DE2414562A1 - Schaltung zur verzoegerungsmessung durch korrelation und elektromagnetisches erfassungssystem mit einer derartigen schaltung - Google Patents
Schaltung zur verzoegerungsmessung durch korrelation und elektromagnetisches erfassungssystem mit einer derartigen schaltungInfo
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Description
DIETRICH LEWIN
BER 2ß ,IS
HEiNZ-JQACHiH HUBER nr
\R PRiETSCH
7555-lV/K
Thomson-CSFj Pariss BId.Haussmann 173 (Frankreich)
'Schaltung zur Verzogerungsmessung durch Korrelation
und elektromagnetisches Erfassungssystem mit einer derartigen Schaltung"
Priorität vom 27«März 1973 aus der französisehen
Patentanmeldung 73/10 9^5
Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Verzögerungsmessung durch Korrelation eines Bezugssignaless das aus einem um einen
bekannten Betrag verzögerten Originalsignal abgeleitet ist, mit einem Empfangssignals das das Originalsignals verzögert um
einen unbekannter zu messenden Betrags enthält s wobei Generatoreinrichtungen
das Originalsignal und η Bezugssignale unterschiedlicher Verzögerung erzeugen und Schalt einrichtungen, die
η Signale aufeinanderfolgend auswählens und Synchronisationseinrichtungen
zur Steuerung der Generatoreinrichtungen«, der Schalteinrichtungen
und der Korrelationsanordnungen vorgesehen sind» Gleichzeitig bezieht sich die Erfindung auch auf ein elektromagnetisches
Erfassungssystem«, das mit einer derartigen Schaltung ausgerüstet ist. Solche Erfassungssysteme stellen ein wich-j
tiges Anwendungsgebiet für Schaltungen der eingangs genannten Art dars wobei die Verzögerung der Entfernung zwischen dem
Radarsystem und dem festgestellten Objekt entspricht.
Die Korrelationstechniken ermöglichen eine um so genauere Messung der Verzögerung, je größer die Amplitude und je schmäler
•die Spitze die Hauptkeule oder das Hauptmaximum der Korrelationsfunktion ist und je kleiner die Nebenzipfel oder Nebenmaxima
sind. Dieses Ergebnis wird erzielt oder zumindest hin-
— p —
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reichend angenähert durch Verwendung von Signalen in Form
wiederkehrender Impulse s vrobei diese Impulse vorzugsweise nach
binären5 pseudo-zufälligen Codens sogenannten T?Barker-Coden?tcodiert
sind»
Die Genauigkeit wird noch durch Anwendung bekannter Techniken
gesteigert;, nach denen rran die Korreiationsfunktionen sich überlappen
läßt j, um schmale I-Ießbereiche zu begrenzen s wobei die
Verifizierung insbesondere durch Auswahl des Korrelationssignales mit der stärksten Amplitude erfolgen kann oder wenn die
Verzögerung in einesi gerne ins amen Korrelationsbereich liegt =
Allgemein gesprochen ermöglicht eine Korrelationsschaltung für
sich allein die Festlegung eines i-ieEbereiches und man verwendet j
mindestens ebenso viele Korrelationsschaltungen, wie unter- j
schiedliche zu überwachende Bereichs oder Meßbereiche vornan- ;
j den sind» Im Falls eines Radarsystems kann dsr su überwachende j
ι Sntfernungsbereich beispielsweise in aufeinanderfolgende Einselbereiche
unterteilt seins denen ebenso "iela Korrelationskanäle
) entsprechens von denen jeder wenigstens sine Eorrels/fcionsEshaltung
enthält« Bei diesen Systemen erhält j säe Korrelationsschaltung
ein Bezugssignals das in Bezug auf den !Tullpunkt der Mes- ;
j sung der Verzögerungen um einen konstanten5 vorbestimmten Betrag
verzögert ist= Bei einer Radaranlage entspricht das Bej
zugssignal dem verzögerten Sendesignal und der AnfangsZeitpunkt
also der Zeitpunkt des Beginns der Messung- ist derjenige der ; Sendung. Das zu korrelierende Signal oder Empfangssignal bildet j
das zweite an den Korrelator angelegte Signal s Das Ergebnis j
der Korrelation ist ein Maximum, wenn zwischen den Verzögerun- j gen dieser beiden Signale Koinzidenz besteht. j
Jeder Korrelationsschaltung ist eine bestimmte Verzögerung zu-
die
geordnet,7aiejenige des Bezugssignales ist, das an ihr anliegt
geordnet,7aiejenige des Bezugssignales ist, das an ihr anliegt
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Ik14562
und die die Mitte des Meßbereiches dieses !Correlators bildet.
