NO813970L - Radar-fremvisningsinnretning - Google Patents

Radar-fremvisningsinnretning

Info

Publication number
NO813970L
NO813970L NO813970A NO813970A NO813970L NO 813970 L NO813970 L NO 813970L NO 813970 A NO813970 A NO 813970A NO 813970 A NO813970 A NO 813970A NO 813970 L NO813970 L NO 813970L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
line
distance
indicator
calculator
memory
Prior art date
Application number
NO813970A
Other languages
English (en)
Inventor
Lawrence Forsyth Anderson
Gerald Michelena Olazabal
Original Assignee
Lawrence Forsyth Anderson
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 Lawrence Forsyth Anderson filed Critical Lawrence Forsyth Anderson
Publication of NO813970L publication Critical patent/NO813970L/no

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
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/04Display arrangements
    • G01S7/06Cathode-ray tube displays or other two dimensional or three-dimensional displays
    • G01S7/22Producing cursor lines and indicia by electronic means

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår en fremvisningsinnretning for
en Rho-theta-indikator på et PPI-skop som har bare en radialt sveipet stråle som forflyttes periferisk rundt indikatoren.
Det er blitt utviklet en lang rekke forskjellige systemer for kollisjonsvarsling og kollisjonsunngåelse.
Disse omfatter normalt midler for utledning av avstanden, retningen og kursen til detekterte objekter og refererer vanligvis disse til kursen og hastigheten til et fartøy som medbringer systemet. Mange systemer av denne generelle type er blitt utviklet for bruk i forbindelse med skip, luftfartøy-trafikkontroll, militære forsvarssystemer og liknende, og det er vanlig at disse systemer omfatter vesentlig kompleksitet. For mange anvendelser av denne systemtype er det i virkeligheten nødvendig å tilveiebringe en stor mengde informasjon for å underrette en operatør nøyaktig om den virkelige fare for kollisjon eller avskjæring for å kunne ta i hovedsaken øyeblikkelige avgjørelser angående for eksempel kursendring. Noen av disse systemer er i virkeligheten konstruert for avskjæring av raketter og må følgelig være ytterst nøyaktige og altomfattende når det gjelder tilveiebragt informasjon.
Historisk sett er utgangssignalene fra disse systemer, bestående overveiende av forutsigelige vektorer, rute- eller kurshistorier, og "skruingsgrad-symbologi"
(engelsk: degree-of-thread symbology), blitt presentert for operatøren på en av to måter. Den mest vanlige og vellykkede metode har vært å tilveiebringe et tilegnet hjelpe-indikatorsystem i hvilket elektronstrålen etter ønske kan beveges hurtig i hvilken som helst retning eller til hvilket som helst sted, vanlig kjent som en slaggenerator-indikator (engelsk: stroke-generator display). Dette har tillatt visuelt samtidig presentasjon av grafisk opptegning (engelsk: graphics) og PPI-data (planindikator-data) ved innfletting eller mellomlegning i tid av to typer av sveip, nemlig de grafiske data som er opptegnet ved hjelp av lineær (X-Y) stråleavbøyning, og PPI-dataene som er opptegnet
ved hjelp av Rho-theta-stråleavbøyning. Den avbøynings-krets som kreves for å oppnå både vilkårlig X-Y- og Rho-theta-avbøyning av strålen, er vesentlig mer kompleks og kostbar enn den som benyttes for bare Rho-theta-avbøyning. En sådan metode er åpenbart praktisk for nye systemer som er beregnet for benyttelse sammen med kollisjonsunngåelsessystem-grafikk, men det er en løsning som er meget kostbar og vanskelig å realisere der hvor man ønsker å forbedre en eksisterende radar som ikke har noen sådanne muligheter. Det skal bemerkes at et planindikator- eller PPI-fremvisningssystem (engelsk: plan position indicator display system) opprinnelig ble realisert ved benyttelse av bare en Rho-theta-indikator. Et sådant system kan imidlertid nå også omfatte separat stråleavbøyningskontroll, slik som i US-PS 4 155 085. En anordning for generering av en PPI-fremvisning på et X-Y-fremvisningssystem er vist i US-PS 3 794 993, mens US-PS 3 769 403 viser et eksempel på grafisk opptegning (engelsk: graphics) på en X-Y-indikator som har separat strålekontroll. En alternativ metode har vært å overlagre data på den vanligvis eksisterende PPI-indikator uten separat stråleav-bøyningsmulighet, men denne metode har generelt vært begrenset til presentasjon av radiale linjer, så som en elektronisk retningslinje (engelsk: electronic bearing line = EBL), sirkler rundt origo, så som en variabel avstandsmarkør (engelsk: variable range marker = VRM), eller prikker, på grunn av beskaffenheten av Rho-theta-sveipet som benyttes på praktisk talt alle PPI-indikatorer. Det henvises for eksempel til US-PS 3 648 283 og 3 646 557.
