DE2246029C2 - Anordnung zum Speichern und Anzeigen von Daten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs I.

Eine solche Anordnung ist bereits aus der US-PS 47 474 bekannt Diese bekannte Anordnung hat den Zweck, die in einem Polarkoordinatensystem erfaßten

so Daten in einem xy-Koordinatensystem zur Anzeige zu bringen. Dabei ist zur erforderlichen Koordinatentransformation ein komplizierter Vorgang notwendig, der einen entsprechenden Schaltungsaufwand erfordert. Der Erfindung liegt dagegen die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, mit deren Hilfe in einem Koordinatensystem erfaßte Daten in möglichst einfacher Weise ohne komplizierte Schaltungen gespeichert und im gleichen Koordinatensystem angezeigt werden können.

Mit Hilfe der im Kennzeichen des neuen Anspruchs 1 angegebenen Merkmale wird diese Aufgabe gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung erfolgt das Abspeichern der erfaßten Daten an Speicherplätzen, die in einer Adressenfolge hintereinander liegen, die sich bei der Art des verwendeten Datengenerators als besonders günstig erweist. Das Lesen der Daten und ihre Zuführung zur Anzeigevorrichtung erfolgt in einer anderen Adressenfolge, die besonders für die Zusam-

menwirkung mit der Anzeigevorrichtung vorteilhaft ist. Die konkrete Ausführung der erfindungsgemäßen Anordnung läßt sich unter Verwendung einfacher Schaltungseinheiten aufbauen, die in den Unteransprüchen näher gekennzeichnet sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt Darin zeigt

F i g. 1 ein Funktionsblockschaltbild der Anzeigeanordnung,

Fig.2 ein Diagramm einer PPl-Darstellung mit unterdrücktem Nullpunkt,

Fig.3 ein Diagramm, das zeigt, wie die Wörter in dem digitalen Speicher organisiert sind,

F i g. 4 ein Diagramm, das die Organisation der Lese- und Schreibadressen des Speichers und ein Gatter zur Auswahl der Speicheradressen zeigt,

Fig.4A ein Diagramm der Zähler zur Erzeugung einer Adressenfolge, die die Speicherplätze angibt, an denen Daten gespeichert werden,

Fig.4B ein Diagramm der Zähler zur Erzeugung einer Adressenfolge, die die Speicherplätze angibt, aus denen Daten gelesen werden,

Fig.5 eine perspektivische Ansicht eines digitalen Speichers und

Fig.6 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen dem Entfernungssegment und der aktualisierten Anzeige und die Amplitude der Sinus- und Cosinus-Schwingungen zeigt, die an die Ablenkschaltungen der Katodenstrahlröhre der Anzeigevorrichtung angelegt sind.

Aus dem in F i g. 1 dargestellten funktioneilen Blockdiagramm der Anzeigevorrichtung ist zu erkennen, daß die Anzeigeanordnung 17 einen Analog-Digital-Umsetzer 20, einen digitalen Integrator und Puffer 22, einen digitalen Direktzugriffsspeicher 24, einen digitalen Differenzanalysator 36, einen Digital-Analog-Umsetzer 40 und eine Katodenstrahlbildröhre 27 enthält

In der folgenden Beschreibung sei angenommen, daß die Anzeigevorrichtung zur Darstellung von Videodaten eines Radarsystems 18 verwendet werden soll. Es wird angenommen, daß das als Beispiel verwendete Radarsystem 18 die folgenden Eigenschaften hat:

(a) Die minimale Radarimpulsdauer beträgt 0,25 \is.

(b) Die maximale Radarentfernung beträgt 18,53 km (10 nautische Meilen).

(c) Das Darstellungsformat ist eine PPI-Darstellung mit unterdrücktem Nullpunkt.

(d) Von der Abtastung werden 90° erfaßt.

(e) Die Breite des Radarstrahl beträgt 3°, und die Abtastgeschwindigkeit beträgt 180° pro Sekunde.

(f) Der Radarpuls entspricht 4096 Impulsen pro Sekunde.

(g) Der Dynamikbereich des Empfängers beträgt 24 dB.

Für die Erläuterung wird angenommen, daß die an das oben beschriebene Radarsystem 18 angeschlossene Anzeigeanordnung 17 folgende Eigenschaften hat:

(a) Die Zahl der Entfernungssegmente beträgt 512.

(b) Die Zahl der Abtastsektoren beträgt 128.

(c) Die Zahl der Graustufen beträgt 8 (drei binäre Bits pro Datenwort).

(d) Die Speicherbitkapazität ist gleich der Zahl der Entfernungssegmente mal der Zahl der Abtastsektoren mal der Zahl der Bits in jeder der Entfernungszeilr,- oder gleich 196 608 Bits, die in 8192 Wörtern zu je 24 Bits organisiert sind.

(e) Die Zykluszeit des Speichers beträgt 0,6 μ5.

(f) Die Feldgeschwindigkeit der Anzeige beträgt 60 Hz. (Ein Anzeigefeld wird durch Aktualisieren jedes der Anzeigesegmente 29 (F i g. 2) erzeugt, die die Anzeige bilden.)

