DE1548483A1

DE1548483A1 - Vorrichtung zum selbsttaetigen Verfolgen eines Zieles

Info

Publication number: DE1548483A1
Application number: DE19661548483
Authority: DE
Inventors: Ehbel Jan Dirk; Van Popta Yftinus Frederick
Original assignee: Thales Nederland BV
Current assignee: Thales Nederland BV
Priority date: 1965-09-14
Filing date: 1966-09-08
Publication date: 1970-04-09
Also published as: NL143346B; SE349870B; NO125294B; DE1548483B2; DE1548483C3; US3403396A; NL6511921A; GB1158927A

Description

H.S. A.D. ίΟ2 Du/Oc/vVtH/22.8.66 1"R¹A"ft Λ P *ϊ

N.V. HOLLANDSE SIGNAALAPPARATEN, Zuidelijke Havenweg 40, HENSELO (OVERIJSEL), Niederlande

Vorrichtung zum selbsttätigen Verfolgen eines Zieles.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum selbst» tätigen Verfolgen eines Zieles, die ein Impulsradargerät mit einer zugeen um eine Seitenwinkelachse rotierenden Antenne umfasst, bei der das zu verfolgende Ziel unter Anwendung elektronischer digitaler Rechenglieder und einer Torschaltung innerhalb eines durch Azimut- und Entfernungstoren gebildeten polaren Folgefensters gehalten wird, dessen Mitte dem vorhergesagten Azimut und der Entfernung des zu verfolgenden Zieles entspricht.

Vorrichtungen dieser Art sind in verschiedenen Ausführungen bekannt.

Die Erfindung bezweckt, eine Vorrichtung vom obenerwähnten Typ zu schaffen, die sich durch ihre Einfachheit, Genauigkeit und grössere Flexibilität auf besonders vorteilhafte Weise von diesen bekannten Vorrichtungen unterscheidet.

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Gewiss der Erfindung ist eine Vorrichtung der eingangsbeschriebenen Art derart ausgeführt, dass der Ausgang der Torschaltung einerseits über einen ersten Rückkopplungskreie an das Azimut-Tor und andererseits über einen zweiten Rückkopplungskreis an das Entfernungs-Tor der Torschaltung angeschlossen ist, dass die erwähnten elektronischen digitalen Rechenglieder zu einer Recheneinheit zusaimengebaut sind und dass der erste und der zweite Rückkopplungskreis Je eine digitale Auswahl-ZDiskriminatorschaltung enthalten, über die bei Jeder Antennenuadrehung zu durch die Recheneinheit bestimmte- Zeitpunkten gegenseitig Winkel- und Entfernungsvorhersagen bzw. - Korrekturen zwischen der Recheneinheit und den beiden Rückkopplungskrelsen übertragen werden können.

Die Erfindung und ihre Vorteile werden an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 In Blockform das Prinzipschaltbild der Vorrichtung nach der Erfindung;

Pig. 2 einen Teil des auf de» FPI-Schin· wiedergegebenen Bildes;

Pig. 3 das in Fig. I dargestellt· Schaltbild, bei dem eine Ausführungsfor« der Azieut-Au8wahl-/Diskrininatorschaltung, die in den an das Azimut-Tor angeschlossenen Rückkopplungskreis aufgenommen ist, ausführlicher veranschaulicht ist;

Flg. 4 scheut lach zwei Folgefenster, in denen sich ein Ziel befindet, sowie ein Diagram zur Erläuterung der diskriminierenden Wirkung der in Flg. 3 veranschaulichten digitalen Auswahl-ZDiskriminatorschaltung;

Flg. 5 das Schaltbild von Flg. 1* bei dea die Entfernungs-

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angeschlossenen Rückkopplungskreis aufgenommen ist, näher dargestellt

Pig. 6 ein Diagram» zur Erläuterung der Wirkungsweise der

in Pig. 5 dargestellten Entfernungs-Auswahl-/biskriminatorschaltung; und Fig. 7 eine Abart der in Fig. J5 gezeigten Azimut-Auewahl-/Di·-

krimlnatorschaltung.

Entsprechende Teile sind in diesen Figuren mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet.

In dem in Fig. 1 dargestellten Prinzipschaltbild der erfindungsgemässen Vorrichtung bezeichnet 1 ein Impulsradargerät« das aus einem von einem Synchronisierimpulsgenerator 2 gesteuerten Sender 3 und einem Empfänger * besteht, die über einen Duplexer 5 »it der zugehörigen Antenne 6 gekuppelt sind. Diese Antenne, die vom Azimütmotor 7 angetrieben wird, rotiert ununterbrochen um die Seitenwinkelachse 8. Die Antenne 6 ist über ein nicht dargestelltes elektromeehanisches Kupplungselement mit einen Antennenwandler 9 gekuppelt, der Jeweils, nachdem die Antenne sich um einen Milliradi&nten gedreht hat, einen Antennenseitenwinkelimpuls liefert. Die genannte Antenne wird vom Sender 2 mit Impulsen kurzer Zeitdauer und einer derartigen Impulswiederholungsfrequenz gespeist, dass pro Antennenbündelbreite mehrere Impulse ausgesendet werden. Dieses Radargerät tastet daher den Raum kontinuierlich ab, wobei für Jedes innerhalb des Radarmessbereiches liegende Ziel pro Antennenumdrehung eine Anzahl von Echosignalen empfangen wird. Die nach Demodulation dieser Echosignale am Ausgang des Empfängers 4 auftretenden Videosignale werden über die Leitung 10 einerseits einer Torschaltung Π und

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andererseits einem einen Teil eines Sichtgerätes 13 bildenden PPI-Schirra 12 zugeführt. Mit Hilfe dieses Sichtgerätes kann ein Bedienungsmann in an sich bekannter Weise eines der auf dem Schirm des PPI-Sohirmes angezeigten Ziele auswählen, welches Ziel dann unter Verwendung elektronischer digitaler Rechenglieder selbsttätig innerhalb eines durch Azimut- und Entfernungetore gebildeten polaren Polgefensters gehalten wird, dessen Mitte den vorhergesagten Azimut und der Entfernung des zu verfolgenden Zieles entspricht. Fig. 2 zeigt zur Erläuterung einen Teil des ve* PPI-Schirm mit einem Messbereich OA dargestellten

Bildes, in den sich ein Ziel befindet, daa die mit E₁, E_?

bezeichneten Echosignale liefert, deren Anzahl der Anzahl^ro Antennenbündelbreite ausgesendeten SendeimpuJ.ee entspricht. Um die vorhergesagte Position des Zieles D mit dem wirklichen, mit Hilfe des Radargerätes gemessenen Standort dieses Zieles vergleichen zu können, wird, ausgehend von dieser vorhergesagten Zielposition D , ein polares Polgefenster C₁, C_?, C,, C^, gebildet, dessen Mitte der vorhergesagten Position D entspricht. Die Abmessungen dieses Polgefensters sind dabei derartig gewählt, dass letzteres sämtliche Echosignale des Zieles umfasst, wobei den etwaigen Fehlern in der vorhergesagten Position infolge von Kurs- oder Geschwindigkeitsänderungen des zu verfolgenden Zieles Rechnung getragen ist.

Nach der Erfindung wird eine sehr günstige und besonders vorteilhafte Vorrichtung der vorerwähnten Art erhalten, wenn der Ausgang 14 der Torschaltung 11 einerseits über einen ersten Rückkopplungskreis 15# 15' an das Azimut-Tor 16 der Torschaltung und andererseits über einen zweiten Rückkopplungskreis 17t 17* an das Entfernungs-Tor 18 der Torschaltung angeschlossen 1st, falls die

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genannten Rechenglieder zu einer elektronischen digitalen Recheneinheit iw zusammengebaut sind und wenn der erste und der zweite Rückk -pplungsitreiß Je eine digitale Auswahl-/Diskriminatorschaltung >"■ Dzw. ;"'i enthalten, über die pro Antennenumdrehung zu durch die Recheneinheit bestimmten Zeitpunkten gegenseitig Winkel- und Entfernungsvorhersagen bzw. -Korrekturen zwischen der Recheneinheit und den beiden Rückkopplungskreisen übertragen werden können.

