DE1541659C3 - Arrangement for digitizing and recognizing radar target echo signals with memories - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Digitalisierung von Radarechos und zur automatischen Erkennung von Radarzielen mit einem Speicher für die quantisierten Radarechos, in den die Echos nach Azimuts- und Entfernungsintervallen geordnet ablegbar sind, und mit einem über eine Zielerkennungseinrichtung an den Speicher angeschlossenen weiteren Speicher, der zur Aufnahme der Positionsdaten der erkannten Ziele dient und in dem die vollständige Zielnachricht zusammengestellt wird.The invention relates to an arrangement for digitizing radar echoes and for automatic Detection of radar targets with a memory for the quantized radar echoes, in which the echoes after Azimuth and distance intervals can be stored in an orderly manner are, and with one connected to the memory via a target recognition device another memory, which is used to record the position data of the recognized targets and in which the complete Target message is compiled.

Bekannte Anordnungen der vorstehend angegebenen Art arbeiten im wesentlichen alle nach den gleichen Grundprinzipien. Hierbei werden die Radarechosignale zunächst durch Quantisierung in digitale Form überführt und anschließend werden die quantisierten Signale nach Methoden der digitalen Daten-Verarbeitungstechnik weiterverarbeitet (s. hierzu beispielsweise die Aufsatzreihe »Digitalradar«, Telefunken-Zeitung, 1965, S. 139 bis 155, weiterhin die Zeitschrift »Elektrisches Nachrichtenwesen«, Nr. 3 und 4, 1964, sowie DAS 1 218 561). Die Datenverarbeitung erfolgt hierbei in der Regel nach folgendem Flußdiagramm, nach dem auch die Anlage nach Fig. 4 arbeitet.Known arrangements of the type indicated above work essentially all according to the same basic principles. The radar echo signals are first converted into digital by quantization Form transferred and then the quantized signals are according to methods of digital data processing technology further processed (see for example the series of articles »Digitalradar«, Telefunken-Zeitung, 1965, pp. 139 to 155, also the magazine "Elektrisches Nachrichtenwesen", No. 3 and 4, 1964, as well as DAS 1 218 561). The data processing takes place here as a rule according to the following flow chart, according to which the system according to FIG is working.

1. Sortierung der Echoimpulse nach wahrscheinlicher Herkunft von Zielen (positive Bewertung) oder aus Rauschen (negative Bewertung). Hierfür wird in allen Fällen ein einwertiges Schwellenkriterium verwendet, d. h. überschreitet ein Echoimpuls eine bestimmte Schwellengröße, so wird er positiv, im anderen Falle dagegen negativ bewertet.1. Sorting of the echo impulses according to the probable origin of targets (positive evaluation) or from noise (negative evaluation). A single-valued threshold criterion is used for this in all cases, d. H. If an echo pulse exceeds a certain threshold size, it becomes positive, in the other Trap, on the other hand, rated negatively.

2. Quantisierung der positiv bewerteten Echoimpulse (Impulsaufbereitung auf gleiche Amplitude und Zeitdauer). Die Aufgaben 1. und 2. werden bei der Anlage nach F i g. 4 durch den Echodetektor ED gelöst.2. Quantization of the positively evaluated echo pulses (pulse processing to the same amplitude and duration). Tasks 1 and 2 are dealt with in the appendix according to FIG. 4 solved by the echo detector ED.

3. Digitale Speicherung der quantisierten Impulse in einem Echospeicher (F i g. 4) unter gleichzeitiger Zufügung der zugehörigen digitalisierten Zeit- bzw. Entfernungsinformationen (zur Gewinnung der Entfernungsinformation wird ein Zeitzähler abgelesen). Die Speicherung der zugehörigen Information in Winkelrichtung (Radarperiodenzählung) wird in fast allen Fällen aus Ersparnisgründen unterlassen. Der Verlust dieser Information ist bei gleichen Radargerätdaten mit einem Verlust an Entdeckungswahrscheinlichkeit bzw. Reichweite verknüpft.3. Digital storage of the quantized pulses in an echo memory (FIG. 4) with simultaneous Addition of the associated digitized time or distance information (to obtain the distance information a time counter is read). The storage of the associated information in angular direction (radar period counting) is in almost refrain from all cases for reasons of savings. The loss of this information is with the same radar device data associated with a loss of detection probability or range.

4. Auswertung der gespeicherten Echoinformationen im Sinne mehrerer unterschiedlicher AufgabenStellungen: 4. Evaluation of the stored echo information in terms of several different tasks:

^a) ^Binare integration über die Ereignisse m einem bestimmten Men Entfernungsintervall zur Er- ^ⁿ _f ^nunS ^on Flugzielen und Festzielen geringer ^{a) binary} integration of the events m a particular distance interval for Men ER ^ ⁿ ^ _f S ^now on destinations and fixed targets less

_u, Tiefenausdehnung (Zieldetektor). _u , depth extension (target detector).

^b) B^mare Integration über die Ereignisse m einer bestimmten Ä-ten Radarpenode zur Erkennung . I^on Storsignalen (Stordetektor). _ _ _ ^b ) B ^mare integration over the events m of a certain Ä-th radar penode for detection. I ^on disturbance signals (disturbance detector). _ _ _

^c) !,mare Integration über die Ereignisse in einer ^^aclL^e' <?^{ie aus meh}reren hintereinanderhegenden Entfernungsintervallen und Radarpenoden |^eblIdet ,™^d> zur Erkennung von »Clutter«- Zonen (»Clutterdetektor«) und Bildung von Schwellenwertkntenen fur Aufgabe a). ^c )!, mare integration over the events in a ^ ^acl L ^e '<? ^{ie from} several successive distance intervals and radar penodes | ^eblIdet , ™ ^d > for the detection of "clutter" zones ("clutter detector") and the formation of threshold values for task a).

d) Wie c), jedoch unter Verwendung einer Fläche kleinerer Abmessungen zur Gewinnung von Cluttergebiet-Umrandungen und von Regelkriterien für die Quantisierschwelle (Rauschdetektor). d) As c), but using an area of smaller dimensions to obtain Clutter area borders and control criteria for the quantization threshold (noise detector).

Die Aufgabe a) ist die Hauptaufgabe des Detektors und wird gelegentlich nach dem Prinzip des »Wanderfensterdetektors«, zumeist jedoch nach dem Prinzip des »Impulsmusterdetektors« durchgeführt. Der Wanderfensterdetektor benötigt die Information über die Zugehörigkeit eines Ereignisses zu einer bestimmten &-ten Radarperiode (innerhalb einer maximalen Trefferzahl) und liefert dafür eine um etwa 10 bis 15% höhere Reichweite. Ist diese zusätzliche Infor-Task a) is the main task of the detector and is occasionally carried out according to the principle of the »moving window detector«, however mostly carried out according to the principle of the "pulse pattern detector". The moving window detector needs the information about the affiliation of an event to a certain & th radar period (within a maximum Number of hits) and provides a range that is around 10 to 15% higher. Is this additional information

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mation vorhanden, so wird die Lösung der Aufgaben Bei der Vertiefung in die Einzelaufgabenstellungenmation is available, the solution to the tasks will be found in the deepening of the individual tasks

b), c) und d) vereinfacht. kommt man zu dem Ergebnis, daß eine Reihe haupt-b), c) and d) simplified. one comes to the conclusion that a number of main

5. Zusammenfassung aller über ein erkanntes Flug- sächlicher Verarbeitungsvorgänge auf der Digitalseite ziel erhältlichen Informationen zu einer »Zielnach- auf Sortierarbeiten hinausläuft bzw. durch Sortieren rieht«. Wird ein Flugziel erkannt, so werden alle zur 5 besonders einfach gelöst werden kann. So können Kennzeichnung des Zieles notwendigen oder zusatz- ζ. B. die Funktionen des Wanderfensterdetektors und liehen Informationen wie Entfernung, Azimut, Uhr- des Clutterdetektors, die zur Zeit noch durch komzeit usw. ermittelt, zur Bildung einer geschlossenen plizierte, gemischt analog-digital arbeitende Schal-Zielnachricht zusammengeführt und in einem Spei- tungen erfüllt werden, als Sortieraufgaben nach vorcher abgelegt (Zielnachrichtspeicher). io gegebenen Azimut- und Entfernungswerten aufgefaßt5. Summary of all flight processes recognized by a person on the digital side target-available information amounts to a »target post-sorting work or through sorting richt «. If a flight destination is recognized, all of them can be solved particularly easily in relation to FIG. So can Identification of the goal necessary or additional ζ. B. the functions of the moving window detector and borrowed information such as distance, azimuth, clock of the clutter detector, which is currently still by komzeit etc., for the formation of a closed, multiplied, mixed analog-digital working shawl target message merged and fulfilled in a split, as sorting tasks after prior stored (target message memory). io given azimuth and distance values

6. Korrelation mit Informationen aus dem Sekun- und mit reinen Digitalschaltungen besonders einfach därradar-Zweig (im folgenden ist für Sekundärradar verwirklicht werden, wenn eine technische Einrich- »SSR« und für Primärradar »PR« geschrieben): tung zum Sortieren mit Realzeit-Geschwindigkeit ver-Systemmäßig ist es sinnvoll, die im parallellaufenden fügbar ist. Weitere auf Sortiervorgänge rückführbare SSR-Zweig auf ähnliche Weise gewonnenen SSR- 15 Aufgaben sind die Ziel- und Störungserkennung im Zielinformationen in dieser Verarbeitungsstufe mit SSR-Zweig, die PR-/SSR-Zielkorrelation, die Zuden PR-Zielinformationen zu korrelieren. Als Basis sammenstellung der Einzelinformationen zu Zielfür eine Korrelation bieten sich dabei die Prüfung nachrichten und die Datenfllterung (Sortierung nach auf innerhalb eines »Unschärfebereichs« definierter Identität, Höhenschichten, Kartengebieten usw.), Größe gleiche Entfernungs- und Winkeldaten an 20 wozu auch die schon beschriebene einfache Flugspur-(Korrelationsdetektor). erkennung gehört.6. Correlation with information from the second and with pure digital circuits particularly easy därradar branch (in the following is implemented for secondary radar if a technical facility »SSR« and written »PR« for primary radar): tion for sorting at real-time speed according to the system it makes sense that the parallel running is joinable. Others traceable to sorting processes SSR branch similarly obtained SSR-15 tasks are target and fault detection in the Target information in this processing stage with SSR branch, the PR / SSR target correlation, the Zuden Correlate PR target information. As a basic compilation of the individual information on Zielfür A correlation is offered by the checking messages and the data filtering (sorting according to on identity, elevation layers, map areas, etc. defined within a »fuzzy area«, Size of the same distance and angle data on 20 including the simple flight track (correlation detector) already described. detection heard.

