NO129113B - - Google Patents

Description

Apparat for.bearbeidelse av videosignaler fra et

følgeradaranlegg.

Oppfinnelsen angår et apparat for bearbeidelse av videosignaler fra et følgeradaranlegg som ved hjelp av én elektronisk • sifferregnemaskin' og en første portkrets holder et mål som skal følges innenfor en av eh asimutport og en avstandsport dannet følge-ramme hvis sentrale del stemmer overens med en forutberegnet asimut og avstand til det mål som skal følges,-og avstandsporten er oppdelt i avstandsdeler, hvilket apparat er utstyrt med en kvantiserings-innrétning og et bufferregister, og er slik innrettet at kvanti-seringsinnretningén for hvert videosignal som stammer fra et: mål innenfor f ølgérammen mater .et av forholdet, mellom lengden av et ..opptredende videosignal og størrelsen av avstandsdelen bestemt antall -informasjonsenheter-gjennom bufferregisteret- inn--i- regnemaskinens lagringsinnretning, hvilket bufferregister har et til antallet avstandsdeler svarende antall lagringselementer-,- idet de beregnede asimut- og avstandsverdier resp. -korreksjoner for det mål som skal følges oppnås ved et valg av.den informasjonsenhetsgruppe som hører' til målet av det totale antall informasjonsenhetsposisjoner" som lagres i regnemåskinens lagringsinnretning i løpet av på hverandre følgende sendepulsintervaller og ved etterfølgende logisk behandling av denne gruppe informasjonsenheter.

I U.S.-patentskrift nr. 3.-403-396 er beskrevet et følge-radaranlegg hvor et mål som skal følges under anvendelse av elektronisk sifferregnemaskin og en pdrtkopling, holdes innenfor en polar følgeramme som er dannet av en.asimutport bg en avstandsport, og hvis midtpunkt stemmer overens med den forutsagte asimut og den forutbestemte avstand til det mål som skal følges. Ved dette anlegg blir de opptredende videosignaler tilført t.o velgerfog diskriminatorer som i samvirke med regnemaskinen bestemmer asimut-og avstandskorreksjoner. På grunnlag herav kan følgerammen etter-styres såvel i asimut som-i avstand, på den måte at rammens midtpunkt løpende holdes i samsvar med det mål som følges. Ved dette anlegg blir posisjonen av et mål som følges bestemt av et minstean-tall "treff" (dvs. videosignaler som overskrider en bestemt terskelverdi), hvilke treff oppstår når radarstrålen treffer det mål som følges. Ved denne fremgangsmåte er en nøyaktig bestemmelse av av-standen praktisk talt umulig. Det kan også hende at opptredende videosignaler stammer fra to nær hverandre beliggende mål. Dette problem kan hovedsaklig overvinnes ved hjelp.av U.S.-patentskrift nr. 3.386.091, hvor det for hvert videosignal som stammer fra.et objekt innenfor følgerammen oppnås et i forhold til lengden av vedkommende videosignal og størrelsen av avstandsdelene varierende antall bits. Den således'oppnådde informasjon kan vises i et plan som er dannet av linjer og kolonner og hvis fulle dimensjoner tilsvarer følgerammens og kan betegnes bitmønster. I dette plan er ikke målet som skal følges gitt ved en enkelt bitrekke, mén grunnet en finfordeling av avstandsporten som en bitgruppe. , Por mest mulig nøyaktig gjengivelse av det mål som-skal følges på bitmønsteret., må avstands.--delene være så små som mulig i- forhold til. sehdepulslengden.. En slik finfordeling av avstands.måleområdet er foruten fra dette- patentskrift også kjent fra'tysk patentskrift, nr. 1.035.7.09.- Denne oppdeling av avstandsmåleområdet gjør at jo finere fordelingen er,

desto mere komplisert blir anlegget og en vesentlig større kapasitet kreves av regnemaskinen.

Hensikten med oppfinnelsen er å unngå denne ulempe.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at avstandsporten er delt i. tre avsnitt., at avstandsdelene i det sentrale avsnitt rundt den forutberegnede avstand ér mindre enn avstandsdelene i de to andre avsnitt, og at kvåntiseringsinnretningen er forsynt med et skyveregi.ster som består -av tre seksjoner hver med é.t antall elementer som svarer til antallet avstandsdeler som avstandsavsnittene er delt opp i, en første og "en andre portpulsgenerator hvor tellefrekvensen for den første svarer til- avstandsdelstørrelsen i det sentrale avstandsavsnitt og tellefrekvensen for den andre svarer til avstandsdelstørrelsen i-de to andre, avstandsavsnitt, en koplingsinnretning som bringer de to portpulsgeneratorer til vekselvis å frembringe et slikt antall skyvepulser til skyveregisteret .at de tilsvarer antallet avstandsdeler i vedkommende avsnitt, og en andre portkrets hvis antall portelementer tilsvarer antallet skyveregisterelementer, hvilke portelementer i tur og orden åpnes og lukkes av skyveregisteret på sådan måte at et videosignal som tilføres hvert av disse portelementer. slippes gjennom i løpet av en ti'd som svarer til videosignalets lengde, fra hvilken-andre portkopling utgangssignalene for hvert sendepulsintervall gjennom bufferregisteret mates inn i regnemaskinens lagringsinnretning.

En nøyaktig posisjonsbestemmelse er nemlig først nød-

vendig når det mål som skal følges har nærmet seg tett til den forutsagte posisjon, ' l

Oppfinnelsen skal nedenfor beskrives nærmere under hen-visning til tegningene.. Fig. ;1 viser et blokks.kjema'for et .apparat ifølge oppfinnelsen i, den-, grad det er nødvendig for forståelse av oppfinnelsen. Fig. -2. og 3 viser diagrammer til forklaring av apparatet på fig. 1.

På fig. 1 leverer et pulsradaranlegg 1 i sin utgang videosignaler, som via en første portkrets 2, en kvantiseringsinnrefcning 3 og et bufferregister H, til lagringsanordningen i- en sifferregne- ... maskin 5.. Radaranlegget- 1 har form-av et rundsøkei—-følgeradaran- -: legg hvor et utvalgt mål som skal følges fastholdes i en polar følgeramme som er dannet av en asimutport og en avstandsport, hvor den midtre del av rammen stemmer overens med den forutsagte .asimut -- . og avstand for målet for hver omdreining av antennen. På grunnlag av de i følgerammen mottatte målekkoer bestemmes så målets, posisjon ved hjelp av regnemaskinen 5 under anvendelse av en asimutportpuls-generator 6 og en avstandsportpulsgenerator 7 som styrer portkretsen 2 som danner følgerammen til den således bestemte målposisjon.

Avstandsporten er oppdelt i avstandsdeler. Bufferregisteret

H omfatter et til antallet avstandsdeler svarende antall lagringselementer. Hvert lagringselement er derfor tilordnet et bestemt

avstandsintervall. Hvis avstandsdelene er tilstrekkelig store, dvs. store i forhold til sendepulslengden, kan visningen av hvert videosignal som opptrer innenfor følgerammen skje ved at det lagringselement i bufferregisteret besettes som stemmer overens med avstandsdelen som målet befinner seg i, og fra hvilken videosignalet stammer.

Her gjelder at bare de videosignaler betraktes som overskrider en bestemt terskelverdi. Kvantiseringsanordningen 3 er i.den hensikt forsynt med en ikke. vist terskelverdikopling. Innholdet i bufferregisteret kan på denne måte bestemmes for hver puls som sendes ut innenfor vedkommende, asimutport og overtas av lagringsanordningen i regnemaskinen' 5. Hvis avstandsdelene blir tilstrekkelig små, dvs.

små i forhold til sendepulslengden, kan visningen av hvert videosignal som ..opptrer innenfor følgerammen skje ved at så mange lagringselementer i bufferregisteret besettes, som svarer til forholdet mellom lengden av et slikt opptredende videosignal og størrelsen av avstandsdelene. For hvert videosignal kan derfor innføres et varierende antall bits i bufferregisteret.

Dette er vist på fig. 2 hvor det i tur og orden opptrer

en sendepuls og tre ekkosignaler. Videre fremgår hvorledes det for hvert mottatt videosignal i bufferregisteret lagres et varierende antall bits i avhengighet av signalets styrke. Styrken av det første videosignal er slik at to lagringselementer i bufferregisteret besettes. Styrken av det andre og tredje videosignal bevirker deri-

mot besettelse av seks resp. ett lagringselement.

Den informasjon som mottas for hvert sendepulsiritérvall og som innføres i bufferregisteret,'inneholder nå ikke bare ekkosignaler fra det mål som følges, men også signaler fra andre mål som befinner seg innenfor følgerammen'eller også støysignaler. Den i løpet av etterhverandre følgende seridepulsintervaller i lagringsanordningen innførte informasjon, kan i sin helhet vises i et plan som består av linjer og kolonner og som betegnes som bitmønster. Bredden av hver linje tilsvarer en avstandsdel dg bredden av hver kolonne tilsvarer et séndepulsintervall. Informasjonen i dette bit-mønster bestemmes for hver 'kolonne. Hvis det for et mottatt videosignal besettes et bestemt" antall lagringselementer i bufferregisteret , korresponderer disse lagringselementer med bestemte flater i bitmønsteret. I selve bitmønsteret kan det da i disse flater inn-føres en bit med verdien "1". I det bitmønster som sluttelig dannes er da det mål som skal følges, samt eventuelle andre innenfor følge-rammen opptredende mål som angis ved en bitrekkefølge, hvis avstandsdelene er tilstrekkelig store, eller ved en bitgruppe hvis avstandsdelene er tilstrekkelig små.

For mest mulig nøyaktig gjengivelse i bitmønsteret, dvs. for optimal'skillemulighet, må avstandsdelene være minst mulige. Det betyr imidlertid en vesentlig økning av oppbudet i kvantiseringsinnretningen og bufferregisteret,'og en utvidelse av bruken av regnemaskinens lagringskapasitet. For å oppnå et brukbart kompromiss mellom de motstridende forhold, er avstandsporten delt i tre avsnitt, hvor avstandsdelene i det midtre avsnitt, som ligger rundt målets forutsagte avstand<s>f^mindre enn avstandsdelene i de to øvrige avsnitt og kvantiseringsinnretningen 3, er forsynt med et'skyverégister 11 som består av tré deler 8,9 og 10 hvis antall elementer tilsvarer antallet deler som det tilhørende avstandsområde er delt i, en første og en andre tellép.ulsgenerator i 3 resp. 12', hvor tellefrekvensen for generatoren 13 tilsvarer délstørrelsen i'det midtre avstandsavsnitt og tellefrekvensen for pulsgeneratoren 12 tilsvarer delstør-relsen i de to andre avsnitt, en koplingsinnretning 14 ved hjelp av hvilkendé to tellepulsgeneratorer avvekslende leverer et slikt antall skyvepulser' til -skyveregisteret 11 som tilsvarer antallet av-stahdsdéler i vedkommende avsnitt, og en andre portkrets 15 hvor an-' tallet portelementer tilsvarer antallet elementer i skyveregisteret 11, hvilke portelementer ved hjelp av skyveregisteret 11 i tur og orden åpnes og lukkes, på den måte at.et i hvert av disse.portelementer opptredende videosignal slippes.gjennom de portkretser som. i løpet av den tid som tilsvarer.lengden av et videosignal f åpnes av skyveregisteret 11, og fra hvilken portkrets 15 utgangssignalene bare i løpet av sendepulsintervallet, overføres via bufferregisteret 4 til lagringsinnretningen i regnemaskinen 5. Det på denne måte frembrakte bitmønster er vist på fig. 3, hvor avstandsområdet er delt i tre avsnitt A A^, A A^ og Aa^. Av-" standsdelene som de. like avsnitt A A"^. og A A^ er delt i, er så meget større enn deleBe i avsnittet A A£, at et i avsnittet. A A^ opptredende mål kan være representert ved en bitgruppe, iiiens et mål utenfor dette avsnitt er'representert ved en bitrekke. Ved en slik gjengivelse blir bare oppløsningsevnen i det midtre avsnitt A A^ vesentlig øket. På fig. 3 er dette vist ved bitgruppen innenfor det innrammede område I, hvor bitgruppen kan skilles i to atskilte bit-grupper. Det innrammede område II angir bitgruppen som representerer det mål som skal følges. Det innrammede område III angir bits som representerer et andre mål eller støy.. Den virkelige målposisjon etter asimut og avstand oppnås bare ved valg av den bitgruppe som hører til det mål som skal følges, av de samlede bitposisjoner, .og ved en logisk bearbeidelse av den utvalgte bitgruppe. Målposisjons-bestemmelsen blir derfor fullstendig programmessig. Alle kjente fremgangsmåter for tjjngdepunktbestemmelse kan anvendes her, f.eks. den i U.S.-patentskrift nr. 3.386.091 nevnte glidende vindusteknikk.

Som allerede nevnt består skyveregisteret av tre deler 8,9 og 10 svarende til den beskrevne oppdeling av avstandsporten i tre avsnitt, og dessuten er kvantiseringsinnretningen 3 forsynt med to tellepulsgeneratorer 12 og 13 som har forskjellig tellefrekvens, slik at den høyeste frekvens fra generatoren 13 tilsvarer fordelingen i avstandsdeler i. avsnittet AA^, mens den andre tellefrekvens tilsvarer fordelingen, i avstandsdeler i avsnittene A a^ og AA^.. Koplingsinnretningen 14 omfatter en portkrets 16 som åpnes av et signal som tilføres via ledningen 27 i løpet av den tid da antennen passerer asimutintervallet. Dessuten blir det synkront med puls-repetisjonsfrekvensen.tilført synkroniseringspulser S via OGrport-kretsen 16 og en; '.til koplingsinnretningen l1! hørende flip-flopkrets 17 til skyveregisteret 11, foråt det binære siffer "1" skal kunne innføres ved begynnelsen av hvert sendepulsintervall og skyves videre ved opptreden,av tellepulser og derved avvekslende åpner og lukker portelementet i'portkretsen 15. Koplingsinnretningen 14 omfatter dessuten OG-portkretser 18, 21 og 26, en ELLER-portkrets .25 og flip-flop-kretsene 19 og 22.

Ved start av tellepulsgeneratoren 12 blir skyvepulser via OG-portkretsert 18 tilført registeret 8 .ved åpning med synkroniserings-pulsen S via flip-flopkretsen 19. Etterat alle med.registeret 8 forbundne porter i portkretsen 15 er åpnet og lukket i tur og orden stopper generatoren 12 og generatoren 13 starter.

Tellepulsgeneratoren 12 startes av et.signal på ledningen 20 via OG-portkretsen 21 som åpnes av synkronis.eringspulsen S via flip-flopkretsen 22. Generatoren stopper fordi ved lukning av det siste portelement som er forbundet med registeret 8, avgis et signal på ledningen 23 søm bevirker en tilstandsendring i flip-flopkretsen 22, slik at portkEetsen 21 lukkes. Ved den nevnte.tilstandsendring startes dessuten tellepulsgeneratoren 13.. Alle med registeret 9 forbundne'portelementer i portkretsen 15 åpnes og lukkes så i tur og orden. Deretter bringer signalet på ledningen 24 via ELLER-portkretsen 25 flip-flopkretsen 22 tilbake til utgangstilstanden. Tellepulsgeneratoren 13 stopper og tellepulsgeneratoren 12 startes via portkretsen 21 igjen. Skyvepulsene blir så fordi signalet på ledningen 24 har bevirket tilstandsendring i flip-flopkretsen 19, til-ført registeret 10 via OG-portkretsen 26. Derved blir alle med registeret 10 forbundne portelementer i portkretsen 15 i tur og orden åpnet og lukket. Etter lukning av det siste portelement er hele avstandsportintervallet gjennomløpt og signalet på ledningen 20 opp-hører. Tellepulsgeneratoren 12 stoppes igjen .via portkretsen 21. Når påny en puls sendes ut innenfor asimutintervallet,gjentas for-løpet .

Claims (1)

1. Apparat for bearbeidelse av videosignaler fra et følge-radaranlegg som ved hjelp av en elektronisk sifferregnemaskin og en første portkrets holder ét mål som skal følges innenfor en av en asimutport og en avstandsport dannet følgeramme hvis sentrale del stemmer overens med en forutberegnet asimut og avstand til det mål som skal følges, og avstandsporten er oppdelt i avstandsdeler, hvilket apparat er utstyrt med en kvantiseringsinnretning og et bufferregister, og er slik innrettet at kvantiseringsinnretningen for hvert'videosignal som stammer fra et mål innenfor følgerammen mater et av forholdet mellom lengden av et opptredende videosignal og størrelsen av avstandsdelen bestemt antall informasjonsenheter gjennom bufferregisteret inn i regnemaskinens lagringsinnretning, hvilket bufferregister har et til antallet avstandsdeler svarende antall lagringselementer, idet de beregnede asimut- og avstandsverdier resp. -korreksjoner for det mål som skal følges oppnås ved et valg av den informasjohsenhetsgruppe som hører til målet av det totale antall informasjonsenhetsposisjtrner som' lagres i regnemaskinens lagringsinnretning i løpet av på hverandre følgende sendepulsintervaller og ved etterfølgende logisk behandling av denne gruppe informasjonsenheter, karakterisert ved at avstandsporten er delt i tre avsnitt ( A ,'A A2 , A A^), at avstandsdelene i det sentrale avsnitt (AA^) rundt den forutberegnede avstand er mindre enn avstandsdelene i de to andre avsnitt (AA^ og AA^), og at kvantiseringsinnretningen (3) er forsynt med et skyveregis.ter (11)- som består av tre seksjoner (8,9,10) hver med et antall elementer som svarer til antallet avstandsdeler som avstandsavsnittene er delt opp i,en første-'og en andre tellepulsgenérator (13»12) hvor tellefrekvensen for den første svarer til avstandsdelstørrelsen i det sentrale- avstandsavsnitt og tellefrekvensen for den andre svarer til avstandsdelstørrelsen i de to andre avstandsavsnitt, en koplingsinnretning'(14)som bringer de- to tellepulsgeneratorer til vekselvis å■frembringe ét slikt antall skyvepulser til skyveregisteret (11) at de tilsvarer>antallet avstandsdeler i vedkommende avsnitt, og en andre portkrets (15) hvis antall portelementer tilsvarer antallet skyveregisterelementer, hvilke portelementer i tur og orden åpnes og lukkes av skyveregisteret (11) på sådan måte at. et videosignal-som tilføres hvert av disse portelementer.slippes gjennom i løpet av en tid som svarer til videosignalets lengde, fra hvilken, andre portkopling utgangssignalene for hvert sendepulsintervall. gjennom bufferregisteret (4) mates inn i regnemaskinens. (5) lagringsinnretning.