen (wie weiter unten genauer ausgeführt) für das Radartastungssystem 58 aufgestellt werden.
Das Radartastungssystem (RDS) 58 erleichtert die Ausnützung der Zwischenverweilzeitperioden 44, 46 und 48 für die Tastung und Analyse der existierenden Signal umgebung. In früher existierenden oder herkömmlichen Radarsystemen sind die Zwischenverweilzeitperioden 44, 46 und 48 normalerweise für die Hardwarekonfiguration reserviert und es wird keine Dateneinsammlung oder Datenverarbeitung zugelassen.
Die vorliegende Erfindung gestattet die Tastung der gegenwärtigen Signalumgebung mit unterschiedlicher Hochfrequenz zwischen normalen Verweilungen des Hauptradarsystems 50. Der gegenwärtige Radarbetrieb nach dem Stande der Technik sperrt die Dateneinsammlung während der Zwischenverweilperiode. Die vorliegende Erfindung sieht das Einsammeln von Tastungen während dieser Periode auf demselben Hochfrequenzkanal oder auf einem verschiedenen Hochfrequenzkanal, als er von dem Radarsystem 50 während jeder Verwedung verwendet wird, vor. Das RDS-System 58 tastet das Ergebnis eines Vergleichsvorganges zwischen der umhüllenden eines Basisband-Videosignalausgangs von der Schwellwertschaltung 56 und einem analogen Schwellwert vor, welcher in der Schwellwertschaltung 56 gehalten wird. Das Ergebnis einer Null oder einer Eins als Daten wird in einem Schieberegister (wie weiter unten genauer beschrieben) in dem RDS-System 58 gespeichert. Da der Empfängerverstärkungsgewinn auch unter gesonderter Steuerung dieser Tastung steht, ist der analoge Schwellwert der Schwellwertschaltung 56 implizit in der vorliegenden beispielsweisen Ausführungsform steuerbar.
Zwei neue Möglichkeiten sind im Radarsystem gegeben, welche das Radardatentastungssystem (RDS) 58 verwenden. Die erste Möglichkeit die sich als Ergebnis der Verwendung des RDS-Systems 58 ergibt, ist eine verbesserte Radarleistung in Gegenwart von Hochfrequenzstörung (RFI). Die inhärente Flexibilität des Radardatentastungssystems 58 gestattet es, dass Software auf dem unterstützten Aufgabenrechner 60 läuft, um das RDS-System 58 auf einem anderen Hochfrequenzkanal weg von einem solchen Kanal laufen zu lassen, welche in jeder Verweilung verwendet wird. Dies gibt dem Radarsystem 50 die Möglichkeit, andere saubere Kanäle vor irgendeiner Unterbrechung des Hauptverweil-Verarbeitungsvorganges zu bestimmen. Sollte die Hauptverarbeitung in der Verweilung eine Hochfrequenzstörung detektieren, sind ohne weiteres andere saubere Kanäle verfügbar.
Eine weitere wichtige Möglichkeit, die durch das RDS-System 58 gegeben ist, ist der asynchrone Datenverbindungsempfang. In dieser Betriebsweise wird das RDS-System 58 dazu verwendet, den Empfänger 20 auf einen Hochfrequenzkanal abzustimmen, der Datenverbindungswellenformen enthalten kann. Während jeder Zwischenverweilperiode prüft die Software, welche auf dem unterstützten Aufgabenrechner 60 läuft, den Inhalt des Schieberegisters oder verwendet die Mustererkennungsschaltung (wie weiter unten genauer beschrieben) zur Bestimmung des Vorhandenseins eines Datenverbindungssignals. Abhängig von dem Nachrichtenformat, das in einer bestimmten Verwirklichung verwendet wird, kann die Software alle erforderlichen Datenverbindungsinformationen in dem Schieberegister gespeichert haben. In einem allgemeineren Szenario wird die Radarsystemverarbeitung unterbrochen und der Empfänger 20 wird rekonfiguriert, um die vollständige Datenverbindungsinformation zu verarbeiten. Das RDS-System 58 gestattet einen ununterbrochenen Radarbetrieb, wenn keine Datenverbindungsnachricht vorhanden ist. Eine Nachricht kann zu irgendeiner Zeit eintreffen, da das RDS-System 48 fortwährend zwischen Radar-Hauptverweilungen Tastungen vornimmt, anders, als dies bei bisherigen Radarsystemen der Fall ist.
Wie in 4 gezeigt ist, kann die vorliegende Erfindung die Hardware rekonfigurieren, um eine Abstimmung auf einen anderen Hochfrequenzkanal vorzunehmen, die Signalumgebung abzutasten oder zu prüfen oder kann die Hardware ein zweites Mal vor der nächsten Verweilperiode rekonfigurieren. Aufgrund der Mustererkennungsschaltung nach der vorliegenden Erfindung, kann, wie weiter unten genauer ausgeführt wird, eine unmittelbare Reaktion auf die getasteten Daten erfolgen. Anderenfalls sind die getasteten Daten für eine Untersuchung zusammen mit den Daten verfügbar, welche bei der vorausgehenden Verweilung gesammelt wurden. Die Verwendung der Zwischenverweilperiode macht es möglich zwei verschiedene Hochfrequenzbänder nahezu gleichzeitig zu verarbeiten.
5 ist ein Diagramm eines Radardaten-Empfangs- und Verarbeitungssystems 58, welches für die Verwendung mit den Verweilperioden 70 von 3 ausgebil det ist und gemäß den Lehren der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, wobei hier das RDS-System 48 von 3 mehr ins Einzelne gehend gezeigt ist. Das Radardaten-Empfangs- und -Verarbeitungssystem 80 enthält ein Empfängersystem 82, das mit der Antenne 14 verbunden ist. Das Empfängersystem 82 empfängt automatische Verstärkungsgradsteuereingänge (AGC) und Kanaleingänge (Ch) von dem softwareunterstützten Aufgabenrechner 60 und liefert Ausgänge zu dem RDS-System 58. Das RDS-System 58 ist mit dem Aufgabenrechner 60 über eine Busverbindung 84 verbunden.
Das Empfängersystem 82 enthält den Empfänger 20 mit einem Hochfrequenzempfänger (RF) 86, der mit der Antenne 14 verbunden ist, und enthält einen Zwischenfrequenzempfänger (IF) 88, welcher seinen Eingang von dem Hochfrequenzempfänger 86 erhält und ein Ausgang an den Umhüllungsdetektor 54 liefert. Der Ausgang des Umhüllungsdetektors 54 ist der Eingang für die Schwellwertschaltung 56. Die Schwellwertschaltung 56 bildet den Ausgang des Empfängersystems 82.