Bei Erkennen einer Übereinstimmung werden die Ferner kann man feststellen, daß zur Speicherung aus dem PR- und SSR-Zweig kommenden Informa- der Azimut- und Entfernungsinformation der (quantionen zu einer gemeinsamen Zielnachricht zusam- tisierten) Echoimpulse ein großes, digital fein gemengestellt. PR- und SSR-Ziele, für die keine Kor- as rastertes Feld zur Verfügung gestellt werden muß relation gefunden werden kann, werden in Form (dessen Abmessungen zudem noch den Daten der einer alleinigen PR- bzw. SSR-Zielnachricht weiter- jeweils verwendeten Radargerätetype angepaßt wergeführt. den müssen), die tatsächliche Belegung durch anfal-If a match is detected, the furthermore it can be determined that for storage Information coming from the PR and SSR branches, the azimuth and distance information of the (quantionen a large, digitally fine-tuned echo impulses combined to form a common target message. PR and SSR targets for which no Koras rasterized field has to be made available relation can be found in the form (the dimensions of which are also based on the data of the a single PR or SSR target message further adapted to each type of radar device used. the must), the actual occupancy due to

7. Pufferung der fertiggestellten Zielnachrichten: lende Information jedoch sehr viel geringer ist als Zur ökonomischen Ausnützung einer nachfolgenden 30 die Anzahl der verfügbaren Plätze. Das Verhältnis Datenübertragungseinrichtung können die in sta- der Platzzahl zu schon überdurchschnittlichen Betistischer Folge auftretenden Zielnachrichten in einem legungswerten liegt je nach Rauschen (vorgewählte Pufferspeicher abgelegt und diesem in kontinuier- Falschalarmrate) bei 50 :1 bis 200 :1 und ist deshalb lichem Fluß zur Datenübertragung oder Sichtgerät- so hoch, weil die Ortskoordinaten der Radarechos darstellung entnommen werden. Aus Ökonomie- ₃₅ zunächst unbekannt sind.7. Buffering of the completed target messages: the current information is, however, much less than the number of available places for the economical use of a subsequent 30. The ratio of the data transmission device to the target messages occurring in the standard number of places to the already above-average Betistical sequence is depending on the noise (preselected buffer memory stored and this in continuous false alarm rate) at 50: 1 to 200: 1 and is therefore a light flow for data transmission or display device so high because the location coordinates are taken from the radar echo display. From economics _{35 are} initially unknown.

gründen wird in manchen Fällen der zur Zusam- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, denfound in some cases to the co- The invention is based on the object

menstellung der Zielnachrichten benutzte Speicher Aufwand der zum beschriebenen Stand der TechnikThe memory used to set the target messages is the cost of the prior art described

gleichzeitig zur Pufferung mitverwendet. gehörenden Anordnungen der eingangs genanntenused at the same time for buffering. corresponding arrangements of the aforementioned

8. Einfache Flugspurerkennung. Durch ein Sicht- Art weitgehend zu reduzieren.8. Simple flight track detection. To a large extent reduced by a sight type.

gerät mit langer Nachleuchtedauer oder durch Spei- ₄₀ Gemäß einer der Erfindung zugrunde liegenden cherung der Ergebnisse mehrerer Antennenumläufe wesentlichen Erkenntnis ist diese Aufgabe durch im Pufferspeicher können die in begrenzten Zeit- Schaffung von Speicherzellen mit frei wählbarer abschnitten sich ergebenden Flugspuren der auf- Rasteradressierung grundsätzlich lösbar. Kann eine genommenen Ziele erkannt werden. Eine weitere Speicherzelle durch die frei wählbare Adressierbar-Möglichkeit zum Auffinden von zusammengehören- 45 keit an jeden Ort des (jetzt fiktiven, d. h. nicht mehr den Zielantworten besteht in der Sortierung nach ge- festverdrahteten, sondern durch Programm vorgegemeinsamen Kriterien. benen) Rasterfeldes gelegt werden, so genügt es, diedevice with a long persistence or by storage ₄₀ According to an essential finding of the invention of the results of several antenna revolutions, this task is basically solvable through the creation of memory cells with freely selectable sections in the buffer memory that result in flight traces of the resolving grid addressing . A goal taken can be recognized. Another memory cell can be placed at each location of the (now fictitious, ie no longer the target answers, sorting according to hard-wired, but rather common criteria set by the program) grid field through the freely selectable addressable option to find what belongs together so it is enough that

9. Datenübertragung: In der überwiegenden Zahl Anzahl der Speicherplätze nach der tatsächlich analler Anwendungsfälle werden mit Großrechenan- fallenden Informationsrate zu richten. Das Auffinlagen ausgestattete Luftüberwachungszentralen die ₅₀ den zusammengehörender Information, d. h. die von Radarbilder mehrerer abgesetzter Radarstationen einem bestimmten Ziel herrührenden Echos, kann verarbeiten. Es besteht daher der Zwang zur Über- dann wieder durch Sortieren geschehen.9. Data transmission: In the vast majority of the storage locations according to the actual use cases, the information rate is to be addressed with large-scale computing. The Auffinlagen equipped air monitoring centers ₅₀ the of associated information, that is the radar images of a plurality of remote radar stations originating a particular target echoes can handle. There is therefore the compulsion to do this again by sorting.

tragung der digitalen Zielnachrichten über vielfach Die Erfindung besteht zur Lösung der ihr zugrundeCarrying the digital target messages over multiple The invention consists in solving the underlying

weite Strecken. Infolge der Datenflußreduktion durch liegenden Aufgabe darin, daß zumindest einer derlong distances. As a result of the data flow reduction by lying task that at least one of the

die PR- und SSR-Digitaldetektoren und die Korre- 55 Speicher oder Teile desselben bei der Anordnung derthe PR and SSR digital detectors and the corrective 55 memories or parts thereof in the arrangement of the

lation von PR- und SSR-Zielen genügt die Kapazi- eingangs genannten Art als assoziativ abfragbarerThe type of capacity mentioned at the beginning is sufficient for PR and SSR goals as it can be queried associatively

tat von zwei bis vier normalen Telefonkanälen. Zur Speicher ausgeführt ist.did from two to four normal phone channels. To memory is running.

Übertragung werden übliche Techniken eingesetzt. Durch die Erfindung ist des weiteren die vorteil-Dieses allgemeine Flußschema wird durch eine hafte Möglichkeit gegeben, für verschiedene Auf-Reihe weiterer zusätzlicher Datenverarbeitungsvor- 60 gabenbereiche wie PR-Zielerkennung, SSR-Zielgänge ergänzt. Der hierbei getriebene Aufwand ist erkennung, PR- und SSR-Zielspeicherung einen bei den ausgeführten Beispielen sehr verschieden eventuellen gemeinsamen Vorrat frei adressierbarer und hängt vor allem von den individuellen betrieb- Speicherzellen zu schaffen und den zwecks der Belichen Forderungen ab. Die Leistungsfähigkeit der wältigung gelegentlicher Informationsratenspitzen Anlage hinsichtlich Zielerkennung wird hiervon 65 anzulegenden Vorrat an redundanten Zellen für alle kaum berührt, sie hängt vor allem von optimalen Aufgabenbereiche gemeinsam verfügbar zu machen. Lösungen der in dem beschriebenen allgemeinen Das Wesen der Erfindung liegt somit im Vor-Flußdiagramm enthaltenen Aufgabenstellungen ab. schlag, zur Datenspeicherung und zur Datenverarbei-Common techniques are used for transmission. The invention is also the advantage of this general flow scheme is given by a sticky option for different on-series further additional data processing specification areas such as PR target recognition, SSR target aisles added. The effort driven here is recognition, PR and SSR target storage one In the examples given, there is a very different possible common pool of freely addressable items and depends above all on the individual operating memory cells to create and the purpose of the exposure Demands from. The ability to handle occasional information rate peaks System with regard to target recognition is 65 of these to be created stock of redundant cells for all hardly touched, it mainly depends on making optimal task areas available together. Solutions to the general principles described in the above The essence of the invention thus resides in the pre-flow diagram included tasks. shock, for data storage and for data processing

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tung in PR- und SSR-Digitaldetektoren assoziative der Speicherzelle sollen bei der Abfrage eintion in PR and SSR digital detectors associative of the memory cell should be included in the query

Speicher einzusetzen. aktives Ausgangssignal erzeugen können.Use memory. can generate an active output signal.

Im folgenden sei das Arbeitsprinzip des assozia- 3. Hoher Ausgangspegel, d. h., die Ausgangs-In the following the working principle of the associa- 3. High output level, i. i.e., the initial

tiven Speichers im Gegensatz zu demjenigen des signale sollen so groß sein, daß eine Nachver-tive memory, in contrast to that of the signal, should be so large that

adressenorientierten Speichers beschrieben. 5 Stärkung unter Umständen entbehrt werdenaddress-oriented memory. 5 Strengthening may be lacking under certain circumstances

Den prinzipiellen Aufbau eines klassischen adres- kann.The basic structure of a classic address can.

senorientierten Speichers zeigt Fig. 1. Der Inhalt 4. Schnelle Zugriff- und Umspeicherrnöglichkeit.Sensor-oriented memory is shown in Fig. 1. The content 4. Fast access and relocation.

dieses Speichers ist nach Adressen geordnet, d. h. Die bei üblichen Schnellspeichern möglichenthis memory is ordered by address, i. H. The ones that are possible with conventional quick storage

zum Ablesen eines bestimmten Inhaltes ist die Kennt- Werte dieser Größen sollen erreicht oder sogarTo read a certain content, the knowledge values of these values should be reached or even

nis der Adresse notwendig, unter der er abgelegt ist. 10 überboten werden.nis of the address under which it is stored. 10 to be outbid.

Diese wird in das Adressenregister eingegeben, in Die Forderungen 1. bis 3. werden z. B. von üb-This is entered in the address register, in the requirements 1. to 3. are z. B. from

einer nachgeschalteten Logik entschlüsselt und zum liehen Ferritkern- oder Dünnschichtspeichern nichtdecrypted by a downstream logic and not for borrowed ferrite core or thin-film storage

Ansteuern des zugehörigen Speicherplatzes (Speicher- erfüllt.Control of the associated storage space (storage fulfilled.

wort) verwendet. Der zugehörige Inhalt wird in das Aus diesen Feststellungen und der zusätzlichenword) used. The related content is made up of these findings and the additional

Inhaltsregister gebracht und nach der Weiterverarbei- 15 Tatsache, daß mit üblichen Speichern bei genügendContents register brought and after the further processing 15 fact that with usual memories with sufficient

tung in eventuell veränderter Form von dort wieder verfügbarer Zeit die Funktion assoziativer SpeicherThe function of associative storage in a possibly changed form of the time available there again

in den Speicher zurücktransportiert. simuliert werden kann, entsteht für die Rechtf erti-transported back to memory. can be simulated, arises for the justification

Es ist einleuchtend, daß dieses Organisationsprin- gung des Einsatzes eines assoziativen Speichers der zip eines Speichers für Aufgaben, die das Sortieren, folgende Katalog von Forderungen, von denen we-Vergleichen und Korrelieren von gespeicherten In- 20 nigstens eine erfüllt sein muß:
formationen erfordern, weniger geeignet ist, weil . _TT . . , ^ , „ ,.
hierzu unter Umständen das wiederholte Auslesen ^a) ?ohe zu sortierende Datenmenge, so daß die des gesamten Speicherinhaltes erforderlich ist. Hier- ^{durch den} assoaateven Speicher mögliche Zeitdurch werden selbst für einfache Aufgaben dieser ., ersparms vol zum Tragen kommt
Art eine Vielzahl von Speicherzyklen benötigt und ₂₅ ^b) Realzeitproblem, d. h., die fur die Aufgabeader Zeitbedarf übersteigt bei Realzeitproblemen stellung zur Verfugung stehende Ze_lt erlaubt nur eventuell sogar die dafür verfügbare Zeitspanne. , ^die Anwendung eines assoziativen SpeichersIt is evident that this organizational principle of the use of an associative memory, the zip of a memory for tasks that involve sorting, the following catalog of requirements, of which we-comparing and correlating stored in at least one must be met:
require formations, is less suitable because. _TT . . , ^, ",.
for this purpose, under certain circumstances, the repeated reading out of ^a ) large amount of data to be sorted, so that that of the entire memory content is required. As a ^{result, the} associated storage time is possible even for simple tasks
Art requires a plurality of memory cycles and ₂₅ ^b) Real-time problem, ie, the task for the wire time required exceeds real time problems position at your disposal standing Ze _lt permitted only possibly even for this period available. , ^the application of an associative memory

Für solche Aufgaben ist daher eine Organisations- ^c> Durch Verwendung eines assoziativen Speichers form wünschenswert, die die vorher beschriebene wird eine wesentliche Anzahl von Speicherstelumkehrt. Ein bestimmter Inhalt wird vorgegeben und 30 ,. !ίτ^{η em}g^esP^an· . . .
kann mit dem Inhalt aller vorhandenen Speicher- ^d) ^D,i^e ^^ der insgesamt benotigten Speicherworte verglichen werden. Fällt für ein oder mehrere P^latze ,^{lst s}° S^eF^mS' ^daß. \^ei Verwendung eines Speicherworte der Vergleich positiv aus, so wird £^orm,^{a en} Ferntkernspeichers der Anteil der die zugehörige Adresse und eventuell eine zusätzlich Randelektromk stark ins Gewicht fallt In diegekoppelte Information ausgegeben (Fig. 2). Ein 35 sem Fall können fur assoziative Speicher tech-Speicher dieser Organisationsform heißt »Assozia- rasche Losungen gefunden werden, die den auf river Speicher« (englisch: »Search Memory« oder ^das, Emzelbit umgerechneten Preis eines nor- »CAM« = »Content Addressed Memory«). F i g. 2 ^malen Speichers praktisch erreichen,
enthält das prinzipielle Blockschaltbild eines asso- Eine Auswertung dieses Kataloges für die Aufziativen Speichers: Das zu vergleichende Wort oder 40 gaben der PR- und SSR-Datenverarbeitung ergibt »Assoziationssubjekt« wird in das Inhaltsregister folgendes Bild: Die Forderungen b), c) und d) sind aufgenommen und steuert den Vergleich mit allen hierbei erfüllt, wobei b) den Charakter der Ausim Speicherblock enthaltenen Worten, den »Asso- schließlichkeit jedoch entbehrt, d. h., es ist nicht unziationsobjekten«. Ein Detektor stellt fest, ob ein bedingt notwendig, wesentliche Schritte in der PR- oder mehrere zum Assoziationssubjekt identische 45 und SSR-Datenverarbeitung mittels Sortierverfahren Worte-Assoziationsobjekte gefunden worden sind abzuwickeln. Wird dies jedoch getan, so können die und übermittelt die zugehörige Adresse. Der Vorteil heute angewendeten, durch ihren gemischt analogdieses Systems liegt darin, daß eine zu sortierende digitalen Aufbau aufwendigen Schaltungen durch ein- oder zu korrelierende Information sofort gefunden fächere rein digitale ersetzt werden. Ferner kann die werden kann und das zeitraubende Umwälzen des 50 individuelle Anpaßbarkeit der Anlagen durch den gesamten Speicherinhalts entfällt. hierbei möglichen Ersatz von fest verdrahteten EIe-An organizational ^c> By using an associative memory is therefore desirable form for such tasks, which is the previously described a substantial number of Speicherstelumkehrt. A certain content is given and 30,. ! ίτ ^{η em} g ^es P ^a n ·. . .
can be compared with the content of all available memory ^d ) ^D , i ^e ^^ of the total required memory words. If it falls for one or more ^plants , ^{let s} ° S ^e F ^m S ' ^that . \ ^Ei using a memory words of the comparison is positive, £ is ^{orm, a s} Ferntkernspeichers the proportion of the associated address and possibly a additionally Randelektromk greatly falls into weight In diegekoppelte information is output (Fig. 2). A 35 th case can be found for associative storage tech storages of this form of organization called "associative solutions," which on river storages "(English:" search memory "or ^the Emzelbit converted price of a nor-" CAM "=" content. " Addressed Memory «). F i g. 2 ^paint store reaches practically,
Contains the principle block diagram of an associative An evaluation of this catalog for the accessible memory: The word or 40 data to be compared from the PR and SSR data processing results in “Association subject”. The table of contents shows the following: Requirements b), c) and d ) are included and controls the comparison with all here fulfilled, whereby b) the character of the words contained in the memory block, the "lack of association, ie, they are not objects of association". A detector determines whether a conditionally necessary to carry out essential steps in the PR or several words association objects identical to the association subject have been found by means of sorting processes. If this is done, however, the and can transmit the associated address. The advantage of this system used today, due to its mixed analogue system, is that a digital structure to be sorted, complex circuits are replaced by purely digital information to be found or to be correlated immediately. Furthermore, the can be and the time-consuming recirculation of the 50 individual adaptability of the systems through the entire memory content is omitted. possible replacement of hard-wired egg

Man sieht leicht ein, daß die technische Leistungs- menten durch variierbare »Programmierung« erheb-It is easy to see that the technical performance can be increased through variable »programming«.

fähigkeit des assoziativen Speichers die des adreß- lieh vergrößert werden. Im Falle der »sortierenden«ability of the associative memory that of the address-borrowed can be increased. In the case of the "sorting"

orientierten übersteigt, weil zur Speicherfunktion zu- Datenverarbeitung ist dann ein assoziativer Speicheroriented, because data processing is then an associative memory

sätzlich die Vergleichsmöglichkeit hinzukommt. 55 aus Realzeitgründen die einzige Lösungsmöglichkeit.In addition, there is the possibility of comparison. 55 the only possible solution for real-time reasons.

Diese Vergleichsfähigkeit muß jeder Speicherstelle Wird er verwendet, dann ist Forderung c) erfüllt,Each memory location must have this comparability.If it is used, requirement c) is met,

(= Speicherbit) entweder prinzipiell eigen sein oder d. h., es können, wie noch gezeigt werden wird, z. B.(= Memory bit) either be inherent in principle or d. i.e., as will be shown, e.g. B.

sie muß durch zusätzlichen Aufwand hergestellt wer- im Falle der PR-Datenverarbeitung mehr als Vs derIn the case of PR data processing, it must be produced through additional effort than Vs the

den. Daraus ist abzuleiten, daß bei gleicher Speicher- sonst erforderlichen Anzahl von Speicherzellen ein-the. From this it can be deduced that with the same memory - otherwise required number of memory cells one

stellenanzahl ein mit üblichen Elementen aufgebau- 60 gespart werden. In diesem Fall kommt dann Forde-number of digits can be saved using conventional elements. In this case there is demand

ter assoziativer Speicher teurer sein wird als ein rung d) zum Tragen, die für einige Aufgaben vorter associative memory will be more expensive than a tion d) to carry that for some tasks

normaler adressenorientierter Speicher. Im einzelnen allem im SSR-Zweig sowieso erfüllt ist.normal address-oriented memory. In detail everything in the SSR branch is fulfilled anyway.

sind für wirtschaftliche tragbare Lösungen für asso- Assoziative Speicher mit einem für den vorliegen-are for economical portable solutions for associative memory with a

ziative Speicher folgende Forderungen an das ein- den Aufgabenkreis ausreichenden Umfang sind be-ciative storage systems, the following requirements for a sufficient scope for one task group are

zelne Speicherelement (= Bit) zu stellen: 65 reits mehrfach realisiert worden (s. beispielsweise dieindividual storage element (= bit) to be set: 65 has already been implemented several times (see for example the

1, Abfragbarkeit ohne Zerstörung der gespeicher- Zeitschriften »Elektrische Rechenanlagen«, Heft 1, ten Information (zerstörungsfreie Auslesung). 1965, S. 9 bis 24, oder »Frequenz«, Nr. 3, 1966,1, can be queried without destroying the stored magazines »electrical computing systems«, issue 1, ten information (non-destructive reading). 1965, pp. 9 to 24, or "Frequency", No. 3, 1966,

2. Aktive »0« und »L«, d. h. beide Orientierungen S. 69 bis 82).2. Active »0« and »L«, i.e. H. both orientations pp. 69 to 82).