Dadurch, dass die Recheneinheit dabei keinen Teil der beiden Rüekkopplungskreise bildet, sondern nur bei Jeder Antennenumdrehung zu durch die Recheneinheit bestimmten Zeltpunkten kurzzeitig mit diesen beiden Rückkopplungskreisen in Verbindung tritt, hat die erfindungsgemässe Vorrichtung den wesentlichen Vorteil, dass die Recheneinheit auf Zeiteinteilungsbasis pro Antennenumdrehung auch zum Durchführen einer oder mehrerer anderer Berechnungen, die z.B. ■it der Navigation und/oder Feuerleitung in Zusammenhang stehen, verwendet werden kann.

Die digitalen Auswahl-/Diskriininatorschaltungen 20 bzw. 21 haben, wie die Bezeichnung bereits angibt, eine doppelte Punktion, nämlich das mittels des Azimut-Tores und des Entfernungs-Tores. Auswählen eines bestimmten Teiles des abgetasteten Raumes und das auf direkte oder indirekte Welse Betektierea"des Unterschiedes (Diskriminierung) zwischen der vorhergesagten und der wirklichen Position des zu verfolgenden Zieles innerhalb des ausgewählten Teiles des Raumes.

Fig. 5 ist durch eine strichpunktierte Linie in zwei Teile geteilt. Der oberhalb der strichpunktierten Linie liegende Teil umfasst die Recheneinheit 19» die Torschaltung Π und den zwischen dem Ausgang 14 und des Entfernungs-Tor 18 dieser Torschaltung einge-

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scnalteten zweiten Rückkopplungskreis 17t 17'» in dem die genannte (Entfernungs)- Auswahl-/E>iskriminatorschaltung 21 aufgenommen ist. Der unterhalb der strichpunktierten Linie liegende Teil umfasst den zwischen dem Ausgang 14 und dem Azimut-Tor 16 der Torschaltung eingeschalteten ersten RückkopDlungskreis 15» 15'» wobei die in diesem Kreis aufgenommene (Azimut)- Auswahl-Zbiskrimlnatorsehaltung 20 ausführlicher dargestellt ist. Diese Schaltung enthält einen ersten digitalen Zähler 22, einen mit einem Decoder 23 versehenen zweiten digitalen Zähler 24, ein aus zwei Hälften bestehendes Schieberegister ?5, dessen beide Hälften über Je eine Summlerschaltung ?6, 27 an einen Differentialverstärker 28 angeschlossen sind» vier "IM)"-Schaltungen 29» 30, 31 und 3?» von denen die drei letzteren unter Zuhilfenahme einer zugehörigen Flip-Plopschaltung 33» 34» 35 gesteuert werden, eine "ODER"-Schaltung 36 und einen dritten digitalen Zähler 37, sowie eine ImpulsVerlängerungsschaltung 38» über die die gegebenenfalls quantisierten von der Torschaltung 11 durchgelassenen Videosignale einerseits dem erwähnten dritten digitalen Zähler 37 und andererseits dem erwähnten Schieberegister 25 zugeführt werden.

Der genannte erste Digitalzähler 22 ist dabei zum Zählen von Antennenseitenwinkelimpulsen eingerichtet, die von dem in Fig. 1 mit 9 bezeichneten Antennenwandler synchron mit den von der Recheneinheit 19 gelieferten Taktimpulsen erzeugt und einerseits über die Leitung 39 der Recheneinheit I9 und andererseits über das ^MUND"-Tor 30 diesem Zähler zugeführt werden.

Letzterer ist weiter so ausgelegt, dass er bei jeder Antennenumdrehung von der Recheneinheit I9 zu von dieser Einheit bestimmten Zeitpunkten über die deutlichkeitshalber schematisch dargestellten übertragungs-

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leitungen 40 eingeschrieben bzw. ausgelesen werden kann. Der genannte zweite Digitalzähler 24 ist zum Zählen von Synchroniaierirapulsen eingerichtet, die vom Synchrunisierimpulsgenerator 2 (Pig. I) abgegeben und über das "UND"-Tor J5¹ diesem Zähler zugeführt werden.

Die Wirkungsweise der im Vorhergehenden beschriebenen AuswahlVbiskriminatorsehaltung und die Zusammenarbeit dieser Schaltung mit der Recheneinheit sind dabei wie f:,lgt:

An Hand des forwährend in der Recheneinheit 19 beibehaltenen Azieuts der Antenne und des vorhergesagten Azimuts des Zieles kann durch einen Vergleich der Zeitpunkt bestimmt werden, zu dem der Azimut der Antenne gleich demjenigen Azimut ist, bei dem das Azimut-Tor geöffnet werden muss. Dies kann an Hand der Pig- 2 illustriert werden, in der der augenblickliche Azimut der Antenne mit B . bezeichnet ist und der vorhergesagte Azimut des Zieles gleich dem Winkel B ist. Der Azimut, bei dem das Tor geöffnet werden muss, ist gleich B « (B - a), wobei α den festen Winkel bezeichnet, den die Antenne in der Hälfte der Periode, während der das Tor geöffnet ist, durchläuft. Da B und α bekannt sind, kann der Winkel B berechnet werden. Da auch der Azimut

der rotierenden Antenne B . bekannt ist, kann der Winkel φ= B - B .

ant p ant

gleichfalls berechnet werden.

Wenn durch die Recheneinheit ständig, d.h. bei Jeder Drehung der Antenne um einen Milliradianten, der Winkel φ bestimmt wird, kann der Zeitpunkt, zu dem der Winkel φ gleich Null ist und das Azimut-Tor somit geöffnet werden muss, ohne weiteres festgestellt werden.

Statt diese Berechnung stets, d.h. Jedesmal bei Jeder Drehung der Antenne um einen Milliradianten, auszuführen, wird sie bei der Vorrichtung nach der Erfindung pro Antennenumdrehung nur eine beschränkte

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bestimmte Anzahl von Malen durchgeführt, wodurch der wesentliche Vorteil erhalten wird, dass die Recheneinheit bedeutend weniger belastet wird.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Winkel von j60°, den die Antenne bei Jeder Umdrehung durchläuft, in acht aufeinanderfolgende gleich groese Sektoren unterteilt und ist die Recheneinheit dementsprechend derartig prograaalert, dass in diesem Rechner der Momentanwert des Antennenazieute (B ) Jeweils an Anfang

&X1X·

der von der Antenne nacheinander durchlaufenen Sektoren vow Azimut

(B ) wobei-da« Azimut-Tor geöffnet werden muss, subtrahiert wird, P '

während diese Recheneinheit weiter so ausgelegt ist, dass sie nur dann, wenn diese Winkeldifferenz ( φ ) kleiner als oder gleich 45 ist, über die Leitung 41 einen Ausgangsimpuls abgibt, der bewerkstelligt, dass die erwähnte Winkeldifferenz ( φ ) in Form einer negativen digitalen Zahl in den ersten Digitalzähler 22 eingeschrieben wird. Die absolute Grosse dieser negativen digitalen Zahl entspricht naturgemäss der Anzahl von Antennenseitenwinkelimpulsen, die vo« Antennenwandler 9 in der Periode, während der die Antenne den Winkel ψ durchläuft, abgegeben werden. Der erwähnte Ausgangsimpuls, der bewirkt, dass im Zähler 22 eingeschrieben wird, wird über die Leitung 41 gleichfalls der Plip-Plopschaltung 33 zugeführt, wodurch letztere in eine erste stabile Lage versetzt wird, in der sie bewirkt, dass die über das "UND"-Tor 30 d<?m Zähler 22 zugefiihrten Seitenwinkelimpulse durchgelassen werden. Die Antennenseitenwinkelimpulse werden in dem auf diese Weise freigegebenen Zähler addiert, so dass die in diesen Zähler eingeschriebene negative Zahl nach einer dem Winkel φ entsprechenden Anzahl von Antennenseitenwinkelimpulsen auf den Wert

