NL8005668A - Stelsel voor het meten van echo-impulsen. - Google Patents

Stelsel voor het meten van echo-impulsen. Download PDF

Info

Publication number
NL8005668A
NL8005668A NL8005668A NL8005668A NL8005668A NL 8005668 A NL8005668 A NL 8005668A NL 8005668 A NL8005668 A NL 8005668A NL 8005668 A NL8005668 A NL 8005668A NL 8005668 A NL8005668 A NL 8005668A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
signal
frequency
spectrum
cutlery
modifying
Prior art date
Application number
NL8005668A
Other languages
English (en)
Other versions
NL189781C (nl
NL189781B (nl
Original Assignee
Raytheon Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Raytheon Co filed Critical Raytheon Co
Publication of NL8005668A publication Critical patent/NL8005668A/nl
Publication of NL189781B publication Critical patent/NL189781B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL189781C publication Critical patent/NL189781C/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/66Radar-tracking systems; Analogous systems
    • G01S13/70Radar-tracking systems; Analogous systems for range tracking only
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/32Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G01S13/34Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
    • G01S13/342Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal using sinusoidal modulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

i -« VO 1120
Titel : Stelsel voor het meten van echo-impulsen.
De uitvinding heeft betrekking op een FMCW-stelsel voor radar en sonar, welk; stelsel een schatting verschaft van een doelbestek, alsmede een meting van de radiale componenten van de doelsnelheid en -versnelling. Overeenkomstig de uitvinding omvat het stelsel een spectruk-5 analyse van het verschil tussen het feitelijke "bestem van het doel en het geschatte "bestek van het doel teneinde een meting tot stand te brengen van het doelbestek, welke meting in hoofdzaak vrij is van 'de fout, die het gevolg is van de radiale componenten van de doelsnelheid en -versnelling. Het stelsel bevat analoog-naar-digitaal-omzetters 10 voor het in een digitaal formaat omzetten van de analoge radarsignalen.
Het verschil tussen de feitelijke en de geschatte bestekken, wordt bereikt door het op een te beschrijven wijze mengen van het ontvangen doelecho-signaal met een kopie van het gezonden signaal, welle kopie op passende wijze is gemodificeerd, voor het verschaffen van een schatting van het 15 bestek, welke schatting vrij is van de radiale snelheid en de radiale versnelling van het doel. Het mengen kan tot stand worden gebracht door analoge of digitale vermenigvuldiging onder gebruikmaking van zowel werkelijke als imaginaire componenten voor het verschaffen van complexe, digitale signalen, die geschikt zijn om te worden gebruikt door een snel-20 le Fourier-transformator. Het verschilsignaal, dat verschijnt aan de uitgang van de mengketen wordt dan gelegd aan een snelle Fourier-transf onna— tor (FFT), die een spectrumanalyse verschaft van het verschilsignaal, welke spectrumanalyse een stel complexe, digitale frequentie-uitdruk-kingen omvat, verkregen uit een stel monsters van het verschilsignaal.
25 In een voorkeursuitvoeringsvorm wordt het gezonden, ongedempte golfsignaal in frequentie gemoduleerd met een sinusoïdaal patroon, dat Fourier-frequentieccmponenten verschaft, die worden beschreven door Bessel-functies. De tijdsduur van het sinusoïdale patroon is vèel langer, bijvoorbeeld tienmaal langer, dan de tijd van het heen-en-terug voort-30 planten van een radarsignaal of sonarsignaal, dat zich voortplant tussen het stelsel en het doel. Zodoende wordt de meting van het bestek tot stand gebracht door het gebruiken van het kwasie-lineaire gebied van het sinusoïdale patroon. De afstand tussen de spectrumlijnen is afhankelijk van de herhalingsfrequentie van het sinusoïdale modulatiepatroon, alsmede 35 van de onderlinge beweging tussen het doel en het radarstelsel. Voor stilstaande doelen is de afstand van de spectrumlijnen gelijk. Voor doe- 3005868 2 len met een gelijkblijvende, radiale snelheidscomponent, beeft bet spectrum een schaal, waarbij ecbter voor een aanvaardbare meetnauwkeurigheid de afstand tussen de lijnen tocb als gelijk kan worden beschouwd. Yoor bet geval ecbter van een radiale versnellingscomponent van bet doel, 5 worden de afstand en de grootten van de speetrumlijnen zodanig veranderd, dat een lineaire tijdbasis van frequentiemodulatie moet worden toegepast op bet kopiesignaal voor bet vereffenen van de versnellingsuitdrukking. Dienovereenkomstig is bet stelsel voorzien van een volglus van de tweede orde, die aanspreekt op de betrekkelijke grootten van de spectrum-10 uitdrukkingen, en van een sebattingsketen van de radiale doelversnelling, welke keten aanspreekt op opeenvolgende waarden van de spectrumuitdruk-kingen, welke waarden afzonderlijk het kopiesignaal modificeren voor het zodoende vereffenen van de gevolgen van de Doppler-opgewekte modulatie van het echo-signaal. Zodoende kan een nauwkeurige meting worden 15 uitgevoerd van het bestek door bet vergelijken van de echo-impuls met de gemodificeerde kopie. De voorkeursuitvoeringsvorm wordt beschreven aan de band van een radar, waarbij bet duidelijk is, dat de leer eveneens geldt voor sonar voor plaatsbepaling van een doel onder water en voor medische supersone toepassingen voor het zonder binnendringen vormen van 20 een beeld van of bet bewegen van organen in een levend organisme.
De uitvinding wordt nader toegelicbt aan de band van de tekening, waarin : fig. 1 een blokschema is van bet onderhavige radarstelsel; fig. 2 golfvormen toont van signalen op de lijnen A en B in fig.1; 25 fig. 3 een frequentieverschil toont als een functie van de tijd voor verschillende tijdsduren van het heen-en-terug voortplanten van bet radarsignaal tussen een antenne en een doelvliegtuig, waarbij het verschil is weergegeven in frequentie tussen de tvee grafieken van fig. 2; fig. U een blokschema is van de sebattingsketen van de afwijking 30 van het bestek; fig. 5 een blokschema is van de bestekvolgzeefketen; fig. 6 een blokschema is van de besteksnelheidsvolgzeefketen; en fig. 7 een blokschema is van de schattingsketen van de versnelling. Thans verwijzende naar fig. 1 en 2 is daarin een radarstelsel 20 35 te zien, dat een zender 22 en een ontvanger 2b omvat, die via een zend-ontvangketen 26 zijn gekoppeld met een antenne 28 voor het zenden van signalen naar een doel, dat bijvoorbeeld is weergegeven als een vlieg- 8005668 « 5 3 tuig 30, en voor het van het doel ontvangen van echo-impulsen. Het stelsel 20 ounvat verder een signaalprocessor 32 en een weergeving 34, waarbij de processor 32 is gekoppeld met zowel de zender 22 als de ontvanger 24 voor het daaruit lichten van bestek- en besteksnelheids-5 gegevens en het weergeven van de gegevens op de weergeving 34.
De zender 22 omvat een in spanning geregelde oscillator 36, een mengketen 38, een oscillator 40 die de draaggolffrequentie verschaft, een versterker h2 en een modulator 44, die de frequentie van de oscillator 36 moduleert. De modulator 44 omvat een klokketen 46, een vierkante 10 golf generator 48 en een onderdoorlaat zeefket en 50. De modulator 44 verschaft een sinusoïdale golfvorm met een frequentie, bepaald door klok-impulsen van de klokketen 46. De generator 48 verschaft in aanspreking op de klokimpulsen van de klokketen 46 een signaal met een vierkante golfvorm, welk signaal wordt gelegd aan de zeefketen 50. De zeefketen 50 15 licht de fundamentele component uit van de vierkante golf, welke fundamentele component een sinusgolfsignaal is, dat de gewenste frequentie heeft en wordt gelegd aan de oscillator 36 voor het moduleren van de frequentie daarvan. De oscillator 36 kan bijvoorbeeld een nominale frequentie produceren van 10·MHz, die bijvoorbeeld met een modulatiefrequentie 20 van 100 Hz wordt gemoduleerd met een frequent ie-afwij king van 100 kHz.