US-PS 4 208 657 beskriver et system for presentasjon av regnemaskingenererte data på en eksisterende Rho-theta-indikator, idet det benyttes et stort minne til å lagre koordinatene for en rekke punkter, og til å oppheve slukking (engelsk: unblank) eller opplyse katodestrålerøret (CRT)
når elektronstrålens momentane avstand og retning faller sammen med koordinatene til et lagret punkt. Opptegning av en eneste linje på indikatoren eller skjermen krever derfor lagring av en koordinat for hvert oppløsbart punkt på linjen.
For typiske indikatorer kan dette lett bety flere hundre
punkter pr. linje. Den teknikk som benyttes ifølge dette patent, krever at en minneposisjon eller minnecelle er tildelt til hvert punkt som skal fremvises. Under forutsetning av en rimelig minnestørrelse må i realiteten enten den data-mengde som skal fremvises, være sterkt begrenset, eller oppløsningen av de fremviste data må forringes, eller de syntetiske indikatordata må være svake eller utydelige på
grunn av at bare noen få av punktene innenfor en fremvist linje kan nås og fremvises. Da videre en eneste sammenlikner benyttes til å detektere koinsidens av punkter, må punktene lagres "monotont" (økende avstand for hvert økende retnings-inkrement) i minnet. Dette legger en stor belastning på regnemaskinen som generer indikatordataene, da dataene må beordres eller ordnes på nytt (engelsk: reordered) hver gang de endres, hvilket forårsaker en vesentlig forsinkelse i presentasjonen av prøvemanøvre eller operatørbeordrede endringer.fra Relativ Bevegelse til Sann Bevegelse og fra "hode-opp" til "nord-opp" fremvisning (engelsk: head-up to north-up display).
Den foreliggende oppfinnelse arbeider etter et helt forskjellig prinsipp, nemlig generering av linjer ved hjelp av trigonometrisk manipulasjon i sann tid. Kollisjonsunngåelses-regnemaskinen avlastes således for oppgavene med punkt-for-punkt-koordinatgenerering og beordringen av de forskjellige punkter på monoton måte.
Det vil innses at en ikke-radial, rett linje ikke
kan fremvises på en Rho-theta-indikator uten å ty til trigonometrisk manipulasjon. Tidligere kjente metoder har iblant forsøkt å utføre denne manipulasjon i en digital regnemaskin (sifferregnemaskin), men ytelsen har vært sterkt begrenset
på grunn av det store antall tilhørende beregninger og den sekvensielle beskaffenhet av tidligere kjente fremvisnings-genereringskretser.
Bortsett fra ovennevnte -minnesystem har den
kjente teknikks muligheter for avbildning av ikke-
radiale linjer på en Rho-theta-indikator vært avhengig
av evnen til uavhengig avbøyning av strålen i tillegg til den normale, radiale avbøyning og vinkelsekvensering. Vanligvis oppnås dette i en indikator, adskilt fra radarindikatoren, som er tilegnet som Radarplottingshjelp (engelsk: Radar Plotting Aid) eller Kollisjonsunngåelsessystem (engelsk: Collision Avoidance System), selv om en spesiell indikator
som Radarplottingshjelp i noen tilfeller er innbygget i selve radarsystemet. US-PS 3 383 677 viser et eksempel på en sådan hjelpeindikator. Det skal bemerkes at det på mange mindre fartøyer ikke er tilstrekkelig plass på broen for en hjelpeindikator eller tilegnet indikator. Både de høye omkostninger ved den kjente teknikks metoder og denne mangel på plass har hindret utstrakt anvendelse av sterkt tiltrengte Kollisjonsunngåelsessystemer.
Den foreliggende oppfinnelse fremviser ikke-radiale linjer på en Rho-theta-indikator uten separat avbøyning av strålen ved å oppheve slukkingen (engelsk: unblanking) av strålen eller slå den på og av ved spesielle avstander og retninger, slik at ingen modifikasjon av en eksisterende radar eller radarindikator er nødvendig. Den foreliggende oppfinnelse er således mye mindre kompleks og kan lettvint benyttes sammen med eksisterende utstyr.