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Selbst die Anwendung für Flugdatenverarbeitung gesperrt werden). Hierdurch erhält der assoziative ist nicht neu, wird jedoch in den bisher bekannten Speicher die Fähigkeit, eine Sortierung unter bePublikationen auf die Sortierung erkannter Ziele be- stimmten Vorgabebedingungen durchführen zu kön-Rchränkt (Zielverfolgung). nen. Ein weiteres, jedem Speicherwort einmal zuge-Even the application for flight data processing can be blocked). This gives the associative is not new, but in the previously known store the ability to sort among bePublications to be able to carry out certain default conditions on the sorting of recognized targets (Target tracking). nen. Another one, assigned once to each memory word

Prinzipiell neue technologische Möglichkeiten für 5 ordnetes Flip-Flop BL (BL-I bis BL-16) kennzeichden Aufbau assoziativer Speicher bahnen sich in net die Belegung bzw. Aufnahmebereitschaft des beneuester Zeit dadurch an, daß die Technik der inte- treffenden Speicherwortes. Es wird beim Einschreiben grierten monolithischen Schaltkreise in Richtung der einer Information gesetzt, beim Löschen rückgesetzt. Erzeugung preisgünstigster komplexer Schaltungen Ein zu löschendes Wort wird durch einen normalen große Fortschritte erzielt hat und daß mit weiteren io Such Vorgang ermittelt, d. h. zur Freigabe der Löwichtigen Ergebnissen schon in absehbarer Zukunft schung muß das Flip-Flop ID (ID-I bis /D-16) des gerechnet werden kann (s. die Zeitschrift »Electro- betreffenden Wortes gesetzt sein, wodurch das zugenics« vom 21. 3. 1966, S. 144 bis 154). hörige Löschtor LT geöffnet wird.In principle, new technological possibilities for 5 arranged flip-flops BL (BL-I to BL-16) characterize the structure of associative memories in the recent times that the technology of the relevant memory word. It is set in the direction of a piece of information when it is written in, and it is reset when it is erased. Generation of inexpensive complex circuits A word to be deleted is achieved through a normal great progress and that with further io search process is determined, ie to release the important results in the foreseeable future, the flip-flop ID (ID-I to / D- 16) that can be reckoned with (see the magazine "Electro-related word set, whereby the zugenics" of March 21, 1966, pp. 144 to 154). subordinate extinguishing gate LT is opened.

Da ein Halbleiter-Flip-Flop die vorhin aufgestell- Zum Aufsuchen der bei einem Suchvorgang geten Forderungen für die Eigenschaften einer Asso- 15 fundenen Identitäten dient eine aus den mit einem ziativspeicherzelle in idealer Weise erfüllt, wird für »D« gekennzeichneten Toren aufgebaute Detektordie zukünftige Realisierung von Assoziativspeichern schaltung. Diese gestattet es, ausgehend von der vorwiegend der Einsatz dieser Elemente auf mono- ersten Wortposition (d.h. in Fig. 3 von links) die lithischer oder eventuell auch auf hybrider Schal- erste auftretende Identität zu ermitteln (Signale an tungsbasis (d. h. monolithische FF-Elemente in Sieb- 20 den Ausgängen DT-I bis DT-Id). Die Ausgänge des druckschaltungen) als ökonomische Lösung ange- Detektors sind mit den Eingängen der ID-FHpsehen. Jedoch sollten mögliche Fortschritte auf dem Flops so verknüpft, daß ein anschließender Takt-Gebiet der Speicherelemente auf magnetischer Basis impuls auf der IDENT-Abfrageleitung das erste auf-(die den Vorteil energieloser Speicherung besitzen) gefundene gesetzte ID-Flip-Flop zurückstellt. Durch nicht außer acht gelassen werden. 25 Abzählen der Rücksetztakte mittels des IDENT-Since a semiconductor flip-flop before the aufgestell- To find the geten in a search process requirements for the properties of an asso- 15 fundenen identities is one of the with a ziativspeicherzelle fulfilled in an ideal manner, is marked for "D" gates constructed future Detektordie Realization of associative memory circuit. This makes it possible, based on the predominantly use of these elements in the mono-first word position (ie from the left in FIG. 3) to determine the lithic or possibly also on the hybrid switch-based identity (signals on the basis of the system (ie monolithic FF elements in sieve 20 the outputs DT-I to DT-Id). The outputs of the pressure circuit) as an economical solution are seen with the inputs of the ID-FHp. However, possible advances on the flops should be linked so that a subsequent clock area of the magnetic-based storage elements pulse on the IDENT interrogation line resets the first set ID flip-flop found (which have the advantage of energy-free storage). By not to be disregarded. 25 Counting the reset cycles using the IDENT

Zur näheren Einführung in die Wirkungsweise Zählers ZID (am Ende des Detektor-DurchlaufsFor a more detailed introduction to how the ZID counter works (at the end of the detector run

eines Assoziativspeichers wird nachfolgend an Hand wird der Zähleingang von ZID durch den Detektoran associative memory is subsequently on hand the counter input of ZID by the detector

der Fig. 3 a und 3 b ein Funktionsmodell eines für die gesperrt) wird die Anzahl der aufgetretenen Identi-3 a and 3 b a functional model of a blocked for the) the number of identified identities

PR-Zielerkennung geeigneten assoziativen Speichers täten ermittelt. Die Detektorausgänge sind gleich-PR target recognition suitable associative memory is determined. The detector outputs are the same

mit Halbleiter-Flip-Flop-Speicherelementen beschrie- 3° zeitig die Anschlußpunkte an eventuell vorhandenewith semiconductor flip-flop storage elements described 3 ° early the connection points to any existing ones

ben. Die F i g. 3 a und 3 b sind zusammenhängend zu Speicherplätze mit zusätzlicher Information. (Inben. The F i g. 3 a and 3 b are related to memory locations with additional information. (In

betrachten; die in der Anordnung nach Fig. 3a und diesem Falle steuert der Detektor den sequentiellenregard; In the arrangement of Fig. 3a and this case, the detector controls the sequential

3 b miteinander verbundenen Leitungen sind in Zugriff zu diesen Zusatzinformationen.)3 b interconnected lines can access this additional information.)

F i g. 3 a und 3 b mit gleichen kleinen Buchstaben Der gleiche Detektor wird beim Einschreiben einerF i g. 3 a and 3 b with the same small letters The same detector is used when writing a

bezeichnet. Diese Kombination der F i g. 3 a und 3 b 35 neuen Information zum Aufsuchen eines Freiplatzesdesignated. This combination of FIG. 3 a and 3 b 35 new information on finding a free space

ist im folgenden mit F i g. 3 bezeichnet. (erster Freiplatz von links) verwendet. Die Umschal-is in the following with F i g. 3 designated. (first free space from the left) used. The toggle

Wiedergegeben ist in F i g. 3 ein Speicherumfang tung auf den jeweiligen Verwendungszweck wirdIt is shown in FIG. 3 the amount of storage will depend on the respective purpose

von sechzehn Worten zu je fünfzehn Bit, doch kann durch Markierung der Leitungen »Suche IDENT«of sixteen words of fifteen bits each, but by marking the lines »Search IDENT«

die Anordnung unter Wahrung technisch-wirtschaft- bzw. »Suche Freiplatz« vorgenommen,the order is made in compliance with technical-economic or »search for free space«,

licher Grenzen auf eine beliebige Wortzahl und Wort- 4° Zur Freiplatzsuche prüft der Detektor die StellungLicher limits to any number of words and word 4 ° To search for free space, the detector checks the position

länge gesteigert werden. der BL-Flip-Flops und ermittelt das erste rückge-length can be increased. the BL flip-flops and determines the first

AIs erster wesentlicher Punkt der in F i g. 3 ge- setzte und hierdurch einen freien Platz anzeigende zeigten Anordnung fällt auf, daß jedem Speicher- BL-Flip-Flop. Dabei gibt er gleichzeitig das zu dem platz (SP 1-1 bis SP16-15) eine (aus zwei »Und«- betreffenden Wort gehörende Schreibtor ST frei, so Toren bestehende) Vergleichsschaltung beigefügt ist, 45 daß durch einen anschließenden Takt auf der Schreibdie den Inhalt des Platzes mit der im Suchregister leitung die im Suchregister SR stehende Information SR (SR-I bis SR-15) aufgenommenen Information in das aufgesuchte Wort übertragen wird.
(= Assoziationssubjekt) vergleicht. Im Falle der Das zum Steuern der einzelnen Speichervorgänge Übereinstimmung bleiben die Tore der Vergleichs- erforderliche Leitwerk ist in F i g. 3 nicht aufgeführt, schaltung gesperrt, im anderen Falle wird über die 50 Es kann nach aus der Rechenmaschinentechnik benachfolgende Sammel-»Oder«-Schaltung ein vorein- kannten Grundsätzen verwirklicht werden (s. »Digigestelltes Flip-Flop ID rückgestellt. Dieses Flip-Flop tale Rechenanlagen«, Springer 1965, sowie »Logical ist pro Wort einmal vorhanden (/D-I bis /D-Ιό), Design of Digital Computers«, Wiley 1960).
kennzeichnet eine aufgefundene Identität und ver- Der in F i g. 3 wiedergegebene assoziative Speicher harrt in der voreingestellten »L«-Stellung, wenn alle 55 stellt mehr ein Funktionsmodell als eine hinsichtlich Bitpositionen des betreffenden Wortes mit dem ge- geringsten Aufwands gezüchtete Anlage dar. So könsuchten Wort übereinstimmen. Ein zusätzlich zu dem nen an Stelle der taktgesteuerten Flip-Flop-Elemente Suchregister SR zugefügtes sogenanntes »Mask«-Re- einfacher aufgebaute R-S-Füp-Flop (eventuell mit gister Mi? (MR-I bis MR-15) verleiht dem assozia- pro Wort gemeinsamer Rückstelleitung) eingesetzt tiven Speicher eine weitere, sehr wesentliche Eigen- ⁶° werden. Falls genügend Zeit zur Verfugung steht, schaft: Wird vor dem Suchvorgang das »Mask«-Bit können die hier pro Speicherplatz aufgewendeten einer bestimmten Bitposition des in Register SR auf- Vergleichstore durch eine eventuell sequentielle Abgenommenen Assoziationssubjektes gesetzt, so wird frage der einzelnen Bitpositionen (SR-I bis SR-IS) die betreffende Bitposition vom Vergleich ausge- mehrfach ausgenützt werden (ParaHel-Wort-Serienschlossen, d. h. unabhängig von der Orientierung des ⁶5 Bit-Abfrage). In diesem Falle genügt pro Wort ein jeweiligen Speicherplatzes wird eine Übereinstim- Satz Vergleichstore. Femer ist auch die sequentielle mung simuliert (im vorliegenden Fall dadurch, daß Abfrage einer Wortgruppe denkbar,
die Vergleichstore durch das betreffende Mask-FF Neben dem hier gezeigten Vorschlag für einenAs the first essential point of the in F i g. 3 set and thus a free space indicating an arrangement is noticeable that every memory BL flip-flop. He is at the same time to the space (SP SP 1-1 to 16-15) one (of two "And" - word in question belonging write port ST free, so gates existing) comparison circuit is attached, 45 that by a subsequent clock on Schreibdie will transfer the contents of the square with the search registers the standing in the search information register SR SR (SR-I to -15 SR) line information recorded in the roamed word.
(= Subject of association) compares. In the case of the agreement that controls the individual storage processes, the gates remain the control unit required for comparison is shown in FIG. 3 not listed, the circuit is blocked, otherwise the 50 It is possible to implement a principle known in advance according to the collective "or" circuit derived from computer technology (see "Digitally set flip-flop ID . This flip-flop tale Rechenanlagen ", Springer 1965, as well as" Logical is available once per word (/ DI to / D-Ιό), Design of Digital Computers ", Wiley 1960).
identifies a found identity and denotes the in F i g. 3 reproduced associative memory awaits in the preset "L" position if all 55 represents more of a functional model than a system that was created with the least amount of effort with regard to the bit positions of the word in question. An addition to the NEN instead of the clock-controlled flip-flop elements Search index SR inflicted so-called "Mask" -Re- simpler design RS-Füp-flop (possibly with gister Mi? (MR-I-MR-15) gives the associative per word of common reset line) used tive memory a further, very important intrinsic ⁶ °. If there is enough time available: If the "mask" bit is set before the search process, the specific bit position of the associated subject in register SR that has been used for each memory location can be set by a possibly sequential association subject, then the individual bit positions ( SR-I to SR-IS) the relevant bit position can be used multiple times by the comparison (ParaHel word series closed, ie regardless of the orientation of the ⁶ 5 bit query). In this case, a respective storage location is sufficient for each word and becomes a matched set of comparison gates. Furthermore, the sequential mung is simulated (in the present case by the fact that querying a word group is conceivable,
the comparison gates through the relevant Mask-FF In addition to the proposal shown here for a