De draaggolffrequentie van de oscillator 40 kan bijvoorbeeld een waarde hebben van 10 GHz, waarbij de mengketen 38 is gekoppeld met beide os-. eillatoren 36 en 40 voor het omzetten van het signaal van de oscillator 36 in de x-banddraaggolf van de oscillator 40. Het signaal van de meng-25 keten 3& wordt versterkt door de versterker 42 tot een energieniveau, dat geschikt is voor zending naar het doelvliegtuig 40.
De ontvanger 24 omvat een versterker 52, mengketens 54 en 56 en een keten 58 voor het 90° in faze verschuiven. De versterker 52 versterkt Λ de echo-impuls, ontvangen van het vliegtuig 30, tot een passende ampli-30 tude voor het bedienen van de mengketens 54 en 56, waarbij het duidelijk is, dat de versterker 52 een bandzeefketen bevat, die is afgestemd op de frequentie van de echo-impuls, zoals in radarstelsels algemeen bekend is.
Een referentiesignaal van de oscillator 40 wordt direkt aan de mengketen 54 gelegd en via de fazeverschuivingsketen 58 aan de mengketen 56 voor 35 het verschaffen van een infazige en kwadratuuromzetting van het echo-sig-naal in infazige en kwadratuurtussenfrequenties (IF). De IF-signalen van de mengketens 54 en 56 komen samen in de lijn B, waardoor zij zijn gekop- 8005658 k peld met de processor 32. Ook is een referentiesignaal van de oscillator 36 via de lijn A gekoppeld met de processor 32 teneinde een vergelijking mogelijk te maken tussen het gezonden signaal en het echo-signaal.
Zoals is te zien in fig. 2, hebben de signalen op de lijnen A en 5 B- dezelfde frequenti emodulatiepatronen, waarbij het patroon op de lijn B vertraagd is ten opzichte van die op de lijn A. De klokketen b6 van fig- 1 dient als de bron van tijdstuursignalen C voor de elementen, van de processor 32, alsmede voor het opwekken van de modulatiegolfvorm voor het verschaffen van een gemeenschappelijke tijdbasis voor het meten van 10 het doelbestek. Zoals is te zien in fig. 2 is de tijdsduur van de modulatiegolfvorm veel langer dan de voortplantingstijd van het signaal vanaf de antenne 28 naar het doel en terug naar de antenne 28. Zodoende wordt een meting onder toepassing van de voorste randen van de modulatiegolfvorm uitgevoerd binnen een in hoofdzaak lineair gebied van de sinusoïda-15 le golfvorm.
Tevens verwijzende naar fig. 3 is een grafiek te zien van het frequentieverschil tussen de frequenties van de modulatiegolfvormen van de twee grafieken in fig. 2. Voor tijdsduren van de voortplantingstijd naar het doel, die klein zijn in vergleijking met de tijdsduur van de mo-20 dulatiegolfvorm, toont fig. 3 een in hoofdzaak lineair verband van het frequentieverschil, uitgezet tegen de voortplantingsvertraging. Het bestek van het doel is evenredig aan de voorplantingsvertraging, zodat dus de vertraging dient als een maat van het doelbestek.
Overeenkomstig de uitvinding wordt opgemerkt, dat het gebruik van 25 de sinusoxdale frequentiemodulatie een spectrum verschaft voor zowel het gezonden signaal als de echo-impuls, welk spectrum de vorm heeft van een lijnspectrum, waarbij de spectrumlijnen met veelvouden van de modula-tiefrequentie op onderlinge afstand liggen. De processor 32 verschaft een bestekschatting in de vorm van een signaal met dezelfde modulatie als de · 30 echo-impuls, en tijdelijk daarmede samenvallende. Door het vergelijken van de vertraging van de schatting met de voortplant ingsvertr aging van de echo-impuls, verkrijgt de processor .32 het bestek van het doel. Zoals hierna wordt beschreven wordt overeenkomstig de uitvinding, in de processor 32 gebruik gemaakt van de spectrumecmponenten voor het aanpassen van de 35 bestekschatting voor het verschaffen van samenvalling tussen het signaal, dat de bestekschatting vertegenwoordigt, en het echo-signaal. Gezien de frequentiemodulatie worden de bestekgegevens verkregen uit een frequentie- **1 0 5 6 6 8 C -.
5 meting. Omdat verder in de processor 32 gebruik wordt gemaakt van een terugkoppellus, waarbij’ de frequentie van de bestekschatting wordt vergeleken met de frequentie van de echo-impuls, zoals hierna wordt beschreven, worden de metingen verkregen op de wijze van een verschui-5 vend venster in het frequentiespectrum, waarbij de verschuiving het gevolg is van een. Doppler-verschuivingj samenhangénde met een beweging van· het doel. Een kenmerk van het onderhavige, bewerken van het echo-signaal is dus de mogelijkheid tot het uitvoeren van de bestekmeting onafhankelijk van de Doppler-frequentie, waarbij êén enkele uitdrukking 10 van het spectrum, de Jg-Bessel-uitdrukking, zoals hierna wordt beschreven, wordt aangetroffen in het lusfoutsignaal wanneer een juiste samenpassing is verkregen tussen de bestekschatting en de echo-impuls. De radiale doelsnelheid kan dus als genormaliseerd worden beschouwd gedurende het in de processor 32 bewerken van het signaal, omdat de meting onafhanke-___ 15 lijk van de grootte van de radiale snelheid tot stand wordt gebracht.
De processor 32 omvat drie mengketens 61 - 63, verder een analoog-naar-digitaal-cmzetter 6b, een snelle Fourier-transformator 66, een keten 68 voor het schatten van de afwijking van het bestek, welke keten wordt beschreven aan de hand van fig. k, een bestekvolgzeefketen JO, die wordt 20 beschreven aan de hand van fig. 5, een besteksnelheidsvolgzeef keten 72, die wordt beschreven aan de hand van fig. 6, een versnellingsschattings-keten 7^s die wordt beschreven aan de hand van fig. J, een digitale in-verteerketen J6, een zwaaifrequentiegenerator 78 en een in spanning geregelde oscillator 80. De mengketen 61 omvat twee gedeelten, êén voor het 25 infazige signaal en een voor het kwadratuursignaal op de lijn B. De mengketen 61 omvat twee gedeelten, een voor het infazige signaal en êén voor het kwadratuursignaal op de lijjn B.. De mengketen 6l verschaft een paar uitgangssignalen, êên uit elk gedeelte van de mengketen 61, waarbij het \ duidelijk is, dat elk gedeelte van de mengketen 61 algemeen bekende band-30 zeefketens bevat voor het uitlichten van uitgangssignalen met frequenties, die gelijk zijn aan het verschil in frequentie tussen de signalen op de lijn B en het signaal van de mengketen 62 als de bestekschatting. Eveneens is het duidelijk, dat de omzetter 6k twee gedeelten bevat voor het omzetten van elk signaal van het paar signalen van de mengketen 6l in een paar 35 digitale signalen, welke signalen de werkelijke en imaginaire delen vormen van een complex, digitaal signaal, verschaft door de omzetter 6^ en gelegd aan de transformator 66. De omzetter 6k wordt afgetast door klok- ί 1 ö 3 6 fi 8 6 impulsen van de klokketen k6 voor het "bemonsteren van de signalen van de mengketen 61 met een snelheid, die gelijk is aan en bij voorkeur iets groter dan de Nyquist-bemonsteringssnelheid.