Der nutzbare Teil der Korrelationsfunktion, d.h. die Korrelationsspitze, besitzt im allgemeinen einen symmetrischen Verlauf
zu beiden Seiten dieses Mittelwertes der Verzögerung.
Um den Gesamtmeßbereich zu vergrößern und/oder um die Genauigkeit
der Messung zu steigern, wird in bekannter Meise die Zahl der Kanäle oder der Korrelationsschaltungen vervielfacht, wobei
jeder derselben eine bestimmte Verzögerung zugeordnet wird.
Für verschiedene Anwendungen kann die Erhöhung der Zahl der Korrelationssehaltungen von Machteil sein, weil sich hierdurch
der Aufwand, der Raumbedarf und die Kosten des Gerätes erhöhen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, bei der eine einzige
Korrelationsschaltung die Meßfunktionen mehrerer solcher Korrelationsschaltungen übernimmt, wobei jedoch diese Punktionen
unverändert bestimmte, für die Auswertung hinreichende Eigenschaften besitzen, also das gleiche leisten, Tfie mehrere
Korrelationsschaltungen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Korrelationsanordnungen eine Korrelationsschaltung umfassen,
die das Empfangssignal und ein Bezugssignal veränderlicher Verzögerung
erhält, das sich aus der Auswahl der η Signale während aufeinanderfolgender Zeitabschnitte ergibt.,, die jeweils derart
bestimmt sind, daß ihre Summe höchstens gleich der Dauer des Originalsignals ist, wobei die η Verzögerungen so bestimmt.sind
daß sie einen gewünschten Meßbereich überdecken.
Der Grundgedanke der Erfindung läßt sich also dahingehend
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zusammenfassen, daß die Generatoreinrichtungen ein Eezugssignal
veränderlicher Verzögerung erzeugen, wobei die Änderung der
Verzögerung in diskreten, aufeinanderfolgenden, unterschiedlichen
Werten erfolgt, die Xfährend entsprechender, vorbestimirter
Zeitabschnitte, die kleiner als die Gesamtdauer des Signales sind, anliegen; das resultierende Bezugssignal wird einer einzigen
Korrelationsschaltung zugeführt, die einen bestimmten Verzögerungsmeßbereich überdecken soll.
Vorteilhafte Ausführungen der Schaltung sowie Anwendungen auf das Gebiet der Radartechnik sind in den Unteransprüchen angegeben.
In der Zeichnung sind beispielsweise gewählte Ausfuhrungsformen
der Schaltung nach der Erfindung im Blockschaltbild, zusammen mit erläuternden Diagrammen, dargestellt. Es zeigen:
Figur 1 Diagramme von Korrelationsfunktionen zur Veranschaulichung
des mit der Erfindung verwirklichten Verfahrens,
Figur 2 ein Blockschaltbild einer Meßschaltung nach der
Erfindung,
Figur 3 ein Blockschaltbild einer eine Meßschaltung nach der Erfindung enthaltenden Anlage,
Figur h ein Diagrammbeispiel der mit einer Meßschaltung
nach der Erfindung erhaltenen Korrelationskurve,
Figur 5 ein Ausführungsbeispiel der Generatoreinrichtungen
zur Erzeugung der für eine Korrelationsschaltung bestimmten Bezugssignale und
Figur β ein sich auf die Schaltung nach Figur 5 beziehendes Diagramm.
Die Korrelation gestattet die Messung des Grades der Ähnlichkeit oder Übereinstimmung zwischen zwei Funktionen ein und desselben
Parameters, -welch letzterer meist die Zeit ist. Die gemessene - 5 i„
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Zahl oder der "Korrelationsfaktor" kennzeichnet die Ähnlichkeit
dieser beiden Funktionen von Punkt zu Punkt , wobei die beiden Funktionen eine genau bekannte Relativlage zueinander
haben= Zur Errechnung dieses Faktors muß die Produktfunktion
dieser beiden Funktionen errechnet und das Produkt zwischen bestimmten Grenzen integriert und anschließend das Ergebnis normiert
werden, das dem "mittleren Produkt" entspricht. Die Änderung dieses Faktors drückt die Änderung des Grades der Ähnlichkeit
aus und wird durch Einführung eines neuen Parameters · erhalten, der im allgemeinen eine zeitliche Verschiebung oder
eine Verzögerung ist. Diese Änderung bildet die Korrelationsfunktion. Bezeichnet man mit A(t) und B(t) die zu korrelierenden
Funktionen, so ist die Korrelationsfunktion A(t)«B(t)·
Θ1 die angenommene Verzögerung von A(t) in Bezug auf einen gleich Null gesetzten bestimmten zeitlichen Ursprung ist und
θ die zunächst unbekannte Verzögerung von B(t) in Bezug auf diesen zeitlichen Ursprung ists wird dieser Faktor
A(t + Θ1) . B (t + Θ).
Bei Anwendung auf die Messung der Verzögerung zwischen zwei Signalen schafft man üblicherweise die Bedingungen für eine
Autokorrelation, bei welcher das der ersten, Bezugsfunktion
genannten Funktion entsprechende Signal mit dem zweiten Signal übereinstimmt oder in diesem zumindest vorhanden ist, welches
zweite Signal die zweite Funktion bildet, die auf zeitliche Verschiebung zwischen doiWerten Θ1 und θ zu korrelieren
ist. Außerdem erfolgt die Korrelation vorzugsweise mit Rechteck-, Impuls- oder Codesignalen. Dann besitzt die Autokorrelationsfunktion
im allgemeinen die Form eines Dreieckes Cl, wie in Figur 1-A dargestellt. Die Funktion ist ein Maximum für eine
Verschiebung von Null, also wenn Θ=Θ1; die Funktion verläuft außerdem symmetrisch zu beiden Seiten von Θ1; ferner ist sie
Null außerhalb des Dreieckes, dessen Basis den Verzögerungsmeßbereich D zwischen einem Minimalwert 9m und einem Maximalwert
ΘΜ begrenzt. -S-
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2ΑΔΑΕΒ2.
Figur 1-B veranschaulicht die Autokorrelationsfunktionen, die
für zvrei unterschiedliche Werte Θ1 und92 der Verschiebung
des Bezugssignales erhalten werden, nämlich die Dreiecke Cl und. 02 5 unter- Beibehaltung derselben Bedingungen für die Integrationsdauer.
Der Γ-CeSbereich ist hier- größer und reicht von
Qm bis ΘΓΊ2. Durch Verminderung der Integrationsdauer auf die
Hälfte verringert sieh die Höhe der Dreiecke Cl und C2 im selben Maße und die entsprechenden Autokorrelationsfunktionen
werden durch die Dreiecke C3 und C4 dargestellt, die denselben Meßbereich von θπ bis ΘΓ·Ι2 überdecken. !
'lach der Erfindung werden dem an ein und dieselbe Korrelationsschaltung
übertragenen Eesugssignal zeitlich aufeinanderfolgend
vorbestimr-te, unterschiedliche Verzögerungen Θ1, S2S usw.
erteilt. Für das in Figur 1-B gewählte einfache Beispiel ist die mit einem einzigen Korrelator erhaltenes resultierende
Autokorrelationsf friktion in Figur 1-C dargestellt.
Verallgemeinert stellen Θ1, Θ2 s ... 9i,... θη η unterschiedliche
Versögerungsirerte äars die dem Bezugs signal zugeteilt
sind, um einen bestirnten Meßbereich su überdecken und Tl3
T23 ... ^i5 ... ^Zl sind die entsprechenden Zeitabschnitte, in
denen diese aufeinanderfolgenden Verzögerungen angelegt werden.
Die Integrationsdauer des !Correlators ist im allgemeinen wenigstens
gleich der Bauer des zu korrelierenden Signales. Dieser untere Grenzwert der- Integration sei T. Die Zeitabschnitte,
in denen die aufeinanderfolgenden Verzögerungen angelegt sind, sind dann so bestimmts daß ihre durch Tl + 12 + ... Ti+...Tn gebildete
Summe TS gleich oder kleiner als dieser Wert T ist.
Wenn die Summe TS kleiner als T gewählt ist, werden die aufeinanderfolgenden
Verzögerungssignale Θ1 bis θη im Verlauf der
Integration periodisch reproduziert. Die Amplituden der ver-
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~ 7 —
schiedenen Korrelationsdreiecke sind im entsprechenden Verhält-
Ti 1^i T
nis ψ- (für Ts = .T) oder K ψ- (für Ts = ^) vermindert in Bezug
auf den in Figur 1-A angegebenen Normvxert I9 der einer Inte-
TS grationsdauer T entspricht. Wenn beispielsweise Ti = -^- wird
für das entsprechende Korrelationsdreieck (C3, Figur 1-B) die Maximalaraplitude 1/2. Diese Amplituden sind gleich groß, wenn
die Zeitabschnittes in denen die verschiedenen Verzögerungsi^erte
anliegen, gleich groß sind, wie dies im Beispiel der Figur 1-C der Fall ist, wo Tl = T2 = ~ ist; die Amplituden sind verschieden
groß, wenn die Anlegezeitabschnitte ungleich groß sind, wie dies im Beispiel der Figur 1-D der Fall ist, bei dem
TS 3TS
Tl = -π— und T2 = ^Jj- angenommen wurde.
Tl = -π— und T2 = ^Jj- angenommen wurde.
Figur 2 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild einer elektrischen
Meßschaltung durch Korrelation der Verzögerung zwischen zwei Signalen, die nach der Erfindung mit einer Korrelationsschaltung mit veränderlicher Verzögerung arbeitet. Die Korrelationsschaltung
1 umfaßt eine Multiplizierschaltung 2, gefolgt von einem Integrator 3· Der Ausgang der Korrelationsschaltung
1 ist mit Auswerteschaltungen 4 verbunden. Der Block 5 symbolisiert die Generatoreinrichtungen zur Erzeugung des Originalsignales
A(t), das über ein Verzögerungselement oder ein Verzögerungsmedium 6 übertragen wird, und zur Erzeugung des
für die Multiplizierschaltung 2 der Korrelationsschaltung 1 bestimmten Bezugssignales A(t+6i). Hierzu enthalten die Generatoreinrichtungen
5 Schaltungen oder Anordnungen zur Erzeugung der verschiedenen, dem Bezugssignal zu erteilenden Verzögerungen
Θ1 bis θη, sowie Schaltungen zur aufeinanderfolgenden
Auswahl oder Selektion dieser Verzögerungen während der vorgesehenen Zeitabschnitte Tl bis Tn, während derer sie an der ·
KorrelatlDnsschaltung angelegt werden sollen. Die Auswahl kann
mittels Schalteinrichtungen vorgenommen werden. Der Block 7 symbolisiert Synchronisationseinrichtungen, die durch Steuerung
•der Sendung des Signales A(t) die Festlegung eines Meßzeit-
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Ursprunges oder Meßzeitnullpunktes gestatten und die Steuerung
Im Fa]Je
der Auswahl - oder Schalteinrichtungen vornehmen./eines periodischen
Sendebetriebes· können die Synchronisationseinrichtungen 7 außerdem den Integrator 3 derart steuern, daß das Integrationsergebnis
am Ende jedes Integrationszeitintervalles T abgegeben und die Schaltung zu Beginn jedes Meßzyklus in ihren
Anfangszustand zurückgebracht wird.
Das Signal A(t) kann periodisch wiederholt werden mit einer ¥iederholperiode, die gleich oder größer seiner eigenen Dauer
ist. In einem solchen Fall wird das Integrationszeitintervall häufig als ein Vielfaches der !"liederholperiode oder der Signaldauer
gewählt und die Zeitabschnitte Tl bis Tn sind vorzugsweise so festgelegt, daß dann, wenn Tj der kürzeste Zeitabschnitt
oder die kürzeste Zeitdauer ist, die Summe der Zeitab- :
schnitte Tj im Verlauf des Integrationszeitintervalles mindestens
gleich der Periode oder der Dauer des Signales A(t) ist. j
Die "Produktfunktion" wird in der Multiplizierschaltung 2 gebildet
und die Integration mit Horrcierung des Ergebnisses in
der Integratorschaltung 3; das normierte Ergebnis oder der
"Korrelationsfaktor" wird über den Ausgang der Korrelationsschaltung auf die Auswerteschaltungen *f übertragen.
Die beschriebene Korrelationsschaltung, die mittels Zuordnung unterschiedlicher aufeinanderfolgender Verzögerungen zu dem
Bezugssignal arbeitet, ist insbesondere auf dem Gebiet der elektromagnetischen Erfassung bei Radarsystemen anwendbar.
Bei Korrelationsradarsystemen bestehen die Sendesignale im allgemeinen entweder aus wiederkehrenden Impulsen oder aus
wiederkehrenden Impulsen, deren Phase nach einem Digitalcode moduliert ist oder auch aus einer durch einen solchen Code
-s-
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- Q
phasenmodulierten C1W-WeIIe. Das Empfangs signal enthält neben
einer Verzögerung, einem etwaigen Doppler-Effekt und dem vorhandenen
Rauschen das Echo des Bezugssignales. Diese Signale gestatten die Ermittlung einer dreieckförmigen Autokorrelationsfunktion.
Der Integrator 3 kann beispielsweise aus einer Filterschaltung, gefolgt von einer Detektor- und Integrationsschaltung bestehen.
Figur 3 zeigt das Blockschaltbild eines Radarsystems, das mit ■
einer Korrelationsschaltung nach der Erfindung arbeitet. Elemente s die denjenigen der Figur 2 entsprechen, sind mit derrselben
Bezugszeichen versehen; die übrigen Elemente umfassen einen Generator Io für einen Digitalcode, Sendeschaltungen 11
und Empfangsschaltungen 12, eine durch eine Schaltung 14 gesteuerte
Verzögerungseinheit 13 und am Ausgang des Korrelators 1 eine Schwellwertvergleichsschaltung].5 , auf die die Auswerteschaltungen
2.6 folgen. Das Verzögerungsmedium 6 wird durch den Raum gebildet. Aus Gründen der einfacheren Darstellung
wurde die Zahl der Verzögerungen gleich 2 gewählt, wobei eine erste Schaltung 17 der Anordnung 13 eine Verzögerung Θ1, eine
zweite Schaltung 18 eine Verzögerung Θ2 erzeugen; eine Schalteinrichtung
19 gestattet die Auswahl oder Selektion jeweils eines Ausganges der Verzögerungsschaltungen 17 und 18 und
wird durch die Schaltung 3.4 derart gesteuert, daß sie aufeinanderfolgende
Schaltungen während der entsprechenden vorgesehener Zeitabschnitte oder Zeitdauern Tl und T2 erzeugt.
Die Schaltung Io kann aus einem Reaktions-Schieberegister bestehen.
In diesem Fall gestattet sie die Erzeugung der verschiedenen Signale A(t),A(t + Θ1) und A(t + Θ2) an unterschiedlichen
Ausgä-ngen durch eine geeignete Wahl der Werte Θ1 und Θ2 und die Verzögerungsschaltungen 17 und 18 können
entfallen. Die Steuerschaltung 1Λ wird durch die Schaltung
7 synchronisiert und erzeugt die Steuersignale für die Sehalt-
- Io -
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einrichtung 19. Die Schaltungen Ik und 19 können in bekannter
i/eise aus einfachen logischen Schaltungen bestehen. Die ver- schiedenen
Verzögerungen können jedoch ebenso gut durch Serxen-■
schaltung von Verzögerungselementen oder durch Kombination von Serien- und/oder Parallelschaltungen mittels Umschaltung erzeugt
werden.
Die Autokorrelationsfunktion hs.t eine ganz bestimmte Form; gleichzeitig
ändert sich die von einem Ziel mit einer gegebenen äquivalenten Oberfläche empfangene Leistung mit 1/d ,worin
d die Entfernung ist. Unter den Bedingungen der Mäherfassung
erzeugt somit die äußerst rasche änderung der Empfangsleistung
eine Verformung der Autokorrelationsfunktion, die die maximale Erfassungsempfindlichkeit in Richtung auf die kurzen Entfernungen
des durch die Korrelation begrenzten Entfernungsbereiches verschiebt.
Demzufolge erfaßt das Radarsystem Ziele immer kleinerer Oberfläche,
was für bestimmte Anwendungen einen Nachteil darstellen kann. Um der Änderung der Empfindlichkeit in Abhängigkeit von
der Entfernung Rechnung zu tragen, können beispielsweise mehrere Korrelationskanäle verwendet werden, denen jeweils unterschiedliche
Detektionsschwellwerte zugeordnet sind. Die Erfindung gestattet dieses Problem in einfacher Weise durch Verwendung eines
Korrelationskanales mit einer Umschaltung der verschiedenen Verzögerungen während der ebenfalls verschiedenen, jeweiligen
Zeitabschnitte zu lösen.
Figur 4 zeigt das Beispiel einer Korrelationsfunktion, die ersielt
wird mit drei gleichmäßig verschobenen Verzögerungswerten Θ1, Θ2 = Θ1 + (ΘΙ-em) und Θ3 = Θ2 +(61-Gm) und Zeitabschnitten
Tl, T2 = k Tl und T3 = 9 Tl, in denen der jeweilige Verzögerungs-
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wert anliegt. Die verschiedenen Werte θί, Ti sind derart bestimmt,
daß die resultierende Korrelationsfunktion (Figur 1O
eine Kompensation der Änderung der Empfindlichkeit in dem betrachteten
Erfassungsbereich 9m, ΘΓ-Τ3 gestattet.
Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Generators zur Erzeugung der Signale A(t), A(t+91) und A(t+92). Sie umfaßt
ein Reaktions- Schieberegister 2o mit acht Stufen, das einen pseudo-zufälligen Code mit 255 Ziffern erzeugt. Ein Taktgeber
21 besorgt die Synchronisierung. Ein NANDGLIED 22 ist mit sieben aufeinanderfolgenden Ausgängen des Registers verbunden und
liefert das in Figur 6 in der Zeile 6-A dargestellte Signa]., das der Periode TC des Codes entspricht. Eine Teilerschaltung
23 mit dem Teilerverhältnis 3:1 .erzeugt das Signal 6-E, das
nach Durchlaufen eines Inverters 2'i das Signa]. 6-C ergibt.
Die den Verschiebungen Θ1 und Θ2 entsprechenden Ausgangssignale
des Registers 2o liegen zusammen mit den entsprechenden Signalen 6-B und 6-C an zwei NAND-Gliedern 25 und 26 an, auf
die ein drittes NAND-Glied 27 folgt. Einer der Ausgänge des Registers liefert direkt das Signal A(t). Das Signal A(t+Öl)
wird über die Schaltungen 25 und 27 während einer Dauer Tl geliefert
, die gleich der Dauer Tc des Codes ist und mit einer Periode, die gleich dem Dreifachen der Dauer des Codes ist;
zu den übrigen Zeiten wird das Signa]. A(t+92) über die Schaltungen
26 und 27 geliefert, nämlich x\rährend einer Zeit T2, die
gleich dem Zweifachen der Dauer Tc des Codes ist und mit einer identischen Periode gleich der dreifachen Dauer des Codes.
Abschließend muß hervorgehoben werden, daß der Grundgedanke der Erfindung sich nicht auf elektrische Signale beschränkt und'daß
ein System nach der Erfindung mehrere Korrelatorvorrichtungen umfassen kann, von denen wenigstens eine mit einem Bezugssignal
veränderlicher Verzögerung arbeitet. Neben dem Gebiet der
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Radartechnik ist die Erfindung auch auf das Gebiet der Höhenmessung
und der Interferometrie anwendbar.
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Claims (8)
1./ Schaltung zur Verzogerunrrsmessung durch Korrelation eines
Bezugssignales-, das aus einer': um einen bekannten retra?
verzögerten Originalsirnal at geleitet ist, xrit einer vr.~
pfangssignal, das das Originalsignal, verzögert um einen
unbekannten, zu messenden Betrag, enthält, wobei Generatoreinrichtungen das Originalsignal und η Bezugssignale unterschiedlicher
Verzögerung erzeugen und Schal teinrichtun^jen die η Signale aufeinanderfolgend auswählen, und Synchronisations
einrichtungen zur Steuerung der Generatoreinrichtungen, der Schalteinrichtungen und der Korrelationsanord·-
nungen vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Korrelationsanordnungen eine Korrelationsschaltung umfassen, die das Empfangssignal und ein Bezugssignal veränderlicher
Verzögerung erhält, das sich aus der Auswahl der η Signale während aufeinanderfolgender Zeitabschnitte ergibt, die jeweils
(Tl,... Ti,... Tn) derart bestimmt sind, daß ihre Summe
(TS) höchstens gleich der Dauer des Originalsignals ist,
wobei die η Verzögerungen (Θ1,... θί,... θη) so bestimmt
sind, daß sie einen gewünschten Meßbereich überdecken.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatoreinrichtungen ein Originalsignal erzeugen, das eine
dreieckförmige Autokorrelationsfunktion besitzt.
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die η dreieckförmigen Autokorrelationsfunktionen den η Signalen
entsprechen, die sich zwei und zwei überlappend aufeinanderfolgend über den Verzögerungsmeßbereich verteilen.
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4. Schaltung nach einem der Ansprüche, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schalteinrichtungen die Auswahl der η Signale nach einer ansteigenden Ordnung der entsprechenden Verzögerungswerte
erzeugen.
5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Schalteinrichtungen periodisch das Bezugssignal veränder]icher Verzögerung liefern, wobei die Periodendauer
wenigstens gleich der Bezugssigraldauer (TS) ist.
6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Generatoreinrichtungen ein periodisches 0rigina3,signal erzeugen und daß die Integrationsdauer der Korrelationsschaltung
derart bestimmt ist, daß das Bezugssignal (6j), das die kürzeste Dauer besitzt, an die Korrelationsschaltung während einer
Gesamtdauer angelegt ist, die wenigstens gleich derjenigen des Originalsignals im Verlauf der Integrationsdauer ist.
7. Elektromagnetisches Erfassungssystem mit einer Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Generatoreinrichtungen eine Generatorschaltung (lo) für das
Originalsignal und η Verzögerungsschaltungen (17j 18), die
das Originalsignal erhalten, enthalten, und daß die Schalteinrichtungai
eine Auswahlschaltung (19) mit η Eingängen umfassen, die jeweils mit den entsprechenden Verzögerungsschaltungen
verbunden sind, und die Auswahlschaltung über einen Ausgang das Bezugssignal veränderlicher Verzögerung an den
Korrelator liefert und daß eine Steuerschaltung (14) für die Auswahlschaltung vorgesehen ist.
8. Elektromagnetisches Erfassungssystem mit einer Schaltung nach einem der Ansprüche Ί bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Generatoreinrichtungen und die Schalteinrichtungen ein Reaktions- Schieberegister (2o) mit mindestens n+1 Stufen um-
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fassen, das an n+1 Ausgängen das Originalsigna] in Form eines
pseudo-zufälligen kodierten Signals bzw. die η Signale liefert,
wobei die n+1 Ausgänge nit einer Anordnung logischer "Schaltungen(22 bis 27) verbunden sind, die das Bezugssignal
veränderlicher Verzögerung liefern.
Erfassungssystem nach Anspruch 7 oder 8, zur Nahbereichserfassung und mit einer Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet
, daß die Sehalteinrichtungen Auswahldauern der
η Signale mit steigenden Werten erzeugen, die derart bestimmt
sind, daß die Amplituden der entsprechenden Autokorrelationsfunktionen
sich ändern, um den bei kurzen Entfernungen auftretenden Effekt der raschen Amplitudenschwankungen des
Empfangssignales zu bewerten..
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