DE1591150C - Datenverarbeitendes Gerat für die Videoquanten in Radaranlagen zur Erkennung von ' Clutter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein datenverarbei- vall vorliegen, und es wird wiederum dann, wenn diese tendes Gerät für Radaranlagen, das auf die von der Zahl eine vorgegebene Zahl überschreitet, ein Signal Radaranlage für jede Entfernungsabtastung geliefer- erzeugt, das als endgültiges Signal für ein langes Echo ten Videosignale anspricht und diese Videosignale zu dient. Dieses Signal wird als Steuersignal einer Toraufeinanderfolgenden Videoquanten verarbeitet, die 5 schaltung zugeführt, um diese Torschaltung bei Vorfür das Vorhandensein (Treffer) oder Fehlen eines liegen eines langen Echos zu sperren, damit die in die Echos in je einem von im Entfernungsbereich aufein- entsprechenden Entfernungsintervalle fallenden, für anderfolgenden Entfernungsintervallen charakteristisch ein Ziel charakteristischen Signale nicht weitergeleitet sind, mit einem Schieberegister zur fortlaufenden werden, weil sie von einem Störgebiet und nicht von Speicherung einer vorgegebenen Anzahl aufeinander- io einem interessierenden Ziel stammen,
folgender Videoquanten, einer mit dem Schiebe- Der Nachteil des aus der genannten französischen register gekoppelten Logikanordnung, die für die An- Patentschrift bekannten datenverarbeitenden Gerätes zahl der im Schieberegister enthaltenen Treffer cha- besteht darin, daß nur die Häufigkeit der Treffer in rakteristische Signale erzeugt, und einem mit der einem Gebiet festgestellt wird, das sich über mehrere Logikanordnung verbundenen Speicher, in dem die 15 Entfernungsintervalle und im Azimut über mehrere einem gleichen Entfernungsintervall, aber mehreren aufeinanderfolgende Entfernungsabtastungen erstreckt, aufeinanderfolgenden Entfernungsabtastungen züge- nicht aber die Art der Verteilung, so daß auch bei einer ordneten Ausgangssignale der Logikanordnung korn- solchen Verteilung von Treffern ein für ein langes biniert und zu einem Steuersignal für eine Torschaltung Echo charakteristisches, die Torschaltung sperrendes verarbeitet werden, der für das Vorliegen eines Zieles 20 Steuersignal erzeugt wird, wenn überhaupt kein langes charakteristische Signale zugeführt werden, zum Echo vorliegt, sondern nur eine Häufung von Zielen. Zwecke der Erkennung von Störgebieten (»Clutter«). Bei der bekannten Anordnung genügt es, wenn in Ein Hauptproblem bei automatischen Erkennungs-, zwei von zehn aufeinanderfolgenden Azimutstellun-Aufnahme- und digitalen Bahnverfolgungs-Systemen gen ein Signal für ein langes Echo erzeugt wird. Wenn ist die automatische Verarbeitung aller von Echos 25 die Treffer, die zu einer solchen Anzeige »langes herrührenden Videosignale des Überwachungsradars. Echo« führen, bei der ersten und der zehnten Azimut-Um Ortungsobjekte festzustellen, wird im allgemeinen abtastung vorhanden sind, liegen dazwischen acht das Videosignal jedes einzelnen Entfernungsbereiches Azimutabtastungen, die mit zum Störgebiet gerechnet quantisiert oder »digitalisiert« als Treffer registriert, werden und in denen von interessierenden Zielen wenn seine Amplitude einen vorgewählten Schwellen- 30 stammende Treffer liegen können, so daß solche wert, auch Grenzpegel genannt, überschreitet. Wenn Treffer verlorengehen und entsprechende Ziele nicht die Zahl von Treffern in einer vorgegebenen Zahl von aufgefaßt werden.

Abtastungen einen vorgewählten Wert überschreitet, Um die Schwierigkeiten bei der Unterscheidung dann wird das Vorhandensein eines Ortungsobjektes zwischen echten und unechten Ortungsobjekten zu oder Zieles in dem entsprechenden Entfernungs- 35 vermindern, d. h., um das Vorhandensein nicht interbereich angenommen. Leider werden solche Signale essierender Ortungsobjekte zu erkennen, die hinfort nicht nur von echten Ortungsobjekten verursacht, so allgemein als Clutter bezeichnet werden, ist weiterhin daß ein Bedürfnis besteht, zwischen echten und un- ein System entwickelt worden, das in der Lage ist, echten Zielen zu unterscheiden. Beispielsweise können Clutter auf Grund gewisser vorbestimmter, digitalidurch Reflexion an der Erde, an Wasserflächen und 40 sierter Video-Treffermuster zu erkennen. Normaleran wetterbedingten atmosphärischen Zuständen, durch weise sind Treffer, die von echten Ortungsobjekten Radarinterferenzen und Radarstörsender Störsignale erzeugt werden, auf einen oder zwei Entfernungsentstehen, die in ihrer Gesamtheit als Clutter bezeich- bereiche und im Azimut auf die Breite der Strahlungsnet werden und die in einem bestimmten Entfernungs- keule der Antenne begrenzt. Das bekannte Clutterbereich eine genügende Anzahl von Treffern erzeugen, 45 Erkennungssystem findet heraus, wenn das als charakdie dann fälschlich als echte Ortungsobjekte ange- teristisch für ein echtes Ortungsobjekt angesehene sehen werden. Treffermuster nicht vorhanden ist, und veranlaßt dann, Der Erkennung und Ausscheidung derartiger Stör- daß diese Treffer als von einem bedeutsamen oder signale dient ein datenverarbeitendes Gerät der ein- echten Ortungsobjekt stammend nicht anerkannt wergangs beschriebenen Art, das aus der französischen 5° den.

Patentschrift 1 365 972 bekannt ist. Bei diesem Gerät Kurz gesagt, erfaßt das bekannte Clutter-Erkenstellt die Logikschaltung fest, in wie vielen der Stufen nungssystem die Folge von Treffern (Treffermuster) in des Schieberegisters für Echos charakteristische Video- aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen eines jequanten, also »Treffer«, vorliegen, und es wird fest- den Radardurchlaufs, also pro Entfernungsabtastung gestellt, ob diese Anzahl einen vorbestimmten Wert 55 mittels eines einzigen Impulses, und von im Azimut überschreitet oder nicht. Liegt eine vorgegebene aufeinanderfolgenden Durchläufen. Auf Grund vor-Mindestanzahl von Treffern vor, wird ein für ein gewählter Kriterien zeigt das System automatisch das »langes Echo« charakteristisches Signal erzeugt, das Vorhandensein von Clutter an, wenn Treffer in einer anzeigt, daß es sich bei den Treffern nicht um die gegebenen Zahl aufeinanderfolgender Entfernungs-Echos von echten Zielen handelt, sondern um Echos 60 bereiche bei aufeinanderfolgenden Durchläufen empvon ausgedehnten Störgebieten. Es sind diese für ein fangen werden. Wenn beispielsweise Treffer aus drei langes Echo charakteristischen Ausgangssignale, die aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen bei jedem während mehrerer im Azimut aufeinanderfolgender von drei im Azimut aufeinanderfolgenden Durch-Entfernungsabtastungen gespeichert werden. Auch hier laufen auftreten, wird ein Treffermuster von drei mal wird dann wieder festgestellt, wie viele solcher für ein 65 drei erzeugt, das in einem System bisheriger Art das langes Echo charakteristischer Signale in einer be- Vorhandensein von Clutter anzeigt. Auf ähnliche stimmten Anzahl aufeinanderfolgender Entfernungs- Weise zeigen die ein Treffermuster von vier mal zwei abtastungen in einem bestimmten Entfernungsinter- ergebenden Treffer in vier aufeinanderfolgenden Ent-

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fernungsbereichen bei zwei aufeinanderfolgenden den Treffermuster in diesem Entfernungsbereich sowie Durchläufen das Vorhandensein von Clutter an. in den angrenzenden Entfernungsbereichen berück-' Andere Clutter anzeigende Muster ergeben sich durch sichtigt. Diese Information wird zur Entscheidung Treffer in fünf aufeinanderfolgenden Entfernungs- darüber benutzt, ob der in einem bestimmten Bereich bereichen, denen Treffer in drei oder mehr aufeinander- 5 vorhandene Treffer von Clutter oder von einem echten folgenden Entfernungsbereichen folgen oder voraus- Ortungsobjekt stammt. Im allgemeinen ist es erfordergehen, oder Treffer in sechs oder mehr aufeinander- lieh, mehrere Cluttermuster aufzunehmen, ehe das folgenden Entfernungsbereichen bei einem einzigen Vorhandensein von Clutter in einem bestimmten Ent-Durchlauf. . fernungsbereich als sicher gelten kann, und zwar Ein solches Clutter-Erkennungssystem hat sich bei io deshalb, weil in jedem Radarsystem Rauschen auftritt der Erfassung von einen festen oder zusammenhängen- und immer eine endliche Wahrscheinlichkeit besteht, den Bereich überdeckendem Clutter als recht nützlich daß Rauschen die Treffer erzeugt, die so verteilt sein erwiesen, da zur Erkennung von Clutter für die Treffer- können, daß sie Treffermuster erzeugen, die fälschlich muster Kriterien benutzt werden, die auf festen Flächen als Clutter angesehen werden können. Um die Wahrbasieren, wie drei mal drei, vier mal zwei usw. Dieses 15 scheinlichkeit auf ein Minimum zu verringern, daß System hat sich daher bei der Erkennung von verteil- Treffermuster, die als von Clutter stammend angesetem Clutter in festen Bereichen als wirksam erwiesen. hen werden, in Wirklichkeit von Rauschen erzeugt Es hat sich jedoch herausgestellt, daß es nicht in der werden, benutzt das erfindungsgemäße neue System Lage ist, unterbrochenen oder lückenhaften Clutter die »Geschichte« vorhergehender Radardurchläufe, zu erkennen. Beispielsweise werden Treffer aus fünf 20 um die Existenz von Clutter auch bei Vorhandensein oder weniger aufeinanderfolgenden Entfernungsbe- von Rauschen zu entdecken. Das System benutzt auch reichen, denen keine Treffer aus benachbarten Ent- Entfernungsinformation über das Clutter, um die fernungsbereichen darauffolgender Durchläufe folg- beste Abschätzung über das Vorhandensein von ten, nicht als Treffer eines Clutter-Musters gedeutet, Clutter zu erzielen.

obwohl solche Treffer von einem lückenhaften anstatt 25 Kurz gesagt, ist nach der vorliegenden Erfindung von einem lückenlosen Clutterbereich herstammen jedem Entfernungsbereich ein mehrstelliger Zähler können. Da lückenhafte Clutter-Muster häufig sind, zugeordnet. Bei jedem Radardurchlauf wird das ergibt sich das Bedürfnis nach einem System, das in Treffermuster in jedem Entfernungsbereich sowie in der Lage ist, selbsttätig das Vorhandensein auch eines den ' angrenzenden Entfernungsbereichen analysiert, lückenhaften Clutters zu erkennen, um durch Auswer- 30 und es wird der Stand des dem jeweiligen Bereich zutung dieser Information zu verhindern, daß das geordneten Zählers in Abhängigkeit von dem je-Radarsystem aus einem solchen Bereich empfangene weiligen Treffermuster verändert. Wenn der Zähler-Treffer als Anzeichen für das Vorhandensein echter stand eine vorgewählte Grenzzahl erreicht, zeigt er Ortungsobjekte in diesem Bereich ansieht. damit das Vorhandensein von Clutter in dem ent-Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu- 35 sprechenden Entfernungsbereich an. Das Vorhandengrunde, ein datenverarbeitendes Gerät der eingangs sein von Clutter wird dazu verwendet, die übrige beschriebenen Art derart zu verbessern, daß die Radaranlage daran zu hindern, in dem betreffenden Kriterien, nach denen das Vorliegen von Störgebieten Entfernungsbereich echte Ortungsobjekte anzeigende festgestellt wird, nicht nur die Anzahl der in einem be- Signale zu liefern. Ist in einem bestimmten Entstimmten Gebiet enthaltenen Treffer, sondern auch 40 fernungsbereich das Vorliegen von Clutter einmal deren Verteilung auf dieses Gebiet erfassen, damit dadurch erkannt, daß der Zählerstanddievorbestimmte einerseits bei einem lückenhaften Störgebiet nicht Grenzzahl erreicht hat, wird das Treffermuster für Teile dieses Störgebietes als Ziele verarbeitet werden diesen Entfernungsbereich überwacht, können, andererseits aber auch nicht zwischen Stör- Die neuen Merkmale, die die Erfindung kennzeichgebieten liegende echte Ziele oder Häufungen echter 45 nen, werden in den Ansprüchen im einzelnen dargetan. Ziele als Störgebiete ausgeschieden werden. Das erfindungsgemäße System selbst ist sowohl be-Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch züglich seines Aufbaues und seiner Funktion als auch gelöst, daß der Speicher für jedes Entfernungsintervall bezüglich zusätzlicher Merkmale und deren Vorteile einen mehrstelligen Speicherplatz aufweist, an dem eine durch die folgende Beschreibung in Verbindung mit für den Inhalt des Schieberegisters während vorher- 5° der Zeichnung am besten zu verstehen. Es zeigt gehender Entfernungsabtastungen in einem dem Ent- F i g. 1 ein Azimut-Entfernungs-Diagramm zur fernungsintervall zugeordneten Zeitpunkt charakte- Erklärung der Erfindung,

ristische Binärzahl gespeichert ist, daß die Logik- F i g. 2 eine Tabelle zur Veranschaulichung von

anordnung für die Anzahl und die Anordnung der . lückenhaftem Clutter in Entfernungsbereichen auf-

im Schieberegister enthaltenen Treffer charakteri- 55 einanderfolgender Durchläufe,

stische Codezahlen erzeugt und die einem bestimmten Fig. 3 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen

Entfernungsintervall zugeordnete Codezahl in Ab- Systems,

hängigkeit von den Weiten zweier Kenngrößen, näm- F i g. 4 und 5 Tabellen zur Erklärung der Wirkungs-

lich dem Inhalt des Schieberegisters und dem Zustand weise des Systems bei der Ermittlung des Beginns und

des höchststelligen Bits der im Speicher enthaltenen 60 des Endes eines Clutter-Bereiches,

Binärzahl, bei Vorliegen bestimmter Kombinationen F i g. 6 eine Tabelle zur Erklärung der Weise, in

dieser Kenngrößen zu dieser Binärzahl addiert und bei der für den Zähler eine veränderliche Grenzzahl als

Vorliegen anderer Kombinationen dieser Kenngrößen Funktion verschiedener Faktoren gebildet wird,

von dieser Binärzahl subtrahiert wird, und daß von F i g. 7 und 8 Tabellen ähnlich der Tabelle nach

dem höchststelligen Bit dieser Binärzahl das Steuer- 65 F i g. 4,

signal für die Torschaltung abgeleitet wird. F i g. 9 ein Blockschaltbild der Decodierlogik nach

Bei dem erfindungsgemäßen Gerät wird für jeden F i g. 3 und

Entfernungsbereich die »Geschichte« der vorhergehen- Fig. 10 bis 14 Blockschaltbilder von Schaltungs-

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teilen, wie sie in der in F i g. 3 dargestellten Zähler- bereich .R₁ nicht sofort als von einem echten Ortungs-Schreibsteuerung enthalten sind. objekt hervorgerufen angesehen, -solange nicht die

Zum vollen Verständnis des erfindungsgemäßen Clutter-Bedingung im Bereich R₁ des Azimuts G₁ neuen Systems wird zunächst an Hand F i g. 1 die bestimmt war. Wie zuvor kurz erläutert, wurde in Arbeitsweise bisheriger Clutter-Erkennungssysteme, 5 anderen bekannten Clutter-Erkennungssystemen das auf die zuvor hingewiesen wurde, beschrieben. Zur Vorhandensein von Clutter dann angenommen, wenn Erklärung wird angenommen, daß ein nicht näher Treffer in drei aufeinanderfolgenden Entfernungsdargestellter, in einem Punkt 11 befindlicher Radar- bereichen während drei aufeinanderfolgender Durchsender aufeinanderfolgende Strahlen oder Radar- laufe empfangen wurden, wodurch ein Treffermuster impulse O₁ bis b₉ aussendet, wenn die nicht gezeichnete io von drei mal drei erzeugt wurde, oder wenn Treffer aus Radarantenne die Azimutstellungen G₁ bis Θ₉ ein- vier aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen in nimmt. In Wirklichkeit beträgt die Azimutdifferenz zwei aufeinanderfolgenden Durchlaufen oder wenn zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen nur den Treffer aus fünf aufeinanderfolgenden Entfernungs-Bruchteil eines Winkelgrades, beispielsweise 0,1°. bereichen in einem und Treffer aus drei aufeinander-Zur besseren Verdeutlichung ist in F i g. 1 die Azimut- 15 folgenden Entfernungsbereichen in einem vorhergehendifferenz vergrößert dargestellt. den oder nachfolgenden Durchlauf empfangen wurden.

Jeder Fachmann weiß, daß zu jedem ausgesandten Ebenfalls wurden Treffer aus sechs oder mehr aufein-Radarimpuls oder Durchlauf ein Echosignal zum anderfolgenden Entfernungsbereichen während eines Radarempfänger reflektiert wird. Das Echosignal Durchlaufs als Anzeichen für Clutter angesehen. Bei enthält die von verschiedenen Objekten oder Stoffen, 20 allen anderen Treffermustern wurde angenommen, daß die sich in unterschiedlichen Entfernungsbereichen vom sie ein Fehlen von Clutter anzeigen, so daß ein aufSender befinden, zum Empfänger reflektierte Energie. genommer Treffer als von einem echten Ortungs-In F i g. 1 stellt eine Linie 12 das von einem solchen objekt stammend galt.

Echosignal abgeleitete Videosignal oder einen Video- Beispielsweise wurde ein Treffermuster aus fünf

durchlauf dar, das bzw. der dann quantisiert werden 25 aufeinanderfolgenden Treffern, gefolgt von drei aufkanrr, um Signalquanten zu erhalten, die das Video- einanderfolgenden Treffern, als Vorhandensein eines signal in je einem Entfernungsbereich, wie beispielsweise Clutter-Musters 25α gewertet. Deshalb wurden die dem Bereich A₁ bis R₉, darstellen. Die Signalquanten Treffer 15 und 16 gesperrt und nicht wie von echten können dann mit einem Schwellenwert verglichen" wer- Ortungsobjekten stammende Treffer behandelt. Da den, der in F i g. 1 durch eine Linie 13 wiedergegeben 30 andererseits das von den Treffern 17 und 18 erzeugte ist. Nur wenn das Signalquant eines Entfernungs- Treffermuster keinem der in den üblichen Systemen bereiches den Schwellenwert überschreitet, wird ein verwendeten Clutter-Kriterien entsprach, da sie nicht Treffer aufgezeichnet, der die Möglichkeit des Vor- in ein Clutter anzeigendes Treffermuster fielen, wurden handenseins eines Ortungsobjektes in dem betreffenden die Signale 17 und 18 wie von echten Ortungsobjekten Entfernungsbereich anzeigt. Zur Erklärung sei an- 35 stammende Signale weiter verarbeitet, obwohl solche genommen, daß das durch die Linie 12 wiedergegebene, Signale von einem lückenhaften CIutter-Muster 256 quantisierte Videosignal des Durchlaufes b₁ in den stammen können, das zusammen mit dem Clutter-Bereichen R₁ bis R₅ den Schwellenwert 13 über- Muster 25a Teil eines weiträumigen Clutter-Musters25 schreitet. Daher werden für jeden dieser Entfernungs- bildet.

bereiche Treffer aufgezeichnet, die in F i g. 1 durch 40 Auf ähnliche Weise wurden in den bisher bekannten kurze Striche 15 senkrecht zum Impuls O₁ dargestellt Systemen die als Echo auf den Impuls b₁ ankommenden sind. Jeder Strich ist in einem anderen der Entfernungs- Treffer 20, die ein Treffermuster von Treffern in nur bereiche angeordnet. Wie dem Fachmann geläufig, vier aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen A₁ kann in jedem Azimut eine Serie von aufeinander- bis R_t bildeten, nicht als Treffer eines Clutter-Musters folgenden Durchläufen analysiert werden, um das 45 angesehen, obwohl sie in Wirklichkeit von einem Vorhandensein eines Ortungsobjektes zu bestimmen. lückenhaften CIutter-Muster 25c erzeugt worden sein Beispielsweise kann ein Ortungsobjekt dann als vor- mögen. Ähnlich wurden die Treffer 21, die ein Trefferhanden gelten, wenn eine vorbestimmte Anzahl von muster aus Treffern in fünf aufeinanderfolgenden EntTreffern während einer vorgewählten Anzahl von fernungsbereichen ohne zugehörige Treffer in benach-Durchläufen festgestellt wird, beispielsweise sieben 50 barten Durchläufen bilden, in den seitherigen Clutter-Treffer während elf Durchläufen. Um die Erklärung Erkennungssystemen außer Betracht gelassen, selbst zu vereinfachen, sei jedoch angenommen, daß die wenn solche Treffer 21 von einem CIutter-Muster 25d Treffer auf Grund ihrer Anzahl während eines einzigen gestammt haben mochten, das zusammen mit den Durchlaufs bestimmt werden. Clutter-Mustern 25a, 25b und 25c Teil eines weitin F i g. 1 ist in ähnlicher Weise angenommen, daß 55 räumigen Clutter-Musters 25 sein konnte. Das Clutter-Treffer 16 für die Entfernungsbereiche R₁, R₂ und R₃ Muster 25 ist in dem tabellenähnllchen Diagramm der als Echo des Impulses b₂ aufgenommen worden sind. F i g. 2 klarer dargestellt, in dem die »l«en und die Weitere Treffer 17, 18, 19, 20 und 21 sind als Echo »0«en Treffer bzw. das Fehlen von Treffern in den verauf die Impulse £>₄, b₅, b₆, b₇ und b₉ aufgezeichnet schiedenen Entfernungsbereichen aufeinanderfolgender worden. Für die Impulse b₃ und b_s sind keine Treffer 60 Durchläufe bedeuten.

aufgezeichnet worden. Die Unmöglichkeit der Erkennung von lückenhaften

In bekannten Clutter erkennenden Systemen wur- Clutter-Mustern wird durch das neue Clutter-Erden das Treffermuster jedes einzelnen Durchlaufs kennungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung sowie die Treffermuster benachbarter Durchläufe überwunden, bei dem die »Geschichte« der Trefferzur Bestimmung des Vorhandenseins von Clutter 65 muster in jedem Entfernungsbereich während aufanalysiert, ehe von einem Treffer angenommen wurde, einanderfolgender Durchläufe zur Erzeugung eines er stamme von einem echten Ortungsobjekt. So wurde Signals benutzt wird, das das Vorhandensein oder das beispielsweise der Treffer 15 aus dem Entfernungs- Fehlen von Clutter angibt. Beispielsweise werden für

den Entfernungsbereich R₁ die Treffermustef 15 bis 21 ebenso wie das Fehlen von Treffern als Echo auf die Impulse b_s und b_e zur Erzeugung eines Signals benutzt, das angibt, ob im Entfernungsbereich A₁ Clutter vorliegt oder nicht.

Erreicht wird das, kurz ausgedrückt, durch Verwendung eines. Vorwärts-Rückwärts-Zahlers für den Entfernungsbereich A₁. Der Zähler summiert bzw. subtrahiert je nach dem Vorhandensein oder dem Fehlen von Treffern. Wenn die Summe im Zähler eine bestimmte Grenzzahl erreicht, wird damit das Vorhandensein von Clutter im Bereich A₁ angezeigt und das Radarsystem daran gehindert, irgendeinen Treffer im Entfernungsbereich JR₁ als von einem echten Ortungsobjekt stammend zu benutzen. Sobald einmal für den Entfernungsbereich R₁ ein Signal »Clutter vorhanden« vorliegt, dann müssen Clutter anzeigende Treffer in einer ausreichenden Zahl von Durchläufen fehlen, um das Ende des Clutters im Entfernungsbereich U₁ anzuzeigen. Es wird dann ein Signal »kein Clutter vorhanden« erzeugt, um das Radarsystem wieder in die Lage zu versetzen, auf Treffer aus dem Entfernungsbereich R₁ anzusprechen und sie als von echten Ortungsobjekten stammend zu betrachten.