De transformator 66 aanvaardt, zoals algemeen bekend, in aanspre-5 king op kloksignalen van de klokketen hè, een reeks van de complexe, digitale monsters van de inverteerketen 6h voor het verschaffen van een reeks complexe digitale getallen, die de grootte en faze vertegenwoordigen van een stel Fourier-spectrumcomponenten van het uitgangssignaal van de mengketen 61. De afstand tussen de speetrumlijnen in het frequentie-10 gebied is afhankelijk van het aantal monsters in de voorgaande reeks, waarbij een groot aantal monsters in de reeks een fijnere oplossing van het spectrum verschaft. In de toestand bijvoorbeeld, waarbij de modulerende frequentie van de modulator Uh is gekozen op 100 Hz, in welk geval de spectrumlijnen van het uitgangssignaal van de kengketen 61 op onder-15 linge afstanden liggen van 100 Hz, is de transformator 66 met voordeel voorzien van een spectrumoplossing met een kleinere frequentievermeerde-ring, bijvoorbeeld 50 Hz voor het uitvoeren van een nauwkeurige meting van de Doppler-frequentie. Met betrekking tot de bemensteringssnelheid van de transformator 66, neemt de voorgaande reeks of ladingingangs-20 monsters naar de transformator 66 een tijdvak in, dat kan worden aangeduid als het ladingtijdvak. Een stel spectrumlijnen wordt dus per lading-tijdvak verkregen. En op soortgelijke wijze verschijnen met betrekking tot êên enkele lijn van het spectrum, zoals de lijn voor de Jq-uitdrukking van het spectrum, monsters van de Jg-uitdrukking aan de uitgangs-25 aansluiting van de transformator 66 met een snelheid, waarbij het tijdvak tussen de monsters gelijk is aan het ladingtijdvak. Als een verder voorbeeld worden, indien de omzetter 6b wordt afgetast met een snelheid van 100 kHz en een reeks van 102U monsters wordt gebruikt voor elke la- Λ ding, dan Doppler-gegevens van een bewegend doel, verkregen uit de J^-30 uitdrukking met een snelheid van ongeveer 100 monsters per seconde.
In de uitvoeringsvorm van fig. 1 is op te merken, dat de meng-ketens 61 - 63 een analoge mengwerking verschaffen. Bij wijze van andere mogelijkheden is op te merken, dat de mengketens 61 - 63 kunnen bestaan uit digitale vermenigvuldigers voor het digitaal tot stand 35 brengen van de mengwerkingen. Voor het tot stand brengen van de andere digitale toepassing van de mengketens 61 - 63, zoals wenselijk kan zijn in de toestand, waarbij de gehele processor 32 moet bestaan uit digitale 8005668 » « 7 microketens, wordt de omzetter 64 aangebracht in de lijn B voor het verschaffen van digitale signalen voor de mengketen 61, waarvan de uit-gangsaansluiting direkt is gekoppeld met de transformator 66. Op soortgelijke wijze wordt een aanvullende omzetter (niet weergegeven) aange-5 bracht in de lijn A voor het omzetten van het referentiesignaal daarin in een digitaal formaat voor de mengketen 63.
De processor 32 is geconstrueerd in een terugkoppelgedaante, voorzien van zowel een buitenlus als een binnenlus. De buitenlus omvat de omzetter 6b, de transformator 66, de schattingketen 68, de bestekvolgzeef-10 keten 70, de oscillator 80 en de mengketens 61 - 63.De binnenlus heeft de omzetter 64, de transformator 66 en de keten 68 voor het schatten van de afwijking van het bestek gemeenschappelijk met de buitenlus. De binnenlus omvat verder de besteksnelheidsvolgzeefketen 72, de keten 74 voor het schatten van de versnelling, de inverteerketen 76 en de zwaaifrequentie-15 generator 78, waarbij de binnenlus wordt gesloten door de mengketens 61 .
en 62. De binnenlus vereffent een beweging van het doel ten opzichte van de antenne, welke vereffening het de buitenlus mogelijk maakt werkzaam te zijn alsof het doel stil stond. Dienovereenkomstig kan bij het analyseren van de werking van de buitenlus worden aangenomen, dat het doel stil 20 staat.
Het foutsignaal voor de terugkoppeluitvoering wordt gevonden aan de uitgangsaansluiting van de transformator 66. Zoals is te zien aan de hand van fig. 2 en 3, zijn de door het stelsel 20 verschafte gegevens in de vorm van een frequentie en zijn moment van optreden. De frequentie, 25 die het gevolg is van het mengen van de bestekschatting met de doelecho- impuls op de lijn B, zoals weergegeven in fig. 1 bij de transformator 66, bestaat uit de som van een vaste uitdrukking f plus de modulatie f (t), o m versehaft door de modulator 44 als een functie van de tijd, plus de modu- 1 \ latle fm(t - ^ ), zoals vertraagd door de heen- en terugvoortplantings- 30 tijd C naar het vliegtuig 30, plus een uitdrukking f_( i ), die wordt verschaft door de oscillator 80 en evenredig is aan de voortplantings- ..
tijd L en het bestem R. De frequentiecomponeriten, die het gevolg zijn van het mengen van de bestekschatting met de doelecho-impuls op de lijn B worden door de transformator 66 uitgelicht. Dienovereenkomstig wordt 35 het door de transformator 66 verschafte signaal aangeduid als de bestek-fout.
De terugkoppeluitvoering verschaft een golfvorm, te weten de golf- 8 0 0 5 6 6 8 " 8 vorm van de voornoemde bestekschatting, die dezelfde vorm heeft als het eeho-signaal, ontvangen op de lijn B, hetgeen tot stand wordt gebracht met behulp van het gezonden referentiesignaal op de lijn A. Het refe-rentiesignaal op de lijn A voorziet dus de processor 32 van de vereiste 5 golfvorm, waarbij de processor 32 de vereffening verschaft voor de heen-en-teruggaande voortplantingsvertraging tussen de antenne 28 en het doel voor het verschaffen van de bestemschatting in tijdelijke samenvalling met de echo-impuls op de lijn B. In het geval van een stilstaand doel, is er een direkt verband aanwezig tussen de frequentie van de echo-impuls 10 en het doelbestek, zoals is te zien aan de hand van de fig. 2 en 3. Het frequentieverschil neemt toe met het doelbestek of met de, hetgeen equivalent is, de heen-en-teruggaande voortplantingstijd. Zoals hiervoor is opgemerkt, heeft de modulatiegolfvorm een tijdsduur, die veel langer is dan die van de voortplantingstijd, waarbij het frequentieverschil tussen de 15 twee grafieken van fig. 2 lineair stijgt als een functie van het bestek voor voortplant ingst ij den, die betrekkelijk kort zijn in vergelijking met de tijdsduur van de modulatie. De rechtlijnigheid neemt af voor grotere waarden van de voortplantingstijd, zoals weergegeven door het onderbroken, weergegeven gedeelte van de grafiek van fig. 3. Dienovereenkomstig wordt 20 de vertragingsvereffening, die door de processor 32 moet worden verschaft, bereikt door het vereffenen van een frequentie van het referentiesignaal van de lijn A. In het geval van een stilstaand doel wordt het vereffenen volledig bereikt doordat de oscillator 80 het signaal verschaft op de lijn D naar de mengketen 63, van welk signaal de frequentie is afgebeeld in 25 fig. 3. La het geval van een bewegend doel, verschaft de vereffening van de binnenlus een aanvullende frequentievereffening van de generator 78, die wordt samengevoegd met die van de oscillator 80 door middel van de frequentie-optelling van de mengketens 63 en 62. Dienovereenkomstig is de \ spanning, gelegd aan de oscillator 80 voor het regelen van zijn frequentie, 30 evenredig aan de voortplantingstijd en aan het doelbestek (of lusbestek in het geval van een bi-statisch radarstelsel,(niet weergegeven) ' in de gevallen van zowel een stilstaand doel als een bewegend doel.
