DE3314363A1

DE3314363A1 - Verfahren zur stoersignalunterdrueckung in radargeraeten

Info

Publication number: DE3314363A1
Application number: DE19833314363
Authority: DE
Inventors: Charlotte Dipl.-Ing. Blass; Herbert Dipl.-Ing. Ellebruch (FH), 7900 Ulm; Roland Ing.(grad.) 7910 Neu-Ulm Rabel; Hermann Dipl.-Math. 7900 Ulm Rohling
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1983-04-20
Filing date: 1983-04-20
Publication date: 1984-10-25
Also published as: DE3314363C2

Description

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Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH PTL-UL/We/hä

Theodor-Stern-Kai 1 UL 82/167

D-6000 Frankfurt 70

Verfahren zur Störsignalunterdrückung in Radargeräten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Störsignalunterdrückung in Radargeräten.

In der Radardatenverarbeitung kommt es häufig vor, daß in kleinen Gebieten gehäuft Falschziele, sogenannte Angels, auftreten, die die gebräuchlichen CFAR-Einrichtungen einschließlich Doppler-Filtern passieren. Diese Ziele haben einen im allgemeinen relativ kleinen Rückstrahlquerschnitt und bewegen sich langsam in die gleiche Richtung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Unterdrückung derartiger Störsignale anzugeben.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 beschrieben. Die Unteransprüche beinhalten vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.

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- k - UL 82/I67

Vor Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann gegebenenfalls untersucht werden, ob die Geschwindigkeit eines Ziels in dem für Angels möglichen Geschwindigkeitsbereich liegt. Falls dies nicht der Fall ist, erfolgt keine weitere Reaktion und das Ziel wird weitergeleitet. Andernfalls wird das Ziel im Rahmen der betroffenen Gebietszelle nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, eventuell" noch nach Dopplergeschwindigkeiten aufgeteilt, bearbeitet.

Die Amplitudenschwelle T wird zwischen einer unteren

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Schwelle T , unter der kein Ziel liegt, und einer.oberen Schwelle T. stufenweise geregelt. Daraus ergibt sich eine Einteilung der möglichen Signalamplituden in drei Bereiche: einen ersten Bereich für Amplituden kleiner als T , einen zweiten Bereich für Amplituden größer als T und

kleiner als T. und einen dritten Bereich für Amplituden größer als T..

Für jede Gebietszelle sind drei Zähler entsprechend den drei durch T und T. begrenzten Amplitudenbereichen vor-

Z A

gesehen. Der erste Zähler enthält die Zahl der Ziele, deren Amplituden unterhalb der geregelten Schwelle T

liegen, der zweite Zähler die Zahl der Ziele mit Amplituden größer T aber unterhalb der festen Schwelle T und

Z A

der dritte Zähler die Zahl der Ziele mit Amplituden größer T.. Liegt nun die Amplitude eines Ziels unterhalb T , so

A ■ Z

wird das Ziel verworfen und der Zählerstand (N-klein) des ersten Zählers erhöht. Ist die Amplitude größer, so wird der Zählerstand des zweiten (N-mittel) oder des dritten (N-groß) Zählers erhöht.

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Amplitude < T erhöhe N-klein

T. < Amplitude < T erhöhe N-mittel T. < Amplitude erhöhe N-groß.

Aus dem Vergleich der Zählerstände untereinander und mit vorgegebenen Werten wird eine Entscheidung über eine notwendige Veränderung der Einstellung der regelbaren Schwelle T in der betroffenen Zelle abgeleitet. Entscheidungskriterien können dabei sein, daß das Verhältnis oder die Differenz zweier eventuell mit zusätzlichen Faktoren bewerteter Zählerstände einen vorgegebenen oder vorgebbaren Wert über- oder unterschreitet. Wird die Erfüllung eines solchen Kriteriums festgestellt, so wird durch Erhöhen, oder Verringern des Einstellwerts für T

gegengeregelt.

Der Regelbereich für T zwischen T und T. ist in mehrere,

ZgA

z. B. 32 Stufen aufgeteilt. Um eine beliebige, auch nichtlineare Aufteilung auf einfache Weise vornehmen zu können, werden die Amplitudenwerte für die einzelnen Stufen in einem Lesespeicher (ROM) gespeichert und fortlaufend mit einer Stufennummer S versehen. Die Stufennummer S dient als Zeiger für das Aufsuchen und Auslesen des entsprechenden Amplitudenwerts. Jeder Stufennummer entspricht damit ein bestimmter Schwellwert. Sowohl der aktuelle Schwellwert als auch die zugehörige Stufennummer werden in einem für jede der Raumzellen vorgesehenen •Speicherplatz abgelegt.

Liegt in einer Raumzelle eine Entscheidung für eine Änderung der regelbaren Schwelle T in dieser Zelle vor,

so wird die zu dieser Raumzelle gespeicherte Stu L" en nummer S um einen vorgegebenen Betrag erhöht bzw. verringert.