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Null reduziert ist. Beim Erreichen des Zählerstandes Null liefert dieser Zähler, der normal weiterzahlt, über die Leitung 42 einen Impuls, der über die Leitung 15' dßm Azimut-Tur 16 zugeführt wird, wodurch genanntes Tor geöffnet wird. Bei dem hier angewendeten Verfahren bestinsnt die Recheneinheit daher den Zeitpunkt, zu dem die Antenne dpn Sektor zu durchlaufen beginnt, in dem sich das Azimut-Tor befindet, während die Auswahl/Diskrimlnatorschaltung mit Hilfe des durch die Recheneinheit bestimmten und dem ersten Digitalzähler zugeführten noch zu durchlaufenden Winkels φ den Zeitpunkt feststellt, zu dem das innerhalb des betreffenden Sektors liegenden Azimut-Tor geöffnet werden muss. Der Zeitpunkt, zu dem das Azimut-Tor geschlossen werden muss, wird gleichfalls durch die Auswahl-/DIskriminatorschaltung bestimmt. Zu diese« Zwecke wird der beim Erreichen des Zählerstandes Null vom ersten Digitalzähler 22 über die Leitung abgegebene Ausgangsimpuls, der bewerkstelligt, dass das Azieut-Tor geöffnet wird, gleichfalls der Flip-Flopschaltung 3^ zugeführt, wodurch letztere in eine erste stabile Lage versetzt wird, in der sie bewirkt, dass die über das "UND"-Tor >1 de« zweiten Digitalzähler zugeführten Synchronisierimpulse durchgelassen werden. Entsprechend Fig. 2, in der während des Zeitintervalles, in dem das Azimut-Tor geöffnet ist, vierundzwanzig Radarimpulse ausgesendet werden, zählt der auf diese Welse in Gang gebrachte zweite Digitalzähler la dargestellten Ausführungsbeispiel vierundzwanzig Synchronislerlapulse. Beim Erreichen des entsprechenden Zählerstandes liefert dieser zweite Digitalzähler über die an den Decoder 23 angeschlossene Leitung 4} de» "UND"-Tor 29 ein Signal, welches Tor dann in einen Zustand gelangt, in dem es den nächstfolgenden Taktimpuls K durchlässt, der dann über

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die Leitung 15' den Azimut-Tor 16 zugeführt wird, wodurch ps geschlossen wird.

Der durchgelasaene Taktimpuls wird gleichfalls der Flip-Flop-Schaltung jj4 zugeführt, die dadurch in eine zweite stabile Lage versetzt wird, in der sie bewirkt, dass die über das "UND"-Tor JI dem zweiten Digitalzähler 24 zugeführten Synchronisierimpulse nicht mehr durchgelassen werden.

Der erste Digitalzähler 2?, der beim Erreichen des Zählerstandes Null das Azimut-Tor öffnet, zählt, wie erwähnt wurde, bei dieser Ausführungsform normal weiter, bis er von einem Ausgangsimpuls des Differentialverstärkers 23 gestoppt rfird, was nachstehend näher erläutert wird.

Wenn dabei vorläufig angenommen wird, dass während der Periode, in der das Azimut-Tjr geöffnet ist, mit Hilfe der nachstehend noch zu beschreibenden Auswahl-/l)i8kriminatorschaltung 21 in Zusanmenwirkung mit der Recheneinheit 19 bei Jedem ausgesendeten Radarimpuls ein Entfemungstor erzeugt wird, werden Echosignale eines sich innerhalb des von diesen Azimut- und Entfernungstoren ausgewählten Teiles des Raumes befindenden Zieles, wenn sie nach Demodulation und etwaiger Quantisie*iing dem Eingang der Torschaltung 11 zugeführt werden, von dieser Torschaltung durchgelassen. In der Auswahl-/Diskriminatorschaltung 20 werden diese durchgelassenen Videosignale, wie oben erwähnt, über die Impulsverlängerungsschaltung 38 dem genannten dritten Digitalzähler yi und den Schieberegister 23 zugeführt. In Zusammenhang alt der hohen Iapulswiederholungsfrequenz besteht dieses Schieberegister aus Flip-Flop-Schaltungen, deren Anzahl vorzugsweise etwas grosser 1st, als die maximale Anzahl Echosignale, die möglicherweise

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pro Antennenumdrehung von ein und demselben Ziel empfangen werden kann..

BpI der hler beschriebenen Auüführungsform 1st diese maximale Anzahl z.B. gleich 16 und ist die Anzahl Flip-Flcp-Schaltungen des Schieberegisters gleich ?0. Je nachdem aie während der erzeugten Azimut- und Entfernungs-Tore ausgesendeten Radarimpulse ein Echosignal liefern, wird diesem Schieberegister eine "¹" oder eine "o" zugeführt, während der bereits vorhandene Inhalt von den dem Schieberegister zugeführten Synchronisierimpulsen um eine Stelle weitergeschoben wird. Die Impulsverlängerungsschaltung JQ verlängert, die Videosignale dabei derartig, dass ein gegebenenfalls beim Auftreten ein und desselben ^ntfernungstores von der Torschaltung 11 durchgelassenes zweites Videosignal .vier St'.'rsignal nicht zur Folge haben kann, dass auch für iiesen zweiten Video- oder Störimpuls d^m Schieberegister eine "¹" zugeführt wird. Dieses in zwei Hälften geteilte Schieberegister bildet zusammen mit den beiden Suiraniersohaltungen °b und ?7 und dem an diese angeschlossenen Differentialverstärker ?8 eine Diskriminatorschaltung; der genannte Differentialverstärker liefert nämlich zu dem Zeitpunkt, da der Unterschied zwischen den dem Verstärker zugeführten Suamensignalen beim Nu.1 ldurchgang sein Vorzeichen wechselt, einen Ausgangsimpuls. Unter bestimmten Voraussetzungen, die nachstehend näher beschrieben werden, wird dieser Ausgangsimpuls zum Stoppen des ersten Digitalzählers 22 verwendet. Es wird zu diesem Zweck über die Leitung 44 und die "ODER"-Schaltung Jo der Kippschaltung 33 zugeführt, die dadurch in eine zweite stabile Lage versetzt wird, in der sie bewirkt, dass das "UND"-Tor 30 nicht mehr leitend ist, so dass die über dieses "UNE"-Tor dem Zähler 22 zugeführten Antennenseitenwinkelimpulse nicht