Thans verwijzende naar fig. U ontvangt de keten 68 voor het schatten van de afwijking van het bestek de bestekfout op de lijn 82 van de 35 transformator 66 in de vorm van spectrumlijnen, en verschaft op de lijn 8U een spanning met een amplitude, die evenredig is aan de bestemfout. De schattingsketen 68 verschaft op de lijn 86 een spanning met een grootte, 8005668 9 die evenredig is aan de "bestemsnelheid. In de bovenste, linkerhoek van fig. 4, is een voorbeeld weergegeven van een grafiek 88 van het signaal op de lijn 82 voor de toestand, waarbij de bestekschatting van fig. 1 niet volledig samenvalt met de doelecho-impuls op de lijn B van fig. 1.
5 Een dergelijk spectrum is kenmerkend voor een sinusolde, waarbij de frequentie daarvan is gemoduleerd met een sinusoldaal modulatiepatroon, welk spectrum is beschreven in het boek ’’Reference Data for Radio Engineers”, vijfde druk, uitgegeven door Howard W. Sams & Co. in 1968, op de blz.
21 - T en 21 - 8. Het spectrum van de grafiek 88 heeft lijnen bij de 10 bepaalde frequenties of uitgangssleuven van de transformator 66 van fig.
1. Het spectrum van de grafiek 88 is een lijnspeetrum, waarbij de grootten van de frequentiecomponenten worden gegeven door Bessel-uitdrukkingen, en de lijnen onderlinge afstanden hebben in vermeerderingen van de modula-tiefrequentie.
15 Wanneer de bestekschatting tijdelijk samenvalt met de ontvangen echo-impuls, verschijnt alleen de JQ-uitdrukking in het spectrum. De grootte van de J^-uitdrukking is evenredig aan de sterkte of amplitude van het ontvangen echo-signaal. Zijn locatie of adres langs de frequentie-as is evenredig aan de besteksnelheid of de Doppler-frequentie van het 20 doel. Gezien de hiervoor als voorbeeld genoemde afstand van 50 Hz tussen de uitgangsfrequentiesleuven van de transformator 66, zijn de mogelijke loeaties van de J^-uitdrukking, gekwantificeerd tot vermeerderingen van 50 Hz langs de frequentie-as. In het geval, dat de bestekschatting niet volledig tijdelijk samenvalt met de ontvangen echo-impuls, verschijnen 25 de hogere Bessel-uitdrukkingen, zoals de J1 en de ^-uitdrukkingen. De verhouding van de grootte van de som van de -uitdrukking tot de grootte van de JQ-uitdrukking is een maat van het ontbreken van tijdelijke samenvalling, en derhalve een maat van het foutsignaal voor de buitenlus van de processor 32. In het geval van een doelversnelling in de radiale rich-30 ting tussen de antenne 28 en het doelvliegtuig 30 van fig. 1, blijken de speetramlijnen van de grafiek 88 breder te worden, welke verbreding wordt bewezen door het verschijnen van digitale uitdrukkingen aan naburige uitgangsfrequentiesleuven van de transformator 66 met een verkleining van de amplitude van de verschillende spectrumlojnen van de grafiek 88.
35 De speetrumlijnen van de hogere orde vormen een restfrequentiemodulatie, waarvan door de schattingsketen 68 nuttig gebruik, wordt gemaakt voor het verschaffen van de foutsignalen op de lijnen Qh en 86, die de buiten- en 8005668 10 binnenlussen besturen van de processor 32 voor het tot samenvalling met de ontvangen eeho-impuls brengen van de bestekschatting. Een verschuiving van de positie van de J^-uitdrukking naar rechts betekent, dat het doel dichter naar de antenne 28 komt, waarbij een verschuiven naar links 5 van de grafiek 88 betekent, dat het doel zich verwijdert van de antenne 28.
De schattingsketen 68 omvat een drempeleenheid 90, een rekeneenheid 92, een kiezer 91*, een vermenigvuldiger 96 en een schaalfactorbron voor gebruik bij het vermenigvuldigen door de vermenigvuldiger 96. De drempel-10 eenheid. 90 omvat een poort 100, een vergelijker 102 en een referentiesig-naalbron 104 voor gebruik door de vergelijker 102. De kiezer 9^ cravat een geheugen 106, een adresgenerator 108 voor het adresseren van het geheugen 106, poorten 110 en 112, een vergelijker 11h, registers 117, 118 en 119’ en telwerken 121 en 122.
15 De spectrumuitdrukkingen op de lijn 82 worden door de drempeleen heid 90 achtereenvolgens gekoppeld met de kiezer 9*+· De vergelijker 102 in de drempeleenheid 90 vergelijkt de amplituden van elk der spectrumuitdrukkingen met een referentiesignaal van de bron 10h om te verzekeren, dat alleen de uitdrukkingen die zich boven het ruisniveau bevinden, wor-20 den gekoppeld met de kiezer 9b. In het geval van spectrumuitdrukkingen met een amplitude, die groter is dan die van het referentiesignaal, brengt de vergelijker 102 de poort 100 in de werkzame toestand voor het naar de kiezer 9b doorlaten van de spectrumuitdrukking. Spectrumuitdrukkingen met een amplitude, die lager is dan de drempel worden door de poort 100 uit-25 gesloten van het in de kiezer 9b voeren.
De kiezer 9b slaat, zoals hierna wordt beschreven, de waarden van de spectrumlijnen op in het geheugen 106. De waarden van de J^-uitdrukking en de J-uitdrukking worden uit het geheugen 106 in de rekeneenheid 92 1 % gelezen, welke eenheid, zoals aan de hand van de formule in fig. k is te 30 zien, de som berekend'van de positieve en negatieve -uitdrukkingen, en de som dan deelt door de grootte van de J^-uitdrukking voor het verschaffen van het bestekfoutsignaal op de lijn 8^. Zoals hiervoor opgemerkt, toont de aanwezigheid van de uitdrukkingen, van de hogere orde een fout aan in de schatting van het doelbestek en van de voortplantingstijd voor 35 het heen-en-teruggaan, zodat de bestekschatting niet samenvalt met de ontvangen echo-impuls. In beginsel verschijnt alleen de -uitdrukking voor een kleine fout in de bestekschatting. Andere. Bessel-uitdrukkingen, 8 0-056.68 11 zoals de -èn de J^-uitdrukkingen verschijnen hij aanwezigheid van steeds slechtere schattingen van het doelhestek. Hoewel de uitdrukkingen van de hogere orde een fout vertegenwoordigen in de bestekschatting, verschaffen de J^- en de J^-uitdrukkingen echter een voldoende nauwkeurige 5 meting van de bestekfout voor frequent iemodulat iet ekens van de modulator 44, die minder zijn dan of gelijk aan één. Zelfs in de toestand van een veranderlijke, radiale snelheid van het doel, heeft de door de bin-nenlus van fig. 1 verschafte vereffening tevens de aanwezigheid tot gevolg van in hoofdzaak de JQ- en -uitdrukkingen in het spectrum nadat 10 de binnenlus zijn vereffening heeft verschaft. Dienovereenkomstig wordt een voldoende nauwkeurige vertegenwoordiging verkregen van het fout-signaal door de berekening, die alleen de J^- en J^-uitdrukkingen omvat.