Die Anzeigeanordnung 17, die hier als Ausführunßsbeispiel der Erfindung genau beschrieben wird, ist an das oben beschriebene Radarsystem 18 angeschlossen, und sie zeigt die von dem Radarsystem 18 erzeugten Videodaten in einem unterdrückten PPI-Format an. Zur Erleichterung der Darstellung der Videodaten in diesem Format ist die in Fig.2 dargestellte fächerförmige PPI-Anzeige mit unterdrücktem Nullpunkt in 512 Entfernungssegmente 26 und in 128 Azimutsektoren 28 unterteilt Die Überschneidung eines Entfernungssegments mit einem Azimutsektor bestimmt einen einzigen Bereich in der Anzeige. Jeder so definierte Bereich wird als ein Anzeigesegment 29 bezeichnet.

Im Betrieb schickt das Radarsystem 18 zum Analog-Digital-Umsetzer 20 eiive Information, die die Antennensteilung des Radarsystem:, 18 anzeigt, sowie Videosignale, die den vom Radarempfänger festgestellten Rücklaufsignalen entsprechen. Alle während eines Azimutsektors 28 empfangenen Videosignale werden durch den Analog-Digital-Umsetzer 20 digitalisiert und von einem digitalen Integrator 22 integriert, damit ein Videosignalgemisch erzeugt wird. Die Integration ergibt 512 digitale Datenwörier, die in einem im digitalen Integrator 22 enthaltener; Pufferspeicher gespeichert werden. Nachdem alle 512 Daten Wörter in dem Pufferspeicher gespeichert sind, werden sie zu 256 aufeinanderfolgenden Speicherplätzen im Direktzugriffsspeicher 24 übertragen. (Das zum Speichern der 512 Datenwörter an 256 aufeinanderfolgenden Speicherplätzen angewendete Verfahren wird unten noch genauer erläutert.) Das oben angegebene Verfahren wird für alle 128 Azimutsektoren 28 wiederholt, wobei die Antennenstellungsinformation aus dem Radarsystem der Anzeigeanordnung 17 angibt, welcher Azimutsektor 28 zu den Daten gehört, die gerade empfangen werden, und zur Erzeugung des Videosignalgemischs integriert werden.

Die Antennenstellungsinformation aus dem Radarsystem kann in vielen Formen vorliege«. Typische Signale sind Wechselstromsignale aus einem Servosender oder Gleichstromsignale, deren Amplituden in einer vorbestimmten Beziehung zur Stellung der Radarantenne stehen. In einigen Anwendungsfällen ist das Gleichstromsignal zweckmäßiger, da es durch den gleichen Analog-Digital-Umsetzer 20 digitalisiert werden kann, der zur Digitalisierung des Videosignals verwendet wird, so daß die Anzeigeanordnung vereinfacht wird.

Der Direktzugriffsspeicher 24 kann ein Speicher mit x-y-Adressierung sein, der in einem Lesen-Ändern-Schreiben-Zyklus arbeitet. In der beschriebenen Ausführungsform hat der Speicher eine Kapazität von 8192 Wörtern zu je 24 Bits, und seine Zykluszeit beträgt 0,60 μ5.

Nach Fig.3 ist jedes der aus 24 Bits bestehenden Speicherwörter in vier Gruppen 23 zu je sechs Bits unterteilt, von denen jede einem der vier (z bis ζ+3) aufeinanderfolgenden Azimutsektoren 28 (Fig.2) zugeordnet ist. Jede der Gruppen ist in zwei Abschnitte zu je drei Bits (Datenvörter) aufgeteilt, wobei die Datenwörter auf zwei benachbarte Entfernungssegmente 26 (x und x+ 1) aufgeteilt sind. Auf diese Weise enthält jedes Wort im Direktzugriffsspeicher 24

digitalisierte Daten, die acht aufeinanderfolgenden Anzeigesegmenten 29 angehören: die Anzeigesegmente sind dabei auf zwei benachbarte Entfernungssegmente 26 und vier benachbarte Azimutsektoren 28 aufgeteilt. Diese Organisation ermöglicht es, daß zwei Datenwörter, die zwei benachbarten Entfernungssegmenten 26 und einem gemeinsamen Azimutsektor 28 angehören, gespeichert werden oder daß vier Datenwörter, die einem Entfernungssegment 26 und vier benachbarten Azimutsektoren 28 angehören, gelesen werden, damit die Anzeige während eines Speicherzyklus aktualisiert wird, wodurch die Speicherzykliiszeit herabgesetzt wird.

Der Lesen»Ändern/Schreiben-Zyklus des Direktzugriffspeichers 24 wird zur Übertragung von Datenwörtern aus dem Pufferspeicher des digitalen Integrators 22 in den Direktzugriffsspeicher 24 verwendet. Bei dieser Betriebsart werden die im Direktzugriffsspeicher 24 an einer von den Adressenzählern 32 und 34 (Fig. I) angegebenen Adresse gespeicherten Daten gelesen, und neue Daten werden für einen Teil des aus dem Direktzugriffspeicher 24 gelesenen Worts eingesetzt, damit ein neu gebildetes Wort entsteht, das am selben Speicherplatz gespeichert wird, aus dem das ursprüngliche Wort gelesen wurde.

Da alle im Pufferspeicher des digitalen Integrators 22 gespeicherten Daten einem einzigen Azimutsektor 28 angehören, kann jeder der Lesen/Ändern/Schreiben-Zyklen des Speichers zum Speichern von zwei neuen Datenwörtern verwendet werden, die zwei benachbarten Entfernungsabtastsegmenten 26 während jedes Speicherzyklus angehören. Wenn beispielsweise der Direktzugriffsspeicher 24 zur Speicherung neuer, auf den Azimutsektor »z« (Fig. 3) bezogener Daten aktualisiert werden soll, werden alle 24 Datenbits aus dem Direktzugriffsspeicher 24 gelesen, und die zwei dem Azimutsektor »z« und den Entfernungssegmenten »x« und ».r-i-l« zugeordneten Datenwörter würden durch zwei neue Datenwörter aus dem Pufferspeicher zur Erzeugung eines neu gebildeten Datenworts ersetzt, das im Direktzugriffspeicher 24 am gleichen Speicherplatz gespeichert wird, aus dem das 24 Bits enthaltende Wort ursprünglich gelesen wurde. Dadurch können während jedes Speicherzyklus zwei neue Datenwörter gespeichert werden.

Ein bei der Auswahl des Speicherzyklus zu beachtendes Merkmal besteht darin, daß die Videodaten im Echtzeitverfahren gespeichert werden müssen, und daß die PPI-Anzeige von F i g. 2 mit einer Geschwindigkeit von wenigstens 60 Hz aktualisiert werden muß, damit ein unzulässiges Flimmern verhindert wird. Die Anzeige kann auch so organisiert sein, daß abwechselnde Entfernungssegmente 26 während jedes Anzeigenaktualisierungszyklus dargestellt werden, wobei die Bereichsabtastsegmente 26 während abwechselnder Aktualisierungszyklen auf den neuesten Stand gebracht werden und zur Vervollständigung der Anzeige ineinander verschachtelt werden.

Bei dem als Beispiel verwendeten Radarsystem 18 weist der Radarempfänger einen Dynamikbereich von 24 dB auf. der eine Auflösung von etwa 8 Graustufen ergibt Jedes digitale Wort das die Videodaten bildet muß wenigstens drei Bits enthalten, damit 8 Graustufen ohne Auflösungsverluste wiedergegeben werden können. Da die Antenne die Abtastung eines vollständigen Zyklus in einer halben Sekunde ausführt und die Folgefrequenz des Radarpulses 40% Impulse pro Sekunde beträgt treten innerhalb eines vollständigen

Abtastzyklus 2048 Sendeimpulse auf. Da 128 Azimutsektoren 28 vorgesehen sind, werden vom digitalen Integrator 22 16 Signalrückläufe integriert, damit das Videosignalgemisch für jeden der Azimutsektoren 28 gebildet wird.

Die vom Radarsystem in jedem Azimutsektor 28 empfangenen Signalrückläufe werden vom digitalen Integrator 22 zur Erzeugung eines Videosignalgemischs integriert, das aus 512 Datenwörtern zu je drei Bits besteht. Diese Datenwörter werden, wie oben erläutert wurde, in Pufferspeicher gespeichert, bis der Integrations/yklus vollendet worden ist. Wenn der Integrationszyklus vollendet ist. wird vom digitalen Integrator 22 ein Signal erzeugt, das anzeigt, daß der Pufferspeicher voll ist. Dieses Signal verhindert ein weiteres Lesen von Daten aus dem Direktzugriffsspeicher 24 zum Zweck der Aktualisierung der Anzeige für die Dauer einer Zeitperiode, die 256 Lesen/Ändern/Schreiben-Zyklen des Direktzugriffspeichers 24 entspricht, in deren Verlauf die 5l2 Datenwörter, die im Pufferspeicher gespeichert sind, in den Direktzugriffspeicher 24 übertragen werden. Ein echter Standbildbetrieb, bei dem die Qualität der Anzeige mit der Zeit nicht abnimmt, wird dadurch möglich, daß die Aktualisierung des Direktzugriffsspeichers 24 verhindert wird.