In einer Ausführungsform der Erfindung war der jedem Entfernungsbereich zugeordnete Zähler ein Vier-Bit-Zähler. Wenn das Bit mit der höchsten Wertigkeit »1« anzeigte, zeigte es damit das Vorhandensein von Clutter an; wenn es dagegen »0« anzeigte, zeigte es das Fehlen von Clutter an. Die drei anderen Bits wurden als Vorwärts-Rückwärts-Zähler benutzt, dessen Stand entsprechend der folgenden Tabelle erhöht oder vermindert wurde:

Trcffennuster	Erhö hung um	Ver minde rung um
2 oder weniger Treffer in aufein anderfolgenden Entfernungsbe reichen 3 Treffer in aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen 4 Treffer in aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen 5 oder mehr Treffer in 10 aufein anderfolgenden benachbarten Ent fernungsbereichen S Treffer in unmittelbar aufeinander folgenden Entfernungsbereichen . 6 Treffer in aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen 7 Treffer in aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen	1 2 2 3 4 5	1

Mit dem Zählerstand soll hinfort der Zahlenwert der drei zählenden Bits mit der niedrigeren Wertigkeit gemeint sein. Wenn jedoch vom Zähler die Rede ist, so sollen darunter alle vier Bits verstanden werden, auch wenn das Bit mit der höchsten Wertigkeit nicht zu Zählzwecken verwendet -wird.

Wenn der Stand im Zähler eines bestimmten Entfernungsbereichs eine bestimmte Grenzzahl erreicht, liefert der Zähler für diesen Entfernungsbereich ein Signal »Clutter vorhanden«. Es sei beispielsweise angenommen, daß die Clutter anzeigende Grenzzahl »7« sei und daß der Zählerstand in dem dem Entfernungsbereich R₁ zugeordneten Zähler »1« ist, ehe das Treffermuster 15 eintrifft. Das aus fünf einander folgenden Treffern bestehende Treffermuster wird den Zählerstand 3 um 1 auf 4 und das aus drei aufeinanderfolgenden Treffern bestehende Treffermuster 16 weiter um 1 auf 5 erhöhen. Danach reduziert das Fehlen eines zum Impuls b₃ gehörenden Treffermusters den Zählerstand auf'4. Darauf erhöhen die Treffermuster 17 und 18 den Zählerstand auf 5 bzw. 7. Sowie der

ίο Zählerstand 7 erreicht ist, wird ein »Clutter vorhanden«-Signal erzeugt, das die Verwendung von Treffern aus dem Entfernungsbereich R₁ für die Feststellung von echten Ortungsobjekten verhindert.

Ist einmal das Vorhandensein von Clutter in irgend-

»5 einem Entfernungsbereich erkannt, werden die drei zählenden Bits des Zählers auf »0« zurückgestellt, und es wird das Bit mit der höchsten Wertigkeit auf »ja« oder »1« gestellt. Die Treffermuster der darauffolgenden Durchläufe werden benutzt, um das Ende des

ao Clutter festzustellen. Das Fehlen eines Treffermusterbildes mit drei oder mehr aufeinanderfolgenden Treffern veranlaßt den Zähler, seinen Stand um 1 zu erhöhen, während das Vorhandensein eines Clutter anzeigenden Treffermusters den Zähler veranlaßt,

*5 seinen Stand um 1 zu vermindern. Nur wenn der Zählerstand die volle Grenzzahl erreicht und das folgende Treffermuster das Fehlen von Clutter anzeigt, wird das »Clutter nicht vorhanden«-Signal erzeugt, das die Verwendung von Treffern aus diesem bestimmten Entfernungsbereich zur Feststellung echter Ortungsobjekte wieder ermöglicht. Das Signal »Clutter nicht vorhanden« veranlaßt das Zurückstellen des Bits mit der höchsten Wertigkeit auf »0«.
Im vorhergehenden Beispiel wurde angenommen, daß der zum Entfernungsbereich A₁ gehörende Zähler nach b_B die Grenzzahl 7 erreicht. Als Folge davon wird ein »Clutter vorhanden«-Signal erzeugt, das das Einstellen des Bits mit der höchsten Wertigkeit auf »1« und der anderen Bits auf »0« veranlaßt. Wenn dann das Treffermuster 19 empfangen wird, erhöht sich darauf der Zählerstand auf 1, da das Treffermuster 19 aus weniger als drei aufeinanderfolgenden Treffern besteht. Das aus mehr als drei aufeinanderfolgenden Treffern bestehende Muster 20 vermindert den Zählerstand auf 0, während das Fehlen eines Treffermusters beim Impuls b_s und die mehr als drei aufeinanderfolgenden Treffer des Musters 21 den Zählerstand wieder auf 1 erhöhen bzw. wieder auf 0 vermindern. So ist also nach dem Impuls b₉ der Zähler-So stand immer noch 0, und der zum Entfernungsbereich U₁ gehörende Zähler liefert weiter ein »Clutter vorhanden«-Signal. Erst wenn der Zählerstand 7 erreicht und der nächste Durchlauf ein Treffermuster aus weniger als drei aufeinanderfolgenden Treffern liefert,

SS wird der Zähler auf Null zurückgestellt und ein »Clutter nicht vorhanden«-Signal geliefert, welches das Radarsystem wieder in die Lage versetzt, Treffer aus dem Bereich R₁ selbsttätig als von echten Ortungsobjekten stammend anzusehen.

Betrachten wir nun Fig. 3, die ein Gesamtblockschaltbild des erfindungsgemäßen Systems darstellt. Ein Radarempfänger 30 empfängt für jeden ausgesendeten Impuls, wie z. B. den Impuls b_t (F i g. 1), ein Echosignal und liefert am Ausgang ein analoges Videosighal 32 oder einen Videodurchlauf. Jeder Videodurchlauf wird einem Videoquantisator oder Videodigitalumsetzer 34 zugeführt, dessen Aufgabe es ist, den analogen Videodurchlauf in eine Folge

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digitaler Signale umzuwandeln, deren jedes das Video- bereich bezog. Der Zieldetektor 75 enthält ferner ein . signal eines anderen Entfernungsbereichs darstellt. Parallel-Schreibregister 77 und ein Parallel-Lesere-Der Quantisator 34 wird von einer Taktschaltung 35 gister 78, von denen jedes Register eine Zahl von Bits gesteuert, die ihm Entfernungsintervallsignale liefert aufweist, die gleich der Bitzahl jedes Wortes des und dadurch die Arbeit des Quantisators, nämlich 5 Speichers 76 ist. In F i g. 3 stellen die als Zielbits bedas Umwandeln des analogen Videosignals jedes zeichneten Teile der Register 77 und 78 die Bits der Entfernungsbereichs in ein digitales Signal, steuert. Register dar, in denen das Vorhandensein oder Fehlen Der Quantisator wird außerdem von einem einstell- von Treffern in jedem Entfernungsbereich aufgezeichbaren Schwellengenerator 36 gesteuert, dessen Auf- net wird. ■■■·.-

gäbe es ist, einen Schwellenwert oder Grenzpegel zu io ' Jedes der Speicherworte umfaßt vier Bits, die der liefern wie den in F i g. 1 mit der Bezugsziffer Ϊ3 be- Erkennung von Clutter in dem entsprechenden Entzeichneten, fernungsbereich dienen. Das Bit mit der höchsten Jedes der im Quantisator erzeugten digitalen Signale Wertigkeit dieser vier Bits wird zur Anzeige des Vorwird mit dem Schwellenwert verglichen. Der Quanti- handenseiris oder Fehlens von Clutter benutzt, während sator bildet ein Ausgangssignal mit einem ersten bi- 15 die anderen drei Bits als Vorwärts-Rückwärts-Zähler nären Wert, z. B. eine »1«, wenn das digitale Signal verwendet werden. Während jedes Entfernungsintereines Entfernungsbereiches den Schwellenwert über- valls wird der Speicher synchronisiert, um eines der schreitet, während er ein binäres Signal mit einem 1024 darin gespeicherten Wörter in das Leseregister 78 anderen Wert, z. B. eine »0«, bildet, wenn das das zu übertragen. In F i g. 3 stellt das Bit Q₈₈ das Bit Videosignal des Entfernungsbereiches darstellende ao mit der höchsten Wertigkeit des Vier-Bit-Zählers dar, digitale Signal unter dem Schwellenwert bleibt. Eine das zur Anzeige des Fehlens oder Vorhandenseins von binäre »1« am Ausgang des Quantisators, wie z. B. Clutter dient, während die Bits Q₈₁, Q_M und Q₈₅ den der Impuls 41 in Fi g. 3, stellt einen Treffer dar, dreistelligen Vorwärts-Rückwärts-Zähler in fallender während eine »0« am Ausgang das Fehlen eines Wertigkeit darstellen. Der Inhalt der vier Bits wird in Treffers bedeutet. So wird z. B. als Echo auf den Im- as die Zähler-Schreibsteuerung 60 eingespeist, die gleichpuls b_x in F i g. 1 beim Digitalisieren des Videodurch- zeitig auch mit dem dem bestimmten Entfernungslaufs 12 im Videoquantisator 34, der mit einem den bereich zugeordneten Treffermuster versorgt wird. Schwellenwert 13 liefernden Schwellenwertgenerator Auf Grund des vorher ausgelesenen Zählerstandes 36 verbunden ist, vom Videoquantisator 34 eine Serie und der neuen Treffermusterinformation errechnet von fünf aufeinanderfolgenden Treffern, z. B. von 30 die Steuerschaltung 60 selbsttätig die gewünschte Impulsen 41 bis 45, geliefert. Jeder der Impulse ist Verstellung des Zählers und liefert den in steigender eine binäre »1« und stellt ein Signal aus jeweils einem Wertigkeit mit F₄₁ bis F_u bezeichneten vier Bits des der Entfernungsbereiche R₁ bis R₅ dar. Schieberegisters 77 geeignete Signale. Zur gleichen Das Ausgangssignal des Quantisators 34, das von Zeit wird auch die Trefferinformation des betreffenden einer Serie von binären »l«en und »0«en oder Treffern 35 Entfernungsbereiches von einem in F i g. 3 mit Q₁₃₃ und fehlenden Treffern aus den verschiedenen auf- bezeichneten Zentralbit des Schieberegisters 50 dem einanderfolgenden Entfernungsbereichen gebildet wird, Zielbit-Teil des Schieberegisters 77 zugeführt,
wird in ein vielstelliges Schieberegister 50 eingespeist, Zum besseren Verständnis der neuen erfindungsdas von den Entfernungsintervallsignalen der Takt- gemäßen Lehren soll die Arbeitsweise des in F i g. 3 schaltung 35 so gesteuert wird, daß das Ausgangssignal 40 dargestellten Systems im Zusammenhang mit dem des Quantisators 34 im Takt serienmäßig eingegeben obigen Beispiel erklärt werden, in dem angenommen wird. So wird jedes der »l«en und »0«en oder jeder wurde, daß der zum Entfernungsbereich A₁ gehörende der Treffer oder fehlenden Treffer vom Quantisator 34 Zähler vor dem Eintreffen des Treffermusters 15 aus dem Schieberegister 50 geliefert, in dem sie in jedem dem Azimut O₁ (F i g. 1) den Zählerstand 1 aufweist, einen Entfernungsbereich entsprechenden Zeitinter- 45 Der Speicher 75 ist so synchronisiert, daß dann, wenn vall um einen Schritt weitergeschoben werden. Die das im Speicher einem bestimmten Entfernungsbe-Aufgabe des Schieberegisters 50 ist also das Speichern reich zugeordnete Wort in das Leseregister 78 eingedes Treffermusters eines jeden Videodurchlaufs. Jedes lesen wird, sich der zu dem entsprechenden Bereich Bit des Schieberegisters 50 ist mit einer Treffermuster- gehörende Trefferwert im Bit Q₁₉₃ des Schieberegisters Decodierlogik 55 verbunden, deren Aufgabe es ist, das so 50 befindet. Es sei ferner angenommen, daß dann, wenn Vorhandensein oder das Fehlen jedes Treffermusters, das Bit Q₁₃₃ den Treffer 15 des Entfernungsbereichs R₁ wie z. B. der Treffer in aufeinanderfolgenden Ent- enthält, sich das zum Entfernungsbereich R₁ gehörende fernungsbereichen, zu erkennen und einer Zähler- Wort im Leseregister 78 befindet. Wie vorher ange-Schreibsteuerung 60 entsprechende Signale zuzuleiten. , geben, hat der zum Bereich R₁ gehörende Zähler den So wird z. B. die Decodierlogik 55 bei dem als Echo 55 Stand 1, wesh'alb nur das Bit Q₈₆ des Registers 78 auf den Impuls b_x empfangenen Videodurchlauf das eine »1« enthielt, während die Bits Q₈₉ bis Q₈₈ je eine Vorhandensein eines Treffermusters mit Treffern in »0« enthalten.