Der Zwischenfrequenzempfänger 88 und der Hochfrequenzempfänger 86 nehmen beide den Kanaleingang (Ch) und den AGC-Eingang von dem Aufgabenrechner 60 auf. Der AGC-Eingang stellt den Verstärkungsgewinn der Empfänger 86 und 88 ein und der Kanaleingang dient zur Aufrechterhaltung oder Änderung des Frequenzbandes, d. h., des Kanals, auf welchem die Empfänger 86 und 88 arbeiten.
Die Arbeitsweise des Empfängersystems 82 entspricht der Arbeitsweise des Empfängers 20 des Umhüllungsdetektors 54 und der Schwellwertschaltung 56 nach 3. Das Empfängersystem 82 lässt sich von den Fachleuten auf diesem Gebiet in leichter Weise aufbauen.
Das RDS-System 58 enthält einen Systemtaktgeber 90. Der Systemtaktgeber 90 liefert den Eingang an den Aufgabenrechner 60. Das RDS-System 58 enthält weiter einen Adressen- und Steuerlogikblock 92 und einen Taktdividierer 90. Es sei bemerkt, dass der Systemtaktgeber 90 an irgendeiner anderen Stelle im Radarsystem 80 vorgese hen sein kann, beispielsweise in dem Aufgabenrechner 60, ohne dass hierdurch von dem Gedanken der Erfindung abgewichen wird.
Der Adressen- und Steuerlogikblock 92 liefert den Eingang an den Taktdividierer 94, einen logischen Korrelationsblock 96, ein Datenmusterregister 98 und eine Maskierungsschaltung 100 und steht in Verbindung mit dem Aufgabenrechner 60 über die Busverbindung 84. Der Taktdividierer 94 liefert den Eingang an ein Schieberegister 102. Das Schieberegister 102 empfängt einen Eingang von der Schwellwertschaltung 56 des Empfängersystems 82 und liefert einen Ausgang an den logischen Korrelationsblock 96 und an ein Datenregister 104. Das Datenmusterregister 98 liefert auch einen Eingang an den logischen Korrelationsblock 96. Der logische Korrelationsblock 96 liefert einen Eingang an die Maskierungsschaltung 100. Das Datenregister 104 steht in zwei Richtungen in Verbindung sowohl mit der Maskierungsschaltung 100 als auch mit dem Adressen- und Steuerlogikblock 92.
Im Betrieb nimmt die Software des Radardatentastungssystems, welche auf dem Aufgabenrechner 60 läuft, eine Aktivierung oder Abstimmung des RDS-Systems 58 derart vor, dass das System 58 während der Zwischenverweilperioden Daten tasten kann. Das Taktdivisionsverhältnis des Taktdividierers 94 ist so eingestellt, dass das Schieberegister 102 mit einer vorbestimmten Rate getaktet wird, so dass eine Tastung des Ausganges der Schwellwertschaltung 56 mit einer Tastungsrate vorgenommen wird, welche zu der vorbestimmten Rate äquivalent ist. Die Tastungsrate des Schieberegisters 102 ist anwendungsspezifisch und kann für einen bestimmten Anwendungsfall von einem gewünschten Übertastungsverhältnis abhängen.
Wenn der Aufgabenrechner 60 das RDS-System 58 auf den Betriebsmodus der Hochfrequenzstörung (RFI) einstellt, dann wird ein Muster, beispielsweise sämtlich Nullen oder niedrige Signalzustände, in das Datenmusterregister 98 geladen. Die von der Schwellwertschaltung 56 ausgegebenen Signale werden von dem Schieberegister 102 getastet und darin für den Vergleich mit dem Muster bereitgehalten, das in dem Datenmustenegister 98 gespeichert ist, welches in dem vorliegenden Beispiel sämtlich Nullen enthält.
Der Vergleich wird durch den Korrelationslogikblock 96 durchgeführt, welcher einen Impulsreihentakt oder einen Unterbrechungsausgang für jedes Element des Korrelationslogikblockes 96 entsprechend einem Element (beispielsweise ein DQ Flipflop) des Schieberegisters 102 mit einem Inhalt ähnlich dem Inhalt des Datenmustenegisters 98 erzeugt. Wenn der Korrelationslogikblock 96 acht Elemente aufweist, dann liefert der Korrelationslogikblock 96 acht parallele Ausgänge an die Maskierungsschaltung 100.
Die Maskierungsschaltung 100 wählt aus den acht Ausgängen einen oder mehrere Ausgänge aus. Der eine oder die mehreren Ausgänge werden durch die Maskierungsschaltung 100 analysiert, um die Feststellung zu unterstützen, ob eine Zählung inkrementiert werden sollte und ob das Datenregister 104 Inhalte von dem Schieberegister 102 festhalten sollte. Wenn der Inhalt des Schieberegisters 102 festgehalten wird, d. h., in dem Datenregister 104 gespeichert wird, dann kann der Inhalt danach für die weitere Analyse durch den Adressen- und Steuerlogikblock 92 angefordert und in ihn geladen werden.
Bei der vorliegenden spezifischen Ausführungsform wird der Zählstand durch die Maskierungsschaltung 100 inkrementiert, wenn der gewählte oder die mehreren gewählten Ausgänge sämtlich hohe Signalzustände, beispielsweise Einsen sind und ein Zähler, der in der Maskierungsschaltung enthalten ist, wie weiter unten genauer ausgeführt wird, erregt wird. Die Fachleute auf diesem Gebiet erkennen, dass eine andere zählerstandsinkrementierende Regel von der Maskierungsschaltung 100 verwirklicht werden kann, ohne dass von dem Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird. Beispielsweise kann die Maskierungsschaltung 100 den Zählerstand inkrementieren, wenn der gewählte eine Ausgang oder die gewählten mehreren Ausgänge sämtlich niedrige Signalzustände sind oder eine vorbestimmte Kombination von hohen und niedrigen Signalzuständen.
Der Adressen- und Steuerlogikblock 92 kann selektiv Elemente des logischen Korrelationsblockes 96 aktivieren oder deaktivieren, wie weiter unten im Einzelnen beschrieben wird. Die Fachleute auf diesem Gebiet erkennen, dass dieses Merkmal zur Einrichtung einer effektiven Übertastungsrate nützlich ist, um Zustandsübergangskanten in dem Schieberegister 102 zu vermeiden, welche in verdorbenen Daten resultieren können.