In Fig. 4 sind eine Gruppe von Schreibadressen 3! und eine Gruppe von Leseadressen 33 dargestellt. Die Schreibadressen 31 werden zum Speichern der Videodaten )i.*i Direktzugriffsspeicher 24 verwendet, und die Leseadressen werden zum Lesen der Videodatenwörter aus dem Direktzugriffsspeicher 24 zur Aktualisierung der Anzeigen verwendet. Die Adressen werden über ein Adressengatter 35 in den Direktzugriffspeicher 24 eingegeben. Das Adressengatter 35 bewirkt die Eingabe der Schreibadressen 31 oder der Leseadressen 33 in den Direktzugriffsspeicher, wobei die einzugebende Adressengruppe von Lesesignalen 37 oder von Schreibsignalen 39 ausgewählt wird. Der Grund für die Bezeichnung von Abschnitten der Adressen mit Azimut und Entfernung wird in einer späteren Erörterung der Organisation des Direktzugriffspeichers 24 erklärt

Die für die Speicherung von Daten im Direktzugriffspeicher 24 verwendete Adressenfolge wird von zwei Zählern 32S und MA erzeugt, die entsprechend der Darstellung von Fig.4A miteinander verbunden sind, die zum Lesen von Daten aus dem Direktzugriffspeicher 24 verwendete Adressenfolge wird von zwei Zählern 32Λ und 34S erzeugt die gemäß Fig.4B miteinander verbunden sind. Die Ausgangssignale dieser Zähler werden über eine Lese/Schreib-Steuerschaltung 30 und das Adressengatter 35 an den Direktzugriffspeicher 24 angekoppelt. Teiler 41, 43 und 45 bestimmen, welcher Abschnitt jedes der aus 24 Bits bestehenden Speicherwörter während jedes Speicherzyklus auf den neuesten Stand gebracht wird, und sie wählen aus dem aus 24 Bit bestehenden Speicherwort ein Datenwort zur Aktuali sierung der Anzeige aus. Die Funktionen dieser Teiler werden unten noch genauer erläutert

Es sind zwei vollständige Sätze von Adressenzählern 32 und 34 erwünscht, da jedesmal dann, wenn der digitale Integrator 22 ein Signal erzeugt, das den vollen Zustand des Pufferspeichers anzeigt, eine Aktualisierung der Anzeige verhindert werden muß, während das im Pufferspeicher gespeicherte Datenwort in den Direktzugriffspeicher 24 übertragen wird. Nach der Beendigung der Datenübertragung soll der Anzeigezykhis von dem Punkt aus wieder beginnen, an dem er unterbrochen wurde. Das erfordert, daß entweder zwei

Sätze von Adressenzählern. nämlich einer zum Datenspeichern und einer zum Datenlesen verwendet werden, oder daß Einrichtungen zum Speichern der l.cseadressen, an der der Anzeigezyklus unterbrochen winde, vorgesehen werden. Allgemein besteht die einfachste Lösung darin, zwei vollständige Sätze von Adressenzählern vorzusehen.

Die Erzeugung der Adressenfolge 31 für die Übertragung von Daten vom Pufferspeicher zum digiwen Direktzugriffspeicher 24 wird nun im einzelnen näher erläutert. Wenn die Anzeigeanordnung eingeschaltet ist. sind alle Adressenzähler 32Λ 32ß, 34/4 und 34ß sowie die Teiler 41, 43 und 45 auf NuH gesetzt. Eine Aktualisierung des Direktzugriffspeichers 24 wird verhindert, bis die l.ese/Schreib-Steuerschaltung 30 aus dem digitalen Integrator 22 ein Signal empfängt, das anzeigt, daß der Pufferspeicher Daten enthält, die aus einem Bereich gesammelt sind, der von der Überschneidung des Azimutsektors 000 und von Entfernungssegmcni'n 000 bis 512 bestimmt wird. Die im Pufferspeicher gespeicherten Dillen werden dann /ur Speicherung in dem Direktzugriffspeicher 24 bei einer Gruppe von Adressen übertragen, die 000 (Azimut) 000 (Entfernung) bis 000 (Azimut) 2">6 (Entfernung) entsprechen, wobei innerhalb des .Speicherworts die Bitpositionen verwendet werden, die dem Azimutsektor »z« (F ig. 3) zugeordnet sind. Diese Gruppe von Adressen wird durch Erhöhung des Zählers 32ßum einen Zählerstand nach jedem Speicherzyklus Lesen/Schreiben/Ändern/ Schreiben erzeugt.

Der Teiler 41 mit dem Teilerfaktor 4 bestimmt, zu welcnem Azimutsektor (z bis ?. + 3. F i g. 3) die Daten gehören.

Der Teiler 41 mit dem Teilerfaktor 4 schaltet um einen Zählerstand weiter, wenn der Entfernungszähler 32ß auf 000 zurückgestellt wird. Wenn das nächste Signal, das den leeren Zustand des Pufferspeichers anzeigt, von der Lese/Schreib-Steuerschaltung 30 aus dem digitalen Integrator 22 empfangen wird, werden die im Pufferspeicher gespeicherten Daten zur Speicherung auf den Direktzugriffspeicher bei einer Gruppe von Adressen übertragen, die 001 (Azimut) 000 (Entfernung) bis 001 (Azimut) 256 (Entfernung) entsprechen, wobei innerhalb des Speicherworts die Bitpositionen verwendet werden, die dem Azimutsektor »z+ I« zugeordnet sind. Die zum Speichern der Daten verwendeten Bitpositionen werden durch den Teiler 41 mit dem Tcilerfaktor 4 bestimmt. Dieser zweite Übertragungszyklus überträgt alle Daten, die aus einem Bereich gesammelt sind, der durch die Überschneidung des Azimutsektors 001 mit den Entfernungssegmenten 000 bis 512 bestimmt ist. Wenn entsprechend dem oben beschriebenen Vorgang vier Speicherzyklen vollendet sind, erhöht der Teiler 41 den Azimutzähler 34/4 um einen Zählerstand, damit eine neue Gruppe von Speicheradressen gekennzeichnet wird. Der Speicherzyklus wird dann unter Verwendung einer Adressenfolge wiederholt, die mit Hilfe des oben beschriebenen Vorgangs erzeugt wird, bis alle Speicherplätze auf den neuesten Stand gebracht worden sind; zu diesem Zeitpunkt werden der Entfernungszähler 32ß. der Teiler 41 mit dem Teilerfaktor 4 und der Azimutzähler 34.4 auf Null gesetzt. Der oben beschriebene Speicheraktualisierungszyklus wird aufeinanderfolgend wiederholt wenn vom Radarsystem 18 und vom digitalen Integrator 22 neue Daten erzeugt werden, damit der Direktzugriffspeicher 24 ständig auf den neuesten Stand gebracht wird.

Aus der obigen Erörterung ist zu erkennen, daß der Entfernungszähler 32ß und der Azimutzähler 344 die Adressenfolge 31 (F i g. 4) erzeugen und daß der Teiler 41 mit dem Teilerfaktor 4 bestimmt, welcher Abschnitt des Speicherworts /um Speichern der aus dem Pufferspeicher in den Π·ι ckt/.ugriffspeicher 24 übertragenen Daten verwendet wird.

Es wird nun beschrieben, wie die zum Lesen von Daten aus dem Direkt/ugriffspeicher 24 für die

in Aktualisierung der Anzeige verwendete Adressenfolge 33 (J-ig. 4) erzeugt wird. Wenn die Anzeigeanordnung eingeschaltet ist. sind der A/imutadressenzähler 345, der F.ntfernungsadressenzählcr 324, ein Teiler 4.3 mit dem Teilerfaktor 2 und ein Teiler 45 mit dem

ι -■> Teilerfaktor 4 auf Null zurückgestellt. Der A/.imutadressenzähler 340 wird durch den Teiler 45 erhöht, so daß er eine Gruppe von Adressen erzeugt, die OOO(Entfernting) und 000 (Azimut) bis 000 (Entfernung) 32 (Azimut) entspricht. Der obige Zyklus wird zweimal wiederholt, so daß der Teiler 43 mit dem Teilerfaklor 2 veranlaßt wird, den Fntiernungsadressenzahier 32/i zu erhöhen, damit eine zweite Gruppe von Adressen erzeugt wird, die 001 (Entfernung) 00 (Azimut) bis 001 (Entfernung) !2 (Azimut) entspricht. Wenn der Azimutadressenzähler

:i 34ß vom Zählerstand 32 auf den Zählerstand 00 zurückgeht, wird der Teiler 43 um einen Zählerstand erhöht. Der obige Vorgang wird aufeinanderfolgend wiederholt, damit alle in der Adressenfolge 33 (Fi g. 4) enthaltenen Adressen erzeugt werden. Der Teiler 45 mit

ίο dem Teilerfaktor 4 gibt an. welches Azimutabtastsegment (»z« bis »/+3«) aktualisiert wird, der Teiler 43 mit dem Teilerfaktor 2 gibt an, welches Entfernungsahtastseginent (»,v« oder »λγ+ 1«, F i g. 3) aktualisiert wird, und die F.ntfernungs- und Azimutadressenzähler 32,4 bzw.

π 34ß geben die Adresse im Direktzugriffspeicher 24 an. bei der die zu diesen Segmenten gehörenden Daten gespeichert sind. Bei jeder Erhöhung des Teilers 45 wird ein neues Anzeigesegment 29 aktualisiert, und bei jeder Erhöhung des Azimutadressenzählers 34ß wird ein

4n neues digitales Wort aus dem Direktzugriffsspeicher 24 gelesen. Der obige Vorgang wird wiederholt, damit die Anzeige kontinuierlich mit einer Geschwindigkeit au' den neuesten Stand gebracht wird, die zur Verringerung des Flimmerns der Anzeige auf einen annehmbaren

J5 Wert ausreicht.

Aus der obigen Erörterung ist zu entnehmen, daß die Adressenfolge 33 zum Datenlesen aus der Adressenfolge 31 zum Datenspeichern erzeugt werden kann, indem der Azimut- und Entfernungsabschnitt der Adressenfolein einfacher Vorgang, der unter Verwendung der oben beschriebenen Kombination von Zählern und Teilern durchgeführt werden kann. Dadurch erübrigen sich komplizierte arithmetische Berechnungen völlig, die bei bisher verwendeten Anzeigeanordnungen üblich waren.

Die PPI-Anzeige mit unterdrücktem Nullpunkt (F i g. 2) wird dadurch erzeugt, daß der Elektronenstrahl einer Katodenstrahlröhre so abgelenkt wird, daß auf der Katodenstrahlröhre eine Reihe von Entfernungsringen erzeugt werden, von denen jeder einem Entfernungssegment 26 (Fig. 2) entspricht. Die Datenwörter werden aus dem Direktzugriffspeicher 24 gelesen, und in ein Analogsignal umgesetzt, das den Elektronenstrahl der Katodenstrahlröhre zur Vervollständigung der Anzeige moduliert.

F i g. 5 zeigt schematisch die Organisation des Direktzugriffspeichers 24. Die Adressierung des Speichers erfolgt im üblichen .ϊ-j'-Koordinatensystem. bei dem die »xw-Richtung mit »Azimut (^-Adressen und

die »y«-Richlung mil »Entfernungs^^K-Adressen bezeichnet sind. Die »,ν«-Koordinaten der Speicheradressen sind mit »Azimut« bezeichnet, da jede Gruppe von Speicheradressen, bei der die »/«-Koordinaten veränderlich und die ».vw-Koordinaten fest sind, eine Gruppe von Speicheradressen kennzeichnet, .',n der alle zu einem Azimi-tsektor 28 gehörenden Daten gespeichert sind. Anderaseits sind die »y«-Koordinaten der Speicheradressen mit »Entfernung« bezeichnet, da jede Gruppe von Speicheradressen, in der die »x< <-Koordinaten veränderlich und die »^«-Koordinaten fest sind, eine Gruppe von Speicheradressen kennzeichnet, an denen alle zu einem Entfernungssegment 26 gehörenden Daten gespeichert sind. Wie oben bereits erklärt wurde, können die Wörter des digitalen Speichers auch so organisiert sein, daß Daten, die zu mehr als einem Entfernungssegment 26 und einem Azimutsektor 28 gehören, an jedem Speicherplatz gespeichert sein können. Dies steht nicht im Widespruch zu der oben angegebenen Definition für die »*«- und »^«-Koordinaten der Speicheradressen. Es ist lediglich eine mehrfache Benutzung jedes .Speicherworts. Dies läßt sich aus der Organisation des oben erörterten Speicherworts (F i g. 3) erkennen.

Der dargestellte Direktzugriffspeicher 24 enthält 8192 .Speicherwörter zu je 24 Bits, und er besitzt 32 >>.v«-Adressen und 256 »^«-Adressen. Der Speicher kann aber auch so organisiert sein, daß er mehr oder weniger Bits pro Wort enthält, indem die Zahl der Speicherwörter verändert wird.

Der digitale Integrator 22 enthält einen 512 Wörter zu je drei Bits fassenden Pufferspeicher. Dieser Pufferspeicher wird zum Speichern der digitalen Information aus jedem Azimutsektor 28 verwendet, so daß diese Information in einem Block in dem Direktzugriffspeicher 24 übertragen werden kann. Dies vereinfacht die Steuerung des Direktzugriffspeichers 24 und die Koordination der Speicherfunktion mit der Lesefunktion des Direktzugriffspeichers 24.

Der Direktzugriffspeicher 24 wird von der Lese/ Schreib-Steuerschaltung 30 gesteuert. Die Lese/ Schreib-Steuerschaltung empfängt Informationen aus dem digitalen Integrator 22, den Entfernungsadressenzähler 32 und dem Azimutadressenzähler 34. Die Lese/Schreib-Steuerschaltung enthält auch das in F i g. 4 dargestellte Adressengatter 35. Die Zahl der für die Entfernungsadressenzähler und die Azimutadressenzähler erforderlichen Bits hängt von der Zahl der Speicherwörter im Direktzugriffspeicher 24 ab, und sie ist allgemein vom besonderen Anwendungsfall abhängig. Allgemein sind zwei unabhängige Sätze von Adressenzählern enthalten. Ein Zählersatz wird zur Adressierung des Direktzugriffspeichers 24 für die Speicherfunktion verwendet, während der zweite Zählersatz für die Lesefunktion verwendet wird. Dadurch werden alle Schwierigkeiten ausgeschaltet die beim Rückstellen der Adressenzähler bei Beendigung entweder eines Lese- oder eines Schreibzyklus auftreten können.

Die Lese/Schreib-Steuerschaltung 30 führt dem Direktzugriffspeicher 24 Steuersignale zu. Die genaue Art dieser Signale hängt natürlich vom ausgewählten Direktzugriffspeicher 24 ab, doch enthalten sie im allgemeinen einen Startimpuls und Signale, die eine Prüfung daraufhin vornehmen, wann die Lese/Schreib-Zyklen des Speichers beendet worden sinu. Die an jedem der Speicherplätze zu speichernden Daten können dem Direktzugriffspeicher 24 über ein Kabel zugeführt wer'en. Die Dateneingabe in den Speicher oder das Lesen der Daten aus dem Speicher erfolgt im allgemeinen parallel, so daß dieses Kabel für jedes Bit des Speicherworts eine eigene Leitung enthält. Die Signale, die die Speicheradresse angeben, an der die Daten gespeichert oder gelesen werden sollen, werden ebenfalls von der Lese/Schreib-Steuerschaltung 30 geliefert. Auch diese Information liegt im allgemeinen in paralleler Form vor, so daß für jedes Bit des

in Azimutadressenzählers 32 und des F.ntfernungsadressenzählers 34 eine eigene Leitung vorhanden ist. Die Lese/Schreib-Steuerschaltung 30 liefert auch digitale Daten zum Differen/analysator 36 und zum Digital-Analog-Umsetzer 40. Die Funktion des digitalen

ii Differenzanalysators 36 besteht darin, zwei Analogsignale zu erzeugen, von denen eines eine Sinusschwingung und das andere eine Cosinusschwingung ist. F i g. 6 zeigt die Sinusschwingung 44 und die Cosinusschwingung 46. Die Sinus- und Cosinusschwingungen sind an die Ablenkschaltungen 48 (Fig. I) angelegt. Die Sinusschwingung 44 treibt eine Vertikalablenkschaltung, während die Cosinusschwingting eine Horizontalablenkschaltung treibt, damit konzentrische Kreise entsprechend den Entfernungssegmenten 26 (Fig. 2) auf dem Bildschirm der Katodenstrahlröhre 27 entstehen. Der Differenzanalysator 36 wird vom Entfernungsadressenzähler 32 und vom Azimutadressenzähler 34 so gesteuert, daß die Ablenkschaltungen der Anzeige richtig mit den Videosignalen koordiniert sind. Das

ro analoge Ausgangssignal des Digital-Analog-Umsetzers 40 ist an die Videoschaltungen 50 angelegt. Die Videoschaltungen 50 bewirken eine Intensitätsmodulation der Katodenstrahlröhre 27 entsprechend dem Ausgangssignal des Digital-Analog-Umsetzers 40.

J5 Das auf der Katodenstrahlröhre 27 angezeigte Entfernungsabtastsegment wird von der Amplitude der Sinus- und Cosinusschwingungen bestimmt, die an die Ablenkschaltungen 48 angelegt sind. Eine niedrige Amplitude dieser Signale hat zur Folge, daß der Elektronenstrahl der Katodenstrahlröhre 27 in der Nähe des Mittelpunktes der Katodenstiahlröhre 27 entsprechend einer geringen Entfernung verläuft. Eine Erhöhung der Amplitude dieser Signale bewirkt eine weitere Auslenkung des Elektronenstrahls aus der Mitte

■»5 der Katodenstrahlröhre 27 entsprechend einer größeren Entfernung. Diese Amplitudenänderung ist in F i g. 6 allgemein dargestellt, wo die einer geringen Entfernung entsprechenden Amplituden mit den Bezugszeichen 44 und 46 angegeben sind, während die einer weiteren Entfernung entsprechenden Amplituden mit 44' und 46' bezeichnet sind.

Durch ein aufeinanderfolgendes Ändern der Amplituden der Cosinus- und Sinusschwingungen in Abhängigkeit von den Adressenzählern, die den Speicherplatz angeben, aus dem die anzuzeigenden Daten gelesen werden, kann der Elektronenstrahl der Katodenstrahlröhre so abgelenkt werden, daß er ihren Bildschirm in dem gewünschten Muster überstreicht Die Umsetzung der digitalen Datenwörter in ein Analogsignal und die Eingabe des Analogsignals in die Videoschaltungen 50 zur Intensitätsmodulation des Elektronenstrahls der Katodenstrahlröhre haben zur Folge, daß die Radarrücklaufsignale als Bereiche mit hoher Intensität auf dem Bildschirm der Katodenstrahlröhre erscheinen. Die

äs Position dieser Bereiche mit hoher intensität zeigt die Entfernung und die Peilung des diese Signale erzeugenden Objekts bezüglich des Radarsystems 18 an.

Die Anzeigeanordnung kann auch bei anderen

ystemen verwendet werden, die Videodaten erzeugen, eispielsweise bei Infrarotabtastsystemen.
Durch Anlegen einer Vorspannung an die Ablenk- :haltungen 48 an die Vorspannungs-Signaleingangsleiing 54 erfolgt eine Verschiebung des Mittelpunktes des lusters aus der Mitte der Katodenstrahlröhre. Wenn ie Sinus- und Cosinusschwingungen so gesteuert

werden, daß nur ADSchnitte der Perioden erzeugt werden, wird das Abtasten der Katodenstrahlröhre auf weniger als 360° begrenzt, damit die unterdrückte PPI Darstellung entsteht, die in F i g. 2 dargestellt ist. Die hier beschriebene Anzeigeanordnur.g könnte zur Erzeugung anderer Darstellungsiormate abgeändert werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Speichern und Anzeigen von Daten mit einem Datengenerator, der die von ihm abgegebene Datengesamtheit in mehreren Datenabschnitten liefert, die ihrerseits in einzelne Datensegmente unterteilt sind, einem Direktzugriffsspeicher zum Abspeichern der von dem Datengenerator gelieferten Daten, einer Steueranordnung zum Steuern von Schreiboperationen nach einem ersten Schema der Speicherplatzauswahl und Leseoperationen nach einem zweiten vom ersten abweichenden Schema der Speicherplatzauswahl in dem Direktzugriffsspeicher und einer Anzeigevorrichtung zum Anzeigen der aus dem Direktzugriffsspeicher ausgelesenen Daten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pufferspeicher (22) vorgesehen ist, der die vom Datengenerator (18) erzeugten Daten empfängt und festhält, daß die Steueranordnung (30,32,34,35) einen Schreibadressengenerator (325,41,34-4; enthält, der eine Schreibadressenfoige erzeugt, mit der die Daten aus dem Pufferspeicher (22) in dem Direktzugriffsspeicher (24) so abgespeichert werden, daß in diesen der Reihe nach zunächst die aufeinanderfolgenden Datensegmente aus dem ersten Datenabschnitt und dann der Reihe nach jeweils die aufeinanderfolgenden Datensegmente aus den nachfolgenden Datenabschnitten gelangen, und daß die Steueranordnung (30, 32, 34, 35) einen Leseadressengenerator (45, 34ß, 43, 32A) enthält, der eine Leseadressenfolge erzeugt, mit der die im Direktzugriffsspeicher (24] abgespeicherten Daten so gelesen und zur Anzeigevorrichtung (27) übertragen werden, daß aus dem Direktzugriffsspeicher der Reihe nach zunächst die jeweils ersten Datensegmente aus den aufeinanderfolgenden Datenabschnitten und dann der Reihe nach die nächsten Datensegmente aus den aufeinanderfolgenden Datenabschnitten zur Anzeigevorrichtung gelangen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreibadressengenerator (32B, 41,34Λ; und der Leseadressengenerator (45,34S-, 43, 32A) über ein gemeinsames Adressengatter (35) mit dem Direktzugriffsspeicher (24) verbunden sind.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Datengenerator ein Radargerät (18) ist, daß die Datenabschnitte Daten aus Azimutsektoren (28) des vom Radargerät (18) erfaßten Gesichtsfeldes sind, daß die Datensegmen te Daten aus Entfernungssegmenten (26) sind und daß ein Anzeigesegment (29) durch Überschneidung eines Azimutsektors und eines Entfernungssegments entsteht.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schreibadressengenerator einen mit dem Adressengatter (35) verbundenen Entfernungsadressenzähler (32SJl eine dem Entfernungsadressenzähler (32B) nachgeordnete und mit dem Adressengatter (35) verbundene Teilerschaltung (41) und einen der Teilersehaltung (41) naehgeordneten und mit dem Adressengatter (35) verbundenen Azimutadressenzähler (34A)enthält, daß der Entfernungsadressenzähler (32ß,>und der Azimutadressenzähler (34A) eine Adressenfolge (31) erzeugen und daß die Teilersehaltung (41) den Abschnitt (z bis z+3) eines Speicherworts bestimmt, das zum Abspeichern der aus dem Pufferspeicher (22) in den Direktzugriffsspeicher (24) übertragenen Daten benutzt wird.

5. Anordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Leseadressengenerator eine mit dem Adressengatter (35) verbundene erste Teilersehaltung (45), einen der ersten Teilersehaltung (45) naehgeordneten und mit dem Adressengatter (35) verbundenen Azimutadressenzähler (34ßjl eine dem Azimutadressenzähler (34Aj npchgeordne te und mit dem Adressengatter (35) verbundene zweite Teilersehaltung (43) und einen der zweiten Teilersehaltung (43) naehgeordneten und mit dem Adressengatter (35) verbundenen Entfernungsadressenzähler (32A) enthält, daß die erste Teilerschal- tung (45) den zu adressierenden Datenabschnitt anzeigt und den Azimutadressenzähler (34B) fortschaltet, daß der Azimutadressenzähler (34Zy im Speicher Azimutsektoradressen für jede Entfernung anzeigt und die zweite Teilersehaltung (43) fortschal tet und daß die zweite Teilersehaltung (43) das zu adressierende Entfernungssegment anzeigt und beim Rückstellen des Azimutadressenzählers (34B) den Entfernungsadressenzähler (32A) zur Adressierung des nächsten Entfernungssegments fortschal- tet.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Differenzanalysator (36) vorgesehen ist, dem aus dem Leseadressengenerator Adressensignale zugeführt werden, daß die Anzeigevorrichtung (27) eine Katodenstrahlröhre ist, deren Ablenkschaltungen an den Differenzanalysator (36) angeschlossen sind, so daß auf dem Bildschirm der Katodenstrahlröhre eine Reihe von Entfernungsringen entsteht, und daß die

j5 Videoschaltungen (50) der Katodenstrahlröhre an einen Digital-Analog-Umsetzer angeschlossen ist, der die Katodenstrahlröhre mit einer Intensitätsmodulation entsprechend den aus dem Direktzugriffsspeicher ausgelesenen Datensignalen steuert