fünf aufeinanderfolgenden Bereichen feststellen und Diese Daten werden an die Zähler-Schreibsteuerung

der Steuerschaltung 60 ein entsprechendes Signal 60 geliefert. Gleichzeitig werden die Trefferwerte aus liefern. , 60 den Entfernungsbereichen A₁ bis R₉, die in dem

Das erfindungsgemäße System enthält ferner einen Bit Q₁₃₃ und den acht darauffolgenden Bits des ReVideo-Zieldetektor 75, der einen Video-Verarbeitungs- gisters 50 gespeichert waren, an die Treffermusterspeicher 76 mit einem Fassungsvermögen von vielen Decodierlogik 55 geliefert. Diese Logik erkennt das mehrstelligen Wörtern enthält, wobei die Zahl der Vorhandensein eines Treffermusters in fünf aufein-Wörter gleich der Zahl der zu überwachenden Ent- 65 anderfolgenden Entfernungsbereichen (A₁ bis R₆), fernungsbereiche ist. In einem Beispiel faßte der Spei- worauf entsprechend der logischen Zuordnung, wie eher 1024 mehrstellige Wörter, von denen jedes Wort sie in der vorher angegebenen Tabelle dargestellt ist, sich auf einen anderen interessierenden Entfernungs- der Zählerstand des dem Entfernungsbereich R₁ zu-

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geordneten Zählers um 3 erhöht wird. Das wird durch Flipflops F₄₁ bis F₄₄ alle auf »0« gestellt, wie es in der

die Steuerschaltung 60 veranlaßt, die das Bit F₄₃ des Zeile R₁ der Spalte C₁ angegeben ist. Wenn anderer-

Schreibregisters 77 auf »1« stellt, während die anderen seits der Zählerstand eines einem Speicherwort zu-

drei zum Zähler gehörenden Bits, nämlich F_n, F_i2 geordneten Zählers »1« beträgt, wie es Spalte C₁ zeigt,

und F₄₄, auf »0« gestellt werden. 5 und wenn das von der Decodierlogik 55 decodierte

Gleichzeitig wird der binäre Zustand des Bit Q₁₃₃ Treffermuster sieben aufeinanderfolgende Treffer ent-

des Schieberegisters 50, der den Trefferwert des Ent- hält, wie es Zeile R₆ angibt, dann steuert die Zähler-

fernungsbereichs A₁ darstellt, auf den Zielbit-Teil des Schreibsteuerung 60 die Flipflops F_n bis F₄₄ in der

Registers 77 übertragen; es wird also in diesem Teil Weise, daß sie die Flipflops F₄₈ und F₄₃ auf »1« und

ein Treffer gespeichert. Dieser Wert wird zusammen io die Flipflops F₄₁ und F₄₄ auf »0« einstellt, wie es in

mit dem Zählerstand in den Speicher eingeschrieben. Zeile A₇, Spalte C₂ durch die Kombination 0,1,1,0

Dann wird während eines folgenden Entfernungs- dargestellt ist.

intervalis das Schieberegister 50 um ein Bit weiter- Wenn jedoch unter Berücksichtigung der Ausgeschoben, und es überträgt gleichzeitig der Speicher lesung des Zählerstandes aus dem dem Entfernungs-76 das dem folgenden Entfernungsbereich, d. h. dem 15 bereich zugeordneten Zähler und des zugehörigen Bereich R₂ zugeordnete Wort in das Leseregister 78, decodierten Treffermusters der Zählerstand im Zähler so daß der Inhalt des dem Entfernungsbereich A₂ ^auf *7« zu bringen ist, welcher Wert vorher als Grenzzugeordneten Zählers in der Decodierlogik 55 fest- zahl definiert wurde, dann kippt die Steuerschaltung 60 gestellt werden kann, um zu ermitteln, ob dessen die Flipflops F₄₁, F₄₂ und F₄₃ auf »0« und das Zählerstand als Funktion des zugeordneten Treffer- ao Flipflop F₄₄ auf »1«, um das Vorhandensein von musters erhöht oder vermindert werden soll. Clutter in dem entsprechenden Entfernungsbereich

Wenn als Echo auf den Sendeimpuls b_t der zum anzuzeigen. So wurde in dem vorhergehenden Bei-Entfernungsbereich A₁ gehörende Treffer 16 sich im spiel angenommen, daß nach dem als Echo auf den Bit ß₁₃₃ des Schieberegisters 50 befindet, wird das Sendeimpuls b_t (F i g. 1) erhaltenen Treffermuster 17 zum Bereich A₁ gehörige Speicherwort wieder auf das »5 der zum Entfernungsbereich A₁ gehörende Zähler auf Leseregister 78 übertragen. Da während des vorher- »5« gestellt wurde. Wenn dann das als Echo zum nachgegangenen Durchlaufs der Zählerstand des R₁ zu- folgenden Impuls b_& eintreffende Treffermuster anageordneten Zählers auf vier erhöht wurde, steht nach lysiert und der Zählerstand »5« aus dem zum Ent-•dem Auslesen des Wortes das Bit ß₈₇ des Leseregisters fernungsbereich R₁ gehörenden Zähler ausgelesen 78 auf »1«, während die anderen Bits auf »0« bleiben. 30 wird, wie es die in Spalte C₆ gezeigte Kombination an-Der Zählerstand 4 (Q₉₇ ist »1«) wird der Schreibsteue- gibt, und darauf das Treffermuster 18 mit vier aufeinrung 60 geliefert. Gleichzeitig wird das Treffermuster anderfolgenden Treffern festgestellt wird, erreicht der 16 in der Decodierlogik 55 decodiert. Da das Treffer- Zählerstand den Wert »7«, da bei Feststellung von vier muster Treffer aus drei den Entfernungsbereich R₁ aufeinanderfolgenden Treffern der Zälher 2 addiert, umfassenden aufeinanderfolgenden Entfernungsbe- 35 Da jedoch eine Grenzzahl »7« als Anzeichen für das reichen enthält, erhöht die Schreibsteuerung 60 den Vorhandensein von Clutter gilt, wird also bei einem Zählerstand des zum Entfernungsbereich R₁ gehören- Zählerstand von »7« oder mehr der Zähler auf »0« den Zählers um 1. Das wird erzielt, indem die Bits F₄₃ und das Bit mit der höchsten Wertigkeit auf »1« ge- und F₄₁ des Schreibregisters 77 in die Stellung »1« stellt. Dann steuert nämlich die Steuerschaltung 60 · gebracht werden. Gleichzeitig wird der Umstand, daß 40 das Flipflop F₄₄ auf »1«, wie es die in Spalte C₆ ein Treffer 16 im Entfernungsbereich A₁ vorhanden Zeile A₃ gezeigte Kombination 1,0,0,0 angibt,
war, dem Zielbit-Teil des Registers 77 vom Bit ß₁₃₃ Vorstehend wurde die Erfindung im Zusammenhang des Registers 50 zugeführt. mit der Erfassung des Vorhandenseins von Clutter

Die logische Arbeitsweise des erfindungsgemäßen durch Erhöhung des Zählerstandes des jedem Entneuen Systems beim Suchen nach dem Vorhandensein 45 fernungsbereich zugeordneten Zählers in Abhängigvon Clutter in irgendeinem Entfernungsbereich wird keit des in jedem Videodurchlauf erfaßten Trefferam besten zusammenfassend in Form der Tabelle nach musters beschrieben. Aus den vorhergehenden Bei-F i g. 4 dargestellt, die jetzt besprochen wird. In der spielen, der zuvor im Text angegebenen und der in Zeile A₀ sind die verschiedenen möglichen Kombina- F i g. 4 dargestellten Tabelle ist zu entnehmen, daß tionen binärer Zustände der Bits ß_M bis 0_M des Lese- 50 bei der Erkennung eines Treffermusters mit Treffern registers 78 dargestellt, wie sie als zu den verschiedenen in drei oder mehr aufeinanderfolgenden Entfernungs-Entfernungsbereichen gehörende Zählerstände ein- bereichen der Zähler addiert, aber beim Vorhandengelesen werden. Da die in Fig. 4 gezeigte Tabelle sein von Treffern in zwei oder weniger aufeinanderdie Arbeitsweise des Systems bei der Suche nach folgenden Entfernungsbereichen der Zähler subtrahiert. Clutter darstellt, ist das Bit Q₈₈ immer »0«. Spalte C₁ 55 Wie F i g. 4 zeigt, wird also immer dann, wenn kein stellt den ausgelesenen Zählerstand »0« dar, weil alle Clutter festgestellt wird, d.h., wenn Treffer in nur drei Bits Q_n, Q_M und Q₉₇ auf »0t stehen, während zwei oder weniger aufeinanderfolgenden Entfernungs-Spalte C₁ einen ausgelesenen Zählerstand 1 darstellt, bereichen festgestellt werden, wie es die Werte, in weil das Bit ß_M den Wert »1« hat. Auf ähnliche Weise Zeile A₁ angeben, jeder der aus dem Zähler ausgelestellen die, Spalten C, bis C₇ die Zählerstände 2 bis 6 60 senen und in Zeile R₀ angegebenen Wert um »1« verdar. mindert. Wird also beispielsweise ein Zählerstand »2«

Die Spalte C₀ zeigt die verschiedenen Treffermuster, ausgelesen, .wie es die Daten in Spalte C₃, Zeile R₀

die in der Treffermuster-Decodierlogik 55 decodiert angeben, und wird kein Clutter erfaßt, wie in Zeile A₁

werden können. Wenn also beispielsweise der jedem angegeben, dann wird der Zählerstand auf 1 reduziert,

Wort zugeordnete Zähler ausgelesen und dabei als »0« 65 _wj_e es durch die in Zeile R₁, Spalte C₃ dargestellte

festgestellt wird, wie in der Spalte C₁, und wenn die Einstellung der Flipflops F₄₄ bis F₄₁ auf 0,0,0,1 ver-

Decodierlogik 55 kein Clutter-Treffermuster entdeckt, anschaulicht ist.

wie in der Zeile R₁ angegeben, dann werden die Ist einmal in irgendeinem Entfernungsbereich Clutter

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festgestellt, d. h., erreicht der Zählerstand des züge- der Stellung ti« und zeigt damit das Vorhandensein

hörigen Zählers die Grenzzahl, die vorher mit »7« von Clutter an, und es befinden sich die Bits Q₈₆, Q_M angenommen wurde, so werden im Zähler das Bit ■ und Q₈₁ ebenfalls in der Stellung »1«. Wenn während

mit der höchsten Wertigkeit auf »1« und die anderen des nächsten Radardurchlaufs kein Clutter erfaßt

drei Bits auf »0« gekippt. Wenn der Zähler ausgelesen 5 wird, werden alle vier Bits des Zählers in die Stellung

wird, zeigen das Bit Q₆₈ den Wert »1« und die anderen »0« zurückgekippt, wie es die Zeile R₁ der Spalte C₈

drei Bits ß₈₅, Q₈₉ und Q₈₇ jeweils den Wert »0« an, anzeigt. Ist das Bit mit der höchsten Wertigkeit in

wie es in der Tabelle nach Fig. 4 die Kombination Stellung »0« gekippt, zeigt es das Ende des Clutters an,

1,0,0,0 angibt. Wenn das Bit Q₆₈ durch die Stellung »1« und das System beginnt wieder-mit seiner Arbeits-

das Vorhandensein von Clutter anzeigt, wird die Über- io weise zur Auffindung von Clutter, die zuvor beschrie-

tragung jedes erfaßten und im Leseregister 78 gespei- ben und in der Tabelle nach F i g. 4 dargestellt wurde,

cherten Zieles zu einem nicht näher dargestellten Ziel- Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersicht-

auswerter durch ein Tor 80 verhindert, das gesperrt ist, Hch, daß entsprechend den Lehren der vorliegenden

wenn das Bit β₈₈ den Wert »1« aufweist. Solange also Erfindung zu jedem, jeweils einem anderen Entfer-

das Bit ß_g8 den Wert »1« hat, was das Vorhandensein 15 nungsbereich zugeordneten Speicherwort ein Zähler

von Clutter bedeutet, wird das Ortungsobjekt oder gehört. Da alle Speicherworte nacheinander ausge-

Ziel in dem entsprechenden Entfernungsbereich nicht lesen werden, um in jedem Wort den einem Treffer

als echtes Ortungsobjekt zur Weiterverarbeitung oder oder dem Fehlen eines Treffers entsprechenden Wert

Extrapolation verwendet. des zugeordneten Entfernungsbereiches jür jeden

Das neuartige erfindungsgemäße System ist außer ao Radardurchlauf zu speichern, wird das durch die zur Feststellung von Clutter durch Analyse der von Radardurchläufe bezüglich des jeweiligen Entfernungsjedem einer Serie aufeinanderfolgender Radardurch- bereichs erzeugte Treffermuster analysiert und der laufe erzeugten Treffermuster auch'in der Lage, das Zählerstand des dem Entfernungsbereich zugeordneten Ende von Clutter festzustellen, falls vorher Clutter Zählers je nach Vorhandensein oder Fehlen von Cluterfaßt worden ist. Erreicht wird das durch Erhöhen »5 ter anzeigenden Treffennustern erhöht oder vermindert, des Zählerstandes, wenn das Fehlen von Clutter er- Der Betrag, um den der Zähler erhöht wird, hängt ab faßt wird, d. h., wenn Treffer in nur zwei oder weniger von dem jeweils Clutter anzeigenden Treffermuster, aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen vorliegen, Ist also die Anzahl aufeinanderfolgender Entfernungsund durch Vermindern des Zählerstandes, wenn bereich«, in denen Treffer vorhanden sind, größer, irgendeines der Qutter anzeigenden Treffermuster in 30 dann ist auch die Zuwachsrate des Zählers größer. Form von Treffern in drei oder mehr aufeinander- Erreicht der Zähler eine vorgewählte Grenzzahl, wie folgenden Entfernungsbereichen festgestelltwird. Wenn sie vorher zur Erläuterung mit t7« angenommen worder Zählerstand seinen maximalen Wert erreicht und den war, wird der Zähler zurückgestellt und sein Bit der folgende Radardurchlauf keines der Clutter an- mit der höchsten Wertigkeit in die Stellung »1« gezeigenden Treffermuster ergibt, werden alle vier Bits 35 kippt, um das Vorhandensein von Clutter anzuzeigen, des Zählers auf »0« zurückgestellt. Ist das Bit mit der Solange Clutter auftritt, wird jedes Ziel in diesem behöchsten Wertigkeit auf »0« zurückgestellt, dann zeigt stimmten. Entfernungsbereich von der Verarbeitung es damit das Fehlen von Clutter an, und das vorige in einem Zielauswerter zur Extrapolation echter Verfahren zum Erfassen des Vorhandenseins von Ortungsobjekte ausgeschlossen,
neuem Clutter wird wieder aufgenommen. 40 Das erfindungsgemäße System ist weiterhin in der

Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Systems Lage, das Ende des Clutters durch Erhöhen des bei der Feststellung des Clutter-Endes kann am besten Zählerstandes bei Fehlen von Clutter anzeigenden in der in Fig. 5 dargestellten Tabelle zusammen- Treffermustern und durch Vermindern des Zählergefaßt werden, die jetzt behandelt werden soll. Es sei Standes bei Vorhandensein von Clutter anzeigenden zuerst die Spalte C₁ betrachtet. Wie in der Zeile R₀ 45 Treffermustern festzustellen. Sobald der Zähler seinen von C₁ zu sehen ist, hat das Bit Q₈₈ den Wert »1«, was maximalen Zählerstand erreicht und der folgende angibt, daß Clutter entdeckt worden ist, während die Radardurchlauf kein Clutter anzeigendes Trefferdrei anderen Bits Q₈₆, Q₈₉ und Q₈₁ auf »0« stehen. muster ergibt, werden alle Bits des Zählers einschließ-Wenn als Ergebnis des folgenden Radardurchlaufs lieh des Bits mit der höchsten Wertigkeit in die kein Clutter erfaßt wird, addiert der Zähler »1«, was 5° Stellung »0« zurückgekippt, und das System arbeitet aus dem Kippen des Flipflops F₄₁ in den Zustand »1« wieder als Clutter-Erkennungssystem. Das Bit mit ersichtlich ist. Wird andererseits Clutter erfaßt, d. h., der höchsten Wertigkeit kann man sich als Clutterenthält der folgende Radardurchlauf ein Treffermuster anzeigendes Bit vorstellen, das in der Stellung »1« das aus Treffern in drei oder mehr aufeinanderfolgenden Vorhandensein und in Stellung »0« das Fehlen von Entfernungsbereichen, dann bleibt der Zähler in der 55 Clutter anzeigt.

Stellung »0«, mit Ausnahme des Bits mit der höchsten Bisher ist für die Grenzzahl, mit der der Zähler-Wertigkeit, das in Stellung »1« bleibt und damit das stand verglichen wird, um das Vorhandensein von Vorhandensein von Clutter angibt. Ist andererseits Clutter zu bestimmten, der Wert »7« angenommen der ausgelesene Zählerstand 1,0,0,1, wie es die Spalte worden. Daher wurde nur dann das Vorhandensein C_t in Zeile R₀ zeigt, dann erhöht das Fehlen von Clut- 60 von Clutter vermutet, wenn der Zählerstand »7« erter den Zählerstand auf »2«, zu lesen als 1,0,1,0, reicht oder überschritten wird. Es ist nun heraüsgewährend das Vorhandensein von Clutter den Zähler- funden worden, daß die Empfindlichkeit des neuen stand auf 1,0AO reduziert. erfindungsgemäßen Systems zur Erfassung von lücken-

Nach einer genügenden Zahl aufeinanderfolgender haftem Clutter durch Verwendung einer gesteuerten

Radardurchläufe, die keine Clutter anzeigenden Tref- 65 variablen Grenzzahl an Stelle einer festen Grenzzahl

fermuster erzeugen, erreicht der Zähler den in Spalte erhöht werden kann. In einer bevorzugten Ausfüh-

C₈, Zeile R₀ dargestellten Zustand. Das Bit Q₈₈, das rungsform der vorliegenden Erfindung wurde die

Bit mit der höchsten Wertigkeit, ist noch immer in Grenzzahl abhängig gemacht von dem Schwellwert

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oder Grenzpegel, der in dem Quantisator 34 nach erzeugt ein UND-Gatter eine binäre »1« oder ein Aus-F i g. 3 benutzt wird, um das Vorhandensein oder gangssignal auf »ja«-Pegei nur dann, wenn jedes seiner Fehlen eines Treffers in jedem der Entfernungsbereiche Eingangssignale eine binäre »1« oder auf dem »ja«- zu bestimmen. Es ist anzunehmen, daß bei Verwen- Pegel ist, während ein ODER-Gatter eine binäre »1« dung eines höheren Grenzpegels, d. h. bei Verwendung 5 am Ausgang aufweist, wenn mindestens an einem der eines höheren Schwellenwertes, so daß ein Treffer nur Eingänge eine binäre »1« oder der entsprechende »ja«- dann angezeigt wird, wenn das quantisierte Video- Pegel ansteht. Dagegen liefert ein Negator eine »ja« signal den höheren Pegel übersteigt, die Wahrschein- bedeutende binäre »1« am Ausgang nur, wenn am lichkeit zunimmt, daß solch ein Treffer von einem Eingang eine »0« oder der »nein«-Pegel ansteht, wirklich interessierenden Ortungsobjekt stammt. io In Fig. 9 ist das Schieberegister 50 dargestellt, Gleichzeitig ist es bei Verwendung eines höheren Grenz- das ein Bit Q₁₃₃, davor Bits 101 bis 109 und dahinter pegels wahrscheinlicher, daß Treffer, die aus einer Bits 111 bis 119 enthält. Wie zuvor erklärt werden Gruppe aufeinanderfolgender Entfernungsbereiche die »l«en und die »0«en des Videoquantisators 34, die empfangen werden, ein von Clutter herrührendes das Vorhandensein oder Fehlen von Treffern in auf-Treffermuster bilden. Außer dem Grenzpegel werden 15 einanderfolgenden Entfernungsbereichen darstellen, sowohl der Zählerstand zu jedem Zeitpunkt als auch mittels des Takt- oder Steuersignals von der Taktdas erfaßte Treffermuster zum automatischen Be- steuerschaltung 35 im Takt in das Schieberegister stimmen der Grenzzahl benutzt, mit der der Zähler- eingespeist, wobei das Schieberegister ein Signal je stand zur Anzeige von Clutter verglichen wird. Entfernungsbereichstakt (Entfernungsintervall) erhält.

Die Art, in der die Grenzzahl selbsttätig in Ab- 20 Auf diese Weise wird das Vorhandensein bzw. Fehlen hängigkeit von den zuvor genannten Veränderlichen von Treffern vorübergehend in den Schieberegisterbits variiert wird, läßt sich am besten an Hand der gespeichert und je Entfernungsbereichstakt um einen Tabelle nach F i g. 6 behandeln. Wie aus F i g. 6 Schritt nach rechts verschoben. Beispielsweise haben ersichtlich, wird bei Verwendung eines hohen Grenz- die Bits Qi₃₃, 101 und 111 zu irgendeinem Zeitpunkt pegels, bei einem Stand des Speicherzählers von »5« 25 das Treffermuster des Bereiches .R₁, des folgenden und bei Erfassung eines Treffermusters mit Treffern Bereiches R₂ und des vorausgegangenen Bereiches in drei aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen gespeichert. Das ist dann der Fall, wenn das binäre die Grenzzahl, mit der der Zählerstand verglichen Signal in Qi₃₃ das Signal für den Entfernungsbereich wird, automatisch auf »6« eingestellt, während bei R₁ darstellt. Im nächsten Entfernungsintervall stellt Verwendung eines niedrigeren Grenzpegels im Quan- 30 das in Q₁₃₃ gespeicherte binäre Signal den Treffer des tisator 34 die zur Anzeige von Clutter erforderliche folgenden Entfernungsbereiches, wie z. B. R₂, usw. Grenzzahl »7« ist, wenn der Zählerstand im Gedächt- dar. So stellt das in Q₁₃₃ gespeicherte binäre Signal niszähler 6 ist und drei aufeinanderfolgende Treffer während jedes Entfernungsintervalls das Vorhandenerfaßt worden sind. Aus Fig. 6 ist zu ersehen, daß sein oder Fehlen eines Treffers aus einem anderen bei der Erfassung von Treffermustern mit Treffern 35 Entfernungsbereich dar.

in einer größeren Anzahl von Entfernungsbereichen Die Treffermuster-Decodierlogik 55 enthält eine

die zur Anzeige von Clutter erforderliche Grenzzahl Vielzahl von UND-Gattern, ODER-Gattern und

vermindert wird. Negatoren, die zur Erzeugung von Signalen dienen,

Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Systems die 3, 4, 5, 6 und 7 Treffer enthaltende Muster bedeubei Verwendung eines höheren Grenzpegels zeigt 40 ten bezüglich des Entfernungsbereiches, dessen Treftabellarisch Fig. 7, während F i g. 8 eine Tabelle fersignal im Bit Q₁₃₃ gespeichert ist. So sind beispielszeigt, die die Arbeitsweise des Systems bei der Er- weise die Bits Qi₃₃,101 und 102 mit einem UND-Gatter fassung des Vorhandenseins von Clutter bei Verwen- 121 verbunden, das ein »ja«-Ausgangssignal nur dann dung eines niedrigeren Grenzpegels angibt. Während liefert, wenn die Bits 102, 101 und g_m binäre »l«en die Tabelle nach F i g. 4 die Arbeitsweise mit der festen 45 oder Treffer enthalten, wodurch sie angeben, daß in Grenzzahl »7« darstellt, zeigen die Tabellen nach den den Entfernungsbereichen R₁, R₂ und R₃ wie bei dem Fig. 7 und 8 die Arbeitsweise des Systems mit Treffermuster 25a (F i g. 1) Treffer vorhanden sind, variabler Grenzzahl. Die Zähler-Grenzzahl ist, wie In ähnlicher Weise sind die Bits 101, Q₁₃₃ und 111 mit zuvor erläutert, abhängig von dem im Quantisator 34 einem anderen UND-Gatter 122 verbunden, um ein benutzten Grenzpegel, dem erfaßten Treffermuster 50 »ja«-Signal nur dann zu liefern, wenn Treffer in den dem und dem jeweiligen Zählerstand in dem dem jeweili- Entfernungsbereich R₁ angrenzenden Entfernungsgen Entfernungsbereich zugeordneten Zähler. Die bereichen vorhanden sind. Ebenso sind die Bits Q₁₃₃, tatsächlichen Werte des hohen und niederen Grenz- 111 und 112 mit einem UND-Gatter 123 verbunden, pegels sind abhängig von der Arbeitsweise des Quanti- das einen »ja«-Ausgang nur dann liefert, wenn im sators, der nicht zum Gegenstand der vorliegenden 55 Entfernungsbereich R₁ und den beiden vorhergehenden Erfindung gehört. Entfernungsbereichen Treffer vorhanden sind. Die

Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild des Schiebere- Ausgangswerte der UND-Gatter 121, 122 und 123

gisters 50 und der Treffermuster-Decodierlogik 55 werden einem ODER-Gatter 124 zugeführt, das ein

nach Fig. 3. In der folgenden Beschreibung des er- »ja« am Ausgang liefert, wenn Treffer in drei dem

findungsgemäßen Systems werden die einzelnen UND- 60 Entfernungsbereich R₁ zugeordneten, aufeinander- ·

und ODER-Gatter als Halbkreisblocks dargestellt, folgenden Entfernungsbereichen vorhanden sind. Der

denen die Eingangssignale an der geraden Seite zu- Ausgang des ODER-Gatters 124 wird einem UND-

geleitet werden, während die Ausgangssignale an der Gatter 125 zugeführt, dem außerdem die Ausgänge

Halbkreisseite erscheinen. Ein UND-Gatter ist durch von Negatoren 126 und 127 zugeführt werden. Die

einen Punkt (.) und ein ODER-Gatter durch ein 65 beiden Negatoren liefern nur dann »ja«-Ausgangs-

Plus (+) im Halbkreisblock gekennzeichnet. Eine signale, wenn Treffermuster höherer Ordnung fehlen,

negierende Schaltung (Negator) wird durch einen Block So liefert das UND-Gatter 125 ein einem aus drei

mit einem I gekennzeichnet. Wie allgemein bekannt, Treffern bestehenden Muster entsprechendes Signal

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nur dann, wenn Treffer aus drei aufeinanderfolgenden folgende Bits verbunden sind und deren Ausgangs-Entfernungsbereichen vorhanden sind, deren einer signale einem ODER-Gatter 162 zugeführt werden, der Entfernungsbereich R₁ sein muß, dessen Treffer- das dann ein »ja«-Signal am Ausgang erzeugt, wenn in signal sich in Q₁₃₃ befindet, aber in einer größeren einer der aus fünf aufeinanderfolgenden Entfernungs-Zahl aufeinanderfolgender Entfernungsbereiche keine 5 bereichen bestehenden Kombinationen ein Treffer-Treffer vorhanden sind. muster vorhanden ist. Der Ausgang des Gatters 162 In ähnlicher Weise werden Signale erzeugt, die ist mit einem UND-Gatter 163 verbunden, das einen Treffermustern aus Treffern in 4, 5, 6 oder 7 aufein- mit einem Negator 165 verbundenen weiteren Eingang anderfolgenden Entfernungsbereichen entsprechen. aufweist. Der Negator weist dann ein »ja« am Ausgang Beispielsweise werden die drei auf einer Seite von io auf, wenn Treffermuster höherer Ordnung, d. h. aus Q₁₃₃ befindliche Bits 101, 102 und 103 und die auf der sechs oder sieben Treffern bestehende Muster, nicht anderen Seite von Q₁₃₃ befindliche Bits 111, 112 und vorhanden sind. So liefert das UND-Gatter 163 ein 113 in vier jeweils vier Eingänge aufweisenden UND- »ja« am Ausgang, falls ein Treffermuster aus fünf Gattern, wie z. B. 131 und 132, kombiniert und dann aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen vorhaneinem ODER-Gatter 134 zugeführt, dessen Ausgang 15 den ist und Treffermuster höherer Ordnung fehlen, nur dann ein »ja« aufweist, wenn ein Treffermuster in Ein UND-Gatter 171 ist mit sechs aufeinanderfolgenmindestens einer der Kombinationen aus vier aufein- den Bits verbunden, während ein UND-Gatter 172 mit anderfolgenden Entfernungsbereichen erfaßt wird. sieben aufeinanderfolgenden Bits verbunden ist. Die Der Ausgang des ODER-Gatters 134 wird einem Ausgänge der Gatter 171 und 172 sind mit je einem ODER-Gatter 135 über ein UND-Gatter 136 züge- ao ODER-Gatter 173 bzw. 174 verbunden. Das ODER-führt, dessen Aufgabe es ist, an das Gatter 135 nur Gatter 174 weist nur dann ein »ja« auf, wenn Treffer dann einen »ja«-Ausgang zu liefern, wenn Treffer- in sieben aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen muster höherer Ordnung, d. h. aus Treffern in mehr erfaßt worden sind. Andererseits weist das ODER-als vier aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen Gatter 173 ein »ja« auf, wenn Treffer in sechs aufeinbestehende Treffermuster, nicht erfaßt worden sind. 35 anderfolgenden Treffermustern gefunden worden sind. Gemäß den Regeln der vorliegenden Erfindung wird Der Ausgang des ODER-Gatters 173 ist mit einem die Bedeutung der Erfassung von Clutter aus Treffern UND-Gatter 175 verbunden^ von dem ein anderer in vier aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen Eingang mit einem Negator 176 verbunden ist, der ein als ebenso groß angesehen wie von Clutter, das aus »ja« aufweist, wenn ein Treffermuster aus sieben Tref-Treffern in der Mehrzahl einer gegebenen Anzahl von 30 fern fehlt. So ist der Ausgang des UND-Gatters 175 Entfernungsbereichen besteht. Beispielsweise ist her- ein »ja«, wenn ein Treffermuster in sechs aufeinanderausgefunden worden, daß die Bedeutung des Vorhan- folgenden Entfernungsbereichen erfaßt ist und eines denseins von Treffern in vier aufeinanderfolgenden in sieben aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen Entfernungsbereichen gleich der ist, die dem Vorhan- fehlt. Lediglich zur Erläuterung werden die Ausgänge densein von Treffern in der Mehrheifvon zehn auf- 35 der Gatter 125, 135, 163, 175 und 174 hinfort mit einanderfolgenden Entfernungsbereichen bezüglich R₁ X901, ΛΓ902, ΛΓ903, X9Q4 und ^905 bezeichnet. Die zugemessen werden sollte. So werden entsprechend der letzte Stelle der Zahl in jeder Figur stellt den Betrag vorliegenden Erfindung zehn Mehrheitseinheiten in dar, um den der Zählerstand erhöht wird. So verursacht der Treffermuster-Decodierlogik 55 verwendet, von beispielsweise die Erfassung eines Treffermusters aus denen zwei mit den Ziffern 141 und 142 bezeichnet 40 drei Treffern eine Erhöhung des Standes des zum jesind. Jede Mehrheitseinheit ist mit anderen zehn auf- weiligen Entfernungsbereich gehörenden Zählers um einanderfolgenden Bits des Schieberegisters 50 ver- »1«, während ein Treffermuster aus sieben Treffern bunden, jeweils unter Einschluß des Bit Q₁₃₃. Jede (^905) den Zählerstand um »5« erhöht. Aus der vor-Mehrheitseinheit liefert nur dann ein »ja«-Ausgangs- hergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß immer signal, wenn fünf oder mehr der zugeführten Ein- 45 nur eines der fünf Signale zur gleichen Zeit »ja« sein gänge »ja« sind. Die Ausgänge der verschiedenen Mehr- kann, wobei das »ja«-Signal die Treffer aus der größten heitseinheiten werden einem ODER-Gatter 144 zu- Zahl aufeinanderfolgender Entfernungsbereiche dargeführt, das ein »ja«-Signal am Ausgang nur dann stellt. Sind andererseits Treffer in zwei oder weniger liefert, wenn eine Mehrheit von Treffern in mindestens aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen vorhaneiner Kombination von zehn aufeinanderfolgenden 50 den, was, wie im Zusammenhang mit dem erfindungs-Entfernungsbereichen erfaßt worden ist. Der Ausgang gemäßen System erklärt, dem Fehlen von Clutter des ODER-Gatters 144 wird ebenfalls dem ODER- entspricht, sind alle fünf Signale (X901 bis X905) Gatter 135 durch ein UND-Gatter 145 zugeleitet, dem »nein« oder »0«.

auch der Ausgang eines Negators 155 zugeführt wird, Die Signale JT901 bis ΛΓ905 werden von der Trefferder den Gattern 145 und 136 nur dann von seinem 55 muster-Decodierlogik der Zähler-Schreibsteuerung 60 Ausgang ein »ja«-Signal liefert, wenn Treffermuster zugeleitet, die außerdem die Binärwerte der Bits ß_M höherer Ordnung nicht vorhanden sind. So wird es bis ß₈₈ des Leseregisters 78 erhält. Demnach wird nun jedem Fachmann verständlich, daß der Ausgang während jedes Entfernungsintervalls der Stand des des ODER-Gatters 135 nur dann »ja« ist, wenn ein Zählers, der dem jeweiligen Entfernungsbereich zuaus vier Treffern bestehendes Muster oder ein aus 60 geordnet ist, dessen Trefferwert sich zu dieser Zeit Treffern in der einer Mehrzahl von zehn aufeinander- im Bit Q₁₃₃ des Registers 15 befindet, zusammen mit folgenden Entfernungsbereichen bestehendes Muster den verschiedene Treffermuster darstellenden Signalen erfaßt worden ist und wenn Treffermuster höherer ΛΓ901 bis ΛΓ905 angeliefert, die zu dem Entfernungs-Ordnung fehlen. bereich gehören, dessen Trefferwert sich im Bit Q₁₃₃ Auf ähnliche Weise werden Signale erzeugt, die einem 65 befindet, so daß die Steuerschaltung 60 durch Steuern Treffermuster aus fünf, sechs oder sieben Treffern des binären Zustandes der Flipflops F₄₁ bis F_u des entsprechen. In Fig. 9 stellt das UND-Gatter 161 Schreibregisters 76 Signale zum Erhöhen oder Vereines der UND-Gatter dar, mit denen fünf aufeinander- mindern des Zählerstandes erzeugen kann. Es ist die

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Aufgabe der Zähler-Schreibsteuerung 60, die not- daß eines der das Vorhandensein von Clutter angewendige Logik zu stellen, um die in den F i g. 7 und 8 benden Treffermuster vorhanden ist.
gezeigten Beziehungen zur Erfassung des Vorhan- Das Signal, das zum Zurückstellen aller vier Bits F₄₁ denseins von Clutter ebenso zu verwirklichen bis F₄₄ des Schreibregisters 77 (F i g. 2) erforderlich wie die in der Tabelle der Fig. 5 darge- 5 ist, wenn die vier Bits des Leseregisters 78, d. h. ß_g5 stellten Beziehungen zur Erfassung des Clutter- bis Q₈₈, alle im binären »1 «-Zustand sind, wird in ähn-Endes, wenn zuvor Clutter festgestellt worden licher Weise erzeugt. Das kann durch ein UND-Gatist. ter 221 (F i g. 10) erreicht werden, dessen fünf Ein-Es wird nochmals darauf hingewiesen, daß während gänge mit den vier Bits ß₈₅ bis ß₈₈ des Leseregisters 78 •des Suchens nach dem Vorhandensein von Clutter ίο und mit dem Ausgang des UND-Gatters 201 verbei der Erfassung eines kein Clutter anzeigenden bunden sind. Nur wenn die vier Bits ein »ja« aufweisen Treffermusters, d. h. beim Auffinden von Treffern in und gleichzeitig der Ausgang ΛΓ800 des UND-Gatters zwei oder weniger aufeinanderfolgenden Entfernungs- 201 ein »ja« aufweist, liefert das UND-Gatter 221 ein bereichen, der Zähler den Wert »1« subtrahiert, wie es mit .Y820 bezeichnetes »ja«-Ausgangssignal. Dieses in den Zeilen R₁ der Tabellen 7 und 8 angegeben ist, 15 Signal wird in der Steuerschaltung 60 zur Rückstelwährend bei der Suche nach dem Ende des Clutters lung der vier Flipflops F₄₁ bis F₄₄ des Schreibregisters beim Erfassen eines kein Clutter anzeigenden Treffer- auf »0« oder »nein« benutzt, wie es Zeile A₁ Spalte C₈ musters der Zähler den Wert »1« addiert. Ein Signal, in F i g. 5 angibt.

das das Vorliegen eines »kein Clutter«-Treffermusters Wie zuvor ausgeführt, wird während der Suche nach . anzeigt, kann zweckmäßig durch ein UND-Gatter 201 ao Clutter das Bit mit der höchsten Wertigkeit im «rzeugt werden, wie es Fig. 10 zeigt. Fig. 10 ist Zähler in den Zustand »ja« versetzt, sobald der Zähler- «in Blockschaltbild verschiedener Logikschaltungen stand die vorgewählte Grenzzahl erreicht. Wie vorher der Zähler-Schreibsteuerung 60. Das UND-Gatter 201 im Zusammenhang mit der Beschreibung der Tabellen wird mit den Signalen Jf901 und ^905 über Negatoren nach den F i g. 7 und 8 angegeben, wird in einer 211 bis 215 versorgt. Wenn also alle fünf Signale ^901 as bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die bis X905 »nein« sind, d. h., wenn ein Clutter-Muster Grenzzahl in Abhängigkeit von dem im Videoquantiaus drei oder mehr aufeinanderfolgenden Entfernungs- sator 34 benutzten Schwellenwert sowie vom Zählerbereichen nicht vorhanden ist, weisen die fünf Eingänge stand und dem jeweils abgetasteten zugehörigen ■des UND-Gatters 201 ein »ja« auf, so daß auch das Treffermuster gesteuert. Die logische Gleichung, die mit A"800 bezeichnete Ausgangssignal »ja« ist. Wenn 30 erfüllt sein muß, um ein Signal XSiO zu erzeugen, das andererseits der Ausgang des Gatters 201 »nein«, d. h. angibt, daß der Zählerstand die gewählte Grenzzahl ein mit jreoo bezeichnetes Signal ist, so bedeutet das, erreicht hat, kann wie folgt angegeben werden:

JT810 = [X90S - XH + (jr905 + X904 · XH) · β 85

C ^

+ (JST905 + ΛΤ904 + JT903 · XH) · ß86

I)

-f (JST905 + JT904 + *903 + X901 · XH) · ß87 (1)

+ CJT905 + JT904 + *903 + JT902 + JT901 · XH)-QSl · ß85

+ (JT905 + JIfJHM + JT903 + JT902 + JT901)

• ß87 · ß86j · ß88.

In Gleichung (1) ist XH ein »ja«-Signal, das der Ausgang durch einen darüber befindlichen Querstrich Steuerschaltung 60 von dem einstellbaren Schwellen- bezeichnet ist.

werteinsteller 36 bei Benutzung eines hohen Grenz- 60 Aus den Tabellen der Fig. S, 7 und 8 ist ersichtlich» pegels geliefert jwird. Andererseits ist XH »nein«, was daß während des Suchens nach Clutter beim Erreichen hinfort durch XH angegeben wird, wenn in 36 ein der Grenzzahl, wenn also JT810 »ja« ist, das Bit mit der niederer.Schwellenwert verwendet wird. Ebenso be- höchsten Wertigkeit, also das Flipflop F₄₄, in die deuten in den folgenden Gleichungen A*901 bis X90S Stellung »ja« gekippt wird. Andererseits bleibt bei der die Ausgänge der Treffermuster-Decodierlogik 55, 65 Suche nach dem Clutter-Ende, die in der Tabelle nach während ß_8t bis ß₈₈ die Ausgänge der Bits im Lese- F i g. 5 dargestellt ist, das Bit mit der höchsten Werregister 78 sind. Ein »ja« am Ausgang wird durch die tigkeit F₄₄ so lange »ja«, wie das ausgelesene ß₈₈ »ja« Bit-Bezugsziffer dargestellt, während ein »nein« am ist und das Clutter-Ende noch nicht erfaßt worden ist,

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d. h., das Signal A"820 »nein« ist. So kann also der ist ersichtlich, daß ΑΊίΙΟ durch eine ODER-Verknüplogische Zusammenhang zum Kippen des Flipflops F₄₄ f ung der sechs Ausdrücke A bis F und eine UND-

durch folgende Gleichung angegeben werden: Verknüpfung des erhaltenen Ausdrucks mit β88 er-

zeugt wird. In F i g. 11 wird ein UND-Gatter 241

SF 44 = ΛΈ10 + β 88 · XSlQ, (2) 5 zur Erzeugung des Ausdrucks A aus den Signalen

Α"905 und XH benutzt, das »ja« ist, wenn der höhere

wobei SF44 das Kippen des Bits F₄₄ mit der höchsten Grenzpegel verwendet wird. Auf ähnliche Art erzeugen Wertigkeit und JF82Ö die Negation zu XSlQ bedeuten. UND-Gatter 242 und 243 und ein ODER-Gatter 244 Es ist einzusehen, daß das Bit mit der höchsten Wertig- den. Ausdruck B. Der Ausdruck C wird von UND-keit F₄₄ in den Zustand »ja« gekippt wird, wenn ent- io Gattern 245 und 246 und einem ODERrGatter 247 weder bei der Suche nach Clutter die Grenzzahl er- erzeugt, während UND-Gatter 248 und 249 und ein reicht wird, wie es ATHO angibt, oder bei der Suchenach ODER-Gatter 251 den Ausdruck D erzeugen. Ähnlich dem Ende des Clutters das Bit mit der höchsten Wer- kann gezeigt werden, daß der Ausdruck E durch UND-tigkeit des Leseregisters ß88 »ja« ist und das Clutter- Gatter 252 und 253 und ein ODER-Gatter 254 erEnde noch nicht erfaßt wurde, was die Negation zu 15 zeugt werden kann, während ein ODER-Gatter 255 XSlQ anzeigt. Die zur Verwirklichung von 5F44 und ein UND-Gatter 256 den Ausdruck F erzeugen, erforderliche Schaltung ist in F i g. 10 durch ein UND- Die Ausgänge der Gatter 241,243,246,249,253 und 256 Gatter 231, dessen einer Eingang mit dem Bit Q₈₈ werden alle einem ODER-Gatter 260 zugeführt, das des Leseregisters 48 und dessen anderer Eingang mit ein »ja« im Ausgang führt, wenn irgendeines der zudem Ausgang des UND-Gatters 221 über einen Ne- 20 geführten Eingangssignale »ja« ist. Der Ausgang des gator 233 verbunden ist. Der Ausgang des UND- ODER-Gatters 260 wird einem UND-Gatter 262 Gatters 231 wird einem Eingang eines ODER-Gatters zugeführt, das auch den Ausgang eines Negators 263 235 zugeführt, dessen anderer Eingang mit der das erhält, der als Eingangssignal den binären Zustand des Signal XSlQ erzeugenden Logik-Schaltung verbunden Bits Q₈₈ erhält, d. h. des Zähler-Bits mit der höchsten ist.vDie Gleichung (2) und die vorangegangene Be- 25 Wertigkeit im Leseregister 78 (F i g. 3). Der Ausgang Schreibung lassen erkennen, daß der mit dem Flipflop des UND-Gatters 266 liefert das Signal XSlQ, das F₄₄ des Schreibregisters 78 verbundene Ausgang des immer dann »ja« ist, wenn der Zählerstand die Grenz-ODER-Gatters 231 nur dann »ja« ist, wenn entweder zahl erreicht.

A*810 oder der Ausgang des UND-Gatters 231 »ja« ist. Der logische Zusammenhang, der das Kippen des Die zur Erzeugung des Signals A~810 nach Gleichung 30 Flipflops F₄₁ mit der niedrigsten Wertigkeit entspre-(1), das das Erreichen der Grenzzahl im Zähler angibt, chend den in den Tabellen nach den Fig. 5, 7 und 8 erforderliche logische Schaltung ist in der jetzt zu dargelegten Beziehungen angibt, kann wie folgt ausbesprechenden F i g. 11 dargestellt. Aus Gleichung (1) gedrückt werden:

Γ A₁ B₁

SF41 = [QSS · (*901 + *903 + *905) + ß85 · (^902 + ^904)

ß85 · (ß86 + ß87) · J5T8OOJ · ß88 D₁

(3)

[ß86 + ß87 + *800] · ß88 · XSlQ

Das in der Gleichung durch SF41 bezeichnete 50 worden ist und das System nach Clutter sucht, und Stellen des Flipflops F₄₁ wird erreicht durch eine UND- ferner das Signal A¹SlO erhält, das anzeigt, daß die Verknüpfung der Ausdrücke A₁, B₁ und C₁ mit den Grenzzahl noch nicht erreicht worden ist und deshalb Signalen β 88 und A¹SlO. Der vierte, mit D₁ bezeich- das Flipflop F₄₁ in jeden seiner beiden bihären Zunete Ausdruck stellt die Arbeitsweise der Schaltung stände gekippt werden kann. Der vierte Ausdruck der bei der Steuerung des Kippens des Flipflops F₄₁ bei 55 Gleichung (3), der Ausdruck D₁, wird durch ein ODER-der Suche nach dem Clutter-Ende dar, wie es in der Gatter 271 und ein UND-Gatter 272 erzeugt. Die AusTabelle nach F i g. 5 gezeigt ist. Die logische Schal- gänge der UND-Gatter 270 und 271 werden einem tung, die zur Steuerung des Stellens des Flipflops F₄₁ ODER-Gatter 275 zugeführt, das dem Flipflop F₄₁ gemäß Gleichung (3) erforderlich ist, zeigt Fig. 12 ein »ja« liefert, um es in den eine binäre »1« anzeigenals Blockschaltbild. In der Schaltung erzeugen ein 60 den »ja«-Zustand zu stellen, wenn einer der Ausgänge ODER-Gatter 261 und ein UND-Gatter 262 den der Gatter 270 und 271 ein »ja« aufweist; Weisen beide Ausdruck A₁ und ein ODER-Gatter 263 und ein UND- Gatter ein »nein« auf, wird das Flipflop F₄₁ in den Gatter 264 den Ausdruck B₁, während der Ausdruck »nein-Zustand gekippt.

C₁ von einem ODER-Gatter 265 und einem UND- Die in der Zähler-Schreibsteuerung 60 (Fig. 3)

Gatter 266 erzeugt wird. Die Ausgänge der Gatter 6₅ auszuführenden logischen Operationen beim Kippen

262,264 und 266 werden über ein ODER-Gatter einem der Flipflops 42 und 43 können in ähnlicher Weise

UND-Gatter 270 zugeführt, das außerdem das Signal durch folgende Gleichungen ausgedrückt werden:
ß88, das anzeigt, daß noch kein Clutter entdeckt

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A₂ B₂

SF42 = L(ß85 · ß86) · (Z902 + X903) + (ß85 · ß86) ■ (X901 -f J4T9O2 + X905) C₂ D₂

ß85 · ß86 · X903 + (ß85 · ß86) · (JT901 + X904)
E₂

(ß85 · ß86 · ß87 + ß85 · ß86) · JT800) · ß88 · JT810

F₂

(ß85 · ß86 + ß85 · ß86)
G₂

QS6 + ß85 · ß86 · ß87) · ^80Oj · ß88 · JT820

B₃ C₃

SF43 = L(ß85 · ß86 + ß87) · X901 + QS6 · X902 + Q85 · X903
, D₃ E₃ F₃

ß87 · 902 + ß86 · Z903 + ß87 · (ß85 + ß86) · ΛΈΟΟ + ^904 + JT905J · ß88
H₃ I₃

(ß85 · ß86 + ß87) · Α'δΟΟ + ß87 (ß85 + ß86) · JT800 · ß88 · ΛΤ820

in denen SF42 das Kippen des Flipflops F₄₂ und SF43 ODER-Gatter 315 zugeführt, dessen Ausgang »ja« ist, das Kippen des Flipflops F₄₃ bedeuten. Fig. 13 zeigt wenn das zweite Flipflop F₄₂ in den Zustand »ja« bzw. ein Blockschaltbild der im Schaltkreis 60 enthaltenen die binäre »1« gekippt werden soll,
logischen Schaltung, die zur Erzeugung des Signals Fig. 14 zeigt ein Schaltbild der logischen Schal-SF43 erforderlich ist. In Fig. 13 erzeugt ein UND- 4° tung, die zur Steuerung des Kippens des Flipflops F₄₃ Gatter 281 den Ausdruck A₂, während zur Erzeugung durch Erzeugen des Signals SF43 benutzt wird. Wie des zweiten Ausdrucks B₂ ein ODER-Gatter 282 und ersichtlich, erzeugen UND-Gatter 321 und 322 zuein UND-Gatter 283 benutzt werden und ein UND- sammen mit einem ODER-Gatter 323 den Ausdruck Gatter 284 den Ausdruck C₂ liefert. Den Ausdruck D₂ A₃, während der Ausdruck B₃ von einem UND-Gatter liefert ein ODER-Gatter 286 und ein UND-Gatter 287, 45 325 und der Ausdruck C₃ von einem UND-Gatter 326 während UND-Gatter 291,292 und 293 und ein ODER- erzeugt werden. In ähnlicher Weise werden die AusGatter 294 den Ausdruck E₂ in einer der vorher be- drücke D₃ und E₃ durch UND-Gatter 328 und 329 schriebenen ähnlichen Art erzeugen. Die Ausdrücke erzeugt, während der Ausdruck F₃ ein UND-Gatter A₂ bis E₂ werden einem ODER-Gatter 295 zugeleitet. 331 und ein ODER-Gatter 332 erfordert. Der Ausdruck dessen Ausgang mit den Signalen Q88 und Α'βΙΟ so G₃ wird von dem Gatter 335 gebildet. Die Ausdrücke einem UND-Gatter 296 zugeführt werden. Der Aus- A₃ bis G₃ werden durch ein ODER-Gatter 340 vergang des UND-Gatters 296 ist »ja«, um das Flipflop knüpft, dessen Ausgang durch ein UND-Gatter 342 F₄₂ in den »ja«- oder binären »1 «-Zustand zu kippen, mit den Ausdrücken β88 und XSW verknüpft wird, wenn das System nach Clutter sucht und das Bit mit Der Ausgang des UND-Gatters 342 ist ein »ja«, wenn der zweitniedrigsten Wertigkeit des drei Bit-Zählers 55 das System Clutter sucht und das Bit mit der höchsten in die binäre »1« gekippt werden soll. Der übrige Teil Wertigkeit des Drei-Bit-Zählers in den »ja«- oder den der in F ig. 13 gezeigten Schaltung wird zur Steuerung binären »1 «-Zustand gekippt werden soll. Wenn das des Kippens des Flipflops F₄₂ benutzt, wenn das System nach dem Clutter-Ende sucht, wird das Kip-System entsprechend der Tabelle nach Fig. 5 das pen des Flipflops F₄₃ durch die anderen in Fig. 14 Ende des Clutters sucht. Die Schaltung enthält UND- 60 gezeigten Gatter gesteuert, von denen UND-Gatter Gatter 301, 302 und 303 und ein ODER-Gatter 304, 351 und 352 zusammen mit einem ODER-Gatter 353 die den Ausdruck F₂ erzeugen, während der Ausdruck den Ausdruck H₃ erzeugen, während der letzte Aus-G₂ von UND-Gattern 305, 306 und 307 und einem druck I₃ durch ein ODER-Gatter 354 und ein UND-ODER-Gatter 308 erzeugt wird. Beide Ausdrücke F₂ Gatter 355 erzeugt wird. Die Ausdrücke H₃ und I₃ und G₂ werden durch ein ODER-Gatter 311 ver- 65 werden über ein ODER-Gatter 357 verknüpft, dessen knüpft, dessen Ausgang in einem UND-Gatter 312 Ausgang durch ein UND-Gatter 358 mit den Ausmit den Signalen-ß88 undT82Ö verknüpft wird. Die drücken ß88 und X820 verknüpft ist. Die Ausgänge Ausgänge der UND-Gatter 296 und 312 werden einem der UND-Gatter 342 und 358 sind durch ein ODl-R-

Gatter 360 verknüpft, dessen Ausgang in jedem der beiden Betriebsarten des Systems ein »ja« ist, wenn das Flipflop F₄₃ in den »ja«-Zustand bzw. den binären »1«-Zustand gekippt werden soll, also unabhängig davon, ob das System Clutter oder das Ende des Clutter sucht.

Aus der obigen Beschreibung geht hervor, daß in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Erfindung ein System zum Erfassen oder Feststellen des Vorhandenseins von Clutter in irgendeinem einer Vielzahl von Entfernungsbereichen vorgesehen ist, aus denen Videosignale als Echo auf jeden ausgesendeten Radarimpuls empfangen werden. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß jedem Entfernungsbereich ein Rechenwort zugeordnet ist, das mehrere Zählbits aufweist, deren Stand in Abhängigkeit vom empfangenen Treffermuster des jeweiligen Entfernungsbereichs und von den Treffern in benachbarten Entfernungsbereichen eines jeden Videodurchlaufs geändert wird. So wird für jeden Entfernungsbereich und die benach- ao batten Entfernungsbereiche die »Geschichte« der Treffermuster aufgezeichnet, um dort das Vorhandensein von Clutter in Abhängigkeit von bestimmten Kriterien für das Vorliegen von Clutter zu bestimmen. Ist einmal Clutter festgestellt, dann verhindert das as System, daß irgenein Ortungsobjekt in dem entsprechenden Entfernungsbereich wie ein echtes Ortungsobjekt interpoliert oder weiterverarbeitet wird. Außerdem wird, wenn einmal Clutter festgestellt ist, das System auf ein Arbeitsverfahren zum Feststellen des Clutter-Endes umgeschaltet, bei dem wieder die »Geschichte« der den jeweiligen Entfernungsbereichen zugeordneten Treffermuster überwacht wird. Es muß eine ausreichende Anzahl von Videodurchläufen empfangen werden, die keine Clutter anzeigenden Treffermuster aus dem betreffenden Entfernungsbereich enthalten, ehe ein das Ende des Clutters anzeigendes Signal erzeugt wird, welches das System wieder in die Lage versetzt, Zieldaten aus dem betreffenden Entfernungsbereich zu benutzen und außerdem wieder nach Clutter zu suchen.

Claims (5)

Patentansprüche: 45

1. Datenverarbeitendes Gerät für Radaranlagen, das auf die von der Radaranlage für jede Entfernungsabtastung gelieferten Videosignale anspricht und diese Videosignale zu aufeinanderfolgenden so Videoquanten verarbeitet, die für das Vorhandensein (Treffer) oder Fehlen eines Echos in je einem von im Entfernungsbereich aufeinanderfolgenden Entfernungsintervallen charakteristisch sind, mit einem Schieberegister zur fortlaufenden Speicherung einer vorgegebenen Anzahl aufeinanderfolgender Videoquanten, einer mit dem Schieberegister gekoppelten Logikanordnung, die für die Anzahl der im Schieberegister enthaltenen Treffer charakteristische Signale erzeugt, und einem mit der Logikanordnung verbundenen Speicher, in dem die einem gleichen Entfernungsintervall, aber mehreren aufeinanderfolgenden Entfernungsabtastungen zugeordneten Ausgangssignale der Logikanordnung kombiniert und zu einem Steuer- signal für eine Torschaltung verarbeitet werden, der für das Vorliegen eines Zieles charakteristische Signale zugeführt werden, zum Zwecke der Erkennung von Störgebieten (»Clutter«), dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (75) für jedes Entfernungsintervall einen mehrstelligen Speicherplatz aufweist, an dem eine für den Inhalt des Schieberegisters (59) während vorhergehender Entfernungsabtastungen in einem dem Entfernungsintervall zugeordneten Zeitpunkt charakteristische Binärzahl gespeichert ist, daß die Logikanordnung (55, 60) für die Anzahl und die Anordnung der im Schieberegister (50) enthaltenen Treffer charakteristische Codezahlen erzeugt und die einem bestimmten Entfernungsintervall zugeordnete Codezahl in Abhängigkeit von den Werten, zweier Kenngrößen, nämlich dem Inhalt des Schieberegisters (50) und dem Zustand des höchststelligen Bits der im Speicher (75) enthaltenen Binärzahl, bei Vorliegen bestimmter Kombinationen dieser Kenngrößen zu dieser Binärzahl addiert und bei Vorliegen anderer Kombinationen dieser Kenngrößen von dieser Binärzahl subtrahiert wird, und daß von dem höchststelligen Bit dieser Binärzahl das Steuersignal für die Torschaltung (80) abgeleitet wird.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikanordnung (55, 60) Mittel enthält, um den Zählerstand der n—l Bits der unteren Stellen der im Speicher (75) enthaltenen, η Bits umfassenden Binärzahlen zu erhöhen, wenn das Treffermuster im Schieberegister (50) Treffer in X oder mehr aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen enthält und sich gleichzeitig das höchststellige Bit der Binärzahl in einem ersten binären Zustand befindet, der das Fehlen von Störgebieten anzeigt, daß das Ausmaß der Erhöhung des Zählerstandes der n—l Bits direkt von der Anzahl der Treffer abhängt, daß weitere Mittel vorgesehen sind, um den Zählerstand zu vermindern, wenn Treffer in weniger als X aufeinanderfolgenden Entfernungsbereichen vorliegen, und daß die Logikanordnung (55, 60) außerdem noch Mittel aufweist, um die n—l Bits in den ersten binären Zustand und das höchststellige Bit in einen zweiten, das Vorhandensein von Störgebieten anzeigenden Zustand zu bringen, wenn der Zählerstand in den «—1 Bits eine Grenzzahl erreicht.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikanordnung (55, 60) Ein richtungen enthält, die auf den zweiten, das Vorhandensein von Störgebieten anzeigenden binären Zustand des höchststelligen Bits ansprechen, damit der Zählerstand der n—l Bits der jeweiligen Binärzahl erhöht wird, wenn Treffer in weniger als X einander benachbarten Entfernungsbereichen vorliegen, oder aber vermindert wird, wenn Treffermuster aus Treffern in X oder mehr einander benachbarten Entfernungsbereichen erfaßt werden, und daß die Logikanordnung (55, 60) weitere Mittel umfaßt, die das höchststellige Bit in die erste, das Fehlen von Störgebieten anzeigende ■binäre Stellung zurückbringen, wenn der n—l Bit umfassende Teil der Binärzahl den vollen Zählerstand erreicht hat.

4. Gerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzzahl eine Funktion von X und von dem Zählerstand der n—l Bits ist.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte η = 4 und'A" = 3 sind und die Logikanordnung (55, 60)

Mittel enthält, um den Zählerstand um 1, 2, 3, 4 oder S zu erhöhen, wenn die Anzahl aufeinanderfolgender Treffer gleich 3 bzw. 4, 5, 6 oder 7 ist, und um den Zählerstand um 1 zu vermindern, wenn die Trefferzahl gleich oder kleiner als 2 ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen