DE3520310A1 - Radar transmission/reception method for correcting range ambiguity as well as a transmitter/receiver in which this method is used - Google Patents

Radar transmission/reception method for correcting range ambiguity as well as a transmitter/receiver in which this method is used

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DE3520310A1 DE19853520310 DE3520310A DE3520310A1 DE 3520310 A1 DE3520310 A1 DE 3520310A1 DE 19853520310 DE19853520310 DE 19853520310 DE 3520310 A DE3520310 A DE 3520310A DE 3520310 A1 DE3520310 A1 DE 3520310A1
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Abstract

In the case of the method for correcting range ambiguity, the pulses are transmitted in salvos. A given repetition frequency fR and a given transmission frequency f are used in each salvo. A phase law (3) is used at the transmission end (1) such that each salvo has a first part for which the phase is equal to a constant, and (k-1) parts (k being an integer) for which the phase is a square multiple of the sequence number of the pulse in the part under consideration. At the reception end (7), the inverse phase law (11) is used. Doppler processing (12) is subsequently carried out in order to obtain the track p (during the detection of a target) at those Doppler frequencies which result from the various phase laws in the transmission mode which cause the occurrence of apparent Doppler frequencies which correspond to a shift (13) which is proportional to the number of the track of the target at the Doppler frequency of this target. Use in radar systems having range ambiguity. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft allgemein Radar-Sende/Empfangs- Verfahren zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit sowie Sender/Empfänger zur Anwendung dieses Verfahrens und eine mit einem solchen Sender/Empfänger ausgestattete Radaranlage.The invention relates generally to radar transmission / reception Distance ambiguity fix procedure and transmitter / receiver for using this method and one equipped with such a transmitter / receiver Radar system.

Eine besondere Eigenschaft der Radarsysteme ist die Ent­ fernungsmehrdeutigkeit. Die Entfernungsmehrdeutigkeit wird durch die Tatsache verursacht, daß ein Radargerät nicht unterscheiden kann zwischen einem Ziel in einer Entfernung D und einem Ziel in einer Entfernung D modulo , worin TR die Folgeperiode oder Wiederholungs­ periode des Radarsystems und C die Lichtgeschwindigkeit ist.A special property of the radar systems is the distance ambiguity. The range ambiguity is caused by the fact that a radar cannot distinguish between a target at a distance D and a target at a distance D modulo, where T R is the period or repetition period of the radar system and C is the speed of light.

Die maximale eindeutige Entfernung ist also .So the maximum clear distance is.

Eine zweite, bei Radaranlagen auftretende Besonderheit ist die Geschwindigkeitsmehrdeutigkeit. Diese Besonder­ heit wird durch die Tatsache verursacht, daß ein Radar­ system nicht unterscheiden kann zwischen einem Ziel, dessen Radialgeschwindigkeit VR beträgt, und einem Ziel, dessen Radialgeschwindigkeit VR modulo beträgt, worin λ die Sendewellenlänge ist. Die Dopplerfrequenz FD wird folglich bis auf ein Mehrfaches der Wiederho­ lungsfrequenz FR gemessen: FD=f′D + kFR, worin f′D die wirkliche Dopplerfrequenz und k eine ganze Zahl ist.A second peculiarity that occurs with radar systems is the speed ambiguity. This particularity is caused by the fact that a radar system cannot distinguish between a target whose radial speed is V R and a target whose radial speed is V R modulo, where λ is the transmission wavelength. The Doppler frequency F D is consequently measured up to a multiple of the repetition frequency F R : F D = f ′ D + kF R , where f ′ D is the actual Doppler frequency and k is an integer.

Die Entfernungsmehrdeutigkeit und die Geschwindigkeits­ mehrdeutigkeit sind zwei voneinander abhängige Parameter. Für eine gegebene Sendefrequenz führt eine Steigerung der noch eindeutig erfaßten Reichweite zu einer Vermin­ derung des noch eindeutig erfaßten Geschwindigkeits­ bereichs.The distance ambiguity and the speed Ambiguity are two interdependent parameters. An increase results for a given transmission frequency the still clearly recorded range to a min change of the still clearly recorded speed area.

Bei bestimmten Anwendungen, insbesondere Radarsysteme mit mittlerer oder großer Reichweite (D ≧ 100 km), die bei der Luftüberwachung eingesetzt werden, ist es unbe­ dingt erforderlich, die wirkliche Entfernung ohne Mehr­ deutigkeit zu erkennen. Bei den üblichen Sendebändern (L, S, X) führt aber der Geschwindigkeitsbereich von Flugzeugen zu einer Entfernungs-/Doppler-Mehrdeutigkeit.In certain applications, especially radar systems with medium or long range (D ≧ 100 km), the be used in air monitoring, it is not essential, the real distance without more to recognize clarity. With the usual broadcasting bands (L, S, X) leads the speed range from Aircraft to a range / Doppler ambiguity.

Aus praktischen und technischen Gründen (Dichte und Dynamik der Festechos, Phasenstabilitätsfehler der Sender, . . . ) fiel die Wahl bisher praktisch stets auf den noch eindeutigen Entfernungsbereich unter Inkauf­ nahme einer Geschwindigkeitsmehrdeutigkeit. Die Ent­ wicklung der Technik hat es jedoch ermöglicht (Verwen­ dung von Festkörpern im Sender, 3D-Antenne mit geringen Nebenzipfeln, . . . ), im Gebiet der Entfernungsmehrdeutig­ keit zu arbeiten.For practical and technical reasons (density and Dynamics of fixed echoes, phase stability errors of the Channel, . . . ) the choice has almost always been noticed so far the still clear distance range under buying  taking a speed ambiguity. The Ent However, the development of technology has made it possible (Use formation of solid bodies in the transmitter, 3D antenna with low Sub-peaks,. . . ), ambiguous in the area of distance ability to work.

Die Erfindung befaßt sich mit einem Radar-Sende/Empfangs- Verfahren zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit; bei diesem Verfahren werden Impulssalven mit einer Folgefrequenz fR und einer Sendefrequenz f ausgesendet, die für jede Impulssalve vorherbestimmt werden. Die Impulssalven bestehen aus Teilen, die sich voneinander durch ein Phasengesetz unterscheiden, das sendeseitig auferlegt wird und es empfangsseitig ermöglicht, eine scheinbare Dopplerfrequenz zu gewinnen, die proportional zur Spur des erfaßten Zieles ist, wobei unter dem Begriff "Spur" diejenige Wiederholungsfolge verstanden wird, während welcher das Ziel zum ersten Mal in Erscheinung trat.The invention relates to a radar transmission / reception method for eliminating the range ambiguity; In this method, bursts of pulses are emitted with a repetition frequency f R and a transmission frequency f, which are predetermined for each burst of pulses. The pulse volleys consist of parts which differ from one another by a phase law which is imposed on the transmission side and on the reception side makes it possible to obtain an apparent Doppler frequency which is proportional to the track of the detected target, the term "track" being understood to mean that repetition sequence, during which the goal appeared for the first time.

Durch die Erfindung wird also ein Sende/Empfangs-Verfahren zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit geschaffen, bei welchem Impulse salvenweise gesendet werden und in jeder Salve eine gegebene Wiederholungsfrequenz fR und Sendefrequenz f verwendet werden; das Verfahren ist da­ durch gekennzeichnet, daß:
beim Senden ein solches Phasengesetz angewendet wird, daß jede Salve einen ersten Teil enthält, für den die Phase gleich einer Konstante ist, und k-1 Teile (k ganz­ zahlig) enthält, für welche die Phase ein quadratisches Vielfaches der Ordnungszahl des Impulses des betrachte­ ten Teils ist; und ferner dadurch gekennzeichnet, daß:
beim Empfang das inverse Phasengesetz angewendet wird und anschließend eine Doppler-Verarbeitung durchgeführt wird, um während der Erfassung eines Zieles mit der Spur p diejenigen Dopplerfrequenzen zu gewinnen, welche aus den verschiedenen beim Senden angewendeten Phasen­ gesetzen resultieren, welche das Inerscheinungtreten von scheinbaren Dopplerfrequenzen verursachen, die einer Verschiebung der Dopplerfrequenz eines Ziels entsprechen, welche proportional zur Nummer der Spur dieses Zieles ist.The invention thus provides a transmission / reception method for eliminating the ambiguity in the distance, in which pulses are sent in bursts and a given repetition frequency f R and transmission frequency f are used in each burst; the process is characterized in that:
when transmitting such a phase law is applied that each salvo contains a first part, for which the phase is equal to a constant, and contains k-1 parts (k integers), for which the phase is a quadratic multiple of the atomic number of the momentum part is; and further characterized in that:
the inverse phase law is applied on reception and then Doppler processing is carried out in order to obtain, during the detection of a target with track p, those Doppler frequencies which result from the various phases used in transmission which cause the appearance of apparent Doppler frequencies, which correspond to a shift in the Doppler frequency of a target, which is proportional to the number of the track of this target.

Durch die Erfindung wird ferner ein Sender/Empfänger zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen. Der Sender zur Durchführung des Verfahrens ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß er einen Videosignalgenerator und einen Phasendrehungsoperator zur komplexem Phasen­ drehung aufweist, durch welchen die bei jedem Impuls gewünschte Phasendrehung hervorgerufen werden kann. Der Empfänger ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß er eine Baugruppe zur Behebung der Entfernungsmehr­ deutigkeit enthält, die einen Phasendrehoperator aufweist, auf welchen eine Doppler-Verarbeitungsschaltung folgt, der wiederum eine Schaltung zur Behebung der Entfernungs­ mehrdeutigkeit folgt.The invention also a transmitter / receiver Implementation of this procedure created. The transmitter to carry out the procedure is essentially characterized in that it has a video signal generator and a phase shift operator for complex phase rotation through which the with each pulse desired phase rotation can be caused. Of the Recipient is essentially characterized by that he has an assembly to correct the distance more contains clarity, which has a phase rotation operator, followed by a Doppler processing circuit which in turn is a circuit to fix the distance ambiguity follows.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigtFurther features and advantages of the invention result from the following description of exemplary embodiments and from the drawing to which reference is made. In the drawing shows

Fig. 1 ein allgemeines Blockschaltbild eines Senders- Empfängers zur Durchführung eines erfindungs­ gemäßen Verfahrens zur Behebung der Entfernungs­ mehrdeutigkeit; Figure 1 is a general block diagram of a transceiver for performing an inventive method to correct the ambiguity distance.

Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Schaltung zur Behe­ bung der Entfernungsmehrdeutigkeit nach einer ersten Ausführungsform; und Fig. 2 is a block diagram of a circuit for resolving distance ambiguity according to a first embodiment; and

Fig. 3 ein Schaltbild einer Schaltung zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit nach einer zweiten Ausführungsform. Fig. 3 is a circuit diagram of a circuit for eliminating the distance ambiguity according to a second embodiment.

Die Erfindung wird auf ein Radarsystem angewendet, dessen Betriebsdaten derart sind, daß die Anstrahlzeit für ein punktförmiges Ziel Te beträgt. Im herkömmlichen Betrieb ohne Entfernungsmehrdeutigkeit wird die Anzahl von Ziel­ beleuchtungen durch dieses Radarsystem durch folgende Beziehung bestimmt:The invention is applied to a radar system, the Operating data are such that the irradiation time for one point target Te is. In conventional operation without ambiguity the number of targets becomes illuminations by this radar system by the following Relationship determines:

Die Erfindung befaßt sich insbesondere mit herkömmlichen Impuls-Radarsystemen sowie mit Doppler-Radarsystemen und mit Pulskompression arbeitenden Radarsystemen.The invention is particularly concerned with conventional ones Pulse radar systems as well as with Doppler radar systems and radar systems operating with pulse compression.

Ein Radarsystem sendet Impulssalven aus. Dieses Sende­ prinzip besteht darin, Impulszüge mit der Sendefrequenz f und einer Wiederholungsfrequenz fR auszusenden, die für jede Salve bestimmt werden (wobei die Frequenzen für jede Salve verschieden sein können).A radar system sends out bursts of impulses. This transmission principle consists in sending out pulse trains with the transmission frequency f and a repetition frequency f R , which are determined for each salvo (the frequencies can be different for each salvo).

Das Verfahren besteht darin, für dieses Radarsystem einen Entfernungs-Mehrdeutigkeitsfaktor P zu wählen, der dem gesuchten Kriterium genügt, das gegeben ist durch das Verhältnis zwischen der gewünschten Erfassungsreich­ weite D und der Mehrdeutigkeitsreichweite DA The method consists in choosing a range ambiguity factor P for this radar system which meets the criterion sought, which is given by the ratio between the desired detection range D and the ambiguity range D A

Durch Wahl eines Mehrdeutigkeitsfaktors P, d. h. wenn die Erfassung sich über P Wiederholungsfolgen erstrecken soll, beträgt die Anzahl der Zielbeleuchtungen B2 = P.B1. By choosing an ambiguity factor P, i.e. H. if the acquisition extends over P repetition sequences is the number of target illuminations B2 = P.B1.  

Das Verfahren besteht sendeseitig darin, daß eine Anzahl I von Impulsen pro Salve gewählt wird, die gleich N ver­ größert um den Mehrdeutigkeitsfaktor und multipliziert mit k ist, worin k eine ganze Zahl I = k ist, mit I = k (N+P). Die Zahl k ermöglicht es, k Teile zu N+P Impulsen zu bilden.The method on the transmission side is that a number I is chosen from pulses per salvo that equal N ver increases by the ambiguity factor and multiplied with k, where k is an integer I = k, with I = k (N + P). The number k enables k parts to be N + P To form impulses.

Jede Salve enthält einen ersten Teil, welcher aus N+P Impulsen besteht, für welche die Ursprungsphase gleich einer Konstante ist, sowie (k-1) Teile, die jeweils aus N+P Salven bestehen, für welche die Ursprungsphase ein quadratisches Vielfaches der Ordnungszahl des Impulses in dem betrachteten Teil ist.Each salvo contains a first part, which consists of N + P There are impulses for which the original phase is the same is a constant, as well as (k-1) parts, each consisting of N + P volleys exist for which the original phase quadratic multiple of the atomic number of the pulse is in the part under consideration.

Bei einer ersten Ausführungsform wird k = 2 gewählt.In a first embodiment, k = 2 is chosen.

Für die beiden Teile der Salve werden verschiedene Phasengesetze angewendet.Different for the two parts of the volley Phase laws applied.

Jeder Impuls wird mit einer verschiedenen Ursprungsphase gesendet. Mit wird der Phasenterm eines Impulses mit dem Index n bezeichnet, welcher die Ordnungszahl eines Impulses in einem der zwei Teile der Salve be­ zeichnet.Each impulse comes with a different phase of origin sent. With is the phase term of an impulse with the index n, which is the atomic number of an impulse in one of the two parts of the salvo draws.

Ein erster Teil der Salve enthält die Impulse, deren Index derart ist, daß n = 0,1 . . . , (N+P-1). Diese Impulse werden mit verschwindender Phase gesendet, so daß der Phasenterm lautet:A first part of the salvo contains the impulses Index is such that n = 0.1. . . , (N + P-1). These impulses are sent with the phase disappearing, so that the Phase term is:

Ein zweiter Teil der Salve umfaßt die Impulse, deren Index n derart ist, daß
n = N + P, N + P + 1, . . ., 2 (N + P)-1.A second part of the salvo comprises the pulses, the index n of which is such that
n = N + P, N + P + 1,. . ., 2 (N + P) -1.

Diese Impulse werden mit einer Phase gesendet, die gleich 2πm ist, worin m eine ganze Zahl ist und Q beliebig sein kann und die Anzahl von Filtern bezeichnet. Der Phasenterm lautet also:These pulses are sent with a phase that is 2πm, where m is an integer and Q can be arbitrary and denotes the number of filters. So the phase term is:

Die digitale Doppler-Filterung kann durch Berechnung unter direkter Verarbeitung des komplexen Videosignals erfolgen, wobei die Operation auf die N Abtastproben des Signals ausgedehnt wird.Digital Doppler filtering can be done by calculation with direct processing of the complex video signal done, the operation on the N samples of the signal is expanded.

Die Doppler-Meßgenauigkeit beträgt dann fR/N = fC; in diesem Falle begnügt man sich damit, Filter im Abstand von ΔfD zu verwenden, die auf die Werte fDi = ifR/N, i [O,N] zentriert sind.The Doppler measuring accuracy is then f R / N = f C ; in this case, one is content to use filters at a distance of Δf D , which are centered on the values f Di = if R / N, i [O, N].

Die Phasenverschiebung Φn der Impulse des zweiten Teils der Salve beträgt in diesem Falle .In this case, the phase shift Φ n of the pulses of the second part of the salvo is.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Filter­ zahl Q gewählt, wobei Q beliebig ist (beispielsweise Q = 2N). Die Doppler-Meßgenauigkeit beträgt fR/Q. Die Filter sind dabei auf die Werte fi = ifR/Q, i[0; Q] zentriert. Im zweiten Teil der Salve beträgt die Phasen­ verschiebung Φn gleich .According to a preferred embodiment, a filter number Q is selected, Q being arbitrary (for example Q = 2N). The Doppler measurement accuracy is f R / Q. The filters are based on the values f i = if R / Q, i [0; Q] centered. In the second part of the salvo the phase shift Φ n is equal.

Die Wahl einer Filterzahl Q anstelle einer Zahl N er­ möglicht es, die Filterung derart zu verbessern, daß die Durchlaßkurve der Filter die spektrale Dichte des Rau­ schens berücksichtigt, mit dem das Signal behaftet ist. Jedes Filter weist eine solche Durchlaßfunktion H(f) auf, daß:The choice of a filter number Q instead of a number N er it is possible to improve the filtering in such a way that the Pass filter curve the spectral density of the Rau taken into account with which the signal is afflicted. Each filter has such a pass function H (f) that:

worin X(f) der Betrag der diskreten Fouriertransformier­ ten des Signals ist und Φ(f) die spektrale Dichte der Störanteile (Rauschen, Clutter, . . .) ist, welche mit dem Signal vermischt sind.where X (f) is the amount of the discrete Fourier transform is the signal and Φ (f) is the spectral density of the Interference components (noise, clutter,...), Which with the Signal are mixed.

Die Phase jedes Impulses bleibt während der gesamten Sendedauer erhalten. Das im Grundband gesendete Signal kann also folgendermaßen geschrieben werden:The phase of each pulse remains throughout Receive duration. The signal sent in the baseband can be written as follows:

Darin ist x(t) das Signal im Grundband, welches im Falle eines Radarsystems mit Pulskompression auch als "langer Impuls" bezeichnet wird. Dieses Signal wird dann in mehreren Stufen auf die Sendefrequenz f umgesetzt.Here x (t) is the signal in the baseband, which in the case of a radar system with pulse compression also as "long Pulse ". This signal is then in implemented several stages on the transmission frequency f.

Beim Empfang ist die Verzögerung eines Ziels, zu dem die Spur p gehört und welches also in der p+1ten Wiederho­ lungsfolge, bezogen auf ein Ziel mit der Spur 0, in Erscheinung getreten ist, gleich tp, so daßWhen receiving is the delay of a destination to which the Track p belongs and which is therefore in the p + 1th repetition sequence, based on a target with track 0, in Appearance is equal to tp, so that

tp = to + p · TR.tp = to + p · T R.

Das im Verlauf der n-ten Wiederholungsfolge eines Salventeils von einem einzigen punktförmigen Ziel der Spur p empfangene Signal ist durch die Gleichung (1) gegeben:That in the course of the nth repetition sequence of a Salve part from a single point target Track p received signal is by equation (1) given:

Darin ist fD die normierte Dopplerfrequenz, unter wel­ cher das Verhältnis der wahren Dopplerfrequenz zur Wiederholungsfrequenz verstanden wird.Therein f D is the normalized Doppler frequency, by which the ratio of the true Doppler frequency to the repetition frequency is understood.

Der Term aox(t-to) stellt die Amplitude des empfangenen Signals dar, worin ao der Dämpfung und to der reinen Verzögerung entspricht, die von der Entfernung zwischen Ziel und Radarsystem abhängt. The term a o x (tt o ) represents the amplitude of the received signal, where a o corresponds to the attenuation and t o to the pure delay, which depends on the distance between the target and the radar system.

Der Term stellt die konstante Phasenverschiebung für jegliche Wiederholungsfolge dar.The term represents the constant phase shift for any repetition order.

Der Term ist der Phasenterm des Ziels mit der Spur p. Dieser Term ist mit dem sendeseitigen Phasen­ gesetz verknüpft.The term is the phase term of the target with the Lane p. This term is with the broadcast phase law linked.

Der Term ist der von der Dopplerfrequenz abhän­ gige Phasenterm (der Doppleranteil im Impuls wird ver­ nachlässigt).The term is that which depends on the Doppler frequency current phase term (the Doppler component in the pulse is ver neglected).

Empfangsseitig besteht das Verfahren darin, denselben Phasenkorrekturterm auf die Phase des empfangenen Signals anzuwenden, gleich welche Spur zu ihm gehört. Diese Korrektur wird durchgeführt, indem die inverse Phase des Sendesignals angewendet wird, also , wenn die Phase des gesendeten Signals war.At the receiving end, the procedure is the same Phase correction term based on the phase of the received Apply signals, no matter which track belongs to it. This correction is done by the inverse Phase of the transmission signal is applied, ie if the phase of the transmitted signal was.

Die Gleichung des vom Ziel der Spur p empfangenen Signals wird also:The equation of that received from the target of track p So the signal is:

Für die Impulse, deren sendeseitige Phase auf 0 fest­ gelegt wurde (nε [0; N + P]), bleibt die Dopplerfrequenz unverändert, unabhängig von der Nummer der Spur des Ziels.For the impulses, whose transmission phase is fixed to 0 was set (nε [0; N + P]), the Doppler frequency remains unchanged regardless of the track number of the Target.

Für die Impulse, deren sendeseitige Phase auf 2 m; nε [N + P; 2(N + P)] festgelegt wurde, lautet das Signal nach Korrektur für ein Ziel der Spur p fol­ gendermaßen:For the impulses whose phase on the transmission side 2 m; nε [N + P; 2 (N + P)] has been set the signal after correction for a target of the track p fol to the extent:

Der TermThe term

ist eine reine Phasenverschiebung, die für die folgende Verarbeitung nicht von Interesse ist, während der Termis a pure phase shift, not of interest for the subsequent processing is while the term

eine Frequenz­ abweichung erkennen läßt, nämlich eine scheinbare Dopplerfrequenz fDA. Diese Frequenz wird folgendermaßen geschrieben:reveals a frequency deviation, namely an apparent Doppler frequency f DA . This frequency is written as follows:

Bei diesem Verfahren wird also die Dopplerfrequenz für die Impulse, welche den zweiten Teil einer Salve bil­ den, um eine Frequenz verschoben, die proportional zur Spurnummer ist.With this method, the Doppler frequency for the impulses forming the second part of a salvo shifted by a frequency proportional to Is track number.

Um die scheinbare Dopplerfrequenz fDA und die Doppler­ frequenz fD zu gewinnen, wird eine Doppler-Verarbeitung durchgeführt, die für beide Teile der Salve gleich ist. Diese Verarbeitung besteht darin, daß zunächst:In order to obtain the apparent Doppler frequency f DA and the Doppler frequency f D , Doppler processing is carried out, which is the same for both parts of the salvo. This processing consists of the following:

  • - die P Anfangsimpulse für jede Salve entfernt werden;- the P initial pulses are removed for each salvo;
  • - eine Doppler-Verarbeitung durchgeführt wird, die auf N Impulse des ersten Teiles und des zweiten Teils der Salve angewendet wird. Es werden Q Filter gebildet, von denen jedes ein verschiedenes Maximum i/Q fr aufweist.- Doppler processing is performed, which is applied to N pulses of the first part and the second part of the salvo. Q filters are formed, each of which has a different maximum i / Q f r .

Die Verschiebung der Dopplerfrequenz um - bewirkt, daß die scheinbare Dopplerfrequenz fDA in einem anderen Filter liegt als fD, und m ist eine ausreichend große ganze Zahl, damit eine Verschiebung der Frequenz fDA um eine ganze Filterzahl auf ein Filter erfolgt, das außerhalb derjenigen Filter liegt, worin ein Signal liegen kann, das von einem Ziel stammt und zu einer Dopplerfrequenz fD führt. Eine in einem Filter i vor­ handene Information, wobei i zwischen 0 und Q-1 liegen kann, wird also in einem Filter i′ = (i-2mp) modulo Q aufgefunden.Shifting the Doppler frequency by - causes the apparent Doppler frequency f DA to be in a different filter than f D , and m is a large enough integer to shift the frequency f DA by an entire number of filters to a filter that is outside of those filters lies in which there can be a signal which originates from a target and leads to a Doppler frequency f D. Information present in a filter i, where i can lie between 0 and Q-1, is thus found in a filter i ′ = (i-2mp) modulo Q.

Mit Xi,1 wird die diskrete Fouriertransformierte des empfangenen Signals über N Impulse des ersten betrach­ teten Salventeiles bezeichnet. Im einzelnen ergibt sich x0,1 . . . XN-1,1; iε [0; Q].X i, 1 denotes the discrete Fourier transform of the received signal via N pulses of the first salved part considered. The individual result is x 0.1 . . . X N-1.1 ; iε [0; Q].

Mit X1,2 werden diejenigen Filter bezeichnet, die es ermöglichen, die diskrete Fouriertransformierte über die N Impulse des zweiten Salventeils zu verarbeiten. Im einzelnen ergibt sich X0,2 . . . XN-1,2.X 1,2 denotes those filters that make it possible to process the discrete Fourier transform using the N pulses of the second part of the solvent. X 0.2 results in detail. . . X N-1.2 .

Nach der Filterung wird die Berechnung des Betrags für jedes Filter durchgeführt; mit Xi,1 wird der Betrag für Xi,1 und mit Yi,2 der Betrag für Xi,2 bezeichnet, also:After filtering, the amount is calculated for each filter; X i, 1 is the amount for X i, 1 and Y i, 2 is the amount for X i, 2 , ie:

Yi,1 = |Xi,1|
Yi,2 = |Xi,2|Y i, 1 = | X i, 1 |
Y i, 2 = | X i, 2 |

Das Verfahren zur Behebung der Entfernungsmehrdeutig­ keit besteht anschließend darin, für jede Spur p (p = 0,1 . . . P-1) eine Verschiebung um 2mp auf die diskrete Fouriertransformierte der Impulse des zweiten Salventeiles anzuwenden; mit Zi,p wird der Betrag der Fouriertransformierten nach Verschiebung bezeichnet:The method for eliminating the distance ambiguity then consists in applying a shift of 2mp for each track p (p = 0.1... P-1) to the discrete Fourier transform of the pulses of the second salvo part; Z i, p is the amount of the Fourier transform after displacement:

Anschließend werden die Summe Σi,p und die Differenz Δi,p im Absolutwert von Filter zu Filter zwischen den zwei diskreten Fouriertransformierten für jede Spur p gebildet:The sum Σ i, p and the difference Δi, p are then formed in the absolute value from filter to filter between the two discrete Fourier transforms for each track p:

Σi,p = Yi,1 + Zi,p Σ i, p = Y i, 1 + Z i, p

undand

Δi,p = Yi,1 - Zi,p.Δ i, p = Y i, 1 - Z i, p .