De kiezer 94 kiest de ^-uitdrukking en de twee -uitdrukkingen uit het fout spectrum, verschaft door de transformator 66. De keuze wordt 15 tot stand gebracht door het waarnemen van de spectrumlijn met de grootste amplitude, welke lijn de J^-uitdrukking is. Aangenomen wordt dan, dat de twee -uitdrukkingen op gelijke afstanden liggen aan weerszijden van de J^-uit drukking, welke afstand gelijk is aan veelvouden van de FFT-spectrumoplossing of -afstand van de uitgangssleuven van de transfor-20 mator 66. In het geval bijvoorbeeld, dat de spectrumoplossing de helft is van de modulatiefrequentie, zoals bij het voornoemde voorbeeld van de modulatiefrequentie van 100 Hz met een afstand van 50 Hz tussen de uit- gangssleuven van de transformator 66, liggen de -uitdrukkingen op een afstand van de J^uitdrukking van twee van de frequentiesleuven. In 25 het geval, dat de transformator 66 een fijnere frequentie-oplossing verschaft met een sleufafstand van slechts 25 Hz, is de 100 Hz-lijnafstand van de speetrumlijnen in de grafiek 88 gelijk aan een afstand van vier frequentiesleuven van de transformator 66. Bij het adresseren van het ge- % heugen 106 door de adresgenerator 108 is op te merken, dat de generator 30 108 wordt afgetast door klokimpulsen van de klokketen 46 van fig. 1, evenals de transformator 66, zodat de generator 108 een afzonderlijke sleuf in het geheugen 106. kan adresseren, overeenkomende met elke uit-gangsfrequentiesleuf van de transformator 66. Wanneer de speetrumlijnen achtereenvolgens door de transformator 66 worden verschaft aan de schat-35 tingsketen 68, wordt dienovereenkomstig elk der speetrumlijnen, doorgelaten door de drempeleenheid 90, opeenvolgend opgeslagen in het geheugen 106 op locaties, die overeenkomen met de locaties van de frequentie- 8005658 12 sleuven van de transformator 66. Na. het vaststellen van het adres van de grootste spectrumlijn, te veten de Jg-ul tdmkking, worden de adressen verkregen van de twee -uitdrukkingen door het eenvoudig optellen van een geheel getal hij het adres en het aftrekken van het gehele getal 5 van het adres van de Jg-uitdrukking, waarbij het gehele getal gelijk is aan het voorgaande aantal frequentiesleuven tussen de spectrumlijnen en de grafiek 88. Dit gehele getal is in fig. k aangeduid door k.
De spectrumlijnen, gekoppeld van de drempeleenheid 90 met het geheugen 1θ6 zijn eveneens gekoppeld met de poort 110 en met de verge-10 lijker 114, die de grootte van elke spectrumlijn vergelijkt met de grootte van de grootste daarvoor opgetreden spectrumlijn. De grootte van de grootste daarvoor opgetreden spectrumlijn is opgeslagen in het register 11T. Wanneer de grootte van de recentelijkste spectrumlijn de grootte overschrijdt, die is opgeslagen in het register 117· brengt de 15 vergelijker 11k de poort 110 in werkzame toestand voor het in het register 117'voeren van de grotere spectrumlijn, waarbij het register 117 de voorafopgeslagen spectrumlijn afdankt. Bovendien legt de poort 110 aan het register 118 tevens het adres van de recentelijkste spectrumlijn, welk adres hetzelfde adres is als door de generator 108 is gelegd 20 aan het geheugen 106. De twee registers 117 - 118 slaan dus beide de grootte en het adres op van de grootste spectrumlijn. Er wordt aan herinnerd, dat de amplitude van de grootste spectrumlijn, de Jg-uitdrukking de sterkte vertegenwoordigt van het echo-signaal, waarbij de positie van de Jg-uitdrukking langs de frequentie-as, welke positie wordt bepaald 25 door het adres van. de frequentiesleuf van de transformator 66, een maat is van de Doppler-frequentie en de besteksnelheid van het doel. Aan het einde van het zenden van de reeks spectrumlijnen van de drempeleenheid 90 naar het geheugen 1θ6, tast derhalve een kloksignaal van de klokketen k6 van fig. 1 de poort 112 af voor het doorlaten van het adres van de 30 Jg-uitdrukking vanaf het register 118 naar de vermenigvuldiger 96. De vermenigvuldiger 96 vermenigvuldigt dan het adres met een sehaalfactor van de bron 98 voor het omzetten van het adres in de besteksnelheid, die verschijnt op de lijn 86 en, zoals hiervoor opgemerkt, evenredig is aan zowel het adres als de Doppler-frequentie.
35 Teneinde de adressen te verkrijgen van de twee -uitdrukkingen, wordt het voorgaande gehele getal k opgeteld bij het adres van de Jg-uitdrukking voor het verkrijgen van het adres van de -uitdrukking 8005538 13 rechts van de J^-uitdrukking in de grafiek 88, welk gehele getal k wordt afgetrokken van het adres van de J^-uitdrukking voor het verschaffen van het adres van de -uitdrukking links van de jQ-uitdruk-king in de grafiek 88. Het gehele getal k wordt verschaft door een bron 5 12h van een digitaal signaal, zoals een codeerketen, voor het instellen van de afstand van de spectraallijnen op de grafiek 88 overeenkomstig het aantal oploselementen of frequentiesleuven van de transformator 66 tussen naburige spectrumlijnen van de grafiek 88.. Het telwerk 121 telt de waarde van k op bij het adres van de JQ-uitdrukking, waarbij het tel-10 werk 122 de waarde van k aftrekt van het adres van de J^-uitdrukking.
De uitgangssignalen van de telwerken 121 en 122 zijn de adressen van de -uitdrukkingen, welke adressen worden opgeslagen in het register 119· Het aftastsignaal van de klokketen k6 van fig. 1 tast het register 119 af voor het adresseren van het geheugen 106 voor het uit het geheugen 106 15 lezen van de opgeslagen Jq- en -uitdrukkingen naar de rekeneenheid 92. De rekeneenheid 92 voert dan de voornoemde berekening uit met de spec-trumuitdrukkingen voor het verschaffen van het bestekfoutsignaal op de lijn 8i+.
Thans verwijzende naar fig. 5 is een blokschema te zien van de 20 bestekvolgzeefketen 70 van fig. 1, die het bestekfoutsignaal op de lijn 81+ ontvangt en het bestek op de lijn 126 verschaft. De zeefketen 70 omvat optellers 129 - 130, vermenigvuldigers 133 - 131*·, signaalbronnen 137 - 138 die dienen als schaalfactoren en integreerketens 1^1 - 1^2.
De onderdelen van de zeefketen 70 kunnen op analoge wijze of op digi-25 tale wijze werkzaam zijn. In het analoge geval, worden de signalen op de lijnen 81+ en 126 beschouwd als analoge spanningen met amplituden, die respectievelijk de bestekfout en het bestek vertegenwoordigen. De optellers 129 - 130 zijn in de vorm van rekenversterkers met optelin- Λ gangsaansluitingen. De vermenigvuldigers 133 - 131+ zijn in de vorm van 30 versterkingsregelversterkers, waarbij de schaalfactoren van de bronnen 137 - 138 analoge spanningen zijn, die worden gelegd aan de verst erkings-regelaansluiting. De integreerketens 11+1 - 11+2 hebben de vorm van rekenversterkers met een condensator in de terugkoppelketea voor het verschaffen van de werking van een integreerketen. In het tgeval, dat de onderde-35 len van de zeefketen 70 op digitale wijze werkzaam moeten zijn, hebben de signalen op de lijnen 8b en 126 een digitaal formaat, waarbij het duidelijk is, dat de rekeneenheid 92 van fig. 1* een in digitaal formaat ge- 8005668 14 leverd signaal verschaft op de lijn 84. De optellers 129 - 130 hebben de vorm van digitale telwerken, waarbij de vermenigvuldigers 133 - 134 digitale vermenigvuldigers zijn, de schaalfactorsignalen digitale signalen zijn en de integreerketens 1.41 - 142 kunnen bestaan uit een algemeen be-5 kende, digitaal integrerende keten, zoals algemeen worden toegepast in rekenautomaten en andere digitale uitrusting.