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Mit der neuen Stufennummer als Zeiger wird aus dem Lesespeicher der zugeordnete neue Schwellwert ausgelesen und zusammen mit der neuen Stufennummer in dem für diese Raumzelle vorgesehenen Speicherplatz abgelegt. Die Schrittweiten für die Erhöhung bzw. für die Verringerung der Stufennummer bestimmen die Regelgeschwindigkeit und sind nicht notwendxgerweise gleich groß.

Bei einer bevorzugten Ausführung seien die Kriterien, für die Veränderung des Schwellwerts bzw. der zugeordneten Stufennummer S beispielsweise

(N-mittel) - α· (N-groß) > N erhöhe S um 3

ogrenz

(N-klein) - OC · (N-groß) < N verringere S um 1,

N ist eine vorgebbare Anzahl von Zielen, die in ogrenz

einer Zelle während einer bestimmten Zahl von Antennenumlaufen noch erlaubt sind, ohne auf eine Angel-Störsituation zu schließen.

N ist eine weitere vorgebbare Anzahl von Zielen in ugrenz

einer Zelle während einer bestimmten Zahl von Antennenumläufen. Wird diese Anzahl unterschritten, liegt mit hoher Wahrscheinlichkext in der betroffenen Zelle keine Störung durch Angels vor.

Damit ist auch eine Beurteilung der Störsituation in der jeweiligen Gebietszelle aus den Zählerständen ableitbar. Die Entscheidung, ob ein gespeicherter Schwellwert in einer Zelle verändert werden soll, wird gemäß einer günstigen Ausführungsform jeweils nach einer bestimmten Anzahl M von Antennenumläufen getroffen. Es müssen nicht die Schwellwerte in allen Zellen gleichzeitig geändert werden.

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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung führt jedes Ziel, "dessen Amplitude die Schwelle T überschreitet und kleiner ist als T. zum Hochzählen eines Zählers in der jeweiligen Gebietszelle. Beim Vorliegen einer vorgegebenen Mindestzahl von Zielen in einer Zelle wird geprüft, ob sich diese innerhalb einer bestimmten Anzahl der zurückliegenden Antennenumläufe angesammelt haben. Falls ja, wird die Schwelle T erhöht und der Zähler wieder gelöscht. Diese zusätzliche Regelung reagiert schneller als die Entscheidung nach einer festen Anzahl von Antennenumläufen anhand des Vergleichs der einzelnen Zählerstände. Der Zähler für die schnellere Regelung wird auch bei jeder Aktualisierung nach der festen Anzahl von Umläufen jeweils gelöscht.

Claims

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH PTL-UL/We/hä

Theodor-Stern-Kai 1 UL 82/I67

D-6OOO Frankfurt 70

Patentansprüche

1/ Verfahren zur Störsignalunterdrückung mittels einer regelbaren Amplitudenschwelle in Radargeräten mit Unterteilung des Uberwachungsgebiets in eine Mehrzahl von Gebietszellen, dadurch gekennzeichent, daß eine stufen-Q5 weise regelbare untere Schwelle (T ), die für jede Gebietszelle getrennt einstellbar ist, und eine feste obere Schwelle (T.) gegeben sind, daß für jede Gebietszelle in einem ersten Zähler die Ziele mit Amplituden· unterhalb der unteren Schwelle (T ), in einem zweiten

Zähler die Ziele mit Amplituden zwischen der unteren (T )

und der oberen (T.) Schwelle und in einem dritten Zähler die Ziele mit Amplituden über der oberen Schwelle (T ) gezählt werden, daß Ziele mit Amplituden unterhalb der unteren Schwelle verworfen werden, und daß aus dem Vergleich der Zählerstände untereinander und mit vorgegebenen Werten eine Entscheidung über eine eventuell notwendige Veränderung der Einstellung der regelbaren Schwelle sowie eine Beurteilung der Störsituation in der jeweiligen Gebietszelle abgeleitet werden.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Regelstufen für die untere Schwelle nach Stufennummern fortlaufend durchnumeriert und die den einzelnen Stufen entsprechenden Einstellwerte für die Schwelle unter der Stufennummer in einem Lesespeicher abgelegt sind, und daß eine Veränderung der regelbaren Schwelle durch Veränderung der Stufennummer um eine vorgebbare Schrittweite und Auslesen des zugehörigen neuen Schwellwerts aus dem Lesespeicher erfolgt.
3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Gebietszelle in einem zugeordneten Speicherplatz zur Speicherung des zuletzt eingestellten Schwellwerts sowie der zugehörigen Stufennummer gespeichert wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3_t dadurch

gekennzeichnet, daß der Vergleich der Zählerstände jeweils nach einer vorgebbaren Zahl von Antennenumläufen erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Gebietszelle die Ziele mit Amplituden zwischen der unteren (T ) und der oberen (T.)

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Schwelle gesondert gezählt werden und bei Erreichen einer vorgegebenen Zahl innerhalb einer bestimmten Anzahl von Antennenumläufen die regelbare Schwelle erhöht wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Gebietszellen annähernd flächengleich gewählt werden.