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mehr durchgelassen werden. Der genannte Ausgangsimpuls des Differentialverstä'rkers 28 wird dabei gleichfalls über die Leitung 45 der Rf?cheneinheit 19 zugeführt, um dieser Einfielt zu mexden, dass die Azimutmessung abgeschlossen ist und dees somit die im Zähler 2? befindliche Zahl, die die Lage des Schwerpunktes des Zieles in digitaler Form angibt, übernommen werden kann. Zur Erläuterung sind in den Figuren 4a und 4c zwei F~>lgefenster schematisch dargestellt, in denen die zu den mit 1 bis ?4 bezeichneten Zeitpunkten ausgesendeten Radarimpulse mit senkrechten linien dargestellt sind. Die in Fig. 4a mit E. - E._p angegebenen Striche bezeichnen zwölf Echosignale eines Zieles D., dessen Schwerpunkt, wie aus der Figur ersichtlich ist, in bezug auf die Mitte des Fc.lgefensters, oder aber die vorh^rgesagte Position, eine Abweichung nach links aufweist. Die in Fig. 4c mit E₁ - En angegebenen Striche bezeichnen acht Echosignale eines Zieles D„, dessen Schwerpunkt eine Abweichung nach rechts aufweist. Fig. 4b ist eine graphische Darstellung des Verlaufes d?s Unterschiedes zwischen den an den Ausgängen der beiden Summiersohaltungen ?6 und auftretenden Sunrnensignalen. Die in dieser Figur mit V_n bezeichnete

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Stufenkurve stellt diesen Verlauf für das in Fig. 4a gezeigte Ziel D₁ dar, während die mit V_n bezeichnete Stufenkurve diesen Verlauf für das

D₂

in Fig. 4c gezeigte Ziel D_n darstellt. Die Stufenkurve V_n veranschaulicht, dass der erwähnte Unterschied vom Zeitpunkt t„ an, zu dem der erste Echoimpuls vom Ziel D₁ empfangen wird, stets bis zum Zeitpunkt t.,, zu dem das zehnte Echosignal vom Ziel D₁ empfangen wird, schrittweise zunimmt. Zu diesem Zeitpunkt enthält die eine Hälfte des Schieberegisters zehn Einsen, während die- andere Hälfte des Schieberegisters nur Nullen enthält. Der genannte Unterschied ist zu diesem Zeitpunkt denn auch

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maximal, wie aus der Figur ersichtlich ist. Zu dem Zeitpunkt t.j. enthalt die eine Hälfte njch immer zehn Einsen, wahrend die andere Hälfte zwei Einsen enthält, so dass der Unterschied nun abnimmt.

Nach dem Zeitpunkt t₁₍. werden keine Echosignale mehr empfangen und

¹P

es werden daher dem Schieberegister nur noch Nullen zugeführt. Dies bedeutet, dass vom Zeitpunkt t.j. an der Unterschied schnell abnimmt, da für jeden dem Schieberegister zugeführten Synchronisierimpuls der Inhalt der einen Hälfte des Schieberegisters um eine Eins abnimmt, während die andere Hälfte des Schieberegisters um eine Eins zunehmen wird. Zum Zeitpunkt t_1q enthalten die beiden Hälften des Schieberegisters eine gleiche Anzahl, nämlich sechs, Einsen, und der Unterschied ist somit Null. Beim nächsten dem Schieberegister zugf>führten Synchronisierimpuls zum Zeitpunkt t_?n geht der Unterschied durch Null und liefert der Differentialverstärker 28 den genannten Ausgangsimpuls, der den Zählvorgang im Zähler 22 stoppt.

Nach der obenstehenden Erläuterung dürfte der Verlauf der mit V_n bezeichneten Stufenkurve ohne weiteres klar sein. Besonders deutlich illustriert Fig. 4b die Diskriminatorwirkung der Schaltung; sie veranschaulicht nämlich, dass der Zeitpunkt, zu den; der Unterschied beim Nulldurchgang sein Vorzeichen wechselt und daher der genannte Ausgangsimpuls des Differentialverstärkers 28 auftritt, direkt von der Position des Zieles abhängig ist.

Fig. 4 zeigt weiter, dass vom Zeitpunkt an, zu dem die Azimutrichtung eier Antenne der Azimutrichtung des Schwerpunkts eines Zieles entspricht, noch ein bestimmtes festes Zeitintervall vergeht, bevor der Ausgangsimpuls des Differentialverstärkers auftritt. Diese Verzögerung ist immer gleich der Zeitdauer, in der — Synchronisierimpulse auftreten,

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wobei η gleich der Anzahl Flip-Flop-Schaltungen des Schieberegisters ist. Beim hier beschriebenen Ausführungsbeispiel betragt die Anzahl der Plip-Flop-Schaltungen zwanzig und daher ist dif> Verzierung gleich der Zeitdauer, in der zehn Synohr nisierimpulse auftreten. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, wird diese Verzögerung durchaus ni -ht ν ,η der Anzahl von einem Ziel empfangener Echosignale beeinflusst. Während der Zeitdauer von zehn Synchr..nisierimpulsen durchlauft die Antenne einen festen Winkel, der zur Korrektur in der Recheneinheit 19 von dem vom Zähler 22 der Recheneinheit abgegebenen Antennenwinkel subtrahiert wird. Für das in Fig. 4a dargestellte Ziel ist der auf di-ese Weise nach Korrektur erhaltene Winkel gleich dem Winkel, den die Antenne in dem zwischen den Zeitpunkten t. und t._ liegenden Zeitintervall durchlaufen hat. Die Recheneinheit bestimmt nun die Abweichung in bezug auf die vorhergesagte Azimutposition des Zieles dadurch, dass von dem letztgenannten Winkel der feste Winkel α in Fig. 2 subtrahiert wird.

I« Obigen wurde bereits kurz erwähnt, dass der Ausgangsimpuls des Differentialverstärkers 28 nur dann der Flip-Fiop-Schaltung 33 zugeführt wird, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Diese Bedingungen bestehen darin, dass das betreffende Ziel mindestens acht und höchstens sechzehn Videosignale hervorgerufen haben muss. Durch den dritten Digitalzähler 37 wird festgestellt, ob diese Bedingungen erfüllt sind. Dieser Zähler zählt nä'wlich die Anzahl dem Schieberegister zugeführ-ter Videosignale um gibt, sobald er acht Videosignale gezählt hat, über die ait Vg bezeichnete Leitung einen Ausgangsimpuls ab, der die FiIp«Flap-Schaltung 35 in eine erste stabile Lage versetzt, in der sie bewirkt, dass das "UND"-Tor 32 leitend ist, so dass ein

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Kegeberopnfalls an Ausgang des Differential Verstärkers ?8 auftretender Ausgangslmpuls Jur-*!,j5»*lassen wiru. Sobald dieser Zählf-r Jfdoch feststellt, dasF βργ»γ als sechzehn Videosignale dem Schieberegister ?5 zugeführt werden, liefert er über die mit V,/- bezeichnete Leitung einen /oisganpsiapuls, der die Flip-Flop-Schaltung 35 in eine zweite stabile Lage versetzt, in der sie bewirkt, dass das "UND"-Tor 3? den am Ausgang des Differentialverstärkers ?8 auftretenden Ausgangsimpuls nl-c:.t durchlässt. Der Zähler 22 stoppt in diesem Falle selbsttätig, iniena er, s. bald ein bestimmter Zählerstand erreicht ist, über die L-i*iaag "*fo und die "ODER¹¹-Schaltung 36 der Flip-Flop-Schaltung 33 einen AusgangsispuIs zuführt, was zur Folge hat, dass das "UND"-Tor 30 die Antennenseitenwir.keliepulse nicht mehr durchlässt. Der Zählerstand bezieht sich in dieses Falle nicht auf eine Messung und die Recheneinheit überniaat diesen Stand deshalb auch nicht, da die normalerweise über die Leitung *5 gegebene Meldung "Messung abgeschlossen" unterbleibt.