De zeefketen 70 is in de vorm van een zeefketen van de tweede orde met het oog op de dubbele integratie, verschaft door de integreerketens 141 - 142. De integreerketen 141 bevat een doorlaatbaan, die de 10. vermenigvuldiger 134 en de opteller 130 omvat. Het uitgangssignaal op de lijn 126 wordt teruggekoppeld naar de ingangsopteller 129, waarin het uitgangssignaal wordt afgetrokken van het signaal op de lijn 84. De tijdconstante en aanspreektijd van de zeefketen 70 worden gekozen door de grootte van de schaalf actor van de bron 138, welke factor wordt verme-15 nigvuldigd in de vermenigvuldiger 134 met het signaal op de lijn 144.
De totale lusversterking wordt gekozen door de grootte van de schaalfac-tor van de bron 137j welke factor in de vermenigvuldiger 133 wordt vermenigvuldigd met het signaal op de lijn 146. Het uitgangssignaal van de zeefketen 70 op de lijn 126 is evenredig aan het bestek van het doel 20 vanaf de antenne 28 in fig. 1, waarbij het signaal op de lijn 126 wordt gelegd aan de weergeving 32 van fig. 1 voor het weergeven van het bestek, en aan de oscillator 80 voor het verschaffen van de sinusoxde op de lijn D, waarvan de frequentie evenredig is aan het bestek, zoals hiervoor beschreven .
25 Thans verwijzdende naar fig. 6, zeeft de besteksnelheidsvolgzeef- keten 72 het besteksnelheidssignaal op de lijn 86 uit voor het verschaffen van een uitgezeefd besteksnelheidssignaal op de lijn 148 voor de sehattingsketen 74 in fig. 1. De zeefketen 72 omvat een vermenigvuldiger 150, een schaalfactorbron 152, een opteller 154 en een vertragingseen-30 heid 156. De ondereelen van de zeefketen 72 kunnen op analoge of digitale wijze werkzaam zijn, zoals beschreven onder verwijzing naar de zeefketen 70 van fig. 5· Aannemende een digitale uitvoering van de zeefketen 72 van fig. 6, verschaft de vertragingseenheid 156 een vertraging, - die gelijk is aan het ladingtijdvak, zoals hiervoor beschreven onder ver-35 wijzing naar de beminsteringssnelheid van de transformator 66 van fig. 1. Het is dus duidelijk, dat het signaal op de lijn 86 via de opteller 154 wordt opgeteld bij het vooraf opgetreden signaal, dat door de vertragings- 8 0 0 5 3 0 3 15 eenheid 156 is vertraagd. Bovendien wordt het vooraf opgetreden signaal, voorafgaande aan het leggen daarvan aan de opteller 15¾, "bij de vermenigvuldiger 150 op schaal gebracht door de schaalfactor van de "bron 152.
De schaalfactor is minder dan een, zodat het vooraf optredende monster in 5 amplitude wordt verkleind voordat het wordt opgeteld bij het dan aanwezige monster op de lijn 86 bij de opteller 15¾. De procedure wordt herhaald, waarbij de voorgaande som op schaal wordt gebracht en opgeteld bij het volgende monster op de lijn 86. De uitvoering van de zeefketen 72 wordt soms aangeduid als een eenpolige integreerketen.
10. Thans verwijzende naar fig. 7 verschaft de keten Jk voor het schatten van de versnelling de afgeleide van het ingangsbesteksnel-heidssignaal van de lijnil^8, welke afgeleide verschijnt aan de uit-gangsaansluiting op de lijn 158. De schattingsketen Jh omvat twee vertraging s eenheden 161 - 162, twee optellers 165, 166, twee vermenigvul-15 digers 169 - 17Ό en twee schaalfactorbronnen 173 - 17¾ voor gebruik door de vermenigvuldigers 169 en 170. De opteller 165 vormt het verschil tussen het monster van de besteksnelheid en het voorgaande monster van de besteksnelheid. De vertraging van de vertragingseenheid 161, alsmede die van de vertragingseenheid 162 is dezelfde als de vertraging van de ver-20 tragingseenheid 156 en fig. 6. De schaalfactor van de bron 173 is evenredig aan het omgekeerde van het ladingtijdval, zodat bij het vermenigvuldigen van de uitgangssom van de opteller 165 bij de vermenigvuldiger 169 door de schaalfactor van de bron 173, de som van de opteller 165 doeltreffend wordt gedeeld door de tijdlengte van het ladingtijdvak. Het uit-25 gangssi'gnaal van de vermenigvuldiger 169 is dus in de vorm van de afgeleide van de besteksnelheid, welke afgeleider wordt onderkend als de verhouding van het verschil van twee monsters van de besteksnelheid gedeeld door het tijdvak tussen de twee monsters. De opteller 1:66, de vertragingseenheid 162, de vermenigvuldiger 170 en de bron 17¾ komen overeen met en 30 werken als de onderdelen van de zeefketen van fig. 6. Het uitgangssignaal van de schattingsketen 7¾ op de lijn 158 is dus de gezeefde afgeleide van de besteksnelheid van het ingangssignaal op de lijn ^8.
Tevens verwijzende naar fig. 1, worden het besteksnelheidssignaal op de lijn 86 en de afgeleide daarvan op de lijn 158 gekoppeld met de 35 weergeving 32 voor het weergeven van de besteksnelheid of de doelsnel-heid en de afgeleide daarvan, te weten de doelversnelling. De zin van de . doelversnelling op de lijn 158 wordt geïnverteerd door de inverteerketen 8005668 16 76 voor het verschaffen van de vereffening van de versnelling bij de mengketen 62. De generator 78 verschaft een sinusoidaal signaal met een frequentie, die lineair in tijd wordt gezwaaid, waarbij de zwaarsnelheid evenredig is aan de amplitude van het signaal, gelegd aan een regelaan-5 sluiting van de generator 78 door de invert eerketen 76. Bij afwezigheid van een doelversnelling, is dus de snelheid van het frequentiezvaaien gelijk aan nul met als gevolg, dat de uitgangsfrequentie van de generator 78 gelijkblijvend is. Wanneer het doel zich verwijdert van de antenne 28 of dichter bij de antenne 28 komt, wordt het gevolg van de radiale ver-10 ' snelling op de bestekschatting bij de uitgangsaansluiting van de mengketen 62 vereffend door de zwaaifTequentie van de generator J8. Dankzij de vereffening, lopen de energieën van de spectrumuitdrukkingen op de lijn 82 (afgeheeld in grafiek 88 van fig. M niet over in naburige frequentie-sleuven van de transformator 66 met het gevolg, dat de Jq- en J^-uitdruk-15 kingen overheersen voor het verschaffen van een goed bepaald foutsignaal op de lijn voor het bedienen van de buitenlus voor het verschaffen van het gewenste bestek op de lijn 126 en de bijbehorende frequentiever-effening op de lijn .D. Het spectrum van het verschil tussen de bestek-schatting en de echo-impuls is dus gebruikt voor het verschaffen van het 20 bestek, de radiale snelheid en de radiale versnelling van het doel.
Het is duidelijk, dat de hiervoor beschreven uitvoeringsvorm van de uitvinding slechts illustratief is en dat wijzigingen daarvan kunnen opkomen bij deskundigen op dit gebied. Dienovereenkomstig is het de bedoeling, dat de uitvinding niet wordt beperkt tot de beschreven uitvoe-25 ringsvorm, maar alleen zoals omschreven door de volgende conclusies.