Es werden nun ein erster Erfassungsschwellwert SΣ, der eine Fehlalarmwahrscheinlichkeit Pfa gewährleistet, die den üblichen Kriterien entspricht, sowie ein zweiter Erfassungsschwellwert SΔ festgelegt, der eine gegenüber üblichen Kriterien hohe Fehlalarmwahrscheinlichkeit gewährleistet.A first detection threshold value SΣ, which guarantees a false alarm probability Pf a , which corresponds to the usual criteria, and a second detection threshold value SΔ, which ensures a high false alarm probability compared to conventional criteria, are now defined.

In einem ersten Fall, wenn Σi,p < SΣ, wird angenommen, daß eine Erfassung DΣi,p nach dem ersten Schwellwert erfolgte; andernfalls hat keine Erfassung stattgefunden. In einem zweiten Fall, wenn Δi,p < SΔ, wird angenommen, daß eine Erfassung DΔi,p nach dem zweiten Schwellwert erfolgte.In a first case, if Σ i, p <SΣ, it is assumed that a detection DΣ i, p was made after the first threshold value; otherwise no acquisition has taken place. In a second case, if Δ i, p <SΔ, it is assumed that a detection DΔ i, p was made after the second threshold.

Das Extraktionskriterium für ein Ziel wird erhalten, wenn im ersten Falle Erfassung und im zweiten Falle keine Erfassung stattfand.The extraction criterion for a target is obtained if in the first case registration and in the second case no registration took place.

Es wird also entschieden, daß ein Ziel der Spur p für ein Filter i vorhanden ist, wenn folgende Bedingung erfüllt ist:It is therefore decided that a target of the track p is for a filter i is present if the following condition is satisfied:

Das beschriebene Verfahren ermöglicht es, die Entfernungs­ mehrdeutigkeit zu beheben, wenn nur ein einziges Ziel im Entfernungsfenster vorhanden ist. Bei starken Stör­ echos für die erste Spur, insbesondere Festechos, kann die Gefahr der Überdeckung des Nutzechos durch das Stör­ echo eliminiert werden, indem die Salve in drei Teile unterteilt wird.The method described enables the distance Fix ambiguity if only one goal is present in the removal window. With strong sturgeon echoes for the first track, especially fixed echoes, can the danger of the useful echo being covered by the sturgeon echo can be eliminated by dividing the volley into three parts is divided.

In diesem Falle wird eine Anzahl von Impulsen (k = 3), I = 3 (N + P) pro Salve gesendet. Ein erster Teil enthält die Impulse, für welche nε [0, N +P] ein zweiter Teil enthält diejenigen Impulse, für welche nε [(N + P), 2(N + P)], und ein dritter Teil diejenigen, für welche nε [2(N + P), 3(N +P)]. In this case there will be a number of pulses (k = 3), I = 3 (N + P) sent per salvo. A first one Part contains the impulses for which nε [0, N + P] a second part contains those impulses for which nε [(N + P), 2 (N + P)], and a third part those for which nε [2 (N + P), 3 (N + P)].  

Die Verarbeitung zur Behebung der Entfernungsmehrdeutig­ keit besteht in gleicher Weise darin, ein bestimmtes Phasengesetz auf jeden der drei Teile jeder Salve sende­ seitig anzuwenden, wodurch es empfangsseitig ermöglicht wird, eine Verschiebung der Dopplerfrequenz zu erhalten, die von der Spur des Ziels abhängt.The ambiguous distance processing In the same way, speed consists of a certain Send phase law on each of the three parts of each salvo to use on the side, which makes it possible on the receiving side will get a shift in Doppler frequency that depends on the track of the target.

Die Verwendung von drei Impulssalventeilen ermöglicht es, die Dopplerfrequenz fD durch zwei scheinbare Doppler­ frequenzen fDA und f′DA einzurahmen, wobei die Frequenzen fDA und f′DA sich aus einer Verschiebung der Frequenz fD um einen Wert ergeben, der proportional zur Spur des Ziels ist.The use of three pulse valve parts makes it possible to frame the Doppler frequency f D by two apparent Doppler frequencies f DA and f ' DA , the frequencies f DA and f' DA resulting from a shift in the frequency f D by a value which is proportional to Is track of the target.

Zur Einrahmung der Dopplerfrequenz werden die Impulse des ersten Teils mit einem solchen Phasenterm eingerahmt, daß:The pulses are used to frame the Doppler frequency of the first part with such a phase term  framed that:

Für die Impulse des zweiten Teils gilt ein Phasenterm = 1, und die Impulse des dritten Teils ein solcher Phasenterm, daß:A phase term applies to the impulses of the second part  = 1, and the impulses of the third part Phase term that:

Die Phase jedes Impulses wird während der gesamten Sendedauer beibehalten.The phase of each pulse is throughout Keep sending duration.

Das im Verlauf des n-ten Impulses eines Salventeils von einem einzigen punktförmigen Ziel der Spur p empfangene Signal wird durch die Gleichung (1) angegeben. That in the course of the nth pulse of a part of the solvent from received a single point-like target of the track p Signal is given by equation (1).  

Das Empfangsverfahren besteht darin, dieselben Phasen­ korrekturterme unabhängig von der Spur des Ziels anzu­ wenden.The receiving process consists of the same phases corrective terms regardless of the target's trail turn.

Es wird also ein Korrekturterm auf den ersten Teil jeder Salve, ein Term auf den dritten Teil jeder Salve angewendet.So there will be a correction term for the first part every salvo, a term on the third part of each Salvo applied.

Die scheinbare Dopplerfrequenz für ein Ziel der Spur p aufgrund der Impulse des ersten Salventeils ist:The apparent Doppler frequency for a target on track p due to the impulses of the first part of the solvent:

Die scheinbare Dopplerfrequenz für ein Ziel der Spur p aufgrund der Impulse des dritten Salventeils ist:The apparent Doppler frequency for a target on track p due to the impulses of the third part of the solvent:

Die Dopplerfrequenz wird durch den zweiten Teil der Salve nicht verändert.The Doppler frequency is determined by the second part of the Volley not changed.

Anschließend wird dieselbe Dopplerverarbeitung für die drei Salventeile durchgeführt, wie für eine zweiteilige Salve oben beschrieben wurde.Then the same Doppler processing for the three solvent parts performed as for a two-part Salve was described above.

Die Verschiebungen der Dopplerfrequenz um ± bewir­ ken, daß die Frequenzen f′DA und fDA sich in den zwei Filtern auf der einen bzw. anderen Seite desjenigen Filters befinden, worin die Frequenz fD liegt (Ver­ schiebung um 2mp Filter).The shifts in the Doppler frequency by ± cause the frequencies f ′ DA and f DA to be in the two filters on one or the other side of the filter in which the frequency f D lies (shift by 2mp filter).

Mit Xi,1, Xi,2, Xi,3 wird jeweils die diskrete Fourier­ transformierte des ersten, des zweiten bzw. dritten Teils einer Salve bezeichnet, die durch Filter mit dem Index i verarbeitet werden. X i, 1 , X i, 2 , X i, 3 denote the discrete Fourier transform of the first, second and third part of a salvo, which are processed by filters with index i.

Nach der Filterung wird die Berechnung des Betrags der jedem Filter entnommenen Signale vorgenommen; die Beträge von Xi,1, Xi,2, Xi,3 werden mit Yi,1 bzw. Yi,2 bzw. Yi,3 bezeichnet. Das Verfahren zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit besteht anschließend darin, eine Verschiebung um -2mp für die erste Fouriertransfor­ mierte und um +2mp für die dritte Fouriertransformierte durchzuführen.After filtering, the amount of the signals extracted from each filter is calculated; the amounts of X i, 1 , X i, 2 , X i, 3 are denoted by Y i, 1 and Y i, 2 and Y i, 3 , respectively. The method for correcting the distance ambiguity then consists in performing a shift of -2mp for the first Fourier transform and + 2mp for the third Fourier transform.

Zi,p sei der Betrag der Fouriertransformierten nach der Verschiebung um -2mp; Wi,p sei der Betrag für die Ver­ schiebung um +2mp.Let Z i, p be the amount of the Fourier transform after the shift by -2mp; W i, p is the amount for the shift by + 2mp.