Eine Betrachtung von Fig. 5 zeigt, dass 3ie gleich wie Fig. durcn eine strichpunktierte Linie in zwei Teile geteilt ist. Der unterhalb der strichpunktierten Linie liegende Teil umfasst die Recheneinheit IQ» die Torschaltung 11 und den an diese angeschlossenen ersten Rückkopplungskreis 15* 15** in dem die genannte Azinut-Auswahl-/ Diskrlalnatorschaltung 20 aufgenommen ist. Der oberhalb der strichpunktierten Linie liegende Teil umfasst den an die Torschaltung 11 angeschlossenen zweiten Rückkopplungskreis 17* ¹T'* wobei die in dieses Kreis aufgenoerene Entfernungs-Auswahl-/Diskriminatorschaltung im Detail dargestellt ist. Diese Schaltung enthält ein Register 47, einen ersten, einen zweiten

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und einen dritten Digitalzahler, welche mit 48, 49 bzw. 50 bezeichnet sind, einen Impulsgenerator 5¹» der Eritfernungsimpulse liefert, die einerseits über ein erstes "UND"-Tor 52 dem ersten Digitalzähler 48 und andererseits über ein zweites "UND"-Tor 53 den genannten zweiten und dritten Digitalzählern zugeführt werden. Ausserdem ist diese Schaltung mit einem "UND"-Tor 5^ versehen, über das die von der Torschaltung 11 durchgelassenen Videosignale einerseits über die Leitung 55 einer zu dem "UND"-Tcr 53 gehörigen Flip-Flop-Schaltung 56 und andererseits über die Leitung 57 einer Vorrichtung 5^ zugeführt werden, die prüft, ob eine bestimmte im nachstehenden näher zu erläuternde Bedingung erfüllt ist. Der Ausgang dieser Verrichtung ist über die Leitung 5^ an eine Flip-Flop-Schaltung 60 angeschlossen, die die mit 6¹ und 62 bezeichneten "UND"-Tore derartig steuert, dass in Abhängigkeit von der stabilen Lage, in der sich dit- Flip-Flop-Schaltunjr befindet, entweder d»r Ausgang 63 des ersten Digitalzählers über das "UND"-Tor 02 oüer der Ausgang 64 des dritten Digitalzählers über das "UND"-Tor 6¹ mit einer "ODER"-Schaltung 65 verbunden ist, deren Ausgang über die Leitung 66 an die genannte Flip-Flop-Schaltung 56 angeschlossen ist. Der genannte Ausgang der Vorrichtung 58 ist gleichfalls über die Leitung 67 an den Eingang einer Vorrichtung 68 angeschlossen, die prüft, ob eine zweite nachstehend noch näher zu erläuternde Bedingung erfüllt ist. Der Ausgang dieser Vorrichtung 68 ist über die Leitung 69 an einen Eingang der Recheneinheit I9 angeschlossen.

Die Wirkungsweise der obenbeschriebenen Entfernungs-Auswahl-/ Diskriminatorschaltung und die Zusammenarbeit dieser Schaltung mit der Recheneinheit sind dabei folgendes}
Die vom Entfernungszähllmpulsgenerator 5I gelieferten Entfernungs-

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.^ahl impulse stellen Je -in festes Entfernungsincrement dar, dessen Grosse naturgemäss durch die Impulswiederholungsfrequenz der Entfernungszahlimpulse bedingt ist.

Bei Jer hier beschriebenen Ausführungsform ist diese Impulswiederholungsfrequenz 2.B. 4,79 MHz; das Zeitintervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Entfernungszähliapulsen ist dann etwa 0,21 psec, so dass Jeder Entfernungszählimpuls ein Entfernungsinkrement von ^I,25 m darstellt.

Zu einem durch die Rechenmaschine 19 bestimmten Zeitpunkt z.B. im Zeitintervall, in dem die Antenne den Winkel φ in Fig. 2 durchläuft, liefert die Recheneinheit über die Leitung 70 dem Register 47 einen Einschreibimpuls, der bewirkt, dass dieses Register über die schematisch dargestellten Übertragungsleitungen 71 eine positive digitale Zahl von der Recheneinheit übernimmt. Diese positive digitale Zahl entspricht der vorhergesagten Entfernung A zuzüglich einer Entfernung von 500 m (gleich dem halben Entfernungstor), in EntfernungsinkreBenten ausgedrückt. Dero ersten Digitalzähler 48 werden nun kontinuierlich Vorsynchronisierimpulse Spr, zugeführt, die im Synchronisierimpulsgenerator 2 der Pig. 1 erzeugt werden und den gelieferten Synchronisierimpulsen S vorangehen.

Jeweils beim Auftreten eines solchen Vorsynchronisierimpulses übernimmt der Zähler 48 die positive digitale Zahl aus dem Register 47· Der Zähler 48 ist dabei so ausgelegt, dass der Inhalt dieses Zählers bei Jede» diesem Zähler sageführten Entfemungszählimpuls verringert wird. Eqfr" wird vuji eine» der vow Synchronisierimpulsgenerator 2 gelieferten Korrektursynchrsalsierimpulseri Sc freigegeben, der 6,6 pses (» 1000 m) vor dem Erscheinen des Synchronisierimpulses auftritt. Dieser Unterschied

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von 6,6 psec hat zur Folge, .lass die digitale Zahl im auf diese Weise gestarteten Zähler 48 ^u dem Zeitpunkt t„ in Fig. t auf den Wert Null herabgesetzt ist. Zu diesem Zeitpunkt gibt ier Zähler 48 einen Ausgangs impuls ab, i'ir über die Leitung 17' tier T racnaltung ¹¹ zugeführt wird, in der er bewerkstelligt, uass das Entfernungstor geöffnet wird. Nachdem der Zähler einen negativen Stand erreicht hat, der zweiunddreissig Entfernungszählimpulsen (= 1000 m) entspricht, liefert er zum Zeltpunkt t_? einen zweiten Ausgangsimpuls, der gleichfalls der Torschaltung 11 zugeht, in der er bewirkt, dass das Entfernungstor geschlossen *ira. Wenn der Zähler 48 aann einen negativen Stand erreicht, der achtundvierzig Entfernungszahlimpulsen entspricht, gibt er zum Zeitpunt t, an seinen mit 63 bezeichneten Ausgang einen Ausgangsimpuls ab, der als Schaltimpuls verwendet wird.

Der zweite Digitalzähler 49 und der dritte Digitalzähler 50 werden nun zu dem Zeitpunkt tätig, zu dem die Torschaltung 11 ein Videosignal durchlässt. Dieses Videosignal wird näinllch über die Leitung 17, das "UND"-Tor 54 und die Leitung 55 der Fiip-Flnp-Schaltung 56 zugeführt, die infolgedessen in eine stabile Lage versetzt wird, in der sie bewirkt, dass das "UND^:'-Tor 55 die Entfernungszänlimpulse des Entfernungszählimpulsgenerators 5I durchlässt. Wenn in erster Linie angenommen wird, dass das "UND"-Tar 62 den zum Zeitpunkt t am Ausgang 63 des Zählers 48 auftretenden Schaltiepuls durchlässt, wird letzterer über die '.¹QDSR"-Schaltung 65 und die Leitung 66 der FlIp-Flop-Schaltung 56 zugeführt, die infolgedessen in eine zweite stabile Lage versetzt wird, in der sie bewirkt, dass das "UND"-Tor 53 die den Zählern 49 und 50 zugeleiteten Entfernungszähiimpulse nicht mehr durchlässt. Der Stand des Zählers 50 entspricht dann der Anzahl v~n Entfernunga-

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ztn^iiBi'uii<*n. lie zwischen dem Zeitpunkt des Auftretens des Videosignal*, und de« Zeitpunkt ues Auftretens des erwähnten Schaitimpulses hervorgerufen weirien, mit anderen Worten ά'·πι Abstand zwischen dem Zif»; und {ie« Fude des Tv.r-:s/'+ ⁸JTO. m). Für *>in zum Zeitpunkt t. auftretendes und daher in jcr Mitte des Entfernungstores liegendes Viaeosignal entspricht der Stand des Zählers 50 zu-diesem Zeitpunkt zweiundüi-elssig Entfernungszähl impulsen, oder aber 1000 m. Eine etwaige Abzeichnung in bezug" auf die Mitte des Tores kann deshalb dadurch festgestellt werden, dass in ier Recheneinheit 19 von dem Stand d<»s Zählers *ju eine zweiunddreissig Entfernungszählimpulsen entsprechende digitale Zahl subtrahiert wird, was für ein in der Mitte des Entfernmngsti.<res liegendes Ziel den Wert Null ergibt. Bleibt nach Subtraktion ein positiver jder negativer Rest übrig, so zeigt dies einer Abweichung nach hinten oder nach vorne in bezug auf die Mitte des Fntferaungstores. Das Ergebnis einer einzigen Messung kann dabei naturgemäss nicht genauer als die Grosse eines Entfernungsinkrementes, d.h. ?1 ,i?5 a»* sein. Zum Erzielen eines genaueren Ergebnisses ist der Entfernungszählinpulsgenerator 5¹ der obenbeschriebenen Schaltungsanordnung nicht mit den Synchronisierimpulsen synchronisiert und werden statt einer einzigen Messung acht Entfernungsmessungen durchgeführt» deren Mittelwert bestirnt wird. Der Inhalt des Zählers 50» der der Gesamtsumme der genannten acht Entfernungsmessungen entspricht, wird zu diese« Zweck durch 8 geteilt. Dies wird auf einfache Weise dadurch verwirklicht, dass beim Auslesen aus dem Zähler, was über die schenatisch dargestellten Übertragungsleitungen 72 und nach Empfang eines über die Leitung 73 dem Zähler 5^ zugeführten Ausleseimpulses erfolgt» die ursprüngliche vierte Binärziffer als kleinste Binarziffer

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betrachtet wird. Die Genauigkeit der Nessung wird, was mathematisch nachweisbar ist, um einen Paktor V8 verbessert. Im Zusammenhang mit dem Vorhergehenden muss bei dieser Ausführungsform die Anzahl pro Azimut-Tor durchgeführter Entfernungsmessungen auf acht beschränkt werden. Diese Aufgabe erfüllt das "UND"-Tor 5**# das z.B. von dem dem Videozähler 37 der Fig. J> entnommenen Signal V8 in einem leitenden Zustand gehalten wird, bis die Torschaltung 11 acht Videosignale durchgelassen hat.

Das beschriebene EntfernungsBessverfahren, bei dem der Entfernungszähler 50 von einem von der Torschaltung 11 durchgelassenen Videosignal freigegeben wird, hat besondere Vorteile, da sie Massnahmen zur Verringerung von Ungenauigkeiten erlaubt, die infolge eines von demselben Entfernungstor durchgelassenen zweiten Videosignals auftreten können. In diesem Falle ist es nämlich möglich, dass das zweite Videosignal vom ausgewählten Ziel herrührt, während das erste Videosignal einen Störimpuls zuzuschreiben 1st. Die beiden Zähler ^9 und 50 werden dann durch diesem Störiapuls vorzeitig tätig. Damit dies keinen zu grossen Einfluss auf die nach acht Nessungen festgestellten Entfernungsfehler ausübt, wird der Entfernungszähler 50, falls bei desselben Entfernungstor nach einem ersten noch ein zweites Videosignal auftritt, bei einem Zählerstand gestoppt, der zweiunddrelseig Entfernungszahlimpulsen oder aber 1000 m entspricht, was bedeutet, dass für diese eine Nessung das Ziel keine Abweichung in bezug auf die Nltte des Entfernungstores aufweist. Diese Nassnahme wird alt Hilfe des dritten Digitalzählers 49 in Zusammenarbeit mit der mit 58 bezeichneten Vorrichtung verwirklicht, welche Vorrichtung aus einem Zähler besteht, der bei Jedem Synchronisierimpuls auf Null zurückgestellt wird.

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Der dritte Digitalzahler 49 ist zu diesem Zweck ao ausgelegt, dass . er beim Erreichen eines zweiunddreissig Zählimpulsen (= 1000 n) entsprechenden Zählerstandes an seinem mit 64 bezeichneten Ausgang einen Ausgangs impuls abgibt. Wenn der Vorrichtung 58 pro Entfemungstor über die Leitung 57 mehr als ein Videosignal zugeführt wird, Liefert sie über die Leitung 59 einen Ausgangsimpuls, der die Flip-Flop-Schaltung 60 in eine stabile Lage versetzt, in der sie bewerkstelligt, dass das "UND"-Tor 6i den genannten Ausgangsimpuls des zweiten Digitalzählers 49 über die "ODER"-Schaltung 65 und die Leitung 66 der Flip-Flop-Schaltung 56 zuführt, was zur Folge hat, dass die beiden Zähler 49 und 50 bei einem Zählerstand gestoppt werden, der den erwähnten zweiunddreissig Zählimpulsen (= 1000 m) entspricht. Es zeigt sich, dass bei Anwendung dieser Massnähme die infolge zweier auftretender Videos, z.B. beim Empfang eines zusätzlichen Störechos, hervorgerufene Uhgenauigkeit erst dann unzulässig gross wird, wenn mindestens dreimal bei acht aufeinanderfolgenden Messungen ein Doppelvideo auftritt. Erst dann ist das nach Teilung durch 8 erhaltene Endergebnis nicht mehr zuverlässig. Die Recheneinheit nuss in dieses Falle gewarnt werden, dass sie dieses unbrauchbare Endergebnis nicht übernimmt. In diese« Zusammenhang wird der bei zwei Videos an Ausgang der Vorrichtung 58 auftretende Ausgangs!«puls gleichfalls über die Leitung 67 der Vorrichtung 68 zugeführt, die ebenfalls aus einea Zähler besteht. Dieser Zähler wird stets vor dea Zeitpunkt, zu des das Aziaut-Tor geöffnet wird, von der Recheneinheit 19 auf Hull zurückgestellt und ist welter so ausgelegt, dass er, wenn er von der Vorrichtung 58 einen dritten Ausgangsimpuls eepfängt, selber einen Ausgangsimpuls liefert, der über die Leitung 69 der Recheneinheit zugeführt wird, damit eine Meldung "Messung unbrauchbar" erfolgt.

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Pig. 7 zeigt eine andere mögliche Ausführungsform der Im Rückkopplungskreis 15t 15' aufgenommenen Auswahl-/tHskriminatorschaltung 20. Diese Ausführungsform entspricht weitgehend der in Fig. 3 Dargestellten Schaltung. Sie unterscheidet sich Jedoch von dieser Schaltung durch die Weise, in der die Korrektur erzielt wird, die mit Rücksicht auf die Tatsache erforderlich 1st, dass vom Zeitpunkt an, zu dem iie Azimutrichtung der Ant'.-nne der A^imutri :htung des Schwerpunktes des Zieles entspricht, noch ein gewisses bestimmtes Zeitintervall vergeht, bevor der Ausgangsimpuls des Differential-Verstärkers 28 auftritt. Diese Verzögerung ist, wie im Vorhergehenden bereits erläutert wurde, stets gleich der Periode, in der — Synchronisierimpulse auftreten, wobei η gleich der Anzahl Flip-Plop-Schaltungen des Schieberegisters 1st. Beim in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die mit Rücksicht auf diese Verzögerung erforderliche Korrektur dadurch herbeigeführt, dass das voe Zähler 22 übernommene Endergebnis in der Recheneinheit 19 um einen festen Winkel verringert wird, der dem Winkel entspricht, den die Antenne in dem der Verzögerung entsprechenden Zeitintervall durchläuft. Bein in Fig. 7 dargestellten Auaführungsbeispiel wird diese Korrektur nicht in der Recheneinheit durchgeführt, sondern wird der Zahler 22 bei der Messung während eines der erwähnten Verzögerung entsprechenden Zeitintervalles gestoppt. Zu diesem Zwecke wird der bei dem Zählerstand Null von Zähler 22 gelieferte Ausgangsimpuls, der bewirkt, dass das Azimut-Tor geöffnet und der Synchronisierimpulszähler 24 freigegeben wird, gleichfalls über die Leitung 42 und die "ODER"-Schaltung 36 der Plip-Pl3p-Schaltung 33 zugeführt, die infolgedessen in eine stabile Lage versetzt wird, in der. sie bewerkstelligt, dass das

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"UND"-Tor JKV die dem Zähler 22 zugeführten AntennenseitenwinkelimpuLsp nicht mehr durchlässt. Wenn angenommen wird, dass die erwähnte Verzögerung, gleich wie bei Fig. J, einen Zeitintervall entspricht, in Jem z^hn Syncnronisierimpulse auftreten, ist der Synchronisierimrulszähler ?k derartig ausgeführt, dass er, nachdem er zehn Synchronitlerimpulse gezählt hat, über den Decoder 25 einen Ausgangsimpuls abgibt, der über die Leitung Jb und die "CDFH"-Schaltung 75 der Fllp-Flop-Schaltung ,T5 zugeführt wird, die infolgedessen umkippt, und bewirkt, dass die dem Zähler 22 zugeführt?« Antennenseitenwinkelimpulse wieder vom "UND"-Tor JW durchgelassen werden. Der bei der Messung zeitweilig gestoppte Zählvorgang im Zähler 22 entspricht naturgemäsE der Subtraktion eines Antennentfinkels. Die in Fig. 7 dargestellte Ausfuhrungsforn hat deh wesentlichen Vorteil, dass die Grosse dieses Antennenwinkels sich mit der Impulswiederholungsfrequenz ändert. Dadurch wird naelich erreicht, dass, wenn die Verzögerung des Ausgangsiepulses des Differentialverstärkers 23 sich infolge einer Zu- oder Abnahme der Impulswiederholungsfrequenz der dem Schieberegister zugeführten Synchronisierlepulse ändert, dieser Antennenwinkel stets angepasst 1st, sodass trotz einer Abwanderung

der Impulswiederholungsfrequenz die gewünschte Korrektur erzielt wird.

' Es sei noch bemerkt, dass die In der Recheneinheit sektorweise durchgeführte Prüfung in bezug auf die Grosse des Winkels φ , d.h. des Winkels, den die Antenne noch durchlaufen nuss, bevor das Azimut-Tor geöffnet wird, keineswegs auf acht Messungen pro Uadrehung beschränkt zu werden braucht. Selbstverständlich kann die Recheneinheit auch so prjgranmiert werden, dass sie pro Uadrehung mehr oder weniger als acht dieser Prüfungen durchführt.

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Schlieselich sei noch erwähnt, dass die Recheneinheit auch derartig programmiert worden kann, dass der von der Recheneinheit in den ersten Digitalzähler eingeschriebene Winkel φ gleich dem Winkel ist, Jen die Antenne zu dem durch die Recheneinheit bestimmten Zeitpunkt n..ch durchlaufen muss, ehe der Azimut der Antenne dem Anteruvnazimut beim Erreichen der Mitte des Azimut-Tores entspricht, zuzüglich des Winkels, den die Antenne in einem durch — Synchronisierimpulse bestimmten Intervall durchläuft, wobei η gleich der Anzahl Flip-Flop-Schaltungen des genannten Schieberegisters ist. Bei einer solchen Ausführungsfonn der erfindungsgemässen Vorrichtung wird für ein Ziel, dessen Azimut in bezug auf die vurhergesagte Azimutposition keine Abweichung aufweist, der Zählerstand des Zählers 22 zu dem Zeitpunkt gerade N'-ll sein, zu dem dieser Zähler von einem Ausgangsimpuls des Differential Verstärkers 28 gestoppt wird, so dass bei einer etwaigen Abweichung in bezug auf die vorhergesagte Position die Grosse dieser Abweichung direkc durch den Stand des ersten Digitalzählers angezeigt wird (Zählerstand grosser oder kleiner als Null). Dieser Zähler muss dann aber wohl Vorwärts- und Rückwärtszählen können, was bei der erstgenannten Ausführungsform nicht erforderlich ist.

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Claims

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Sb"

Patentansprüche;

'. Verrichtung zum selbsttätigen Verfolgen eines Zieles, die ein Impulsradargerät mit einer -augehoVigeF» ununterbrochen um eineji oeitenwinkelachse rotierenden Antenne enthält, bei der das zu verfolgende Ziel unter Anwendung elektronischer digitaler Rechenglieder und einer Torschaltung innerhalb eines durch Azimut- und Entfernungstore gebildeten polaren Polgefensters gehalten wird, dessen Mitte dem vorhergesagten Azimut und Entfernung des zu verfolgenden Zieles entspricht, iadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Torschaltung einerseits über einen ersten Rückkopplungskreis an das Azimut-Tor der Torschaltung und andererseits über einen zweiten Rückkopplungskreis an das Entfernungs-Tor der Torschaltung angeschlossen ist, dass die erwähnten elektronischen digitalen Rechenglieder zu einer Recheneinheit zusammengebaut sind und dass der erste und der zweite Rückkopplungskreis Je eine digitale Auswahl-/Diskriminatorsehaltung enthalten, über die zu durch die Recheneinheit bestiiaaten Zeitpunkten gegenseitig Winkel- und Entfernungsvorhersagen bzw. -Korrekturen zwischen der Recheneinheit und den beiden Rückkopplungskreisen übertragen werden können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem erwähnten ersten Rückkopplungskreis aufgenommene digitale Auswahl-ZDisk-rfainatorschaltung die folgende Kombination enthält: a. einen ersten Digitalaähler, der. einerseits zum Zählen von AntennenseitenwinkelisEipulsen eingerichtet und andererseits derart ausgeführt ist, dass er bei jeder Antennenumdrehung von der Recheneinheit zu

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durch letztere bestimmten Zeitpunkten eingeschrieben oder ausgelesen werden kann, woDei dieser Zähler, nachdem er eingeschrieben und ausgelesen worden ist, beim Erreichen eines bestimmten Zählerstandes einen Ausgangsimpuls liefert, der das Azimut-Tor öffnet;

b. einen zweiten Digitalzähler, der zum Zählen von Synshrcnlsierlrapulsen eingerichtet ist und der von dem erwähnten AusgangslapuIs des ersten Digitalzählers freigegeben wird, welcher Zähler weiter derart ausgeführt ist, dass er bein Erreichen eines bestimmten Zählerstandes einen Ausgangsimpuls liefert, der das Azimut-Tor schliesst;

c. ein aus einer Anzahl von Kippschaltungen bestehendes Schieberegister, dem Je nachdem ob die während der Dauer des Folgefensters ausgesendeten Radarimpulse ein Echosignal oder kein Echosignal liefern eine "1" oder eine "O" zugeführt rfird, und dessen Inhalt bei Jedem Synchronisierimpuls um eine Stelle ira Register weitergeschoben wird, wobei dieses Register zur Bestimmung des Schwerpunktes des Zieles in zwei (gleiche) Hälften geteilt ist, die Je über eine Sumnierschaltung an einen Differentialverstärker angeschlossen sind, der zum Zeitpunkt, zu de« der Unterschied zwischen den diese» Verstärker zugeführten Summensignalen beim Nulldurchgang sein Vorzeichen wechselt, einen Ausgangsimpuls liefertj

d." einen dritten Digitalzähler, der zum Zählen der bei» Auftreten des Polgefensters von der Torschaltung durchgelassenen Videosignale eingerichtet und welter derart ausgeführt ist, dass er sofort nach der Peststellung, dass eine bestimmte Mindestanzahl von Videosignalen iron der Torschaltung durchgelassen ist, einen Kreis schliesst.

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"ir er «i»n der am Ausgang dos Differential Verstärkers auftretende Ausgnngsimpuls den ersten Digitalzahler stoppt und die Recheneinheit warnt, dass die Messung abgeschlossen ist und dass der

rste L'igitalzähler daher von der Recheneinheit ausgelesen werden kann, welcher dritte Digitalzähler Jedoch sofort nach der Feststellung, dass mear als eine bestimmte Höchstanzahl von Videosignalen von der Torschaltung durchgelassen sind, den erwähnten Kreis unterbricht.

*. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass si«* mic Kitteln zum Korrigieren der der Schwerpunktbestimeung inhärenten Verzögerung versehen ist, wobei diese Verzögerung einem durch ^ Synchronisierimpulse bestimmten Zeitintervall entspricht, in der η gleich der Anzahl von Kippschaltungen des Schieberegisters ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, ? oder J>, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit derart ausgeführt ist, dass sie bei jeder Antennenumdrehung an Hand des stets in der Recheneinheit beibehaltenen Azimuts der Antenne und des vorhergesagten Azimuts des Ziels den Zeitpunkt bestimmt, zu dem die Antenne noch einen Winkel φ durchlaufen nuss, und dass die Recheneinheit diesen Winkel φ zu dem erwähnten Zeitpunkt in Form einer digitalen Zahl in den ersten Digitalzähler einschreibt und zu gleicher Zeit einen Kreis schliesst, über den diesem Zähler Antennenseitenwinkelimpulse zugeführt werden.

5· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass

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der Winkel φ gleich dea Winkel 1st« den die Antenne zu den durch die Recheneinheit bestimmten Zeitpunkt zu durchlaufen hat« bevor das Azimut-Tor geöffnet werden muss.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet« dass der bei Jeder Umdrehung der Antenne von dieser durchlaufene Winkel von 360 in eine Anzahl (p) aufeinanderfolgender nahezu gleich grosser Sektoren unterteilt und die Recheneinheit dementsprechend derart prograaniert ist« dass diese Recheneinheit Jeweils am Anfang der nacheinander von der Antenne durchlaufenen Sektoren den Winkelunterschied bestimmt zwischen dem augenblicklichen Azimut der Antenne (B «.) und dem Azimut (B ), wobei das Azimut-Tor geöffnet

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werden nuss« und dass diese Recheneinheit welter derart ausgelegt ist, dass sie nur wenn dieser Winkelunterschied ( φ ) kleiner als

36o°
oder gleich einem Winkel von ~- ist« einen Ausgangeimpuls liefert« der bewirkt* dass der erwähnte Winkelunterschied φ in Form einer negativen digitalen Zahl in den ersten Digitalzähler eingeschrieben wird.

7· Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 6« dadurch gekennzeichnet« dass die erwähnte Korrektur der der Schwerpunktsbestimmung inhärenten Verzögerung dadurch herbeigeführt wird, dass der Zufuhrkreis« über den die Seitenwinkelimpulse dem ersten Digitalzähler zugeführt werden« vom Ausgangsimpuls des ersten Digixalzählers unterbrochen und dieser Kreis von einem Ausgangsimpuls des zweiten Dlgit^izählers wieder geschlossen wird» welch letzterer Ausgangeimpuls zum Zeitpunkt auftritt« zu dem dieser zweite Zähler °- Syn-

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chronisierimpulse gezählt hat, wobei η gleich der Anzahl von Kippschaltungen des erwähnten Schieberegisters ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel φ gleich dem Winkel ist, den die Antenne zu dem durch die Recheneinheit bestimmten Zeitpunkt noch durchlaufen muss, bevor der Azimut der Antenne dem Antennenazimut beim Erreichen der Mitte des Azimut-Tores entspricht, zuzüglich des Winkels, den die Antenne in einem durch S. Synchronisieriajpulse bestimmten Intervall durchlauft, wobei η gleich der Anzahl von Kippschaltungen des erwähnten Schieberegisters ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem erwähnten zweiten Rückkopplungskreis aufgenommene digitale Auswahl-/Dlskrinlnatorschaltung die folgende Kombination enthält: a. einen ersten Digitalzähler, der einerseits zum Zählen von Entfernungszählimpulsen eingerichtet und andererseits derart ausgeführt ist, dass er von der Recheneinheit zu Zeitpunkten, zu denen während des Azimut-Tores ein Vorsynchronisierimpuls auftritt, eingeschrieben und bei einem darauf folgenden Korrektursynchronisierimpuls freigegeben wird, und dass er in Jede« Intervall zwischen zwei aufeinander auftretenden Synchronisierimpulsen zu durch die Grosse der eingeschriebenen digitalen Zahl bestirnten Zeitpunkten nacheinander einen ersten Ausgangsiepuls zu« Offnen des Entfernungs-Tores, einen zweiten Ausgangsimpuls zu» Schliessen des Entfernungs-Tores und einen dritten als Schaltiapuls wirkenden Ausgangsimpuls liefert;

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I b 4 ο η ο g 30

b. einen zweiten Digitalzähler, der zum Zählen von Entfernungs zählimpulsen eingerichtet ist, die diesem Zähler über einen Kreis zugeführt werden, der während Jedes Folgefensters eine bestimmte Anzahl (m) von Malen nacheinander durch Videosignale geschlossen und durch die vom ersten Digitalzähler gelieferten Schaltimpulse geöffnet wird, welcher zweite Zähler andererseits derart ausgeführt 1st, daas er bei Jeder Antennenunxlrehung von der Recheneinheit zu einem durch letztere bestimmten Zeitpunkt ausgelesen werden kann, wobei die in diesem Zähler vorhandene Gesamtsumme von m Entfernungsmessungen durch m geteilt wird.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem dritten Digitalzähler versehen ist, der zum Zählen von Entfernungszählimpulsen eingerichtet ist und der zugleich mit dem zweiten Digitalzähler Jeweils von einem Videosignal freigegeben wird und bei einem bestimmten Zählerstand selbsttätig stoppt und einen Schaltimpuls liefert, wobei der erwähnte Zählerstand derart gewählt ist, dass,wenn dieser dritte Zähler von einem Videosignal eines in der Mitte des Entfernungs-Tores liegenden Zieles freigegeben wird, der von diesem dritten Digitalzähler gelieferte Schaltimpuls zu demselben Zeitpunkt wie der vom ersten Digitalzähler gelieferte Schaltimpuls auftritt, und dass die Vorrichtung welter mit einem vierten Digitalzähler versehen ist, der die Anzahl bei Jedem ausgesendeten Impuls auftretender Videosignale feststellt und der, wenn mehr als ein Videosignal vom Entfernungs-Tor durchgelassen wird, bewerkstelligt, dass der zweite Digitalzähler statt vom Schaltimpuls des ersten Digitalzählers durch den vom erwähnten dritten Digitalzähler gelieferten Schaltimpuls gestoppt wird.

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11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem fünften Digitalzähler versehen 1st, der die Anzahl der wahrend Jedes Entfernungs-Tores auftretender Doppelvideosignale feststellt und der bei der Feststellung, dasβ pro Polgefenster mehr ale eine bestimmte Anzahl solcher Signale auftritt, einen Ausgangsimpuls liefert, der der Recheneinheit zugeführt wird, um zu verhüten, dass die Recheneinheit das dann unzuverlässige Endergebnis» dieser Messung aus dem zweiten Digitalzähler übernimmt.

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