\ 8005668

Claims (8)

1. Stelsel voor het meten van echo-impulsen, welk stelsel is voorzien van middelen voor het naar een doel zenden van een signaal, welke middelen een kopie verschaffen van het signaal, welk signaal een modulatie van een frequentie daarvan met een periodiek modulatiepatroon 5 bevat, en van middelen voor het ontvangen van het signaal, zoals teruggekaatst van het doel,'welke middelen een middel bevatten voor h'et'modificeren van de kopie voor het vereffenen van de gevolgen van een doelbe-weging op het frequentiespectrum van het signaal, met het kenmerk, dat het middel voor het modificeren een middel bevat voor het vermenigvuldi-10 gen van de kopie met het signaal, verder een analyseermiddel voor het verschaffen van een stel spectrumlijnen van een produkt van het vermenig-vuldigingsmiddel, en een middel voor aanspreking op de verschillen tussen spectrumlijnen van het produkt voor het modificeren van de kopie.met een vereffeningssignaal voor het vereffenen van de gevolgen van de doelbewe-15 ging, welk vereffeningssignaal daarin bestekgegevens heeft.
2. Stelsel volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat het vermenigvul-digingsmiddel een mengketen is, die een frequentieverschil verschaft tussen de frequenties van het ontvangen signaal en de kopie. 3. ' Stelsel volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat het periodieke 20 modulatiepatroon een sinusoxde is, waarbij het middel voor het modificeren een besteksignaal verschaft, dat evenredig is aan het bestek van het doel, en een besteksnelheidssignaal, dat evenredig is aan de besteksnel-heid van het doel. lt. Stelsel volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat het middel voor 25 het modificeren een middel bevat, dat aanspreekt op de besteksnelheid voor het verschaffen van een frequentiezwaaisignaal met een zwaaisnelheid, die evenredig is aan de afgeleide van de besteksnelheid, welk middel, voor het modificeren verder een mengmiddel bevat, dat is gekoppeld met het zwaaisignaal en het besteksignaal voor het moduleren van de kopie 30 met het vereffeningssignaal.
5. Stelsel, voorzien van middelen voor het zenden van een signaal met daarop een modulatiepatroon, en van middelen voor het ontvangen van het signaal op een moment volgende op het zenden van het signaal, waarbij de zendmiddelen, middelen bevatten voor het koppelen van een kopie van het 35 signaal met de ontvangmiddelen, met het kenmerk, dat de ontvangmiddelen, 8095668 J8 middelen bevatten voor het uit licht en yan speetrumlijnen yan het spectrum met een verschillend signaal, verder middelen, gekoppeld tussen de ontvang- en de uitliehtmiddelen en aansprekende op de onderlinge grootten van de spectraallijnen voor het modificeren van de kopie voor het doen 5 samenvallen van zijn modulatiepatroon met een modulatiepatroon van het door de ontgangmiddelen ontvangen signaal, en middelen, die zijn gekoppeld met de middelen voor het modificeren voor het samenvoegen van het ontvangen signaal en de kopie voor het verschaffen van het verschil-signaal, waarbij de middelen voor het modificeren gegevens verschaffen 10 met "betrekking tot de voortplanting van het signaal, dat door de zend-middelen is gezonden naar de ontvangmiAdelen.
6. Stelsel volgens conclusie 5 met het kenmerk, dat het modulatiepatroon een periodiek patroon is, dat wordt gekarakteriseerd door een lijnspectrum, waarbij de middelen voor het modificeren de grotte van een van 15 de speetrumlijnen vergelijken met die van een andere.
7. Stelsel volgens conclusie 5 met het kenmerk, dat de uitlicht-middelen een Pourier-transformator omvatten, en middelen voor het vormen van de verhouding van de som van tvee spectrumlijnen van het spectrum gedeeld door de grootte van een grotere spectrumlijn daartussen voor het 20 verschaffen van een quotiënt, waarbij een adres van de grotere spectrumlijn evenredig is aan een mate van verandering in de lengte van een baan van de signaalvoortplanting, en het quotiënt evenredig is aan een fout in de samenvalling.
8. Stelsel volgens conclusie J met het kenmerk, dat de middelen voor 25 het modificeren, middelen bevatten die aanspreken op de frequentie, vertegenwoordigd door de grotere spectrumlijn voor het verschaffen van een signaal, dat evenredig is aan de tweede afgeleide van de lengte van de voortplantingsbaan en middelen, die evenredig zijn aan het tweede afge- Λ leide signaal voor het opwekken van een zwaaifrequentiesignaal met een 30 frequentiezwaaisnelheid, die evenredig is aan het tweede afgeleide signaal.
9. Stelsel volgens conclusie 8 met het kenmerk, dat de middelen voor het modificeren, middelen bevatten voor het mengen van. het zwaaifrequentiesignaal-met de kopie, waarbij het modulatiepatroon een sinusoïde is, 35 die een spectrum verschaft aan het verschilsignaal, gekarakteriseerd door een stel Bessel-uitdrukklngen.
10. Stelsel volgens conclusie 9 met het kenmerk, dat de middelen voor 8005668 het modificeren verder een volgzeefketen van de tweede orde bevatten en een regelbare frequentie-oscillator, die daarmede is gekoppeld, waarbij een aan het quotiënt evenredig signaal wordt gekoppeld met de volgzeef-keten voor het besturen van de oscillator voor het verschaffen van een 5 frequentie, die evenredig is aan de lengte van de baan van de signaal-voortplanting, van welke oscillator een uitgangssignaal wordt gemengd met de kopie. Λ 8005658
NLAANVRAGE8005668,A 1979-10-15 1980-10-14 Fmcw-stelsel voor het meten van echo's. NL189781C (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US8449179 1979-10-15
US06/084,491 US4271412A (en) 1979-10-15 1979-10-15 Range tracker utilizing spectral analysis

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8005668A true NL8005668A (nl) 1981-04-21
NL189781B NL189781B (nl) 1993-02-16
NL189781C NL189781C (nl) 1993-07-16

Family

ID=22185293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8005668,A NL189781C (nl) 1979-10-15 1980-10-14 Fmcw-stelsel voor het meten van echo's.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4271412A (nl)
JP (1) JPS5664670A (nl)
CA (1) CA1132231A (nl)
DE (1) DE3038961A1 (nl)
FR (1) FR2467411B1 (nl)
GB (1) GB2063002B (nl)
NL (1) NL189781C (nl)

Families Citing this family (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2491628A1 (fr) * 1980-10-03 1982-04-09 Lmt Radio Professionelle Chaine de reception et radar coherent comportant une telle chaine de reception
GB8136055D0 (en) * 1981-11-30 2003-04-09 Marconi Co Ltd Radar tracking system
US4568938A (en) * 1981-12-14 1986-02-04 Rockwell International Corporation Radar altimeter nearest return tracking
DE3204874C2 (de) * 1982-02-11 1994-07-14 Atlas Elektronik Gmbh Passives Verfahren zum Gewinnen von Zieldaten von einer Schallquelle
US4620192A (en) * 1983-09-29 1986-10-28 Raytheon Company Continuous wave radar with ranging capability
US4618863A (en) * 1983-09-29 1986-10-21 Raytheon Company Continuous wave radar with ranging capability
US4830486A (en) * 1984-03-16 1989-05-16 Goodwin Frank E Frequency modulated lasar radar
US4862180A (en) * 1985-06-12 1989-08-29 Westinghouse Electric Corp. Discrete source location by adaptive antenna techniques
US5563601A (en) * 1985-08-16 1996-10-08 Northrop Grumman Corporation. Two-port synthetic aperature radar system for radar detection of targets
NL8702342A (nl) * 1987-10-01 1989-05-01 Hollandse Signaalapparaten Bv Fm-cw radarapparaat.