Den foreliggende oppfinnelse sørger for fremvisning av den fornødne informasjon på den eksisterende PPI-indikator i et konvensjonelt radarsystem uten noen separat stråleav-bøyning til en meget lav pris, og uten å legge beslag på verdifull broplass. Alle funksjoner som for tiden tilveie-bringes ved hjelp av dyre systemer, kan rommes i systemet ifølge oppfinnelsen, deriblant presentasjon med full intensitet av prøvemanøver, sann bevegelse og relativ bevegelse.
Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer mulig-heten for generering av hvilken som helst rett linje eller en prikk, som er et spesialtilfelle av en rett linje, på hvilken som helst vanlig Rho-theta-indikator uten i tillegg å avbøye strålen, og er forenlig med hvilken som helst vanlig sifferregnemaskin. Regnemaskindata i digital form behandles i sann tid for å tilveiebringe bare ikkeslukkings- eller opplysningsdata (unblanking data) for et PPI-sveip i riktig øyeblikk for å tilveiebringe en kurve eller et spor med full intensitet av en linjevektor eller et symbol på en PPI-indikator.
Den foreliggende oppfinnelse er innrettet til å innføre fremvisningsdata bestående av diskrete linjer og/ eller prikker fra en kollisjonsunngåelsessystem-regnemaskin til et dataminne. Radiale linjer og prikker er definert ved den ønskede retning og start/stopp-avstanden. Ikke-radiale linjer er definert ved avstanden og retningen for det punkt i hvilket linjen, dersom den ble forlenget til uendelig, ville tangere en sirkel om PPI-indikatorens origo, sammen med informasjon angående start/stopp-avstand og start/ stopp-retning. Både avstands- og retningsgrenser er nødvendige på grunn av fremvisningssystemets ufølsomhet overfor retningsgrenser for nesten radiale linjer og overfor avstandsgrenser for nesten tangerende linjer.
Det er tilveiebragt en aritmetisk enhet for under-søkelse av hver linjeregistrering i rekkefølge og bestemmelse ved subtraksjon av den motstående eller innesluttede vinkel 0 mellom den aktuelle elektronstråleretning og retningen til tangeringspunktet, slik som foran angitt. Denne vinkel 0 benyttes til å frembringe et utgangssignal fra en leseminne-oppslagstabell som inneholder .sekansfunksjonen for vinkler. Den resulterende sekansverdi som oppnås fra et leseminne
(ROM) multipliseres med avstanden til tangeringspunktet for å avlede verdien Rsec .0'. Elektronstråleretningen inkrementeres deretter ved normal radaroperasjon, og en andre verdi av Rsec B oppnås idet differansen mellom disse verdier er lik linjens avstandsutstrekning ved elektronstrålens momentane retning.
Det vil innses at den foreliggende oppfinnelse er innrettet til selektivt å oppheve slukkingen av eller opplyse katodestrålerøret for en PPI-indikator ved å virke på hver radarstråle med tilstrekkelig hastighet ti.l å opplyse skopet ved den forutbestemte avstand, slik at det på skopet til slutt opptegnes en linje som har den riktige avstand og retning i alle sine punkter for å avbilde en vektor som representerer kursen til et mål. Denne vektor avbildes med full intensitet på PPI-indikatoren til forskjell fra den kjente teknikks avbildning av prikker med meget lav intensitet som vanligvis oppnås bare ved adkomst til et minne som inneholder punktbeliggenheter på en indikator,
i stedet for beregning av individuelle og suksessive punkter på en linje. Det vil selvsagt innses at linjen eller prikken frembringes på PPI-indikatoren bare for å bli 'oppusset" (engelsk: "repainted") under den neste 360°-omdreining av radarstrålen.
Det vil innses at ved å utgi et antall linjesegment-.registreringer, kan den tilhørende regnemaskin danne hvilken som helst ønsket alfanumerisk eller grafisk fremvisning.
Det er åpenbart at etter hvert som antall linjesegmenter
som skal fremvises, øker, øker også beregningsbyrden på de aritmetiske kretser. I den foretrukne utførelse kan opptil 128 linjer defineres i et gitt øyeblikk. Ytterligere linjer kan opptas ved hjelp av identisk teknikk, ganske enkelt ved parallellkjøring av ytterligere aritmetiske enheter og minner.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende
i forbindelse med et foretrukket utførelseseksempel under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et blokkdiagram av et kollisjonsunngåelsessystem som omfatter den foreliggende oppfinnelse, fig. 2 viser en skjematisk illustrasjon av en PPI-indikator med spesielle vinkler og avstander angitt på denne, slik de benyttes i den foreliggende oppfinnelse, og fig. 3 viser et blokkdiagram av en krets som er i stand til å utføre den foreliggende oppfinnelse.
Den foreliggende oppfinnelse omfatter et system eller, en innretning for automatisk omformning av regnemaskin-utgangssymbolikk til et format som er forenlig med et Rho-theta-indikatorsveip i sann tid. Oppfinnelsen er særlig rettet på skips-kollisjonsunngåelsessystemer som benytter en konvensjonell maritim radar. Det vil imidlertid innses at oppfinnelsen også kan anvendes på andre fartøyer, så som luftfartøyer, og på andre typer av indikatorer som benytter sirkulære sveip, sektorsveip eller andre typer av ikke-lineære sveip, så som værradarsystemer for fly.
Idet det nå henvises til fig. 1 på tegningene, er
det der vist en typisk marin radarmottaker og et kollisjonsunngåelsessystem. En radarstråle forplantes fra en antenne 11, og de av antennen mottatte refleksjoner av strålen fra mål eller liknende tilføres til en blander 12 hvis utgangssignal tilføres via en mellomfrekvens (MF)-forsterker 13
og en videoforsterker 14. Utgangssignalet fra videoforsterkeren er vist å være koplet via en koplingsdiode 16 og en videoforsterker 17 til en PPI-indikator 18. Dette konvensjonelle radarsystem, som er delvis vist innenfor den strektegnede linje 21, sørger for visuell fremvisning på PPI-indikatorens 18 skop av fluorescerende indikasjoner av objekter som
reflekterer radarsignaler. til mottakeren, og avstandsmerker ved hjelp av hvilke avstanden og retningen til sådanne objekter kan bestemmes. Dette skop og skjermen på dette er således tilgjengelig for å identifisere tilstedeværelsen av objekter innenfor radarens rekkevidde, og påvirkes for å gjenta den visuelle indikasjon for hvert 360°-sveip av radarantennen. Videoforsterkeren 14 frembringer de signaler som fremvises av sjcopet, og den foreliggende oppfinnelse er innrettet til å overlagre regnemaskingenerert informasjon på den samme fremvisning.
Et kollisjonsunngåelsessystem som er generelt vist ved 22, er koplet for å motta videosignaler fra radar-video-forsterkerens 14 utgang på en inngangs-videoprosessor 23 i systemet, og fra radarsettet mottar denne prosessor også skipskursinformasjon på en inngangsledning 26, måleavstand på en inngangsledning 27 og målasimut på en ledning 28. Utgangssignalet fra videoprosessoren 23 tilføres til en kollisjonsunngåelsessystem-regnemaskin 29 som frembringer utgangssignaler som for det første tilføres til en hørbar/ visuell alarm 31 og for det andre til en linjegenerator 3 2 ifølge oppfinnelsen som skal beskrives nærmere nedenfor. Linjegeneratorers3 2 utgang er koplet via en diode 33 til inngangen til forsterkeren 17 foran PPI-indikatoren 18, slik at både radarinformasjonen og linjer og prikker som genereres ved hjelp av den foreliggende oppfinnelse, fremvises på denne ene PPI-indikator.
Linjegeneratoren 3 2 ifølge oppfinnelsen mottar data fra regnemaskinen 29 som er programmert for å tilveiebringe en viss informasjon for hver linje eller vektor som skal fremvises på PPI-skopet. En ikke-radial linje som skal fremvises på PPI-skopet, er definert ved hjelp av digitale signaler fra regnemaskinen uttrykt ved avstanden og retningen til det punkt i hvilket linjen, forlenget til uendelig, tangerer en sirkel om PPI-skjerme'r§ origo, sammen med informasjon angående start/stopp-avstand og start/stopp-retning.
I denne henseende henvises til fig. 2 hvor en linje A er
vist på et PPI-skop 41 med en strektegnet forlengelse av linjen for bestemmelse av et tangeringspunkt 51 i hvilket forlengelsen av linjen A er tangent til en sirkel om PPI-skopets sentrum. Dette tangeringspunkt 51 har en tangerings-retning eller tangeringspeiling (engelsk: tangent bearing)
52 og en tangeringsavstand R, som vist på fig. 2. Linjen A er også definert ved en startretning eller startpeiling 53 målt fra kursen eller retningen til det fartøy som bærer utstyret, og en stoppretning 54 som er målt på liknende måte. Disse retninger definerer retningsutstrekningen for linjen A. Linjen A er også definert ved en startavstand som er avstanden for enden av den linje som ligger nærmest PPI-skopets sentrum, og en stoppavstand som er avstanden for den linje som ligger lengst fra skopets sentrum. De forannevnte data bestemmes ved hjelp av regnemaskinen 29, og den foreliggende oppfinnelse benytter en i linjegeneratoren 32 inngående aritmetisk enhet til å undersøke hver linjeregistrering i rekkefølge for hver suksessiv radarstråle som sendes fra antennen, til ved hjelp av subtraksjon å bestemme vinkelen .© mellom den aktuelle eller gjeldende elektronstråleretning og retningen til tangeringspunktet 51. Denne vinkel 0 er på fig. 2 vist mellom tangeringspunktet 51 og linjens A startretning. Det-vil imidlertid innses at vinkelen i dette eksempel øker for hver suksessiv radarstråle som sendes fra antennen, rundt sveipets omkrets. Disse suksessive stråler er på fig. 2 illustrert ved hjelp av radiale linjer som omslutter den linje A som skal fremvises på skopet.
Den foreliggende oppfinnelse benytter et leseminne (ROM) til å lagre verdiene av den trigonometriske sekans-funksjon for suksessive vinkler med små inkrementer på f.eks. 0,08°. Sekansen til vinkelen 0 multipliseres med avstanden R til tangeringspunktet for således å avlede verdien Rsec 0. Man vil være klar over at sekansen, trigonometrisk sett, er hypotenusen til en rettvinklet trekant dividert med den side som ligger nær vinkelen, og således er Rsec 0 lik avstanden til linjen ved den momentane elektronstråleretning. Når elektronstrålen ved hjelp av radaren inkrementeres i retning eller peiling, oppnås en andre verdi av Rsec 0 , idet differansen mellom disse verdier er lik linjens avstandsutstrekning ved denne momentane retning av elektronstrålen.
Den foreliggende oppfinnelse sørger videre for sammenlikning av den foregående avstandsutstrekning med de av regnemaskinen tilveiebragte start/stopp-avstandsverdier for å bevirke enhver nødvendig avkorting eller forkortelse av linjen, og den resulterende avstandsutstrekning innskrives i et utgangsminne for fremvisning på det påfølgende sveip.
Linjen A fremvises på skopet 41 ved opplysning av skopets stråle ved en valgt avstand for suksessive retninger eller peilinger, og det vil innses at de foregående beregninger utføres for hver radarstråle som sendes av mottakeren og returneres til denne av et mål etter hvert som strålen inkrementeres rundt 360° i overensstemmelse med vanlig praksis. Til forskjell fra den konvensjonelle måte for angripélse av problemet med fremvisning av en ikke-radial linje på et PPI-skop, er det ved oppfinnelsen ikke nødvendig å lagre informasjon angående avstand og retning for et stort antall punkter. Bare et lite minne er nødvendig selv om ytterst rask operasjon av kretsene er nødvendig, og det vil innses at den foreliggende oppfinnelse, ved å opplyse skopets stråle for å danne linjen A, frembringer en linjefremvisning med full intensitet.
Linjegeneratoren 32 ifølge oppfinnelsen kan realiseres på mange forskjellige måter, og på fig. 3 er én realiseringsmåte skjematisk vist. Det skal i denne forbindelse bemerkes at en bekvem forkortelse MUX er benyttet på figuren for å betegne en multiplekser. Inngangsklemmer er tilveiebragt fra radarsettet og regnemaskinen. En klemme 61 mottar den momentane retning eller peiling, mens en klemme
62 er koplet til en databussfra regnemaskinen 29. En klemme
63 er koplet til en regnemaskin-adressebuss og en klemme 64
er koplet til en regnemaskin-innskrivningsbuss. Radaravstands-signaler tilføres til en klemme 66, og et sende-synksignal fra radarsettet tilføres til en klemme 67. Det fremgår at linjegeneratoren 32 på fig. 3 styres av en tilstandsstyre-
ROM 71 som er betegnet slik på grunn av at den er innrettet til å endre systemkomponentenes tilstand. Generatorens inngangsdel er forholdsvis enkel. Det skal imidlertid bemerkes at den multipliserende akkumulator 72 er en høyhastighets aritmetisk enhet som har flere funksjoner og er i stand til å utføre NxN-bits multiplikasjon og produktlagring, og selv om flere alternative anordninger kan benyttes, har man funnet at modell TDC 1009J som markedsføres av det amerikanske firma TRW, Inc.fer særlig anvendelig. Inngangene til denne anordning er betegnet X og Y i overensstemmelse med fabrikantens termino-logi. Alternativt kunne multipliserende D/A - A/D-omformere benyttes.
I den foretrukne utførelse på fig. 3 er det anordnet et linjeminne 65 med en anordning for linjedata som skal innføres i minnet ved hjelp av kollisjonsunngåelsessystemets regnemaskin, en multipliserende akkumulatorenhet 72 (f.eks.
en LSI-anordning som produseres av TRW, Inc.), en leseminne-oppslagstabell som inneholder sekansfunksjonen for alle vinkler fra 0 til 90° i inkrementer på 0,08°, passende lagringslåsekretser 68, 69 som inneholder momentan retnings-og avstandsinformasjon angående elektronstrålens aktuelle stilling, et utgangsminnesystem som er i stand til å "eller"
-kople avstandsutstrekningene for alle linjer som skal fremvises på det påfølgende sveip, og en leseminne-.eller
ROM-tilstandskontroller 71 som sekvensstyrer de ovennevnte kretselementer på passende måte.
For bedre å forstå virkemåten for ovennevnte kretsanordning, antas at en linjeregistrering er blitt innført i linjeminnet 65. Tilstandskontrolleren 71 skaffer adgang til statusord-celler i linjeminnet inntil et gyldig registreringsflagg detekteres i statusordet. Ved deteksjon av en gyldig registrering utspørres et radial-flagg da Rsec 0 er meningsløs for 0 = 90° (sekansen til 90° = 00) .
En radial linjeregistrering overføres direkte til utgangskretsene hver gang den momentane retning er lik den ønskede radialretning.
Dersom linjeregistreringen gjelder for en ikke-radial linje, sammenliknes startretningen for linjen med den momentane retning ved subtraksjon i den multipliserende akkumulator 72. Likeledes sammenliknes den momentane retning med stoppretningen på liknende måte. Dersom den momentane retning ligger utenfor retningsgrensene, avbrytes beregningen og sekvensdanneren fortsetter til den neste gyldige linjeregistrering.
Når den momentane retning ligger innenfor start/stopp-retningsgrensene, blir tangentretningen, dvs. retningen til det punkt i hvilket den ønskede linje tangerer en sirkel om sveipets origo, fratrukket fra den momentane eller øyeblikkelige retning. Dersom den således beskrevne vinkel, som her er betegnet som ø , er negativ, reverseres operandene i den multipliserende akkumulator for å gjelde en positiv vinkel 0 . Den således avledede verdi av 0 innføres iø?-telleren 70
hvis utgangssignal danner adressen til sekansfunksjonminnet.
Den således avledede verdi av sec 0 tilføres nå til multiplikatorens 72 Y-inngang (i det foregående var Y-inngangen = 1), mens avstanden til tangeringspunktet (definert foran) tilføres til X-inngangen, hvilket gir verdigen av Rsec0 ved den gjeldende, momentane retning. Det skal bemerkes at det benyttes et multiplikatorsystem med flytende komma. Denne verdi av Rsec0 lagres i avstandsutstrekningslasekretsen 69, mens en liknende beregning utføres etter at 0-telleren 70 er blitt inkrementert, hvilket gir en andre verdi av Rsec 0 svarende til vinkelen 0+0,08°.
Det vil innses at nær tangeringspunktet vil begge beregninger gi den samme verdi, hvilket definerer en minimal avstandsutstrekning, mens de avledede verdier nær den radiale situasjon vil være vesentlig forskjellige, hvilket gir en stor avstandsutstrekning. Under alle omstendigheter blir verdiene av Rsec 0, slik de er utledet foran, sammenliknet med start/stopp-avstandsverdier fra linjeminnet for å avkorte linjen etter behov. Hvilken avstandsgrense som sammenliknes med hvilken RsecØ-verdi, er bestemt av fortegnet for 0 forut for avledningen av den absolutte verdi, slik som beskrevet foran.
De foran utledede aystandsgrenser innføres i utgangs-telleren 74 og låsekretsen 75, idet telleren samtidig sammenliknes med låsekretsen og adresserer det ene av to utgangs-minner 76, IK ord med 1 bit. Utgangskretsene er innrettet til å skrive en "ener" på den adresse som bestemmes av telleren, idet telleren inkrementeres eller dekrementeres inntil tellingen er lik låsekretsverdien. På denne måte blir enere, men ikke nuller innført i hver avstandsadresse som skal fremvises på det påfølgende sveip.
Ytterligere linjer genereres på samme måte. Det vil innses at linjene derfor kan lagres i linjeminnet i hvilken som helst sekvens eller rekkefølge, og i virkeligheten kan overdekke hverandre dersom det ønskes.
Etter hvert som hver sveiputløsning (fra radaren) mottas, blir en adressemultiplekser 77 omkoplet (engelsk: toggled) slik at de to utgangs-RAM-funksjoner omkoples. Det tidligere innskrevne RAM-minne utleses i sykronisme med elektronstrålesveipet, idet nuller innføres etter hver lese-syklus for å tømme RAM-minnet for den neste skrivesyklus, mens det andre RAM-minnet innskrives. RAM-utgangssignalene tilføres til en utgangsklemme 73 som en Z-akse-opplysnings-ordre til PPI-indikatoren.
Beregningshastigheten er åpenbart av største viktighet.
I den foretrukne utførelse blir avstandsutstrekningen for en individuell linje ved en gitt, momentan retning beregnet og lagret i utgangs-RAM-enheten i løpet av 6 ys eller mindre, avhengig av fortegnet for 0 og de nødvendige avkortinger. Tilstandskontrolleren 71 sekvensstyres med meget høy hastighet (typisk 10 MHz), mens den multipliserende akkumulator 72 kan utføre multiplikasjon av to 12-bits digitale, tall i løpet av ca. 115 ns. I den foretrukne utførelse kan således 60 linjer rommes i 360 ys, godt innenfor gjrentriggingsperioden for konvensjonelle radare.

Claims (7)

1. Fremvisningsinnretning for en Rho-theta-indikator på et PPI-skop (18) son har bare en radialt sveipet stråle som forflyttes periferisk rundt indikatoren, karakterisert ved at den omfatter en anordning (29) som beregner koordinatene til punkter som skal fremvises på et etter-følgende sveip, og en styreanordning (32) som opphever slukning av strålen ved suksessive, på forhånd valgte retninger og avstander for å fremvise ikke-radiale linjer på PPI-skopet (18) uten i tillegg å avbøye strålen.
2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at styreanordningen (32) opphever slukning av strålen i en på forhånd valgt rekkefølge for å fremvise symboler på på forhånd valgte steder.
3. Innretning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at indikatoren er koplet til et radarsett (21) for fremvisning av radarmål, og at beregningsanordningen omfatter en regnemaskin (29) og en aritmetisk■enhet (32) for beregning av avstanden for opphevelse av stråleslukning i suksessive periferiske stråleposisjoner.
4. Innretning ifølge krav 1, for fremvisning av ikke-radiale vektorlinjer som representerer kurs og hastighet for radarmål på en Rho-theta-indikator, karakterisert ' ved at den omfatter en regnemaskin (29) som mottar radar-informasjon og, for hvert utvalgt mål, frembringer signaler som representererer målavstand og målretning, en første minneenhet som lagrer inkrementale sekansfunksjoner, en anordning som bestemmer avstanden og retningen for tangeringspunktet til den vektorlinje som skal fremvises, en aritmetisk anordning som beregner produktet av tangeringsavstanden og sekansen til vinkelen mellom den momentane målretning, og en anordning som tilfører resultatene av de nevnte beregninger for selektivt å oppheve slukning av strålen på_" Rho-theta-indikatoren for å fremvise ikke-radiale linjer.
5. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at den omfatter et linjeminne (65) som er koplet for å motta linjedata fra regnemaskinen (29) og tilføre linjedata til den aritmetiske anordning, idet den første minneenhet omfatter et leseminne (ROM) som inneholder sekansfunksjonene for alle vinkler fra null til nitti grader i små vinkelink:re-menter, idet den aritmetiske anordning omfatter en høyhastig-hetsmultipliserende akkumulator (72) og en ROM-kontroller (71) som er koplet til regnemaskinen for sekvensstyring av de nevnte kretselementer.
6. Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter en anordning for beregning av linjeretningen og linjeutstrekningen for hvert radialt sveip av strålen, og tilførsel av et ikke-slukke-signal til strålen ved forutbestemte avstander og retninger.
7. Innretning ifølge krav 6, karakterisert ved at den omfatter et første dataminne som er koplet for å motta linjeregistreringer fra en kollisjonsunngåelsessystem-regnemaskin uttrykt ved avstand og retning for et punkt i hvilket en linje, dersom den bler forlenget, ville tangere en sirkel om indikatorens origo, sammen med start- og stopp-avstander og start- og stoppretninger, en aritmetisk enhet som ved subtraksjon bestemmer den motstående vinkel mellom den gjeldende stråleretning og retningen til det nevnte tangeringspunkt, såvel som den motstående vinkel for. en in<krementert stråleretning, et andre minne som lagrer sekansfunksjonen for vinkler og er sammenkoplet med den aritmetiske enhet, slik at den nevnte enhet multipliserer avstanden til tangeringspunktet med sekansen til den nevnte motstående vinkel og den in<krementerte motstående vinkel og subtraherer den ene fra den andre som avstandsutstrekningen for en linje ved en momentan stråleretning, og en anordning som tilfører den nevnte avstandsutstrekning og retning som stråle-ikke-slukkesignaler for å opptegne en linje på skopet etter hvert som strålen roterer.
NO813970A 1980-11-24 1981-11-23 Radar-fremvisningsinnretning NO813970L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US20947680A 1980-11-24 1980-11-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO813970L true NO813970L (no) 1982-05-25

Family

ID=22778900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO813970A NO813970L (no) 1980-11-24 1981-11-23 Radar-fremvisningsinnretning

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP0053032B1 (no)
AU (1) AU7774581A (no)
DE (1) DE3175176D1 (no)
DK (1) DK520981A (no)
NO (1) NO813970L (no)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108120961B (zh) * 2018-03-08 2023-07-14 合肥乾升电子科技有限公司 一种基于目标方位扩展实现检测视频ppi显示增强的方法和装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3794993A (en) * 1972-06-22 1974-02-26 Raytheon Co Coordinate generation system
US4208657A (en) * 1978-08-16 1980-06-17 Raytheon Company Electronic automatic plotter
US4224619A (en) * 1979-01-26 1980-09-23 Sperry Corporation Symbology writing apparatus for radar plan position indicator displays
US4224621A (en) * 1979-06-25 1980-09-23 Sperry Corporation PPI Display for radar and synthetic symbology

Also Published As

Publication number Publication date
EP0053032B1 (en) 1986-08-20
DK520981A (da) 1982-05-25
AU7774581A (en) 1982-06-03
DE3175176D1 (en) 1986-09-25
EP0053032A1 (en) 1982-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5339085A (en) Three-dimensional radar display
US3717873A (en) Ship&#39;s maneuver assessment system
US4313115A (en) Collision avoidance apparatus
US3725918A (en) Collision avoidance display apparatus for maneuverable craft
US4466068A (en) Apparatus for the detection and prevention of collision risks in deep sea and coastal navigation
NO147618L (no)
EP4082890A1 (en) Administrative server in ship navigation assistance system, ship navigation assistance method, and ship navigation assistance program
US4339751A (en) Marine radar including anticollision unit
US4205313A (en) Marine radar including anticollision unit
US4208721A (en) Fast-ρ θ random access memory device
US2697827A (en) Combined p. p. i. presentation
NO813970L (no) Radar-fremvisningsinnretning
US3801720A (en) Digital display generators
US3114908A (en) Radar navigational display apparatus with a plurality of sweep voltages
US2742637A (en) Stabilized radar pilot
US4224619A (en) Symbology writing apparatus for radar plan position indicator displays
JPS5853778A (ja) 物標表示装置
JP3866784B2 (ja) 電子海図の重畳表示可能なレーダ装置
JP3529006B2 (ja) 魚群探知機
JPH10170643A (ja) 移動体航行援助装置
JP2828310B2 (ja) 監視対象とする船舶を中心に表示する指示器
JPS59174773A (ja) Ppiスコ−プのロ−シ−タデイスプレイ用表示装置
JPH08105954A (ja) 船舶用レーダ装置
JP3603206B2 (ja) レーダ装置の表示方法
NO132741B (no)