Assoziativspeicher mit Halbleiter-Bauelementen sind auch magnetische Speicherelemente (Dünne Schichten, Biax-Elemente, Transrluxoren usw.) oft vorteilhaft verwendbar. Mit Hilfe von Tunneldioden lassen sich aufbaumäßig einfache Speicher auf Halbleiterbasis mit sehr kurzer Zugriffszeit verwirklichen, jedoch ist der Preis der Tunneldioden selbst bis jetzt noch ein Hindernis für eine ökonomische Speicherlösung. Associative memories with semiconductor components are also magnetic memory elements (thin layers, Biax elements, Transrluxors, etc.) are often advantageous usable. With the help of tunnel diodes, structurally simple memories based on semiconductors can be created realize with very short access time, however, the price of the tunnel diodes themselves is up to now another obstacle to an economical storage solution.

Im folgenden wird die Anwendung eines assoziativen Speichers für die Primärradar-Zielerkennung und -Zielverarbeitung beschrieben. Die Anwendung für SSR-Datenverarbeitung wird an anderer Stelle behandelt.The following describes the use of an associative memory for primary radar target detection and target processing. The application for SSR computing is used elsewhere treated.

Das Blockschaltbild einer Anlage zur PR-Zielerkennung und -Verarbeitung ist in F i g. 4 wiedergegeben. Es enthält im wesentlichen die zur Lösung der üblichen Aufgabenstellung (PR-Datenverarbeitung) notwendigen Einrichtungen und kennzeichnet gleichzeitig die nach dem heutigen Erkenntnisstand notwendigen Hauptfunktionen, die eine Anlage dieser Art durchführen soll. Es wird nun vorgeschlagen, die in F i g. 4 enthaltenen Funktionen des Echospeichers SPl, ZielnachrichtspeicherSP2 und der Detektoren ZD (Zieldetektor), RD (Rauschdetektor), CLD (Clutterdetektor), STD (Stördetektor), ZBD (Zielbreitendetektor) sowie die Korrelation zwischen PR- und SSR-Nachricht (KR) und der Zielmittenbildung (ZM) in einer mit zwei Assoziativspeichern ausgerüsteten Datenverarbeitungseinrichtungzusammenzufassen.Die Funktionen des Echodetektors ED und des Pufferspeichers SP 3 sollen dagegen mit Einrichtungen bisher bekannter Bauart realisiert werden. Auf ihren technischen Aufbau wird daher zunächst nicht näher eingegangen.The block diagram of a system for PR target recognition and processing is shown in FIG. 4 reproduced. It essentially contains the facilities necessary to solve the usual tasks (PR data processing) and at the same time identifies the main functions that a system of this type is supposed to carry out according to the current state of knowledge. It is now proposed that the steps shown in FIG. 4 functions of the echo memory SPl, target message memory SP2 and the detectors ZD (target detector), RD (noise detector), CLD (clutter detector), STD (interference detector), ZBD (target width detector) and the correlation between PR and SSR message (KR) and the target centering (ZM) in a data processing device equipped with two associative memories. The functions of the echo detector ED and the buffer memory SP 3 , on the other hand, are to be implemented with devices of a previously known type. Their technical structure will therefore not be discussed in detail at first.

Von dem Echodetektor ED werden die quantisierten Echoimpulse dem Echospeicher zur laufenden Ablage zugeführt. Der Bereichsumfang für die abzulegenden Echoimpulse ist durch die beobachtete Fläche F, gebildet aus der Anzahl η der Treffer des Radargerätes mal der Zahl der (quantisierten) Entfernungsschritte λ· gegeben, (n ist eine Funktion des Antennendiagramms, der Pulsfolgefrequenz und der Antennendrehzahl, λ· der Pulslänge.)The quantized echo pulses are fed from the echo detector ED to the echo memory for current storage. The range for the echo pulses to be deposited is given by the observed area F, formed from the number η of hits from the radar device times the number of (quantized) distance steps λ, (n is a function of the antenna diagram, the pulse repetition frequency and the antenna speed, λ the pulse length.)

Bei Verwendung eines konventionellen Speichers für die Echoimpulsspeicherung bestimmt s die Adressenanzahl und η die Wortlänge des Speichers, das Produkt F = s ■ η entspricht dann der Anzahl der vom Echospeicher benötigten Speicherbits. Da als Adressenanzahl bei Ferritspeichern minimalen Aufwandes nur Potenzen von 2 möglich sind, müssen bei s = 240 minimal 2⁸ = 256, bei s = 480 minimal 2⁹ = 512 Adressen erstellt werden. Hierdurch erhält man für die aufzubringende Anzahl an Speicherbits den Wert F' = η ■ s'. When using a conventional memory for echo pulse storage, s determines the number of addresses and η the word length of the memory, the product F = s ■ η then corresponds to the number of memory bits required by the echo memory. Since only powers of 2 are possible as the number of addresses for ferrite memories with minimal effort, a ^{minimum of 2 8} = 256 addresses must be created for s = 240 and a minimum of 2 ⁹ = 512 addresses for s = 480. This gives the value F '= η ■ s' for the number of memory bits to be applied.

Der Unterschied zwischen F und F' ist in praktischen Fällen so beträchtlich, daß durch Schaffung einer Spezialmatrix mit einer der jeweiligen Anzahl s der Entfernungsschritte entsprechenden Ringanzahl die erforderliche Bitanzahl reduziert werden müßte. Die Ersparnis würde allerdings durch die Kosten für die Spezialmatrix wieder reduziert.The difference between F and F ' is so considerable in practical cases that the required number of bits would have to be reduced by creating a special matrix with a number of rings corresponding to the respective number s of removal steps. The savings would, however, be reduced again by the costs for the special matrix.

Von den innerhalb der Fläche F bzw. F' verfügbaren Speicherplätzen wird jedoch nur ein Bruchteil wirklich mit Informationen belegt. Zur Ermittlung der mittleren Flächenbelegung ist die Kenntnis der Gesamtfläche F_tol pro 1 Antennenumdrehung notwendig. Diese entspricht der pro 1 Antennenumdrehung möglichen Trefferzahl und errechnet sich aus _ SJk₁OO However, only a fraction of the storage spaces available within the area F or F 'is actually occupied with information. To determine the average area coverage, it is necessary to know the total area F _tol per 1 antenna revolution. This corresponds to the number of hits possible per 1 revolution of the _{antenna and is calculated from _ SJk 1} OO

^uAal ^u eel

/β = Radar-Pulsfolgefrequenz (Hz),/ β = radar pulse repetition rate (Hz),

U_Ant = Antennendrehzahl pro min. U _Ant = antenna speed per min.

Die vorwiegende Ursache für die Belegung der Fläche F durch Echoimpulse ist das Rauschen. DerThe main cause for the occupation of the area F by echo pulses is the noise. Of the

ίο Anteil des Rauschens, ist gekennzeichnet durch die (vorgegebene) Falschalarmrate P_ia. Der Reziprokwert dieser Größe ist die Falschalarmzahl n_f und entspricht der Anzahl der insgesamt möglichen echten Zielimpulse zwischen zwei durch Rauschen verursachten Falschimpulsen; d. h. bei einer Fläche mit 2,15 · 10^G Rasterpunkten (= Anzahl der möglichen Zielimpulse pro Antennendrehung) und einer Falschalarmrate von 1 -10~⁵ treten pro Antennendrehung im Mittel 21,5 Falschimpulse auf. Die zugehörigeίο Part of the noise, is characterized by the (specified) false alarm rate P _ia . The reciprocal of this value is the number of false alarms n _f and corresponds to the total number of real target pulses possible between two false pulses caused by noise; ie for an area with 2.15 · 10 ^G grid points (= number of possible target impulses per antenna rotation) and a false alarm rate of 1 -10 ~ ⁵ , an average of 21.5 false impulses occur per antenna rotation. The associated

ao Falschalarmzeit T_ta ist die mittlere Zeit zwischen zwei Falschimpulsen, sie beträgtao false alarm time T _ta is the mean time between two false pulses, it is

lala

Aiii ' ¹IuAiii ' ¹ Iu

^a5 i_fa — Zahl der Falschimpulse pro Antennendrehung, d. h., in einem praktischen Beispiel ist bei U_Anl = 16, T,_e = 0,18 see. ^a 5 i _fa - number of false impulses per antenna rotation, ie in a practical example at U _Anl = 16, T, _e = 0.18 see.

Ermittelt man die Anzahl der Falschimpulse pro 1 Antennenumdrehung, so läßt sich über das Verhältnis FIF₁₀₁ die mittlere Belegung der Fläche F durch von Rauschen herrührende Echoimpulse berechnen. If the number of false pulses per 1 antenna revolution is determined, the average occupancy of the area F by echo pulses originating from noise can be calculated via the ratio FIF _101.

Das Einschreiben der Echoimpulse in den Echospeicher wird im Echtzeitbetrieb mit Vorrang vor allen Datenauswertevorgängen durchgeführt. Die Auswertung der gespeicherten Echodaten geschieht nach den nachfolgend beschriebenen Flußschemen (hierbei soll die grundlegende Kenntnis über die Methoden der Radardatenextraktion, z. B. das Prinzip des Wanderfensterdetektors als bekannt vorausgesetzt werden):The writing of the echo pulses in the echo memory is given priority in real-time operation all data evaluation processes carried out. The stored echo data is evaluated according to the flow diagrams described below (the basic knowledge of the Radar data extraction methods, e.g. B. the principle of the moving window detector is assumed to be known will):

A) Vor dem Beginn einer neuen Radarperiode:
Suche alle Ereignisse auf der «-ten Spalte Spalte = Entfernungsrichtung, η = Trefferzahl = Wanderfensterlänge) und lösche sie. Dieser Vorgang entspricht dem Abwurf der letzten Wanderfensterstelle vor dem Einschreiben eines neuen Ereignisses.A) Before the start of a new radar period:
Find all events in the «-th column (column = distance direction , η = number of hits = length of moving window) and delete them. This process corresponds to the dropping of the last moving window position before a new event is recorded.

B) Einschreibevorgang:B) Registration process:

Während einer Radarperiode werden die neu einlaufenden Echos auf die Ote Spalte geschrieben. Hierbei wird der laufende Entfernungswert zusammen mit der die Ote Spalte kennzeichnenden Adresse im (assoziativen) Echospeicher abgelegt. Diese Adresse bleibt dem jeweiligen Ereignis fest zugeordnet, während die Zählung der Spalte sich mit fortlaufender Radarperiodenzahl laufend erhöht, d. h. in der nächsten Radarperiode wird die Ote Spalte zur 1. usw. Nach Erreichen des Bezifferungswertes η werden die auf ihr liegenden Ereignisse schließlich entsprechend Vorgang A abgeworfen. ' ·■During a radar period, the newly arriving echoes are written to the Ote column. The current distance value is stored in the (associative) echo memory together with the address identifying the 0th column. This address remains associated with the respective event found during the counting of the column increases continuously with continuous radar number of periods, ie in the next radar period, Ote column to 1st, etc. After reaching is the Bezifferungswertes be η events lying on it finally corresponding process A thrown off. '· ■

C) Funktion des Stördetektors STD nach dem Einschreiben der Oten Spalte:C) Function of the disturbance detector STD after writing in the top column:

1. Suche alle Ereignisse der Oten Spalte und bilde ihre Summe (inhalt des Identzählers in Fig. 3).1. Search for all events in the Oth column and form their sum (content of the ident counter in Fig. 3).

2. Vergleiche mit vorgegebenem Schwellenwert (in einem Programmspeicher abgelegt).2. Compare with a given threshold value (stored in a program memory).

3. Falls Schwellenwert überschritten wird, werte3. If the threshold value is exceeded, values

alle Ereignisse der Oten Spalte als von einem Störer herrührend und werfe sie ab.all events of the Oten column as originating from an interferer and discard them.

D) Funktion des Rauschdetektors RD während der laufenden Radarperiode:D) Function of the noise detector RD during the current radar period:

1. Suche die Ereignisse in der Oten, Iten und je nach Trefferzahl der Radaranlage auch der 3ten Spalte auf der /-ten Zeile und speichere ihre Summe in den Arbeitsspeicher (F i g. 5),1. Find the events in the Oten, Iten and ever after the number of hits of the radar system also the 3rd column on the / -th row and save yours Total in the main memory (Fig. 5),

2. desgleichen für die (z"+l)-te bis (/+4)-te Zeile.2. the same for the (z "+ 1) -th to (/ + 4) -th lines.

3. Bilde die Summe der fünf Zeilensummen.3. Find the sum of the five line sums.

4. Hole aus dem Programmspeicher den zu dem jeweiligen Summenwert gehörenden Funktionswert und lege diesen in einem Hilfsregister ab. 4. Fetch the function value belonging to the respective sum value from the program memory and store it in an auxiliary register.

5. Verwende den Inhalt dieses Hilfsregisters zum Steuern der Quantisierungsschwelle QS über einen Digital-Analog-Wandler.5. Use the content of this auxiliary register to control the quantization threshold QS via a digital-to-analog converter.

Diese Vorgänge müssen laufend im Echtzeitbetrieb so durchgeführt werden, daß eine Schwellenregelung mit kurzer Regelzeitkonstante bewirkt wird, die auf Einhalten einer konstanten Falschalarmrate P_!a regelt. Die Summenbüdung kann so ineinandergeschachtelt werden, daß laufend der erste überflüssig werdende Summenwert (z. B. /-te Zeile beim Bearbeiten der (/+5)-ten Zeile) abgeworfen und der neu gebildete zugezählt wird.These processes must be carried out continuously in real-time operation in such a way that a threshold control with a short control time constant is effected, which controls compliance with a constant false alarm rate P _{! A.} The sum can be nested so that the first superfluous sum value (e.g. / -th line when editing the (/ + 5) -th line) is continuously discarded and the newly created one is added.

E) Funktion des Zieldetektors und des Clutterdetektors: E) Function of the target detector and the clutter detector:

1. Suche die Ereignisse von der 1. bis zur «-ten Spalte auf der /-ten Zeile und lege ihre Summe im Arbeitsspeicher ab.1. Find the events from the 1st to the «-th column on the / -th line and store their total in the working memory.

2. desgleichen für die (/+1)- bis (/ + 4)-Zeile.2. the same for the (/ + 1) to (/ + 4) lines.

3. Bilde die Summe der Einzelsummen der (/ + I)-bis (/+4)-Zeile.3. Form the sum of the individual sums of the (/ + I) to (/ + 4) lines.

4. Hole aus dem Programmspeicher den zu dem Summenwert von 3. gehörenden Wert für die Zielentdeckungsschwelle.4. Get the value for the sum of 3. from the program memory for the Target discovery threshold.

5. Frage im Zielnachrichtspeicher SP 2, ob ein angefangenes Ziel auf der /-ten Zeile vorhanden ist.5. Inquiry in the destination message memory SP 2 whether a started destination is present on the / th line.

6. Falls 5. mit »nein« beantwortet wird, vergleiche den bei 4. gefundenen Wert mit der bei 1. gefundenen Summe. Im Falle der Gleichheit oder Überschreitung erkläre »Zielanfang« und überführe die Entfernungsadresse (/-te Zeile) in den Zielnachrichtspeicher SP 2. 6. If 5. is answered with "no", compare the value found under 4. with the sum found under 1.. In the event of equality or exceedance, declare “start of target” and transfer the distance address (/ th line) to the target message memory SP 2.

7. Falls 5. mit »ja« beantwortet wird, erkläre »Zielende«, wenn der bei 4. gefundene Wert um 2 unterschritten wird, und überführe die Entfernungsadresse nach SP 2. 7. If 5. is answered with “yes”, declare “end of destination” if the value found in 4. falls below the value by 2, and transfer the distance address to SP 2.

Die Vorgänge 2 bis 4 entsprechen der Funktion eines Clutterdetektors. Dieser hat die Aufgabe, eine Integration der Ereignisse in die Entfernungstiefe vorzunehmen. Aus dem Ergebnis dieser Integration kann auf das Vorhandensein von mehr oder weniger starken Clutterstörungen geschlossen werden. In diesem Falle wird die Zielentdeckungsschwelle entsprechend erhöht. Als Sicherheit gegen die Ausschöpfung der Speicherzellenanzahl bei starkem Clutter ist vorgesehen, daß ab einem bestimmten Summenwert von 3., wenn eine Zielerkennung unmöglich wird (»Total Blank«), die jeweils bearbeitete, um fünf Zeilen zurückliegende /-te Zeile laufend gelöscht wird, bis der betreffende Summenwert wieder unterschritten wird. Die betreffende Zone wird durch eine Nachricht (»Blank«-Anfang und -Ende) gekennzeichnet. Als weiteren Schutz gegen die Aufnahme von Clutterechos in den Echospeicher ist an den Einsatz eines Echoimpulslängendiskriminators gedacht. Dieser kann digital ausgeführt und mit der Quantisierschaltung Q (F i g. 4) gekoppelt werden.Operations 2 to 4 correspond to the function of a clutter detector. This has the task of integrating the events into the depth of the distance. From the result of this integration it can be concluded that more or less severe clutter disturbances are present. In this case, the target discovery threshold is increased accordingly. As a security against exhaustion of the number of memory cells in the case of strong clutter, it is provided that from a certain total value of 3, if target recognition becomes impossible ("total blank"), the respective processed line five lines back is continuously deleted, until the relevant total value is again undercut. The zone in question is identified by a message ("blank" beginning and end). As a further protection against the inclusion of clutter echoes in the echo memory, the use of an echo pulse length discriminator is intended. This can be implemented digitally and coupled to the quantization circuit Q (FIG. 4).

Der ganze Vorgang E), d. h. die Zielentdeckung, muß nicht wie bei den bisher bekannten Anlagen laufend im Echtzeitbetrieb durchgeführt werden, sondern kann in die Radarpause hinein ausgedehnt werden. Er muß beendet sein, bevor die Vorbereitungen zur nächsten Radarperiode beginnen (Vorgang A).The whole process E), d. H. the target discovery does not have to be as with the previously known systems can be carried out continuously in real-time operation, but can be extended into the radar break. It must be finished before the preparations for the next radar period begin (process A).

ίο Zur Abwicklung der Vorgänge A) bis E) ist eine Anlage notwendig, deren Struktur prinzipiell der eines Prozeßrechners entspricht (Fig. 5): Außer dem Assoziativspeicher benötigt sie ein Leitwerk zur Steuerung des Arbeitsablaufes, ein Verknüpfungswerk (einfaches Paralleladdierwerk) zur Bildung von Summen und Durchführung von Vergleichen sowie einen Programmspeicher zur Aufbewahrung von vorgegebenen Zahlen (Clutter-, Rausch- und Stördetektor), Programmabläufen und Zwischenergebnissen.ίο To process operations A) to E) is a Plant necessary, the structure of which corresponds in principle to that of a process computer (Fig. 5): Except that Associative memory it requires a control unit to control the work flow, a link unit (simple parallel adder) for forming sums and making comparisons as well as a Program memory for storing specified numbers (clutter, noise and interference detector), Program sequences and intermediate results.

Dieser Speicher kann in einen Arbeite- und Festwertspeicherteil aufgeteilt werden, wobei der Festwertteil in einer einfacheren Version aus Kreuzschienenverteiler, Schalterfeldern oder vorgedruckten Karten gebildet werden kann. Bei einer komfortableren Version kann man sich den Arbeitsspeicher durch einen mittels Lochstreifen variierbaren Programmspeicherteil erweitert denken.This memory can be divided into a work and read-only memory part, the fixed-value part in a simpler version consisting of crossbar distributors, switch panels or preprinted cards can be formed. With a more comfortable version, you can look through the RAM think of a program memory part that can be varied by means of punched tape in an expanded manner.

Im Zielnachrichtspeicher SP 2 wird aus den übermittelten Zielanfangs- und Zielendekriterien nach der Ermittlung der Zielmitte die Zielnachricht über ein entdecktes Primärradarziel zusammengestellt. Werden demselben Speicher auch die erkannten SSR-Ziele zugeführt, so können PR- und SSR-Zielnachrichten von einem gleichen Ziel durch Korrelation zu einer gemeinsamen Nachricht zusammengelegt werden.In the target message memory SP 2 , the target message about a discovered primary radar target is compiled from the transmitted target start and target end criteria after the target center has been determined. If the identified SSR targets are also fed to the same memory, PR and SSR target messages from the same target can be combined to form a common message by correlation.

Es wird vorgeschlagen, auch für diesen Speicher einen Assoziativspeicher einzusetzen, um die beabsichtigten Aufgaben durch die damit gewonnene Möglichkeit des schnellen Sortierens auf einfache Weise bearbeiten zu können. Hierbei wird es als ausreichend angesehen, für die Aufnahme von PR-Zielanfangs- und -Zielendkriterien sowie von erkannten PR- und SSR-Zielen einen Wortvorrat von 64 Worten im Speicher SP 2 vorzusehen. Jedes dieser 64 assoziativ abfragbaren Worte soll dabei mit einem nicht assoziativ abfragbaren Speicherplatz für die Aufnahme zusätzlicher Informationen gekoppelt werden. Dies kann so vorgenommen werden, daß der Assoziativspeicher die Adressierung eines normalen Ferritkern- oder Dünnschichtspeichers (oder auch eines Speichers mit Halbleiterelementen) vornimmt. Die Wortlänge dieses Zusatzspeichers richtet sich im wesentlichen nach dem Umfang der zusätzlich zu speichernden Informationen.It is proposed to use an associative memory for this memory too, in order to be able to process the intended tasks in a simple manner through the possibility of fast sorting that is gained thereby. It is considered sufficient here to provide a word supply of 64 words in the memory SP 2 for the inclusion of PR target start and target end criteria as well as recognized PR and SSR targets. Each of these 64 associatively queryable words should be coupled with a non-associatively queryable memory location for the inclusion of additional information. This can be done in such a way that the associative memory addresses a normal ferrite core or thin-film memory (or a memory with semiconductor elements). The word length of this additional memory is essentially based on the scope of the additional information to be stored.

Als Wortlänge für den Assoziativteil werden im Moment 9 Bits für die Aufnahme der Entfernungsinformation und 3 Bits für die Kennzeichnung der Informationsart (PR-Zielanfang, PR-Zielende, PR-Ziel, SSR-Ziel, Ziel fertig) als ausreichend angesehen. (Im Bedarfsfall können weitere assoziative Bits z. B. zur Aufnahme der Azimutinformation vorgesehen werden.) Zur Korrelation von PR- und SSR-Zielen erscheint es jedoch wegen der geringen zeitlichen Verzögerung der Zielerkennung als ausreichend, zunächst auf Entfernungsgleichheit zu korrelieren und anschließend die im zusätzlichen Informationsspeicher aufbewahrten Azimutwerte miteinander zu vergleichen.The word length for the associative part is currently 9 bits for the inclusion of the distance information and 3 bits for the identification of the Type of information (PR target start, PR target end, PR target, SSR target, target ready) is considered sufficient. (If necessary, additional associative bits z. B. to record the azimuth information.) For the correlation of PR and SSR targets However, due to the small time delay in target recognition, it appears sufficient to first to correlate to equality of distances and then to correlate in the additional information store to compare stored azimuth values with one another.

Die neun assoziativen Bits für den Entfernungswert müssen eine über den Umfang des Speichers von Fig. 3 hinausgehende Eigenschaft aufweisen: Ihr Inhalt muß in das Suchregister SR rückschreibbar sein. Der Grund hierfür ist, daß bei der Übergabe der Zielnachricht an die nachfolgende Einrichtung (Pufferspeicher oder Datenübertragungseinrichtung) der Inhalt dieser Bits nur in Abhängigkeit von einer Markierung »Ziel fertig« auslesbar sein muß.The nine associative bits for the distance value must have a property that goes beyond the scope of the memory of FIG. 3: their content must be writable back into the search register SR . The reason for this is that when the target message is transferred to the subsequent device (buffer memory or data transmission device), the content of these bits only has to be readable depending on a "target ready" marking.

Die Datenverarbeitung im Zielnachrichtspeicherteil wird nach folgenden Flußdiagrammen durchgeführt: The data processing in the destination message memory part is carried out according to the following flowcharts:

A) Zielanfangskriterium:A) Target start criterion:

a) Speichere von 5Pl übergebenen Entfernungswert in eine freie Wortzelle.a) Save the distance value transferred from 5Pl in a free word cell.

b) Lese augenblicklichen Azimutwert ab und speichere ihn im gekoppelten Zusatzspeicher.b) Read the current azimuth value and store it in the coupled additional memory.

c) Bei Feinentfernungsbestimmung (100 m): Ermittle den Feinentfernungswert in der nächstfolgenden Radarperiode (Realzeitaufgabe) und bringe das Ergebnis in den Zusatzspeicher (eventuell kann über mehrere Messungen gemittelt werden).c) When determining the fine distance (100 m): Determine the fine distance value in the next one Radar period (real-time task) and transfer the result to the additional memory (it may be possible to average over several measurements will).

d) Bei Benutzung der Uhrzeit im Rechner: Lese Uhrzeit ab und bringe sie in Zusatzspeicher.d) When using the time in the computer: Read the time and store it in the additional memory.

e) Setze Markierung »Zielanfang«.e) Set the marker “target start”.

B) Zielendekriterium:B) End of goal criterion:

Verarbeitung wie bei A), jedoch Markierung mit »Zielende« und keine Uhrzeitablesung. Anschließend kann sofort die Zielmittenbildung beginnen, diese kann aber auch nachträglich erfolgen (»Off Line«).Processing as for A), but marked with “end of destination” and no time reading. Afterward the target centering can begin immediately, but this can also be done afterwards (“Off Line”).

C) Zielmittenbildung (»Off Line«):C) Target centering (»Off Line«):

a) Suche erste Information mit Marke »Zielanfang« und lese Entfernungswert in SR (F i g. 3, F i g. 6), ferner Azimutwert aus gekoppeltem Zusatzspeicher in Arbeitsspeicher (Wert Wl). a) Search for the first information with the label “target start” and read the distance value in SR (FIG. 3, FIG. 6), also the azimuth value from the coupled additional memory in the main memory (value Wl).

b) Suche Information mit gleichem Entfernungswert und Marke »Zielende« und lese zugehörigen Azimutwert in Arbeitsspeicher (Wert W 2). b) Search for information with the same distance value and mark “end of target” and read the associated azimuth value in the main memory (value W 2).

c) Berechne zur Zielmittenbildung (ZM) den Wertc) Calculate the value for target centering (ZM)

Wl+ W2Wl + W2

ZM = — ZM = -

(Die Division durch 2 wird bei Anwendung des Dualcode durch eine Verschiebung um eine Stelle durchgeführt.)(When using the dual code, division by 2 is shifted by one Position carried out.)

d) Bringe Zielmitte auf den Speicherplatz des »Zielanfang« und setze Markierung »PR-Ziel«.d) Bring the center of the target to the storage location of the “target start” and mark the “PR target”.

e) Lösche Speicherplatz der »ZielendeK-Information. e) Delete the storage space of the »End of target information.

D) Bei Einsatz eines Zielbreitedetektors: ,D) When using a target width detector:,

Berechne die Zielbreite ZB = W 2 — Wl und vergleiche mit vorgegebenen Werten, ob das Ziel zu breit oder zu schmal ist. Falls ja, lösche das Ziel.Calculate the target width ZB = W 2 - Wl and compare with given values whether the target is too wide or too narrow. If so, delete the target.

E) Korrelation mit SSR (nach Einspeicherung der SSR-Ziele in SP 2):E) Correlation with SSR (after saving the SSR targets in SP 2):

a) Lese Entfernungsinformation des PR-Zieles in .«?(Fig. 3).a) Read range information of the PR target in. «? (Fig. 3).

b) Suche nach SSR-Ziel gleicher Entfernung innerhalb einer Unschärfezone (z. B. auch auf den Entfernungsschritten davor und danach).b) Search for SSR target within the same range a blurring zone (e.g. also on the distance steps before and after).

c) Falls ein oder mehrere SSR-Ziele gefunden werden: Vergleiche Azimutwerte innerhalb einer Unschärfezone.c) If one or more SSR targets are found: Compare azimuth values within one Blur zone.

d) Falls Übereinstimmung gefunden wird: Lege Zusatzinformationen im Zusatzspeicher zusammen, übernehme die genauer bestimmten Entfernungs- und Azimutwerte, setze im Zusatzspeicher die Marke »PR-SSR-Ziel« und im Assoziativspeicher die Kennzeichnung »Ziel fertig«. Lösche redundantes SSR-Zielwort.d) If a match is found: Merge additional information in the additional memory, take over the more precisely determined distance and azimuth values, set the in the additional memory "PR-SSR-Ziel" label and "Target ready" in the associative memory. Delete redundant SSR target word.

e) Falls keine Übereinstimmung von PR- und SSR-Zielen in Entfernung und Azimut gefunden wird: Setze beim PR-Ziel die Kennzeichnung »Ziel fertig«.e) If the PR and SSR targets do not match in range and azimuth: Put the label "target ready" in the PR target.

f) Für alle SSR-Ziele, für die nach einem Korrelationsdurchlauf kein entsprechendes PR-Ziel gefunden wird, prüfe die Verweilzeit im Speicher SP 2. Falls ein bestimmter Grenzwert überschritten wird, setze Kennzeichnung »Ziel fertig«.f) For all SSR targets for which no corresponding PR target is found after a correlation run, check the dwell time in memory SP 2. If a certain limit value is exceeded, set the label “target ready”.

Dieses Verfahren setzt voraus, daß die SSR-Antwort eines gemeinsamen Zieles den Speicher SP2 mit Sicherheit vor der PR-Antwort erreicht. Ist das Umgekehrte besser sicherzustellen, so kann das Verfahren umgedreht und als Ausgangspositionen für die Korrelationssuche können die SSR-Ziele verwendet werden.This method assumes that the SSR response of a common destination reaches the memory SP2 with certainty before the PR response. If the reverse is better ensured, the method can be reversed and the SSR targets can be used as starting positions for the correlation search.

Die mit der Markierung »Ziel fertig« versehenen Zielnachrichten werden fortlaufend in den Pufferspeicher übertragen. Von dort werden sie der Datenübertragungseinrichtung zugeführt.The target messages marked “target ready” are continuously saved in the buffer memory transfer. From there they are fed to the data transmission device.

Als Pufferspeicher wird ein Speicher normaler Organisationsart verwendet, dessen Größe der anfallenden Informationsrate und der Geschwindigkeit der Datenübertragungseinrichtung angepaßt ist. Für die Verarbeitung des Zielnachrichtspeicherinhaites sind entsprechend den beschriebenen Flußdiagrammen die gleichen Einrichtungen notwendig wie für die Verarbeitung der Echoimpulse. Das Leitwerk, das Verknüpfungswerk und der Programmierspeicher mit Arbeits- und Festwertteil werden daher gemeinsam benutzt, so daß die gesamte Anlage den in Fig. 5 gezeigten Umfang erhält.A memory of normal organization is used as the buffer memory, the size of which is the same as the one that arises Information rate and the speed of the data transmission device is adapted. For the Processing of the target message memory content is in accordance with the flowcharts described same facilities are necessary as for processing the echo pulses. The tail unit, the linking unit and the programming memory with working and fixed value parts are therefore common used, so that the entire system has the scope shown in FIG.

Der Unterschied der erfindungsgemäßen Anordnung zu den bisher bekanntgewordenen Lösungen besteht vor allem darin, daß hier Funktionen, die in den übrigen Anlagen durch auf ihren Zweck zugeschnittene und speziell dimensionierte Schaltungen durchgeführt werden (z. B. Clutterdetektor, Zielerkennungsdetektor usw.) durch Programmabläufe in einer Anlage universeller Struktur ersetzt werden. Aus dieser Konzeption ergeben sich drei entscheidende Vorteile:The difference between the arrangement according to the invention and the previously known solutions consists mainly in the fact that here functions that in the other systems are tailored to their purpose and specially dimensioned circuits are carried out (e.g. clutter detector, target recognition detector, etc.) by program sequences in of a system of universal structure. There are three decisive ones resulting from this conception Advantages:

1. Durch einfachen Programmaustausch an Stelle von bisher notwendigen Schaltungsänderungen kann die Anlage sehr unterschiedlichen Radargeräte- und Aufgabenbedingungen angepaßt werden.1. By simply exchanging programs instead of circuit changes that were previously necessary the system can be adapted to very different radar equipment and task conditions will.

2. Dadurch, daß die bisher mit Einzelschaltungen verwirklichten Aufgabenbereiche in einer universellen ausgenutzten Anlage durchgeführt werden, kann ein beträchtlicher Schaltungsaufwand eingespart werden.2. The fact that the tasks previously realized with individual circuits in a universal exploited system can be carried out, a considerable circuit expenditure can be saved.

3. Durch den Einsatz von rein digitalen Schaltungselementen an Stelle von gemischt analog-digital arbeitenden Schaltungen wird die Zuverlässigkeit erhöht und der Wartungsaufwand verringert. Darüber hinaus gewährt dieses Anbgenkonzept eine besonders gute Anpaßbarkeit an zukünftige Erweiterungsvorhaben in Richtung digitaler3. Through the use of purely digital circuit elements instead of mixed analog-digital working circuits, the reliability is increased and the maintenance effort is reduced. In addition, this attachment concept grants a particularly good adaptability to future Expansion plans in the direction of digital

»MTI«-Anlagen (Festzeichenlöschung). Anlagen dieser Art können als Vorselektionseinrichtungen für den Extraktor im Sinne einer besseren Unterscheidung zwischen Bewegtzielen und Festziel- bzw. Clutterechos betrachtet werden. Sie machen also einen Extraktor nicht entbehrlich, sondern verbessern durch ihre Vorschaltung vor den Extraktor dessen Zielauffassungsvermögen. Hierbei kann es sich ergeben, daß die Funktionen des Rauschdetektors und des Clutterdetektors entbehrlich werden, ferner, daß eventuell die Wanderfensterlänge modifiziert werden muß. Diese Modifikationen können bei dem vorliegenden Anlagenkonzept durch einfache Pro-»MTI« systems (deletion of fixed characters). Systems of this type can be used as preselection facilities for the extractor in the sense of a better differentiation between moving targets and fixed target or clutter echoes are considered. So you do not make an extractor unnecessary, but improve its targeting ability by being connected upstream of the extractor. This can result in the functions of the noise detector and the clutter detector can be dispensed with, furthermore that the length of the traveling window may have to be modified. These modifications can be made in the present system concept by simple pro

grammänderungen verwirklicht werden; d. h., die Programmabläufe für die genannten Detektoren werden gelöscht und das für den Wanderfensterdetektor entsprechend abgeändert.program changes are implemented; d. That is, the program sequences for the detectors mentioned are deleted and modified accordingly for the moving window detector.

Wegen der Ausbaumöglichkeit in Richtung digitales MTI wurde auch auf die Anwendung einer Analogintegration verzichtet. Die dafür notwendigen Einrichtungen sind, wenn sie mit hinreichender Genauigkeit technisch verwirklicht werden sollen, sehr kostspielig und werden beim Abschluß einer digitalen MTI-Anlage überflüssig, da diese Anlagen bereits für die Verarbeitung der Echoimpuls-Amplitude eingerichtet sind.Because of the expansion option in the direction of digital MTI, the application of a Analog integration dispensed with. The facilities necessary for this are, if they are with sufficient accuracy to be technically implemented, very expensive and will be when completing a digital MTI system superfluous as these systems are already used for the processing of the echo pulse amplitude are set up.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

509 617/28509 617/28

Claims (7)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Anordnung zur Digitalisierung von Radarechos und zur automatischen Erkennung von Radarzielen mit einem Speicher für die quantisierten Radarechos, in den die Echos nach Azimuts- und Entfernungsintervallen geordnet ablegbar sind, und mit einem über eine Zielerkennungseinrichtung an den Speicher angeschlossenen weiteren Speicher, der zur Aufnahme der Positionsdaten der erkannten Ziele dient und in dem die vollständige Zielnachricht zusammengestellt wird, dadurchgekennzeichnet, daß zumindest einer der Speicher (5Pl, SP 2) oder Teile desselben als assoziativ abfragbarer Speicher ausgeführt sind.1. Arrangement for digitizing radar echoes and for the automatic detection of radar targets with a memory for the quantized radar echoes, in which the echoes can be stored according to azimuth and distance intervals, and with a further memory connected to the memory via a target recognition device, which is used for recording serves the position data of the recognized targets and in which the complete target message is compiled, characterized in that at least one of the memories (5Pl, SP 2) or parts thereof are designed as an associatively interrogable memory. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für verschiedene Aufgabenbereiche, beispielsweise Zielerkennung durch Primärradar, Zielerkennung durch Sekundärradar und/oder Zielspeicherung, frei adressierbare Speicherzellen vorgesehen sind.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that for various tasks, for example target recognition by primary radar, target recognition by secondary radar and / or target storage, freely addressable memory cells are provided. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewältigung gelegentlicher Informationsratenspitzen für alle Aufgabenbereiche gemeinsam verfügbare redundante Speicherzellen vorgesehen sind.3. Arrangement according to claim 2, characterized in that to cope with occasional Information rate peaks for all task areas commonly available redundant memory cells are provided. 4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Speicherplatz (SPl-I bis SP16-15) eine Vergleichsschaltung (zwei Und-Tore) zugeordnet ist, die den Speicherinhalt der zugeordneten Zelle mit dem im Suchregister (SR-I bis SR-15) enthaltenen Assoziationssubjekt vergleicht (F i g. 3 a, b).4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that each memory location (SPl-I to SP 16-15) is assigned a comparison circuit (two AND gates) which compares the memory content of the assigned cell with that in the search register (SR -I to SR-15) compares the association subject contained (Fig. 3 a, b). 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an die Vergleichsschaltungen über Sammel-Oder-Schaltungen pro Wort ein Flip-Flop (ZD-I bis /D-16) angeschlossen ist, mittels dessen gegebenenfalls die Identität der gespeicherten Information mit den Assoziations-Subjekten feststellbar ist (F ig. 3 a, b).5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the comparison circuits A flip-flop (ZD-I to / D-16) is connected per word via collective-OR circuits, by means of which, if necessary, the identity of the stored information with the association subjects can be determined (Fig. 3 a, b). 6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Suchregister (SR-I bis SR-15) des assoziativen Speichers ein weiteres sogenanntes Mask-Register (MR-I bis MR-IS) zugeordnet ist, mittels dessen eine Sortierung unter bestimmten Vorgabebedingungen durchführbar ist (F i g. 3 a, b).6. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that each search register (SR-I to SR-15) of the associative memory is assigned a further so-called mask register (MR-I to MR-IS) , by means of which one Sorting can be carried out under certain specified conditions (Fig. 3 a, b). 7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Mehrfachausnutzung der Vergleichsschaltungen durch sequentielle Abfrage (Parallel-Wort-Serien-Bit-Abfrage).7. Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized by multiple use the comparison circuits by sequential interrogation (parallel word series bit interrogation).