US5030956A (en) * 1989-04-25 1991-07-09 Murphy Quentin M Radar tomography
DE4141808B4 (de) * 1991-12-18 2011-04-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zur Fahrtroutenvorgabe bei Kraftfahrzeugen
DE4312310A1 (de) * 1993-04-15 1995-03-16 Dietrich Gerhard Ellsaeser Objekterkennungsgerät
NL9301552A (nl) * 1993-09-08 1995-04-03 Hollandse Signaalapparaten Bv Radarapparaat.
US5867117A (en) * 1996-12-13 1999-02-02 The University Of Kansas, Center For Research, Incorporated Swept-step radar system and detection method using same
US6409883B1 (en) 1999-04-16 2002-06-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Methods of making fiber bundles and fibrous structures
JP3802422B2 (ja) 2000-04-24 2006-07-26 ロッキード・マーティン・コーポレイション 受動可干渉位置決めシステムおよびそのシステムの使用方法
US7012552B2 (en) * 2000-10-20 2006-03-14 Lockheed Martin Corporation Civil aviation passive coherent location system and method
US6710743B2 (en) 2001-05-04 2004-03-23 Lockheed Martin Corporation System and method for central association and tracking in passive coherent location applications
JP5376777B2 (ja) * 2007-06-13 2013-12-25 三菱電機株式会社 レーダ装置
JP6354582B2 (ja) 2012-02-28 2018-07-11 日本電気株式会社 信号処理装置、物体検知装置、物体検知機能付き装置および物体検知方法
US9497055B2 (en) * 2015-02-27 2016-11-15 Innophase Inc. Method and apparatus for polar receiver with digital demodulation
US10158509B2 (en) 2015-09-23 2018-12-18 Innophase Inc. Method and apparatus for polar receiver with phase-amplitude alignment
US9673828B1 (en) 2015-12-02 2017-06-06 Innophase, Inc. Wideband polar receiver architecture and signal processing methods
US9673829B1 (en) 2015-12-02 2017-06-06 Innophase, Inc. Wideband polar receiver architecture and signal processing methods
US10352010B2 (en) 2017-02-13 2019-07-16 Saudi Arabian Oil Company Self-installing offshore platform
US10122397B2 (en) 2017-03-28 2018-11-06 Innophase, Inc. Polar receiver system and method for Bluetooth communications
US10503122B2 (en) 2017-04-14 2019-12-10 Innophase, Inc. Time to digital converter with increased range and sensitivity
US10108148B1 (en) 2017-04-14 2018-10-23 Innophase Inc. Time to digital converter with increased range and sensitivity
WO2019079323A1 (en) * 2017-10-17 2019-04-25 California Institute Of Technology UNDERGROUND IMAGING OF DIELECTRIC STRUCTURES AND EMPTYES BY NARROW-BAND ELECTROMAGNETIC RESONANT DIFFUSION
US11095296B2 (en) 2018-09-07 2021-08-17 Innophase, Inc. Phase modulator having fractional sample interval timing skew for frequency control input
US10840921B2 (en) 2018-09-07 2020-11-17 Innophase Inc. Frequency control word linearization for an oscillator
US10622959B2 (en) 2018-09-07 2020-04-14 Innophase Inc. Multi-stage LNA with reduced mutual coupling
US10728851B1 (en) 2019-01-07 2020-07-28 Innophase Inc. System and method for low-power wireless beacon monitor
US11070196B2 (en) 2019-01-07 2021-07-20 Innophase Inc. Using a multi-tone signal to tune a multi-stage low-noise amplifier
US11685486B2 (en) 2021-01-14 2023-06-27 Saudi Arabian Oil Company Resilient bumper and bumper system

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1253773B (de) * 1961-07-07 1967-11-09 Raytheon Co Frequenzmodulierte Schwingungen sendende und empfangende Radaranlage
FR1456462A (fr) * 1964-09-15 1966-07-08 Raytheon Co Système de radar à modulation de fréquence
FR1447810A (fr) * 1964-09-24 1966-07-29 Marconi Co Canada Système et procédé pour la mesure de la distance au sol
US4015260A (en) * 1970-11-02 1977-03-29 Raytheon Company Digital MTI radar
US3987285A (en) * 1973-05-04 1976-10-19 Rca Corporation Digital matched filtering using a step transform process
US3898655A (en) * 1974-01-14 1975-08-05 Bendix Corp Variable range cut-off system for dual frequency CW radar
GB1545849A (en) * 1975-04-03 1979-05-16 Nippon Electric Co Moving target indication radar
US4014022A (en) * 1975-06-16 1977-03-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Target detection method and apparatus for reducing range-smearing error caused by relative target motion
US4075630A (en) * 1976-09-01 1978-02-21 Raytheon Company Signal processor
JPS5331992A (en) * 1976-09-06 1978-03-25 Yaskawa Denki Seisakusho Kk Distance measuring device
JPS5944593B2 (ja) * 1977-10-28 1984-10-30 日本電気株式会社 ソ−ナ−
FR2408149A1 (fr) * 1977-11-08 1979-06-01 Thomson Csf Equipement radar a onde continue
JPS5481793A (en) * 1977-12-13 1979-06-29 Yaskawa Denki Seisakusho Kk Device for measuring displacement

Also Published As

Publication number Publication date
FR2467411B1 (fr) 1986-01-03
JPH0553381B2 (nl) 1993-08-09
GB2063002B (en) 1983-11-09
NL189781C (nl) 1993-07-16
CA1132231A (en) 1982-09-21
DE3038961A1 (de) 1981-04-23
NL189781B (nl) 1993-02-16
GB2063002A (en) 1981-05-28
DE3038961C2 (nl) 1990-03-15
JPS5664670A (en) 1981-06-01
FR2467411A1 (fr) 1981-04-17
US4271412A (en) 1981-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8005668A (nl) Stelsel voor het meten van echo-impulsen.
US10670720B2 (en) Method and system for using square wave digital chirp signal for optical chirped range detection
JP6208710B2 (ja) 距離ゲートを用いたホログラフィックレーダおよびホログラフィックレーダセンサ
JP6840164B2 (ja) Ladar振動測定のための光学的フェイゾグラム
US8947647B2 (en) Range-resolved vibration using large time-bandwidth product LADAR waveforms
KR100704216B1 (ko) 펄스 레이더 장치
EP2226639B1 (en) Spectral analysis and FMCW automotive radar utilizing the same
EP3172586B1 (en) Laser phase estimation and correction
US20220244363A1 (en) Method and system for sidelobe suppression in phase encoded doppler lidar
AU2015267242A1 (en) Radar operation with increased doppler capability
EP2284565A1 (en) Continous wave radar
CN110850384B (zh) 一种基于扫频数据产生宽带去斜回波的方法
Richards The keystone transformation for correcting range migration in range-doppler processing
JP2009512869A (ja) 相関及び微分相関の合成に基づく信号処理及び時間遅延測定
JP2010169671A (ja) レーダ装置
Kostyria et al. Mathematical Model of Two-Fragment Signal with Non-Linear Frequency Modulation in Current Period of Time
GB2172461A (en) Measuring range and/or radial velocity of a moving target
Carroll Chaotic system for self-synchronizing Doppler measurement
RU2335782C1 (ru) Способ подавления боковых лепестков автокорреляционной функции широкополосного сигнала
RU2498343C1 (ru) Устройство для обработки сигнала
RU2774436C1 (ru) Устройство измерения амплитуды некогерентной последовательности сверхширокополосных квазирадиосигналов произвольной формы
RU2550315C1 (ru) Доплеровский фазометр пассивных помех
JPS5892878A (ja) Mtiレ−ダの信号処理装置
JP2011203185A (ja) レーダ装置、物標速度検出方法、及び、物標速度検出プログラム
Zhiguo et al. Moving target position with through-wall radar

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee