DE1804896A1 - Method and circuit arrangement for selecting the polarization of the emitted energy relative to sources of interference in a radar system - Google Patents

Description

Verfahren und Schalt anordnung zur Auswahl der Polarisation der ausgesendeten Energie relativ zu Störquellen in einer Radaranlage Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Schaltanordnung zur Auswahl der Polarisation der ausgesendeten Energie relativ zu Störquellen in einer Radaranlage, deren Zweck darin besteht, die Einwirkung beabsichtigter oder nicht beabsichtigter Störun gen, beispielsweise atmosphärischer Störungen oder Störungen, die von anderen Sendern her kommen, zu verringern. Method and circuit arrangement for selecting the polarization of the transmitted Energy relative to sources of interference in a radar system The invention relates to a method and a switching arrangement for selecting the polarization of the emitted energy relative to sources of interference in a radar system, the purpose of which is to prevent the impact Intentional or unintentional disturbances, for example atmospheric To reduce interference or interference from other transmitters.

In Radaranlagen hat man bereits Sendeeinrichtungen mit zirkularer Polarisation benutzt, welche die Aufgabe haben, den Einfluß atmosphärischer Störungen, beispielsweise infolge von Regenfällen, zu verringern. Es ist Jedoch kein wirksames Verfahren bekanntgeworden, mit welchem man den Einfluß von Störungen herabsetzen kann, die von anderen Sendern herrühren.In radar systems one already has transmitting devices with circular Polarization is used, which have the task of reducing the influence of atmospheric disturbances, for example as a result of rainfall. However, it is not an effective one Process has become known with which the influence of disturbances can be reduced that come from other broadcasters.

Das Verfahren nach der Erfindung ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet,daß die Polarisation der ausgesendeten Energie nach einem festen Programm geändert wird und daß die Amplitude des empfangenen Echosignals,die aus einer bestimmten Polarisation abgeleitet wird, mit einem Bezugswert verglichen wird, dessen Größe von mindestens einem frtiher empfangenen Signal abhängt, und daß in Abhängigkeit von diesem Vergleich das Resultat des Vergleichs einen festen Wert ubersteigt, wobei das letzte Auftreten der benutzten Polarisation in dem feststehenden Programm gelegentlich abnimmt.The method according to the invention is essentially characterized in that the polarization of the emitted energy is changed according to a fixed program and that the amplitude of the received echo signal resulting from a certain polarization is derived, is compared with a reference value whose size is at least depends on a previously received signal, and that is dependent on this comparison the result of the comparison exceeds a fixed value, the last occurrence the polarization used in the fixed one Program occasionally decreases.

In der nun folgenden Beschreibung soll die Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in deren einziger Figur ein Ausführungsbeispiel für die Schalt anordnung nach der Erfindung dargestellt ist, im einzelnen näher beschrieben werden.In the description that follows, reference is made to the invention on the drawing, in the single figure of an embodiment for the switching arrangement according to the invention is shown, will be described in more detail.

Auf der Zeichnung ist eine zweifach polargierte Antenne 1 dargestellt, die gleichzeitig als Sendeantenne und als Empfangsantenne dient Sie ist weber eine Hohlleiter-Wellenleitung mit einem Polarisationswechsler 2 verbunden. Ein Hauptgenerator 3 erzeugt nach einem feststehenden Programm oder nach Wahl Steuersignale, die dazu dienen, den Polarisationswechsler auf eine bestimmte Polarisation einzustellen, derart, daß die vorhergehende Einstellung der Polarisation aufhört.In the drawing, a double polarized antenna 1 is shown, which serves as a transmitting antenna and a receiving antenna at the same time Waveguide waveguide connected to a polarization changer 2. A main generator 3 generates control signals according to a fixed program or according to your choice serve to set the polarization changer to a certain polarization, such that the previous adjustment of the polarization ceases.

Bei dem dargestellten Beispiel sind vier verschiedene Arten von Polarivationen vorgesehen, nämlich: Horizontale Polarisation, vertikale Polarisation, rechtsdrehende Ereispolarisation und linksdrehende Kreispolarisation. Die Signale, die mit Hilfe dieser Polarisationsarten ausgesendet werden sind mit H, V, R bzw. L bezeichnet. Entsprechend diesen olarisationsarten sind die Steuersignale in analoger Weise mit jiEI V", R" und L" bezeichnet. Ein Gerät, welches gleichzeitig als Sender und Empfänger dient, ist mit 4 bezeichnet und an einen Detektor 5 angeschlossen, der vier einzelne Detektoren enthalt, und zwar je einen fär jede Signalart, die aus dem Empfänger erhalten wird und den vier Polarisationsarten entsprechen, die ebenfalls in analoger Weise mit H', V', R' bzw. L' bezeichnet sind.In the example shown, there are four different types of polarization provided, namely: horizontal polarization, vertical polarization, clockwise Ice polarization and counterclockwise circular polarization. The signals with the help These types of polarization are emitted are denoted by H, V, R and L, respectively. The control signals are analogous to these types of polarization jiEI V ", R" and L "denotes a device that acts as a transmitter and receiver at the same time serves, is denoted by 4 and connected to a detector 5, the four individual Contains detectors, one for each type of signal coming from the receiver is obtained and correspond to the four types of polarization, which are also in analog Way with H ', V', R 'and L' respectively.

Jeder einzelne der vier Detektoren weist einen Steuereingang auf, der mit dem Hauptgenerator 9 verbunden ist, derart,~daß der Detektor entsprechend der gesendeten Polarisation in Betrieb kommen kann. Jeder Detektor hat einen Ausgang, der mit einem Komparator 6 verbunden ist, in welchem ein Vergleich zwischen den empfangenen Signalen, die aus den unterschiedlichen Polarisationen abgeleitet werden, erfolgt. Jeder der Detektoren hat seinerseits einen Ausgang, der mit einem Gatterkreis in einer Gattertorschaltung 7 verbunden ist-, dessen Ausgänge mit einem Videoempfänger 8 verbunden sind, der seinerseits an ein Anzeigegerät 9 oder ein anderes entsprechendes Abschlußgerät, beispielsweise an ein Meßgerät angeschlossen ist. Die Gatterkreise werden in Abhängigkeft von dem Resultat des Vergleichs des Komparators gesteuert, wie dies im folgenden noch näher erklärt werden soll.Each of the four detectors has a control input, which is connected to the main generator 9 in such a way that the detector accordingly the transmitted polarization can come into operation. Each detector has an output, which is connected to a comparator 6, in which a comparison between the received signals that are derived from the different polarizations, he follows. Each of the detectors in turn has an output with a gate circuit is connected in a gate circuit 7, whose Outputs with a video receiver 8 are connected, which in turn is connected to a display device 9 or another corresponding terminating device, for example connected to a measuring device is. The gate circles are dependent on the result of the comparison of the Controlled comparator, as will be explained in more detail below.

Die Schaltanordnung nach der Erfindung arbeitet folgenderma-Bein. Die von dem Sender 4 ausgestrahlte Energie wird in dem Polarisationswandler 2 Polsrisationsänderungen nach dem Programm ausgesetzt, welches von dem Hauptgenerator 3 festgelegt ist. Beispielsweise wird in einem bestiiiitten Augenblick ein Signal R s.B. mit rechtsdrehender Kreispolarisation von der Antenne 1 ausgesendet und nach dem empfang in den Polarisationswandler 2 gegeben, der sich in der gleichen Betriebsstellung befindet wie in dem Augenblick der Übertragung des Impulses. Nunmehr wird aus dem Polarisa*ionwndler 2 ein Impuls ausgesendet, dessen Amplitude der Amplitude des empfangenen polarisierten Impulses entspricht; dieser Impuls gelangt in den Empfänger 4 und von dort in den Detektor 5. Der Steuerimpuls RU, der die rechtsdrehende Kreispolarisation bewirkt hat, beeinflußt auch die Detektoreinrichtung, derart, daß nur ein ganz bestimmter Detektor, welcher der gesendeten Polarisation entspricht, aktiviert wird. Infolgedessen kann der aus dem Empfänger 4 auf die Detektoreinrichtung 5 gegebene Impuls nur diesen einen Detektor durchlaufen und wird dann auf den entsprechenden Eingang einerseits in den Komparator 6 und andererseits in die Gattertorschaltung 7 gegeben. Normalerweise ist das Gatter, welches der ausgeiählten Polarisation entspricht, in der Gattertorschaltung 7 offen, so daß dieses Gatter den Impuls zu dem Videoverstärker 8 und weiter zu dem Anzeigegerät 9 durchläßt, wo der Impuls angezeigt wird. In dem Komparator 6 wird der gerade empfangene Impuls mit einem Referenzwert verglichen; dieser kann z.B. ein Hauptwert sein, den man dadurch erhält, daß man eine Anzahl vorhergehender Amplituden von Echosignalen integriert oder wahlweise mit einem früher empfangenen Amplftudenwert eines Echosignals vergleicht, welches aus einem anderen Polarisationsvorgang abgeleitet ist.The switching arrangement according to the invention operates as follows. The energy emitted by the transmitter 4 is polarization changes in the polarization converter 2 suspended according to the program which is set by the main generator 3. For example a signal R s.B. with clockwise circular polarization emitted by antenna 1 and, after reception, in polarization converter 2 given, which is in the same operating position as at the moment the transmission of the impulse. The polarization converter 2 now becomes a pulse sent out, the amplitude of which is the amplitude of the polarized pulse received is equivalent to; this pulse reaches the receiver 4 and from there into the detector 5. The control pulse RU, which caused the clockwise circular polarization, influences also the detector device, in such a way that only a very specific detector, which corresponds to the polarization sent, is activated. As a result, the out the receiver 4 on the detector device 5 given pulse only this one detector run through and is then on the one hand on the corresponding input in the comparator 6 and on the other hand in the gate circuit 7 given. Usually the gate is which corresponds to the selected polarization, open in gate circuit 7, so that this gate sends the pulse to the video amplifier 8 and on to the display device 9 lets through where the pulse is displayed. In the comparator 6 is the one just received Pulse compared with a reference value; this can e.g. be a main value that is obtained by having a number of previous amplitudes of echo signals integrated or optionally with an amplitude value of an echo signal received earlier compares, which is derived from another polarization process is.

Bei dem letztgenannten Verfahren braucht man einen Speicher in dem Komparator, um die empfangenen Echosignal-Amplituden Fpeichern zu können. Ergibt der Vergleich einen Wert, der einen vorbestimmten Wert Uberschreitet, dann erzeugt der Komparator ein Steuersignal R'll, welches einerseits den Hauptgenerator so beeinflußt, daß die momentane Polarisation für die Dauer einer vorbestimmten Zeit angehalten wird (oder es kann wahlweise in dem Programm ein Sprung in einen Abschnitt vorgenommen werden, in welchem diese Eolarisation seltener vorkommt), oder aber die Gattertorschaltung 7 so beeinflußt, daß eine weitere Übertragung von Signalen mit der gerade vorhandenen Polarisation in den Indikator 9 hinein blockiert wird. Der Hauptgenerator kann natürlich auch von Hand gesteuert werden.The latter method requires a memory in the Comparator to be able to store the received echo signal amplitudes. Results the comparison then produces a value which exceeds a predetermined value the comparator a control signal R'll, which on the one hand affects the main generator so, that the instantaneous polarization stopped for a predetermined period of time (or, alternatively, a jump can be made to a section in the program in which this eolarization occurs less often), or the gate circuit 7 so influenced that a further transmission of signals with the currently existing Polarization into the indicator 9 is blocked. The main generator can of course can also be controlled by hand.

Claims (8)

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt es ist beispielsweise auch möglich, andere Polarisationsarten als die erwähnten zu benutzen, also beispielsweise eine elliptische Polarisation. -Patentansprtiche£ 1. Verfahren zur Verringerung der Einwirkung beabsichtigter oder nichtbeabsichtigter Störungen, beispielsweise atmosphärischer Störungen, die von anderen Sendern herkommen, in einer Radaranlage, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarisation der ausgesendeten Energie nach einem feststehenden Programm geändert wird und daß die Amplitude des empfangenen Schosignals, die aus einer bestimmten Polarisation abgeleitet wird, mit einem Bezugswert verglichen wird, dessen Größe von mindestens einem freier empfangenen Signal abhängt, und-daß in Abhangigkeit von diesem Vergleich das Resultat des Vergleichs einen festen Zert~übersteigt,~ wobei das letzte Auftreten der benutzten Polarisation in dem -feststehenden Program gelegentlich abnimmt.The invention is of course not limited to the described and The illustrated embodiment is restricted, for example, it is also possible to use others To use polarization types than those mentioned, for example an elliptical one Polarization. -Patent Appeal £ 1. Procedure to reduce the intended exposure or unintentional disturbances, for example atmospheric disturbances, the come from other transmitters, in a radar system, characterized in that the polarization of the emitted energy changed according to a fixed program is and that the amplitude of the received lap signal resulting from a certain Polarization is derived, is compared with a reference value, the size of which depends on at least one free received signal, and-that as a function of this comparison, the result of the comparison exceeds a fixed cert ~ where the last occurrence of the polarization used in the fixed program occasionally decreases. 2 Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der2 The method according to claim 1, characterized in that the Bezugswerfein Hauptwert einer Anzahl vorhergehender Ampltuden der Echosignale ist, die aus unterschiedlichen Polarisationen abgeleitet worden sind. Reference value is the main value of a number of previous amplitudes of the Is echo signals derived from different polarizations. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bezugswert der Amplitudenbetrag eines der Echosignale ist, die von einer anderen Polarisation abgeleitet worden sind.3. The method according to claim 1, characterized in that the reference value the amplitude amount of one of the echo signals is that of a different polarization have been derived. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man diese gelegentliche Reduktion beim Vorhandensein einer bestimmten Polarisation dadurch erreicht, daß die Aussendung von Impulsen dieser Polarisation blokkiert wird0 4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that that one has this occasional reduction in the presence of a certain polarization achieved by blocking the emission of pulses of this polarization becomes0 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gelegentliche Reduktion beim Vorhandensein einer bestilnmten Polarisation durch einen Sprung in einen anderen Abschnitt des Programms zur :t?olarisatbnsänderung vorgenommen wird, wobei in diesem Abschnitt die betreffende tolarisation seltener vorekommt.5. The method according to any one of claims 1, 2 or 3, characterized in that that the occasional reduction in the presence of a certain polarization by jumping to another section of the program for: change in rate is undertaken, the tolarization in question less frequently in this section occurs. 6. Schaltanordnung zur Ausfurjrung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen an sich bekannten Polarisationswechsler (2), der die Polarisation der ausgesendeten Energie steuert und die Polarisation in Abhängigkeit von Signalen ändert, die von einem Hauptgenerator (3) herkommen, der seinerseits den Polarisationswechsler nach einem feststehenden Programm beeinflußt, und ferner gekennzeichnet durch einen Komparator (6), dessen Ausgänge jeweils einer bestimmten Polarisation entsprechen, wobei sich an einem der Ausgänge ein Ausgangssignal ergibt, so bald das aus der betreffenden Polarisation abgeleitete Echosignal einen bezugswert Uberschreitet, wodurch die Ausginge einerseits an eine Gattertorschaltung (7) gelegt werder, die verhindert, daß das EchosiQnal, welches aus der betreSfenden rolarisation abgeleitet ist, auf ein Anzeigegerät (9) gegeben wird und andererseits mit dem Hauptgenerator verbunden werden, um das Programm für den Polarisationswechsel zu beeinflussen, derart, daß das Vorhandensein dieser Polarisation gelegentlich reduziert oder vollständig verhindert wird.6. Switching arrangement for executing a method according to one of the Claims 1 to 5, characterized by a polarization changer known per se (2) which controls the polarization of the emitted energy and the polarization changes depending on signals coming from a main generator (3), which in turn influences the polarization changer according to a fixed program, and further characterized by a comparator (6), the outputs of which are each one correspond to a certain polarization, with an output signal at one of the outputs results, as soon as the echo signal derived from the polarization in question one Reference value exceeds, whereby the output on the one hand to a gate circuit (7) which prevents the echo signal coming from the relevant rolarization is derived on a display device (9) is given and on the other hand connected to the main generator to generate the program for the To influence polarization change, such that the presence of this polarization occasionally reduced or completely prevented. 7o Schaltanordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Detektoreinrichtung (5), die durch das Steuersignal aus dem Hauptgenerator (3) beeinflußt wird, welches die ausgesendete Polarisation so beeinflußt, daß sie nur dasjenige Echosignal zu dem Komparator durchläßt, welches sich aus der ausgesendeten Polarisation ableitet 7o switching arrangement according to claim 6, characterized by a detector device (5), which is influenced by the control signal from the main generator (3), which influences the transmitted polarization in such a way that it only applies to that echo signal lets through the comparator, which is derived from the transmitted polarization 8. Schaltanordnung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Komparator (6) ein Speicher zugeordnet ist, der dazu dient, die letzte Signal-Amplitude zu speichern, die sich aus jeder einzelnen Polarisation ableiten läßt, jedoeh mit Ausnahme derjenigen Signal-Amplituden, deren Resultate aus dem Vergleich den festgesetzten Wert übertreffen.8. Switching arrangement according to one of claims 6 or 7, characterized in that the comparator (6) is assigned a memory which is used to store the last signal amplitude to store, which can be derived from each individual polarization, but with Except for those signal amplitudes whose results from the comparison match the established Exceed value.