Beispielsweise wird, wenn der RFI-Modus herrscht, das Datenmusterregister 98 sämtlich mit Nullen geladen. Während einer Zwischenverweilperiode kann der Aufgabenrechner 60 veranlassen, dass der Empfänger 20 durch verschiedene Frequenzbänder, d. h. Kanäle, durchgespielt wird. Das Schieberegister 102 lädt Informationen von der Schwellwertschaltung 56, welche sich auf die Signalumgebung jedes Kanals beziehen. Ist ein Kanal frei von Hochfrequenzstörung oder RFI, dann stimmen die Nullen in dem Datenmusterregister 98 den Inhalt des Schieberegisters 102 entsprechend der Bestimmung durch die Korrelationslogik 96 ab. In diesem Fall wird angenommen, dass der Kanal rein ist und in einer Liste von sauberen Kanälen in dem Aufgabenrechner 60 gespeichert werden kann. Dies hat zum Ergebnis, dass dann, wenn der gegenwärtige Kanal, welcher von dem Radarsystem (siehe 50 von 4) verdorben wird, eine Liste von sauberen Kanälen über den Aufgabenrechner 60 verfügbar und zugänglich ist. Dies kann wertvolle Zeit in Einheiten von zusätzlichen Verweilintervallen sparen, welche anderenfalls in einem Radarsystem erforderlich wären, welches nicht das Radardatenempfangs- und Verarbeitungssystem 80 aufweist.
Als weiteres Beispiel sei genannt, dass dann, wenn der Datenverbindungs/Empfangsmodus herrscht, das am weitesten rechts gelegene Element des Datenmusterregisters 98 mit einem erwarteten Synchronisationsmuster, beispielsweise einem Datenverbindungs-/Kommunikationsmarkierungswort, geladen wird. Wenn das Signalmuster in dem letzten Element des Schieberegisters 102 zu dem Markierungswort passt, wie durch den logischen Korrelationsblock 96 festgestellt wird, dann wird das Datenregister 104 für den Empfang von Daten von dem Schieberegister 102 über ein Steuersignal eingeschaltet, welches von dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 empfangen wird. Das Datenregister 104 lädt den Inhalt des Schieberegisters 102, welcher dann durch den Adressen- und Steuerlogikblock 92 gelesen wird. Dies hat zur Folge, dass das Radardatenempfangs- und -verarbeitungssystem 80 eine Nachricht lesen kann, welche während einer Zwischenverweilperiode gesendet wird, wobei die Nachricht annähernd die Größe des Schieberegisters 102 ausmacht. Wenn die Zeit es erlaubt, kann das Schieberegister 102 eine zusätzliche Nachricht laden oder einen zusätzlichen Teil der gegenwärtigen Nachricht, und die Nachricht kann durch den Adressen- und Steuerlogikblock 92 und den Aufgabenrechner 60 gelesen werden.
Das Radardatenempfangs- und -verarbeitungssystem 80 bietet eine Verbesserung gegenüber gegenwärtigen Systemen nach dem Stande der Technik durch ermöglichen einer Zwischenverweiltastung. Zu dem Beginn jedes Verweilintervalls tastet das Radardatentastsystem (RDS) 58 die Signalumgebung durch vergleichen des Basisband-Videoamplitudenausganges von dem Enthüllungsdetektor 54 mit einem analogen Schwellwert. Einzelne Bittastungen welche eine Schwellwertüberschreitung anzeigen, werden in dem Schieberegister 102 gespeichert. Das System 80 gestattet eine gesonderte Frequenz- und Verstärkungsgradsteuerung während des Betriebes des RDS-Systems 58. Das System 80 gestattet es also dem gesamten Radarsystem (siehe 52 von 4), Information von zwei Hochfrequenzkanälen gleichzeitig zu verarbeiten.
Die vorliegende Erfindung lässt sich leicht an ein existierendes Pulsradarsystem anpassen, welches einen angepassten Zwischenfrequenzempfänger beispielsweise den IF-Empfänger 88 aufweist. Die Empfänger 86 und 88 und der Umhüllungsdetektor 54 wandeln ein gepulstes Echosignal in Basisband-Videosignale um. Existierende Pulsradarsysteme können bereits ein Verfahren zur Tastung der Gesamtsignal umhüllenden entsprechend dem Basisband-Videosignal enthalten wie dies durch die Schwellwertschaltung 56 geschieht.
In dem vorliegenden erläuternden Ausführungsbeispiel verwendet die vorliegende Erfindung die Umhüllungsdetektierungsschaltung 56 und speichert die Ergebnisse eines Schwellwertvergleichsbetriebes in das Schieberegister 102. Andere existierende Methoden zur Aufzeichnung von Videoausgängen können verwendet werden, ohne dass von dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
Die Fähigkeit der Tastung der Signalumgebung in einem unterschiedlichen Hochfrequenzband gegenüber demjenigen, das für die Verweilzeit verwendet wird, stattet Radarsysteme, welche das System 80 verwenden, mit mindestens zwei wesentlichen Vorteilen aus. Ein Vorteil ist die erhöhte Fähigkeit eines Betriebes in einer hochfrequenzgestörten Umgebung (RFI-Umgebung). Da das RDS-System 58 eine gleichzeitige Tastung zweier getrennter Hochfrequenzbänder gestattet, kann die Software auf andere Hochfrequenzkanäle gleichsam vorwärts blicken, bevor sie verwendet werden. Im Ergebnis können saubere Kanäle identifiziert und gewählt werden, falls sich eine Hochfrequenzstörung in dem primären Kanal entwickelt. Diese Fähigkeit gestattet auch die Freimachung einer Gruppe von Frequenzen, wenn ein Umspringen in mehreren Frequenzen erforderlich ist. Ein zweiter Vorteil besteht darin, dass ein asynchroner Datenverbindungsempfang mit dem dualen Hochfrequenzbetrieb möglich ist. In diesem Falle wird die zweite Hochfrequenz die Datenverbindungsfrequenz. Die Software, welche auf dem Aufgabenrechner 60 läuft, stimmt den existierenden Empfangskanal entweder auf den Empfang der Datenverbindungsnachricht oder auf den Empfang einer Präambel ab, welche die Software anweist, die Hardware für den Empfang der ankommenden Datenverbindungsnachricht zu rekonfigurieren. Fast jede An von Nachrichtenverschlüsselung ist möglich, abhängig von der An der Tastung und der Speicherungsoperation, welche gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Ein-Aus-Verschlüsselung verwendet.
Das Radardaten-Empfangs- und Verarbeitungssystem 80 kann in einer traditionellen Radardetektierungseinheit mit mittlerer Pulswiederholungsfrequenz verwirklicht werden, welche Frequenzsteuerungen und Frequenzbezugsquellen, einen Sender und Empfänger sowie eine Hochfrequenz-/Zwischenfrequenz-Bandumwandlung und eine elektrische Schnittstelle aufweist, welche sich in einer Hochfrequenzumgebung befindet. Das System 80 wird durch den digitalen Aufgabenrechner 60 gesteuert. Der Zwi schenfrequenzempfänger 88 wandelt die Hochfrequenzübertragungen in einen Frequenzbereich nach Abwärts um, welcher unter Verwendung von digitaler Elektronik getastet werden kann.
Das RDS-System 58 hat eine Schnittstelle zu dem Empfängersystem 82 über einen digitalen seriellen Eingangsstrom. Diese seriellen Daten repräsentieren in Echtzeit kohärent abwärts versetzte Hochfrequenzenergie, welche einen vorbestimmten Schwellwert in der Elektronik des Empfängersystem 82 überschritten hat. Wenn genug Hochfrequenzenergie vorhanden ist um den Schwellwert zu überschreiten, dann geht die Schwellwertschaltung 56 in einen bestimmten Zustand über, wenn die Hochfrequenzenergie unter den Schwellwert abfällt, dann ändert sich der Detektorausgang in den entgegengesetzten Zustand. Durch Tastung dieser seriellen Daten schafft das RDS-System 58 für den Aufgabenrechner 60 die Möglichkeit das Vorhandensein von Hochfrequenzstörquellen zu detektieren. Der Aufgabenrechner 60 verwendet diese Information zur Änderung der Betriebsparameter des Systems 80 und/oder des Radarsystems 52 von 3 in Abhängigkeit von diesen Störquellen.
Die Funktionen des Adressen- und Steuerlogikblockes 52 können durch Software verwirklicht werden, welche auf dem Aufgabenrechner läuft ohne dass hierdurch der Grundgedanken der Erfindung verlassen wird.
In Kenntnis der hier gegebenen Lehren können die Fachleute auf diesem Gebiet leicht eine begrenzte Zustandsmaschine aufbauen, um die Funktionen des Adressenund Steuerlogikblockes 92 durchzuführen und können leicht Software für den Aufgabenrechner 60 erstellen, um das Verfahren nach der Erfindung zu verwirklichen.
6 ist ein detaillierteres Schaltbild des RDS-Systems 58 von 5. In der vorliegenden besonderen Ausführungsform haben das Schieberegister 102, der logische Korrelationsblock 96, das Datenkorrelationsregister 98 und das Datenregister 104 jeweils acht Abschnitte von einer Breite von 16 Bit. Die Fachleute auf diesem Gebiet erkennen, dass unterschiedlich bemessene Abschnitte gegenüber den Abschnitten von 16 Bit und Register anderer Größen gegenüber den acht Abschnitten verwendet werden können, ohne dass der Grundgedanke der Erfindung verlassen wird.
Abschnitte des logischen Vergleichsblockes 96 sind mit CMPR0 bis CMPR7 bezeichnet. Entweder 2 Bits oder 4 Bits oder 8 Bits oder alle 16 Bits jedes Abschnittes CMPR0 bis CMPR7 werden durch den Adressen- und Steuerlogikblock 92 über eine Vergleichs- und Auswahlverbindung (Comp Sel) zu dem logischen Korrelationsblock 96 wirksam geschaltet. Die Fähigkeit unterschiedliche Bits der Abschnitte des logischen Vergleichsblockes wirksam zu schalten erhöht die Flexibilität des RDS-Systems 58 zur Handhabung vielerlei Anwendungsfälle. Der Adressen- und Steuerlogikblock 92 und der logische Vergleichsblock 96 können in ihren Abschnitten so konstruiert sein, dass sie an andere Bitauswahlten angepasst sind als an zwei, vier, acht oder 16 Bits ohne dass hier von dem Grundgedanken der Erfindung abgewichen wird.
Verschiedene Abschnitte des Datenmustenegisters 98 können über eine Radardatenkorrelatonsverbindung (RDC select) zwischen dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 und dem Datenmustenegister 98 wirksam geschaltet werden, um die Flexibilität des RDS-Systems 58 zu verbessern. Der Adressen- und Steuerlogikblock 92 kann vorbestimmte Muster in das Datenmusterregister 98 über eine Schreibverbindung (Wrt) einschreiben. Die Muster werden dann mit dem Inhalt des Schieberegisters 102 über den logischen Vergleichsblock 96 verglichen. Wenn das Datenmuster in dem Datenmusterregister 98 in ausreichendem Maße mit ausgewählten Inhalten des Schieberegisters 102 entsprechend der Bestimmung über den Adressen- und Steuerlogikblock 92 unter Mithilfe der Maskierungsschaltung 100 übereinstimmt, wird der Inhalt des Schieberegisters 102 in das Datenregister 104 geladen. Der Inhalt des Datenregisters 104 ist leicht für den Adressen- und Steuerlogikblock 92 und den Aufgabenrechner (s. 60 von 5) über einen Datenbus (Data) zwischen dem Adressen- und Steuerlogikblock 92, dem Datenregister 104, dem Datenmustenegister 98 und der Maskierungsschaltung 100 zugänglich.
Die Maskierungsschaltung 100 enthält ein Maskenregister 110, das mit dem Datenbus (Data) und dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 über eine Maskenregisterauswahlverbindung (RM select) verbunden ist. Das Maskenregister 110 liefert einen Ausgang an eine Maske 112, deren Ausgang Verbindung mit einem Eingang des UND-Gatters 114 hat. Ein Ausgang des UND-Gatters 114 ist parallel mit einem Eingang eines Multiplexers 116 und einem Eingang eines Zählers 118 verbunden. Ein Ausgang des Multiplexers MUX 116 ist mit dem Datenregister 104 verbunden und wird selektiv über einen Feststellauswahleingang (Latch Sel) und einem Radardatentastungseingang (RDS Write) von dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 gesteuert.
Ein von dem Zähler 118 gehaltener Zählerstand wird durch den Adressen- und Steuerlogikblock 92 über eine Zählerverbindung (Count) abgelesen. Der Zähler 118 wird selektiv rückgestellt und/oder betätigt durch eine Rückstellverbindung (Reset) bzw. eine Betätigungsverbindung (Enable) jeweils mit dem Adressen- und Steuerlogikblock 92.
Im Betrieb maskiert die Maskierungsschaltung 100, oder wählt aus einem Acht-Bit-Ausgang des logischen Korrelationsblockes 96 bestimmte Bits gemäß einem Muster, das über den Adressen- und Steuerlogikblock 92 in das Maskenregister 110 eingeschrieben ist, wenn das Maskenregister 110 über die RM-Auswahlverbindung zu dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 wirksam geschaltet oder betätigt ist. Die maskierten oder ausgewählten Bits werden in das UND-Gatter 114 eingegeben. Wenn sämtliche Bits einen hohen Signalzustand haben, beispielsweise sämtlich Einsen sind, dann wird ein Zählerstand in dem Zähler 118 inkrementiert, wenn der Zähler 118 durch die Einschaltverbindung zu dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 wirksam geschaltet ist. Der Zählerstand kann dann durch den Adressen- und Steuerlogikblock 92 über die Zählverbindung gelesen werden.
Zusätzlich wird der Ausgang des UND-Gatters 114 als Eingang an den Multiplexer 116 geliefert. Wenn die Halteauswahlverbindung (Latch Sel) zwischen dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 und dem Multiplexer 116 aktiviert ist, d.h., sich in einem hohen Signalzustand befindet, der Eingang des UND-Gatters 114 als Ausgang des Multiplexers 116 gewählt und wird zu den Radardatenregister 104 als ein Haltebetätigungssignal (Latch) übertragen, um das Festhalten, d.h. die Speicherung des Inhaltes von dem Serienschieberegister 102 zu bewirken.
Wenn die Halteauswahlverbindung (Latch Sel) zwischen dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 und dem Multiplexer 116 deaktiviert ist, d.h. sich im niedrigen Signalzustand befindet, wird das RDS-Schreibsignal von dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 als der Ausgang des Multiplexer 116 ausgewählt und wird zu dem Radardatenregister 104 als das Haltebetätigungssignal (Latch) übertragen, um das Festhalten, d.h. das Speichern des Inhaltes von dem Serienschieberegister 102 zu bewirken. Daten, welche in bestimmten Elementen des Datenregisters 104 enthalten sind, können über eine Radardatenauswahlverbindung (RB select) zu dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 ausgewählt werden. Die ausgewählten Elemente, nämlich von RDO bis RD7, können dann durch den Adressen- und Steuerlogikblock 92 über die Datenverbindung (Data) abgelesen werden und in Algorithmen verwendet werden, beispielsweise in anwendungsspezifischen Algorithmen, welche auf dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 laufen und/oder auf dem Aufgabenrechner 60 von 5 laufen.
Der Adressen- und Steuerlogikblock 92 kann Justierungen für die Einstellung der automatischen Verstärkungsgradsteuerung (AGC), die Kanalauswahl und Voraus/Rückwärts-Auswahlwerte nach Analysierung von Signalen, welche durch das Schieberegister 102 getastet werden, erzeugen. Die AGC-Einstellungen und die Kanalauswahl werden in das Empfängersystem (s. 82 von 5) eingegeben. Die Verbindung für die AGC-Einstellungen erzeugt eine Steuerung über den Empfänger-Verstärkungsgewinn und die Kanalauswahl liefert die Steuerung bezüglich des Kanals des Empfängers. Die AGC-Einstellungen und die Kanalauswahl bilden Rückkopplungssteuerschleifen zwischen dem RDS-System 58, dem Aufgabenrechner 60 und dem Empfängersystem 82 von S.
Die Hardwareblöcke, beispielsweise das Schieberegister 102, der logische Vergleicherblock 96, das Datenmustenegister 98, das Datenregister 104 und die Maskierungsschaltung 100 sind sämtlich entsprechend Speicheraufzeichnung adressierbar und können von den Fachleuten auf diesem Gebiet leicht konstruiert werden.
Die Daten in dem Schieberegister 102 werden mit Daten in den Korrelationsregistern 96 korreliert und die Ergebnisse werden in dem Korrelationszähler 118 und den Datenhalteeinrichtungen, d.h. dem Radardatenregister 104 gespeichert.
Es sei auf die 5 und 6 Bezug genommen. Das Schieberegister 102 nimmt einen seriellen Datenstrom von der Zwischenfrequenz-Schwellwertdetektoreinheit 56 auf und gibt ihn in das serielle Schieberegister 102 ein. Die Daten werden in dem Schieberegister 102 mit einer Taktrate verschoben, welche durch den Aufgabenrechner 60 wählbar ist und es erfolgt eine Datentastung für eine vorbestimmte Zeitdauer. Das vorbestimmte Zeitintervall ist ebenfalls durch den Aufgabenrechner 60 einstellbar und ist anwendungsspezifisch. Elemente des Schieberegisters 102 können für Informationen bezüglich Impulsbreite und Impulswiederholungsfrequenz (PRF) oder für Informationen über die Datenkorrelation angezapft sein.
Der Taktsignaldividierer 97 für das Schieberegister 102 ist bezüglich einer Vielzahl von Taktraten mit Bezug auf den Systemtaktgeber 90 wählbar. Dies gestattet es dem Aufgabenrechner 60, die richtige Tastungsfrequenz auszuwählen, um den Bedürfnissen der Datendetektierung und der Korrelation zu genügen.
Der logische Korrelationsblock 96 für die Radardaten enthält Vergleichsabschnitte, welche mit RDC0 bis RDC7 bezeichnet sind. Die Abschnitte sind in Bitbreiten unterteilt, welche auf die Datenbusgröße des Aufgabenrechners 60 abgestimmt sind. Diese Abschnitte gestatten es dem Aufgabenrechner 60, bestimmte Bitmuster für die Impulsbreite und die Impulswiederholungsfrequenz oder die Datenerkennung in den logischen Vergleicherblock 96 zu programmieren. Die Abschnitte sind entsprechend Speicheraufzeichnung adressierbar.
Die Maskierungsschaltung 100 enthält ein Maskenregister wie weiter unten genauer ausgeführt wird. Das Maskenregister gestattet es dem logischen Korrelationsblock 96, eine beliebige Kombination von Elementpaaren des RDC-Registers 98 bzw. des seriellen Schieberegisters 102 zu maskieren. Wenn eine solche Maskierung erfolgt, dann werden die Daten in dem ausgewählten Elementpaar von RDC-Register 98 und Serienschieberegister 102 bei dem Korrelationsprozess nicht verwendet. Diese Funktion gestattet es dem Aufgabenrechner 60, bestimmte Elementpaare von RDC-Register 98 und seriellem Schieberegister 102 für die Korrelation und die Festhaltung in dem Datenregister 104 auszuwählen und die verbleibenden Elemente des seriellen Schieberegisters für Datenverbindungsfunktionen auszuwählen. Einzelne Bits in dem Maskenregister entsprechen einem Paar eines RDC-Abschnittes und eines Serienschieberegisterabschnittes. Das Maskenregister ist entsprechend Speicheraufzeichnung adressierbar.
Das Datenregister 104 enthält Radardatenregisterabschnitte, welche mit RD0 bis RD7 bezeichnet sind. Die Abschnitte sind in Bitbreiten unterteilt, welche auf die Datenbusgröße des Aufgabenrechners 60 abgestimmt sind. Diese Abschnitte halten die Werte der seriellen Daten in dem Schieberegister 102 fest. Die Abschnitte werden festgehalten, wenn die ausgewählten Datenbitmuster in den RDC-Abschnitten des Datenmustenegisters 98 mit den entsprechenden Daten in dem Schieberegister 102 übereinstimmen oder wenn das Tastungszeitfenster des Schieberegisters 102 beendet ist.
Der Festhaltungsmodus für das RDS-System 58 wird von Software gesteuert, welche auf dem Aufgabenrechner 60 läuft und wird als ein Schaltungssteuerwort in die Register 102, 96, 98 und 104 eingeschrieben, welche gemäß Speicheraufzeichnung adressierbar sind.
Der Radardatenzähler 118 enthält Zählerstände entsprechend der Zahl des Auftretens, mit welchem die Daten in den nicht maskierten RDC-Registerabschnitten des Datenmustenegisters 98 mit den seriellen Daten korellieren, welche in das serielle Schieberegister 102 eingeschoben werden. Der Zähler inkrementiert den Zählerstand um Eins für jede Korrelation in dem logischen Vergleicherblock 96, wie sie durch das Schaltungsmodussteuerwort, das Maskenregister 110 und die gewählten Datenmuster in dem Datenmusterregister 98 definiert wird. Der Zähler 118 wird durch den Aufgabenrechner 60 nach Ablesung gelöscht und die Zählerdaten sind durch den Aufgabenrechner 60 gemäß Speicheraufzeichnung adressierbar.

Der logische Korrelationsblock 96 vergleicht Daten in dem seriellen Schieberegister 102 mit Daten in dem Datenmusterregister 98 unter Verwendung der Vergleicherblöcke, welche mit CMPR0 bis CMPR7 bezeichnet sind. Jeder Abschnitt des logischen Vergleicherblockes 96 (CMPRx) nimmt ein spezifiziertes Bitbreitenmuster (abhängig von der Busgröße des Aufgabenrechners 60) von dem seriellen Schieberegister 102 und den Abschnitten (CMPRx) des logischen Vergleicherblockes 96 an. Jeder der Abschnitte (CMPRx) des logischen Vergleicherblockes ist in der Lage, Vergleiche von Kombinationen von Bitmustern aus dem Schieberegister 102 und dem Datenmusterregister 98 durchzuführen. Tastungsprobenvergleichsmuster sind in der nachfolgenden Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1

Anzahl von Bits	Bitvergleiche
Vergleich von 2 Bits	Verglichen werden die Werte auf den Bits 0 und 8
Vergleich von 4 Bits	Verglichen werden die Werte auf den Bits 0, 2, 4 und 8
Vergleich von 8 Bits	Verglichen werden die Werte auf den Bits 0, 2, 4, 8, 10, 12, 14
Vergleich von 16 Bits	Verglichen werden die Werte auf den Bits 0 bis 15

Wenn der Zustand der Bits in dem seriellen Schieberegister 102 mit dem Zustand der entsprechenden Bits in dem logischen Korrelationsblock 96 (gemäß Auswahl durch die Anzahl von Bits und durch das Schieberegister 110) übereinstimmt, dann erzeugt der logische Korrelationsblock 96 eine Impulsreihe, welche die Daten in dem Schieberegister 102 in das Datenregister 104 einsperrt (wenn dieser Betriebsmodus gewählt ist).
Der Korrelationszähler 118 wird auch um einen Zählerstand inkrementiert. Diese Folge setzt sich fort, bis die Tastungsperiode geendet hat.
Der Adressen- und Steuerlogikblock 92 enthält eine Steuerlogik, welche, wie weiter unten genauer beschrieben wird, es dem Aufgabenrechner 60 ermöglicht, eine vollständige und flexible Steuerung des RDS-Systems 58 vorzunehmen. Die Steuerung wird durch den Aufgabenrechner 60 bewirkt, welcher eine Schnittstelle mit dem gemäß Speicheraufzeichnung adressierbaren Steuerregistern (nicht dargestellt) in dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 hat. Der Aufgabenrechner 60 ist in der Lage die folgenden Funktionen durch Einschreiben entsprechender Datenmuster in die Schaltungssteuerregister auszuwählen:

a) Radardatenfesthaltung (Festhaltung bei Korrelation oder Festhaltung am Ende der Tastung);
b) Auswahl des Datenbitvergleichs (Vergleich von 2 Bits, 4 Bits, 8 Bits usw.);
c) Auswahl der Taktdividierung des seriellen Schieberegisters;
d) Einschaltung/Ausschaltung und Rückstellung des Korrelationszähler;
e) Auswahl eines RDC-Registers durch das Maskierungsregister.

Die Adressen- und Steuerlogik 92 kann eine Empfänger-Steuerlogik enthalten, welche von den Fachleuten auf diesem Gebiet leicht aufgebaut werden kann, um es dem Aufgabenrechner 60 zu ermöglichen, unabhängig einen Hochfrequenzkanal und die AGC-Einstellung für das zugehörige Empfängersystem (s. 82 von 5) auszuwählen. Dies ermöglicht es dem RDS-System 58 einen Hochfrequenzkanal zu tasten, der von demjenigen primären Kanal verschieden ist, der für die Radarverweilungen verwendet wird. Die gesonderte AGC-Steuerung erleichtert auch die Einstellung der Wirksamkeit des analogen Schwellwertes der Schwellwertschaltung 56 von 5.
7 ist ein Schaltbild eines Abschnittes 120 des logischen Vergleicherblockes 96, beispielsweise des Abschnittes des CMPR7 des Radardatenverarbeitungssys tems 80 von 5. Es seien die 6 und 7 betrachtet. Der Abschnitt 120 empfängt einen Eingang von 16 Bit von dem Schieberegister 102 und einen Eingang von 16 Bit von dem Datenmusterregister 98. Zwei Bits von jedem der Eingänge mit 16 Bit werden über zwei XNOR-Schaltungen 122 verglichen. Vier Bits von jedem Eingang von 16 Bit werden durch vier XNOR-Schaltungen 124 verglichen. Acht Bits von jedem Eingang von 16 Bit werden durch acht XNOR-Schaltungen 126 verglichen. 16 Bits von jedem Eingang von 16 Bit werden durch 16 XNOR-Schaltungen 128 verglichen.
Die Ausgänge von jeder der XNOR-Schaltungen 122, 124, 126 und 128 werden in ein erstes UND-Gatter 130, ein zweites UND-Gatter 132, ein drittes UND-Gatter 134 und ein viertes UND-Gatter 136 jeweils eingegeben. Jedes der UND-Gatter 130, 132 und 134 und 136 ist mit einer Wählerschaltung 138 verbunden, welche das Zwei-Bit-Vergleichs-und-Auswahlsignal (Comp Sel) von dem Adressen- und Steuerlogikblock 92 empfängt.
Das Vergleichs- und Auswahlsignal aktiviert die Wählerschaltung 138, d.h. bringt einen hohen Signalzustand an dem Ausgang der Schaltung 138 zur Wirkung, welcher durch das Vergleichs und Wählsignal ausgewählt ist, nämlich entweder einen Zwei-Bit-Ausgang, einen Vier-Bit-Ausgang, einen Acht-Bit-Ausgang oder einen 16-Bit-Ausgang, welche an das erste UND-Gatter 130 bzw. das zweite UND-Gatter 132 bzw. das dritte UND-Gatter 134 bzw. das vierte UND-Gatter 136 geführt werden. Auf diese Weise wählt die Wählerschaltung 138 entweder einen durch die zwei XNOR-Schaltungen 122 durchgeführten Zwei-Bit-Vergleich oder einen durch die vier XNOR-Schaltungen 124 durchgeführten Vier-Bit-Vergleich oder einen durch die acht XNOR-Schaltungen 126 durchgeführten Acht-Bit-Vergleich oder einen durch die 16 XNOR-Schaltungen 128 durchgeführten 16-Bit-Vergleich.
Wenn beispielsweise ein Zwei-Bit-Vergleich gewählt ist, dann erscheint ein hoher Signalzustand an dem entsprechenden Zwei-Bit-Eingang des ersten UND-Gatters 130 und Nullen erscheinen an den entsprechenden Eingängen der anderen UND-Gatter 132, 134 und 136. Sämtliche der Ausgänge der UND-Gatter 130, 132, 134 und 136 werden in ein ODER-Gatter 140 eingegeben. Wenn die zwei Bits, welche von dem Schieberegister 102 durch die zwei XNOR-Schaltungen 122 für den Vergleich ausgewählt worden sind, zu den zwei Bits passen, welche für den Vergleich von dem Datenmusterregister 98 durch die zwei XNOR-Schaltungen 122 ausgewählt worden sind, dann läuft das Ergebnis der Vergleiches durch das UND-Gatter 130 zu einem Eingang des ODER-Gatters 140. Wenn der Zwei-Bit-Vergleich eine Übereinstimmung erzeugt, dann wird ein hoher Signalzustand von dem ersten UND-Gatter 130 ausgegeben und verursacht einen hohen Signalzustand, welcher am Ausgang des ODER-Gatters 140 erscheint. Dieser hohe Signalzustand entspricht einem der acht Bits in Entsprechung mit jedem Abschnitt des logischen Vergleichsblockes 96 welche zur Maskierung zu der Maskierungsschaltung 100 ausgegeben werden.
Eine verschiedene Wählerschaltung 138 braucht nicht für jedes gesonderte Element des logischen Vergleicherblockes 96 vorgesehen zu werden. Die Ausgänge der Wählerschaltung 138 können für sämtliche Elemente des logischen Vergleicherblockes 96 verwendet werden.
8 ist ein Flussdiagramm der Steuersoftware 150, welche in dem Aufgabenrechner 60 von 5 verwirklicht ist und zur Verwendung mit dem Radardatenverarbeitungssystem 80 von 5 dient. Es sei auf die 3, 4, 5 und 8 Bezug genommen. Während der Software-Steuereinrichtungsperioden 76 von 4 wird die Software 150 aktiviert. In einem Anfrage-Überprüfungsschritt 152 analysiert die Software 150 Eingänge, welche von dem Aufgabenrechner 60 von der Hardware, beispielsweise von dem Radarprozessor 24 oder von anderen Softwarefunktionen empfangen werden, um festzustellen, ob von dem Radardatentastsystem (RDS) 58 über eine Betriebssignalumgebung Information angefordert wird. In einem Bedarfsbestimmungsschritt 154 bestimmt, wenn RDS-Information gewünscht wird, die Software 150, ob sich die ,Anfrage auf einen Bedarf für Datenverbindungsinformation oder auf Hochfrequenzstörungsinformation bezieht.
Wenn keine RDS-Daten gewünscht werden, wie in dem Anfrageüberprüfungsschritt 152 festgestellt wird, ist die Steuersoftware vollständig und die Steuerung wird zu einer anderen Routine übergeben, wie weiter unten näher ausgeführt wird, einschließlich Routinen welche anwendungsspezifisch sein können.
Wenn Information bezüglich Hochfrequenzstörung angefordert wird, dann tritt die Software 150 in einen RFI-Schritt 156 ein. In dem RFI-Schrittt 156 schaltet die Software 150 die RDS-Schaltungen wirksam, beispielsweise die Register und Blöcke 102, 96, 98, 104 und 100 in Entsprechung mit der angeforderten Information. Sie initialisiert die AGC-Schaltung in dem Empfängersystem 80 von 5, initialisiert den Hochfrequenzkanal des Empfängersystems 80 und macht zusätzliche Einstellungen an der Software, um das System 80 in einen RFI-Modus eintreten zu lassen, womit die Steuersoftware 150 abgeschlossen ist.
Wenn Datenverbindungsinformation in dem Bedarfsbestimmungsschritt 154 angefordert wird, dann geht die Steuerung zu dem Datenverbindungs-Einrichtungsschritt 158 über, in welchem die RDS-Schaltung wirksam geschaltet wird, die AGC-Schaltung, und der Frequenzkanal initialisiert werden und zusätzliche Einstellungen an der Hardware vorgenommen werden, um das System 80 in den Datenverbindungsmodus eintreten zu lassen. Die Steuersoftware 150 ist nachfolgend abgeschlossen und die Steuerung geht zu anderen Software- oder Hardwareroutinen über, wie weiter unten ausgeführt wird.
9 ist ein Flussdiagramm von Verarbeitungssoftware 160, welche in dem Aufgabenrechner 60 von 5 verwirklicht ist und zur Verwendung mit dem Radardatenverarbeitungssystem 80 von S dient.
Die Verarbeitungssoftware 160 enthält den Anfrageüberprüfungsschritt 152 und den Anforderungsbestimmungsschritt 154, wie dies in 8 angegeben ist. In dem Anfrageüberprüfungsschritt 152 wird jedoch, wenn festgestellt wird, dass keine RDS-Information angefordert wird, eine Datenverbindungsdetektierungsmarke in einem Löschschritt 162 gelöscht, bevor die Verarbeitungssoftware 160 beendet wird und die Steue rung zu anderen Software- oder Hardware-Routinen übergeht. Wenn eine RDS-Information angefordert wird, dann geht die Steuerung zu dem Bedarfsbestimmungsschritt 154 über, wo die Steuerung zu einem Datenverbindungs-Prüfungsschritt 164 gegeben wird, wenn eine Datenverbindungsinformation angefordert wird, oder die Steuerung geht zu einem Störungsüberprüfungsschritt 166 über, wenn eine RFI-Information angefordert wird.
In dem Datenverbindungsüberprüfungsschritt 164 prüft die Verarbeitungslogik oder Verarbeitungssoftware 160, ob ein Datenverbindungs-Synchronisationsmuster, beispielsweise ein Datenverbindungs-Markierungswort von dem RBS-System 58 der 3, 5 oder 6 detektiert worden ist. Ist ein Datenverbindungs-Markierungswort detektiert worden, dann geht die Steuerung zu dem Datenverbindungs-Markierungsschritt 168 über, in welchem eine Datenverbindungs-Detektierungsmarkierung gesetzt wird; Information in der Datenverbindung wird verarbeitet und gepackt; eine Datenbereitstellungsmarkierung wird gesetzt und die Zeitmarkierungen werden in Vorbereitung für die empfangenen Daten gesetzt. Daraufhin endet die Verarbeitungslogik oder Verarbeitungssoftware 160 und die Steuerung geht auf andere Routinen über. Wird kein Datenverbindungs-Synchronisationsmuster detektiert, dann geht die Steuerung zu dem Löschschritt 162 über, in welchem die Datenverbindungs-Detektierungsmarkierung gelöscht wird.
Wenn RFI-Information angefordert wird, wie in dem Bedarfsbestimmungsschritt 154 festgestellt wird, dann geht die Steuerung zu dem Störungsüberprüfungsschritt 166 über, in welchem die gegenwärtige Signalumgebung bezüglich Hochfrequenzstörung analysiert wird. Wird Hochfrequenzstörung detektiert, dann geht die Steuerung zu einem Kanalspeicherungsschritt 170 über, in welchem Information über den gegenwärtigen Kanal, der durch Hochfrequenzstörung verdorben ist, in einer Störungstabelle gespeichert wird. In einem darauf folgenden RFI-Vermeidungsprüfungsschritt 172 bestimmt die Verarbeitungslogik 160, ob eine Störungsvermeidungssoftware durch andere Routinen oder Hardware angefordert wird. Wenn eine Störungsvermeidungslogik angefordert ist, geht die Steuerung auf einen Kanalauswahlschritt 174 über, in welchem ein sauberer Hochfrequenzkanal für die Hauptdatensammlung zum Einsammeln von Daten gewählt wird, welche verschieden von RFI-Daten sind. Darauf folgend endet die Verarbeitungslogik 160. Wenn in dem RFI-Vermeidungsprüfschritt 172 festgestellt wird, dass keine Störungsvermeidungslogik angefordert ist, dann geht die Steuerung zu einem RFI-Kanal-Prüfschritt 176 über, in welchem ein darauf folgender Kanal für die RFI-Analyse von dem Datentastungssystem 58 ausgewählt wird. Darauf folgend endet die Verarbeitungslogik 160 und die Steuerung geht auf andere Routinen über.
Wenn in dem Störungsüberprüfungsschritt 166 festgestellt wird, dass in dem gegenwärtigen Kanal, welcher gerade analysiert wird, keine Störung vorhanden ist, dann geht die Steuerung auf einen Kanalspeicherungsschritt 178 über, in welchem die Nummer des gegenwärtigen Hochfrequenzkanals in einer Tabelle sauberer Kanäle gespeichert wird. Daraufhin endet die Verarbeitungslogik 160 und die Steuerung geht auf andere Routinen über.
Die vorliegende Erfindung wurde also hier unter Bezugnahme auf eine besondere Ausführungsform für einen bestimmten Anwendungsfall beschrieben. Die Fachleute auf diesem Gebiete, welche Zugang zur hier gegebenen Lehre haben, erkennen die Möglichkeit zusätzlicher Modifikationen, Anwendungen und Ausführungsformen innerhalb des Grundgedankens der Erfindung.
Es ist daher davon auszugehen, dass die anliegenden Ansprüche jedwede und sämtliche solcher Anwendungen, Modifikationen und Ausführungsformen innerhalb des Grundgedankens der Erfindung umfassen.

Claims

Radarempfängersystem (80) mit einer ersten Verweilperiode, einer zweiten Verweilperiode und einer dazwischen liegenden Zwischenverweilperiode, sowie mit Radarverarbeitungsmitteln (24) zum Empfangen und Sammeln von Radardaten während der ersten Verweilperiode und zur Verarbeitung der Radardaten während der darauf folgenden zweiten Verweilperiode, wobei die Radarverarbeitungsmittel bezüglich der Sammlung von Radardaten während der Zwischenverweilperiode nicht in Betrieb sind, gekennzeichnet durch: erste Mittel (82) zur Tastung und Prüfung eines ersten Hochfrequenzsignales und zur Lieferung eines zweiten Signales in Abhängigkeit hiervon; zweite Mittel (96, 98) zum Vergleichen des zweiten Signales mit einer vorbestimmten Folge und zum Liefern eines Vergleichssignales in Abhängigkeit hiervon; und dritte Mittel (92) zur Erzeugung von Instruktionen des Empfängersystems basierend auf dem Vergleichssignal; wobei die ersten Mittel, die zweiten und/oder die dritten Mittel (82, 96, 98, 104, 92) während der Zwischenverweilperiode arbeiten.
Erfindung nach Anspruch 1, bei welcher das zweite Signal ein Digitalsignal ist und die genannte Folge eine Digitalsignalfolge ist.
Erfindung nach Anspruch 2, bei welcher die Information, welche zu dem Digitalsignal gehört, eine Information ist, welche beschreibt, ob ein vorhandener Fre quenzkanal, auf welchem das Signal von dem Empfängersystem (80) empfangen wird, durch elektromagnetische Störung geschädigt ist.
Erfindung nach Anspruch 3, bei welcher die Instruktionen für den Empfänger Instruktionen enthalten, um das Empfängersystem auf einen neuen Kanal einzustellen.
Erfindung nach Anspruch 3, bei welcher die vorbestimmte Digitalsignalsequenz sämtlich Nullen oder sämtlich Einsen enthält.
Erfindung nach Anspruch 3, bei welcher die vorbestimmte Digitalsignalsequenz ein Markierungsfeld oder ein Synchronisationsmuster einer Datenverbindungsnachricht ist und die Information, welche zu dem Digitalsignal gehört, einen Abschnitt einer Datenverbindungsnachricht repräsentiert.
Erfindung nach Anspruch 6, bei welcher die Instruktionen für den Empfänger Instruktionen enthalten, um das Empfängersystem (80) dazu zu veranlassen, in den Datenverbindungs-Empfangsmodus zu schalten.
Erfindung nach Anspruch 2, bei welcher die ersten Mittel einen Empfänger (82) zum Empfangen des Signales enthalten, wobei der Empfänger (82) eine Umhüllungsdetektierungsschaltung (54) und eine Schwellwertschaltung (56) zum Vergleichen einer Umhüllenden des Signales mit einem oder mehreren Schwellwerten enthält und in Abhängigkeit von dem Vergleich das Digitalsignal liefert.