Es werden dann die Summe Σi,p und Differenz Δi,p, im Absolutwert, von Filter zu Filter zwischen den diskreten Fouriertransformierten je zu zweit gebildet:The sum Σ i, p and difference Δ i, p , in absolute value, are then formed from filter to filter between the discrete Fourier transforms in pairs:

Σi,p = Yi,1 + Zi,p und Σi,p = Yi,2 + Wi,p
Δi,p = Yi,2 + Zi,p und Δi,p = Yi,2 + Wi,p Σ i, p = Y i, 1 + Z i, p and Σ i, p = Y i, 2 + W i, p
Δ i, p = Y i, 2 + Z i, p and Δ i, p = Y i, 2 + W i, p

Es wird dann ein erster Summen-Erfassungsschwellwert für beide Fälle festgelegt, der mit SΣ bezeichnet wird und eine Fehlalarmwahrscheinlichkeit Pfa gewährleistet, die gegenüber den üblichen Kriterien gering ist; ferner wird ein Differenz-Erfassungsschwellwert SΔ für beide Fälle festgelegt, der eine Fehlalarmwahrscheinlichkeit gewährleistet, die gegenüber den üblichen Kriterien groß ist.A first sum detection threshold value is then defined for both cases, which is denoted by SΣ and ensures a false alarm probability P fa which is low compared to the usual criteria; Furthermore, a difference detection threshold value SΔ is set for both cases, which ensures a false alarm probability that is large compared to the usual criteria.

In beiden Fällen wird angenommen, daß eine Summen- Erfassung DΣi,p oder dΣi,p nach dem ersten Schwellwert stattgefunden hat, wenn Σi,p < SΔ; andernfalls erfolgte keine Erfassung. In beiden Fällen wird ferner angenommen, daß eine Differenz-Erfassung DΔi,p oder dΔi,p nach dem zweiten Schwellwert erfolgte, wenn Δi,p < SΔ; andern­ falls erfolgte keine Erfassung. In both cases it is assumed that a sum detection DΣ i, p or dΣ i, p has taken place after the first threshold value if Σ i, p <SΔ; otherwise no registration was made. In both cases it is further assumed that a difference detection DΔ i, p or dΔ i, p was carried out after the second threshold if Δ i, p <SΔ; otherwise no registration was made.

Das Extraktions-Teilkriterium für ein Ziel wird in beiden Fällen erhalten, wenn im ersten Fall eine Erfas­ sung und im zweiten Fall keine Erfassung stattgefunden hat.The extraction subcriterion for a target is in in both cases, if in the first case an entry solution and in the second case no recording took place Has.

Anschließend wird entschieden, daß ein Ziel der Spur p für ein Filter i vorliegt, wenn gilt:It is then decided that a target of the track p for a filter i, if:

D = Di,p Udi,p.D = D i, p Ud i, p .

In Fig. 1 ist das allgemeine Blockschema eines erfin­ dungsgemäßen Sender/Empfängers gezeigt.In Fig. 1, the general block diagram of a transmitter / receiver according to the inven tion is shown.

Der Empfänger 1 weist einen Videosignalgenerator für ein Videosignal x(t) auf, der durch einen Block 2 ver­ deutlicht ist. Ein Drehoperator 1 ermöglicht die für jeden Impuls gewünschte komplexe Phasendrehung. Das Signal wird anschließend in seiner Frequenz umgesetzt und in herkömmlichen Schaltungen verstärkt, die durch einen Block 4 verdeutlicht sind. Das Signal wird dann der Antenne 5 über einen Duplexer 6 zugeführt.The receiver 1 has a video signal generator for a video signal x (t), which is illustrated by a block 2 . A rotary operator 1 enables the complex phase rotation desired for each pulse. The frequency of the signal is then converted and amplified in conventional circuits, which are illustrated by a block 4 . The signal is then fed to the antenna 5 via a duplexer 6 .

Gemäß einer besonderen Ausführungsform ist der Sender 1 geeignet, um die Impulse salvenweise abzugeben, also als Folge von Impulsen der gegebenen Frequenz f und mit der Wiederholungsfrequenz fR, die für jede Impuls­ folge gegeben wird. Die N+P ersten Impulse werden mit konstanter Ursprungsphase abgegeben und bilden somit den ersten Teil in jeder zweiteiligen Salve. Die N+P weiteren Impulse werden mit der PhaseAccording to a particular embodiment, the transmitter 1 is suitable for delivering the pulses in salvos, that is, as a result of pulses of the given frequency f and with the repetition frequency f R , which is given for each pulse sequence. The N + P first impulses are delivered with a constant phase of origin and thus form the first part in every two-part salvo. The N + P further impulses are with the phase

abgegeben und bilden den zweiten Teil der Salve. delivered and form the second part of the salvo.  

Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, daß der Sen­ der 1 geeignet ist, um die Impulse salvenweise abzugeben. Die Abgabe der zwei Teile (bei dieser Ausführungsform) erfolgt praktisch gleichzeitig. Zu diesem Zweck wird jeder Impuls mit der PhaseAnother embodiment is that Sen 1 is suitable to deliver the impulses salvo. The delivery of the two parts (in this embodiment) takes place practically simultaneously. For this purpose, every pulse with the phase

unmittelbar im An­ schluß an den Impuls derselben Ordnungszahl und von konstanter Phase abgegeben. Um empfangsseitig zwischen den Impulsen unterscheiden zu können, wird das Signal sendeseitig im Grundband mit einem pseudoorthogonalen Code codiert. Unter einem solchen pseudoorthogonalen Code wird ein solcher Code verstanden, daß für ein Signal x(t) eines Impulses des ersten Teils der Salve im Grundband und ein Signal x(t) des Impulses gleicher Ordnungszahl aus dem zweiten Teil der Salve im Grund­ band diese beiden Signale folgender Beziehung gehor­ chen:immediately in the An conclude the impulse of the same atomic number and of given constant phase. To receive between to be able to distinguish between the impulses becomes the signal on the transmission side in the baseband with a pseudo orthogonal Code encoded. Under such a pseudo-orthogonal Such a code is understood that for a Signal x (t) of a pulse of the first part of the salvo in the baseband and a signal x (t) of the pulse equal Atomic number from the second part of the volley in the bottom tied these two signals to the following relationship chen:

Darin ist T die Dauer eines Impulses.Here T is the duration of an impulse.

Der Empfänger 7 umfaßt eine Gruppe von Verstärker- und Frequenzumsetzschaltungen herkömmlicher Art und einen Amplituden-Phasen-Detektor 9, auf den ein Verarbeitungs­ modul 10 zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit folgt. Dieser Verarbeitungsmodul 10 zur Behebung der Mehrdeutigkeit umfaßt einen Drehoperator 11, um eine inverse Drehung zu der sendeseitig angewendeten Drehung durchzuführen, gefolgt von einer Doppler-Verarbeitungs­ schaltung 12 zur Gewinnung der Dopplerfrequenz. Auf diese Schaltung 12 folgen Schaltungen zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit für die Spuren p = 0, 2 . . . P-1, die es ermöglichen, die Erfassungs-Entscheidungskriterien anzuwenden. Eine Zeitbasis 14 steuert Sende- und Empfangs­ betrieb. The receiver 7 comprises a group of amplifier and frequency conversion circuits of a conventional type and an amplitude-phase detector 9 , followed by a processing module 10 for eliminating the distance ambiguity. This ambiguity correction module 10 includes a rotation operator 11 to perform an inverse rotation to the transmission-side rotation, followed by a Doppler processing circuit 12 to obtain the Doppler frequency. This circuit 12 is followed by circuits for eliminating the distance ambiguity for the tracks p = 0, 2. . . P-1 that allow the acquisition decision criteria to be applied. A time base 14 controls transmit and receive operations.

Bei einer Ausführungsform, bei welcher die Salven Teil für Teil ausgesendet werden, erfolgt empfangsseitig die Unterscheidung zwischen den Teilen insbesondere mittels P Anfangs- bzw. Initiierungsimpulsen. Bei einer Ausführung mit praktisch gleichzeitig abgegebenen Impulsen der Teile einer Salve erfolgt die Unterscheidung zwischen den Teilen mittels der pseudoorthogonalen Codierung. Bei dieser Ausführungsform sind die rückgeworfenen empfangenen Impulse jeweils zu zweit in Phase. Die Erfassung kann daher nach den Summen- und Differenzbildungsschritten erfolgen.In one embodiment in which the volleys are part for part are sent out on the receiving end Differentiation between the parts in particular by means of P initial or initiation impulses. In one execution with impulses of the parts delivered practically simultaneously A salvo distinguishes between the parts using pseudo-orthogonal coding. At this Embodiment are the discarded received ones Pulses for two in phase. The capture can therefore according to the sum and difference formation steps respectively.

In Fig. 2 ist eine erste Ausführungsform einer Schaltung 10 zur Behebung der Mehrdeutigkeit gezeigt. Diese Aus­ führungsform ermöglicht die Anwendung derjenigen Aus­ führungsform, bei der angenommen wird, daß jede Salve aus zwei Teilen besteht. Der an sich bekannte Phasen­ drehoperator 11 ist nicht dargestellt. FIG. 2 shows a first embodiment of a circuit 10 for eliminating the ambiguity. This imple mentation form enables the use of the imple mentation form in which it is assumed that each salvo consists of two parts. The known phase rotation operator 11 is not shown.

Die Schaltung 10 umfaßt die Doppler-Verarbeitungsschal­ tung 12, die ihrerseits bei dieser besonderen Ausfüh­ rungsform einen ersten Operator 15 besitzt, der auf den ersten Teil jeder Salve einwirkt. Der Operator 15 besteht beispielsweise aus Q Dopplerfiltern, deren Durchlaßfunk­ tionThe circuit 10 comprises the Doppler processing circuit 12 , which in turn has in this particular embodiment a first operator 15 which acts on the first part of each salvo. The operator 15 consists, for example, of Q Doppler filters, whose pass-through function

worin der Betrag der Fourier­ transformierten des Signals und Φ(f) die spektrale Dichte der Störsignale ist. Das Ausgangssignal eines Filters i unter den Q Filtern wird mit Xi,1 bezeichnet.where the amount of the Fourier transform of the signal and Φ (f) is the spectral density of the interference signals. The output signal of a filter i among the Q filters is designated X i, 1 .

Ein zweiter Operator 16 ermöglicht die Bearbeitung des zweiten Teils der Salve. Auch er besteht aus Q Doppler­ filtern. Das Ausgangssignal eines Filters i unter den Q Filtern ist mit Xi,2 bezeichnet.A second operator 16 enables the processing of the second part of the salvo. It also consists of Q Doppler filters. The output signal of a filter i among the Q filters is designated X i, 2 .

Auf die Operatoren 15 und 16 folgen Detektoren 17, 18, welche die Beträge Xi,1 und Yi,2 der Signale Xi,1 und Xi,2 gewinnen. The operators 15 and 16 are followed by detectors 17 , 18 , which obtain the amounts X i, 1 and Y i, 2 of the signals X i, 1 and X i, 2 .

Zur Vereinfachung ist nur eine einzige Schaltung 13 zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit gezeigt. Diese Schaltung ermöglicht die Behebung der Mehrdeutigkeit für ein Ziel der gegebenen Spur p. Es sind eben soviele Schaltungen dieser Art wie mögliche Spuren vorhanden, also P (p = 0, 1 . . . P-1). Diese Schaltung enthält eine Translationsschaltung 19 und eine Extraktionsschaltung 14.For the sake of simplicity, only a single circuit 13 for eliminating the distance ambiguity is shown. This circuit enables the ambiguity to be eliminated for a target of the given track p. There are just as many circuits of this type as possible tracks, ie P (p = 0.1,... P-1). This circuit includes a translation circuit 19 and an extraction circuit 14 .

Die Verschiebung wird durch die Translationsschaltung 19 bewirkt, welche das Signal Yi,2, das die scheinbare Dopplerfrequenz eines während einer p+1-ten Wiederholungs­ folge erfaßten Zieles darstellt, um einen Wert 2mp ver­ schiebt. Das Ausgangssignal der Translationsschaltung 19 ist mit Zi,p bezeichnet.The shift is effected by the translation circuit 19 , which shifts the signal Y i, 2 , which represents the apparent Doppler frequency of a target detected during a p + 1-th repetition sequence, by a value of 2mp. The output signal of the translation circuit 19 is designated Z i, p .

Die Extraktionsschaltung 14 ermöglicht die Anwendung der Entscheidungskriterien für die Erfassung und enthält einen Summierer 20 sowie einen Subtrahierer 21. Der Summierer 20 bildet die Summe der Ausgangssignale des Detektors 17 und der Translationsschaltung 19, also Yi,1 und Zi,p, zur Abgabe eines Summensignals Σi,p. Der Subtrahierer 21 bildet die Differenz dieser selben Signale, um ein Differenzsignal Δi,p zu erhalten.The extraction circuit 14 enables the decision criteria for the detection to be applied and contains a summer 20 and a subtractor 21 . The summer 20 forms the sum of the output signals of the detector 17 and the translation circuit 19 , that is to say Y i, 1 and Z i, p , for emitting a sum signal Σ i, p . The subtractor 21 forms the difference between these same signals in order to obtain a difference signal Δ i, p .

Ein Komparator 22 sowie ein Komparator 23 sind mit dem Ausgang des Summierers 20 bzw. Subtrahierers 21 ver­ bunden. Der Komparator 22 empfängt das Signal Σi,p und ein Schwellensignal SΣ, um das Summensignal mit diesem Schwellensignal zu vergleichen und ein Detektionssignal DΣi,p in diesem Summenkanal abzugeben.A comparator 22 and a comparator 23 are connected to the output of the summer 20 or subtractor 21 . The comparator 22 receives the signal Σ i, p and a threshold signal SΣ in order to compare the sum signal with this threshold signal and to emit a detection signal DΣ i, p in this sum channel.

Der Komparator 23 empfängt das Signal Di,p sowie ein Schwellensignal SΔ, um dieses Differenzsignal mit diesem Schwellensignal zu vergleichen und ein Detektionssignal DΔi,p auf diesem Differenzkanal auszugeben. Am Ausgang des Komparators 23 invertiert ein Invertor 24 das Signal DΔi,p und gibt das invertierte Signal ab. The comparator 23 receives the signal D i, p and a threshold signal SΔ in order to compare this difference signal with this threshold signal and to output a detection signal DΔ i, p on this difference channel. At the output of the comparator 23 , an inverter 24 inverts the signal DΔ i, p and outputs the inverted signal.

Eine AND-Torschaltung 25 empfängt die Signale DΣi,p und und entscheidet über die Erfassung oder Nichter­ fassung, je nach dem Zustand des Ausgangssignals Di,p.An AND gate circuit 25 receives the signals DΣ i, p and and decides on the detection or non-detection, depending on the state of the output signal D i, p .

In Fig. 3 ist eine zweite Ausführungsform der Schaltung 10 zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit gezeigt, die zur Durchführung derjenigen Ausführungsform geeignet ist, bei der angenommen wird, daß jede Impulssalve aus drei Teilen besteht. FIG. 3 shows a second embodiment of the range ambiguity correction circuit 10 which is suitable for carrying out the embodiment in which it is assumed that each pulse salvo consists of three parts.

Gleiche Elemente tragen dieselben Bezugszeichen.The same elements have the same reference numerals.

Ein dritter Kanal ist gegenüber der ersten Ausführungs­ form hinzugefügt worden, um die Impulse des dritten Teiles zu verarbeiten. Ein dritter Operator 26 wirkt auf den dritten Teil der Impulssalve ein. Bei dieser Aus­ führungsform besteht der Operator aus Q Dopplerfiltern mit den Durchlaßkurven H(f). Das Ausgangssignal ist mit Xi,3 bezeichnet. Durch einen Detektor 27 wird der Betrag Yi,3 des Signals Xi,3 erhalten.A third channel has been added to the first embodiment to process the pulses of the third part. A third operator 26 acts on the third part of the pulse salvo. In this embodiment, the operator consists of Q Doppler filters with the pass curves H (f). The output signal is designated X i, 3 . The amount Y i, 3 of the signal X i, 3 is obtained by a detector 27 .

Wie bei der ersten Ausführungsform wurde nur eine ein­ zige Schaltung 13 zur Behebung der Mehrdeutigkeit ge­ zeigt, welche die Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit für ein Ziel gegebener Spur p betrifft. Die Schaltung umfaßt ferner eine Translationsschaltung 19 sowie eine Extraktionsschaltung 14. Die Translationsschaltung 19 umfaßt zwei Umsetzer 29, 30, und die Extraktionsschal­ tung 14 enthält zwei Extraktionsmodule 20 bis 25 sowie 40 bis 45. Auf den Detektor 27 folgt der Umsetzer 29, welcher das Signal Yi,3 um einen Wert +2mp verschiebt. Auf den Detektor 17 folgt der Umsetzer 30, welcher das Signal Yi,1 um einen Wert -2mp verschiebt. Die Umsetzer 29 und 30 geben die Signale und Z. ab.As in the first embodiment, only a single circuit 13 for eliminating the ambiguity was shown, which relates to the removal of the distance ambiguity for a given track p. The circuit further comprises a translation circuit 19 and an extraction circuit 14 . The translation circuit 19 comprises two converters 29 , 30 , and the extraction circuit 14 contains two extraction modules 20 to 25 and 40 to 45 . The detector 27 is followed by the converter 29 , which shifts the signal Y i, 3 by a value + 2mp. The detector 17 is followed by the converter 30 , which shifts the signal Y i, 1 by a value -2mp. The converters 29 and 30 output the signals and Z.

Der Summierer 20 und der Subtrahierer 21 empfangen die Signale Yi,2 sowie Zi,p. Die Schaltungen 22 bis 25 ge­ währleisten dieselbe Funktion wie bei der ersten Aus­ führungsform.The summer 20 and the subtractor 21 receive the signals Y i, 2 and Z i, p . The circuits 22 to 25 ensure the same function as in the first embodiment.

Der Summierer 40 und der Subtrahierer 41 empfangen die Signale Yi,2 und Wi,p und geben das Signal Σi,p bzw. Δi,p ab. Die Komparatoren 42 und 43 empfangen diese Signale und vergleichen sie mit den Schwellwerten SΣ und SΔ; sie geben die Signale dΣi,p und dΔi,p ab, die es ermöglichen, ein zweites Kriterium zur Teilerfassung zu gewinnen. Zu diesem Zweck invertiert ein Inverter 24 das Signal dΔi,p, um ein Signal abzugeben. Eine AND-Schaltung 45 empfängt die Signale dΣi,p und , um das Signal di,p abzugeben. Eine OR-Torschaltung 50 empfängt die Signale Di,p und di,p, um das Erfassungs- Entscheidungssignal D abzugeben.The summer 40 and the subtractor 41 receive the signals Y i, 2 and W i, p and output the signals Σ i, p and Δ i, p , respectively. The comparators 42 and 43 receive these signals and compare them with the threshold values SΣ and SΔ; they emit the signals dΣ i, p and dΔ i, p , which make it possible to obtain a second criterion for partial detection. For this purpose, an inverter 24 inverts the signal dΔ i, p to output a signal. An AND circuit 45 receives the signals dΣ i, p and to output the signal d i, p . An OR gate 50 receives the signals D i, p and d i, p to output the detection decision signal D.

Das erfindungsgemäße Radar-Sende/Empfangsverfahren er­ möglicht es somit, ein in einer Entfernung D liegendes Ziel von einem Ziel zu unterscheiden, das in der Ent­ fernung liegt, um auf diese Weise wenigstens eine scheinbare Dopplerfrequenz abzuleiten, welche einer Verschiebung der Dopplerfrequenz entspricht, die pro­ portional zur Spur ist.The radar transmission / reception method according to the invention thus it is possible to have a distance D To distinguish a goal from a goal that is defined in Ent distance is at least one in this way derive apparent Doppler frequency, which one Shift of the Doppler frequency corresponds to that per portional to the track.

Die Dopplerverarbeitung ermöglicht es nämlich, während der Erfassung eines Zieles der Spur p die scheinbare Dopplerfrequenz bzw. scheinbaren Dopplerfrequenzen zu gewinnen, die aus der Differenz der sendeseitigen und empfangsseitigen Phasengesetze resultieren und durch blockweise Zeitverschiebung der Echos der p-ten Spur gegenüber den Echos der Spur 0 erhalten werden (wobei die Spur 0 in üblicher Weise die erste Spur ist).This is because the Doppler processing makes it possible to obtain the apparent Doppler frequency or apparent Doppler frequencies, which result from the difference between the transmission-side and reception-side phase laws and during block detection of a target of the track p and by block-wise time shifting of the echoes of the p-th track compared to the echoes of the track 0 are obtained (where track 0 is the first track in the usual way).

Claims (23)

1. Verfahren zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit, bei welchem Impulse salvenweise gesendet werden und für jede Salve eine gegebene Wiederholungsfrequenz fR und eine gegebene Sendefrequenz fangewendet werden, dadurch ge­ kennzeichnet, daß:
sendeseitig ein solches Phasengesetz angewendet wird, daß jede Salve einen ersten Teil aufweist, für welchen die Phase gleich einer Konstanten ist, und (k-1) Teile (k ganzzahlig) aufweist, für welche die Phase ein quadra­ tisches Vielfaches der Ordnungszahl des Impulses in dem betrachteten Teil ist, und
empfangsseitig das inverse Phasengesetz angewendet wird und anschließend eine Doppler-Verarbeitung ausgeführt wird, um während der Erfassung eines Zieles der Spur p diejeni­ gen Dopplerfrequenzen zu gewinnen, welche aus den verschie­ denen sendeseitigen Phasengesetzen resultieren, welche das Auftreten von scheinbaren Dopplerfrequenzen hervorrufen, die einer Verschiebung entsprechen, welche proportional zur Nummer der Spur des Ziels der Dopplerfrequenz dieses Zieles ist.1. A method for eliminating the ambiguity in the distance, in which pulses are sent salvo and a given repetition frequency f R and a given transmission frequency are used for each salvo, characterized in that:
On the transmission side, such a phase law is applied that each salvo has a first part for which the phase is equal to a constant, and (k-1) parts (k integer) for which the phase is a quadratic multiple of the ordinal number of the pulse in the part under consideration, and
the inverse phase law is applied at the receiving end and then a Doppler processing is carried out in order to obtain, during the detection of a target of the track p, those Doppler frequencies which result from the various phase laws on the transmission side which cause the occurrence of apparent Doppler frequencies which cause a shift correspond to which is proportional to the number of the track of the target of the Doppler frequency of this target. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem N Impulse pro Salve gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mehrdeutigkeitsfaktor P gewählt wird und die Anzahl von Impulsen pro Salve gleich der mit k multiplizierten Summe aus N und P ist.2. The method of claim 1, wherein N pulses per Salvo are sent, characterized in that a Ambiguity factor P is selected and the number of Pulses per salvo equal to the sum multiplied by k is composed of N and P. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß k = 2 und jeder Teil einer Salve N + P Impulse enthält.3. The method according to claim 1 or 2, characterized net that k = 2 and each part of a salvo N + P impulses contains. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sendeseitig die Impulse des ersten Teils der Salve derart sind, daß der Phasenterm gleich 1 ist, wobei der Index n zwischen 0 und N + P-1 variiert, und daß die Impulse des zweiten Teiles der Salve derart sind, daß der Phasenterm ist, worin m eine vorbestimmte ganze Zahl ist und n zwi­ schen N + P und 2 (N + P)-1 variiert, während Q eine ganze Zahl ist.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the transmission side, the pulses of the first part of the salvo are such that the phase term is 1, the index n varies between 0 and N + P-1, and that the Pulses of the second part of the salvo are such that the phase term where m is a predetermined integer and n varies between N + P and 2 (N + P) -1, while Q is an integer. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß empfangsseitig eine Doppler-Verarbei­ tung auf die N Impulse angewendet wird, welche den P Im­ pulsen für jeden Salventeil nachfolgen, um die Doppler­ frequenz fD des Zieles der Spur p und die scheinbare Fre­ quenz fDA zu bestimmen, wobei fDA gleich fD - ist, daß für jede Spur der Betrag der Signale gebildet wird, welche durch die Doppler-Verarbeitung gewonnen werden, und daß für jede Spur eine Verschiebung um - auf den Betrag des Signals des zweiten Salventeils angewendet wird und anschließend für jede Spur die Erfassungs-Ent­ scheidungskriterien angewendet werden. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that a Doppler processing on the receiving side is applied to the N pulses which follow the P pulses in each solvent part to the Doppler frequency f D of the target of the track p and to determine the apparent frequency f DA , where f DA is equal to f D - that for each track the amount of the signals which are obtained by the Doppler processing is formed and that for each track a shift by - to the amount of the signal of the second part of the solvent is applied and then the detection decision criteria are applied for each track. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß empfangsseitig die Entscheidungskrite­ rien für jede Spur darin bestehen, daß einerseits eine Summenbildung und andererseits eine Differenzbildung zwi­ schen dem Betrag des Signals, welches durch die Doppler­ verarbeitung des ersten Salventeils erhalten wird, und dem verschobenen Betrag des Signals, welches durch die Dopplerverarbeitung des zweiten Salventeils gewonnen wird, vorgenommen wird, daß ein Vergleich des erhaltenen Sum­ mensignals mit einem ersten vorbestimmten Schwellenwert vorgenommen wird und daß ein Vergleich des erhaltenen Differenzsignals mit einem zweiten vorbestimmten Schwel­ lenwert vorgenommen wird, wobei das Kriterium für die Extraktion bzw. Bestätigung eines Zieles erhalten wird, wenn eine Erfassung gemäß dem ersten Schwellwert und eine Nichterfassung gemäß dem zweiten Schwellwert statt­ gefunden hat.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the decision-making criteria on the receiving side for each track consist in that on the one hand a Sum formation and on the other hand a difference between the amount of the signal which is transmitted by the Doppler processing of the first part of the solvent is obtained, and the shifted amount of the signal, which by the Doppler processing of the second part of the solvent is obtained, it is made that a comparison of the sum obtained mensignal with a first predetermined threshold is made and that a comparison of the received Differential signal with a second predetermined smolder lenwert is made, the criterion for the Extraction or confirmation of a target is obtained, if a detection according to the first threshold and a non-detection takes place according to the second threshold has found. 7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß k = 3 und daß jeder Teil einer Salve N+P Impulse enthält.7. The method according to claim 1 or 2, characterized shows that k = 3 and that each part of a salvo N + P Contains impulses. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sendeseitig die Impulse des ersten Salventeiles derart sind, daß der Phasenterm ist, worin m eine ganze vorbestimmte Zahl ist und n zwischen 0 und N+ P-1 variiert, daß die Impulse des zweiten Teiles der Salve derart sind, daß der Phasenterm gleich 1 ist und n zwischen N + P und 2(N + P) - 1 variiert, und daß die Impulse des dritten Salventeils derart sind, daß der Phasenterm ist, worin n von 2 (N + P) bis 3 (N + P) - 1 variiert.8. The method according to any one of claims 1 and 2 or 7, characterized in that the pulses on the transmission side of the first solvent part are such that the phase term where m is an integer predetermined number and n varies between 0 and N + P-1 such that the pulses of the second part of the salvo are such that the phase term is 1 and n is between N + P and 2 (N + P) - 1 varies, and that the pulses of the third salvage part are such that the phase term where n varies from 2 (N + P) to 3 (N + P) - 1. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß empfangsseitig eine Doppler­ verarbeitung auf die N Impulse angewendet wird, welche auf die P Impulse für jeden Teil der Salve folgen, um die Dopplerfrequenz fD des Zieles mit der Spur p und die scheinbaren Frequenzen f′DA und fDA zu bestimmen, wobei ist und ist, daß für jede Spur der Betrag der Signale berechnet wird, welche durch die Dopplerverarbeitung gewonnen werden, und daß für jede Spur eine Verschiebung des Betrags des Signals des ersten Teiles und des dritten Teiles vorge­ nommen wird, die gleich + bzw. gleich - ist, und daß anschließend für jede Spur die Erfassungs- Entscheidungskriterien angewendet werden.9. The method according to any one of claims 1, 2, 7 and 8, characterized in that a Doppler processing on the receiving side is applied to the N pulses, which follow the P pulses for each part of the salvo to the Doppler frequency f D of the target to determine the track p and the apparent frequencies f ' DA and f DA , where is and is that the amount of the signals obtained by the Doppler processing is calculated for each track, and that for each track a shift in the amount of the signal of the first part and the third part is made, which is equal to + or equal to - , and that the acquisition decision criteria are then applied to each lane. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß empfangsseitig die Erfas­ sungs-Entscheidungskriterien für jede Spur darin bestehen, daß einerseits eine Summenbildung und andererseits eine Differenzbildung zwischen dem Betrag des Doppler- Verarbeitungssignals für die drei Salventeile vorgenom­ men wird und ein Vergleich des erhaltenen Summensignals mit einem ersten vorbestimmten Schwellenwert sowie ein Vergleich des erhaltenen Differenzsignals mit einem zweiten vorbestimmten Schwellenwert durchgeführt werden, wobei das Kriterium zur Extraktion bzw. Bestätigung eines Zieles der Spur p erhalten wird, wenn eine Erfassung nach dem ersten Schwellwert und eine Nichterfassung nach dem zweiten Schwellwert stattgefunden hat.10. The method according to any one of claims 1, 2, 7 to 9, characterized in that the acquisition on the receiving side solution decision criteria for each lane are that on the one hand a sum formation and on the other hand a Difference between the amount of the Doppler Processing signal for the three solvent parts men and a comparison of the sum signal obtained with a first predetermined threshold and one Comparison of the difference signal obtained with a second predetermined threshold are carried out the criterion for extracting or confirming a Target of track p is obtained when a capture after the first threshold and a non-detection after the second threshold. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dopplerverarbeitung darin besteht, daß eine digitale Doppler-Filterung vorgenommen wird.11. The method according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the Doppler processing is that digital Doppler filtering is made. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl Q gleich der Anzahl von zu verarbeitenden Impulsen N ist. 12. The method according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the number Q is equal to the number of pulses to be processed N is.   13. Sender zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Videosignalgenerator (2) aufweist, auf den ein Phasendrehoperator (3) zur Durchführung von komplexen Phasendrehungen folgt, der es ermöglicht, die für jeden Impuls gewünschte Phasendrehung vorzunehmen und auf den eine Umsetz- und Verstärkerschaltung (4) folgt.13. Transmitter for performing the method according to one of claims 1 to 11, characterized in that it comprises a video signal generator ( 2 ), followed by a phase rotation operator ( 3 ) for performing complex phase rotations, which enables the desired for each pulse Make phase rotation and followed by a conversion and amplifier circuit ( 4 ). 14. Sender nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Abgabe von N+P ersten Impulsen mit einer konstanten Phase und von N + P weiteren Impulsen mit der Phase , die gleich ausgebildet ist.14. Transmitter according to claim 13, characterized in that it for delivering N + P first pulses with a constant phase and of N + P further pulses with the same phase is trained. 15. Sender nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Abgabe von derartigen Impulssalven ausgebil­ det ist, daß die Impulse jeweils zu zweit abgegeben werden, wobei der erste Impuls eine Ursprungsphase aufweist, die gleich ist.15. Transmitter according to claim 13, characterized in that it is ausgebil det for delivering such bursts of pulses that the pulses are delivered in pairs, the first pulse having an original phase, which is the same is. 16. Sender nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß er zur Abgabe von Signalen x(t) und y(t) von zwei derartigen aufeinanderfolgenden Impulsen im Grundband, daß sie pseudoorthogonal sind, ausgebildet ist.16. Transmitter according to claim 15, characterized in that it used to deliver signals x (t) and y (t) from two such successive pulses in the baseband, that they are pseudo-orthogonal. 17. Empfänger zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Modul (10) zur Behebung der Entfernungs­ mehrdeutigkeit aufweist, der einen Phasendrehoperator (11) zur Einführung von komplexen Phasendrehungen umfaßt, auf den eine Doppler-Verarbeitungsschaltung (12) folgt, der Schaltungen (13) zur Behebung der Entfernungsmehr­ deutigkeit für die Spur p folgen. 17. Receiver for performing the method according to one of claims 1 to 12, characterized in that it has a module ( 10 ) for eliminating the distance ambiguity, which comprises a phase rotation operator ( 11 ) for the introduction of complex phase shifts, on which a Doppler Processing circuit ( 12 ) follows, the circuits ( 13 ) for eliminating the range more clearly follow for the track p. 18. Empfänger nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppler-Verarbeitungsschaltung (12) Q digitale Dopplerfilter (15, 16, 26) umfaßt.18. Receiver according to claim 17, characterized in that the Doppler processing circuit ( 12 ) Q digital Doppler filter ( 15 , 16 , 26 ). 19. Empfänger nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Schaltung (13) zur Behebung der Ent­ fernungsmehrdeutigkeit eine Translationsschaltung (19) umfaßt, auf die eine Extraktionsschaltung (14) folgt.19. Receiver according to claim 17 or 18, characterized in that each circuit ( 13 ) for eliminating the Ent ambiguity includes a translation circuit ( 19 ), followed by an extraction circuit ( 14 ). 20. Empfänger nach einem der Ansprüche 17 bis 19, da­ durch gekennzeichnet, daß die Translationsschaltung (19) wenigstens einen Umsetzer (19, 29, 30) umfaßt.20. A receiver according to any one of claims 17 to 19, as by in that the translation circuit (19) includes at least a converter (19, 29, 30). 21. Empfänger nach einem der Ansprüche 17 bis 20, da­ durch gekennzeichnet, daß die Extraktionsschaltung (14) wenigstens einen Modul umfaßt, der einen Addierer (20, 40) und einen Subtrahierer (21, 41) umfaßt, auf die jeweils ein Komparator (22, 23 bzw. 42, 43) folgt, wobei auf einen der Komparatoren (23, 43) ein Inverter (24, 44) folgt, während auf den anderen Komparator (22, 42) und den Inverter (24, 44) eine AND-Torschaltung (25, 45) folgt.21. Receiver according to one of claims 17 to 20, characterized in that the extraction circuit ( 14 ) comprises at least one module which comprises an adder ( 20 , 40 ) and a subtractor ( 21 , 41 ), each of which has a comparator ( 22 , 23 or 42 , 43 ) follows, one of the comparators ( 23 , 43 ) being followed by an inverter ( 24 , 44 ), while the other comparator ( 22 , 42 ) and the inverter ( 24 , 44 ) are followed by an AND Gate circuit ( 25 , 45 ) follows. 22. Empfänger nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Extraktionsschaltung (14) zwei Schaltungsmodule (20 bis 25 bzw. 40 bis 45) umfaßt und daß auf die AND- Torschaltungen (25, 45) eine OR-Torschaltung (50) folgt.22. Receiver according to claim 21, characterized in that the extraction circuit ( 14 ) comprises two circuit modules ( 20 to 25 or 40 to 45 ) and that an OR gate circuit ( 50 ) follows the AND gate circuits ( 25 , 45 ). 23. Empfänger nach einem der Ansprüche 17 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß er ebensoviele Schaltungen zur Behebung der Entfernungsmehrdeutigkeit aufweist, wie Spuren p auftreten können (p = 0, 1 . . . P-1).23. Receiver according to one of claims 17 to 11, there characterized in that he has as many circuits to resolve the ambiguity of distance, how traces p can appear (p = 0, 1... P-1).
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