DE4013684A1 - Verfahren und schaltungsanordnung zum erkennen stoerungsbehafteter signale - Google Patents

Verfahren und schaltungsanordnung zum erkennen stoerungsbehafteter signale

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Description

Die Erfindung befaßt sich mit dem Erkennen, insbesondere dem zeitgenauen Erkennen störungsbehafteter impulsförmiger Signale, wie sie beispielsweise als Empfangssignale in der Rückstrahlortungstechnik, also in Radar- und Sonargeräten auf der Empfangsseite auftreten. Für die Bestimmung der Entfernung und der räumlichen Lage des Ziels ist es wichtig, den genauen Zeitpunkt der Rückkehr des Echoimpulses festzustellen. Diese Impulse weichen in ihrer Form und Dauer von den ausgesandten Impulsen erheblich ab. Sie werden auf der Laufstrecke verformt. Eine Aussage über den Anfang eines Sonarsignals ist beispielsweise bei der Richtungserkennung mittels örtlich getrennter Hydrophone erforderlich.
Diese Information gewinnt man üblicherweise aus der ansteigenden Vorderflanke des empfangenen Sonarsignals. Ist dieses jedoch von Störungen überlagert, so führt eine solche Detektion der Vorderflanke zu Ungenauigkeit in der Zeitmessung. Vielfach liegt der Energieinhalt von Störsignalen in der gleichen Größenordnung wie der des empfangenen Nutzsignals. Eine amplitudenmäßige Unterscheidung von Nutz- und Störsignalen scheidet dann aus.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Erkennen impulsförmiger Nutzsignale zu schaffen, welches die Erkennung auch dann gewährleistet, wenn den Nutzsignalen Störsignale erheblicher Amplitude überlagert sind. Über die Unterscheidung von Nutz- und Störsignalen hinausgehend befaßt sich die Erfindung ferner mit der Bestimmung von Anfang und Dauer solcher störungsbehafteter Nutzsignale. Die Lösung obiger Aufgabe gelingt mit dem im Anspruch 1 beschriebenen Verfahren. Hier wird nicht die Amplitude, sondern eine vorgegebene Mindestdauer des empfangenen Signals als Kriterium für dessen Erkennung als Nutzsignal benutzt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Die Erfindung offenbart ferner vorteilhafte Schaltungsanordnungen zur Durchführung des Verfahrens, die sich durch einen einfachen Schaltungsaufbau aus herkömmlichen bewährten Baugruppen auszeichnen. Da die Länge des Nutzsignals als Kriterium für dessen Erkennung benutzt wird, kann das Nutzsignal nur von solchen Störsignalen unterschieden werden, deren Dauer deutlich unter einer vorgegebenen erwarteten Mindestlänge des Nutzsignals liegt.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert, wobei
Fig. 1 eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung und
Fig. 2 den zeitlichen Signalverlauf eines empfangenen Sonarsignals und dessen schrittweise Auswertung durch die in Fig. 1 gezeigte Schaltungsanordnung wiedergibt.
Die in Fig. 1 wiedergegebene Schaltungsanordnung dient der Identifizierung eines von einem Hydrophon 1 aufgenommenen Signals als Nutzsignal. Sind zur Richtungserkennung mehrere Hydrophone vorhanden, so ist jedem dieser Hydrophone eine solche Auswerteschaltung gemäß Fig. 1 zugeordnet. Für die Richtungsbestimmung werden die Ausgangssignale der einzelnen Auswerteschaltungen einem hier nicht dargestellten Prozessor zugeführt, welcher anhand der Ansprechzeiten der den einzelnen Hydrophonen zugeordneten Auswerteschaltungen die Einfallsrichtung des Sonarsignals in bekannter Weise berechnet.
Das vom Hydrophon 1 aufgenommen, in einem Vorverstärker 2 verstärkte Empfangssignal gelangt zu einem Tiefpaß 3, dessen Grenzfrequenz fP der maximal zu erwartenden Frequenz des Sonarsignals von beispielsweise 100 kHz entspricht. Das auf diese Weise bandbegrenzte Signal wird in einem nachgeschalteten Multiplizierer oder Modulator 4 einer Trägerfrequenz fT aufmoduliert, so daß sich beispielsweise eine Mittenfrequenz von 455 kHz ergibt. Dies ermöglicht die Verwendung keramischer Filter mit im Vergleich zur Mittenfrequenz schmaler Bandbreite zur anschließenden Bandbegrenzung. Durch die Modulation erhöht sich außerdem die zeitliche Auflösung des Detektors. Dem Multiplizierer 4 nachgeschaltet ist ein solcher Bandpaß 5, welcher das Ausgangssignal des Multiplizierers auf eine Bandbreite von beispielsweise fT±1 kHz begrenzt. Ein programmierbarer Verstärker 6 paßt den Signalpegel an denjenigen des nachfolgenden schnellen Schwellwertdetektors 7 an, in welchem das bandpaßgefilterte Signal mit einem vorgegebenen Schwellwert SW verglichen wird. Beim Überschreiten dieses Schwellwerts SW liefert der Schwellwertdetektor 7 ein Digitalsignal, welches in einem nachfolgenden, als Monoflop ausgebildeten Einzelimpulsgeber 8 auf eine Dauer von beispielsweise 2,2 µs verlängert wird. Die Impulsbreite TF von beispielsweise 2,2 µs muß größer oder allenfalls gleich sein dem Reziprokwert der unteren Bandfiltereckfrequenz von hier 456 kHz, d. h. TF 1/(455 kHz - df).
Ein Schieberegister 9 mit beispielsweise 1024 Bit weist einen Dateneingang A, einen Takteingang T9 sowie einen Ausgang B auf. Ihm ist ein Auf/Abwärtszähler 10 nachgeschaltet, dessen maximaler Zählstand 1024 der Länge des Schieberegisters 9 entspricht. Dem Takteingang T9 des Schieberegisters und dem Takteingang T10 des Zählers 10 wird ein Taktsignal fCLK von beispielsweise 512 kHz (<456 kHz) zugeleitet. Der Dateneingang A des Schieberegisters ist mit dem Aufwärtseingang AUF des Zählers 10 verbunden, während der Datenausgang B des Schieberegisters 9 mit dem Abwärtseingang AB des Zählers 10 in Verbindung steht. Die sich hieraus ergebende Arbeitsweise wird später in Verbindung mit Fig. 2 im einzelnen erläutert. Der Inhalt des Schieberegisters 9 wird somit im Takt der Frequenz fCLK verschoben. Infolge der gezeigten Beschaltung zeigt der Zähler 10 an seinem Ausgang ständig die Anzahl der im Schieberegister 9 mit einem positiven Signal I belegten Plätze an.
Ein digitaler Vergleicher 11 vergleicht diesen Zählerstand N fortlaufend mit einem vorgegebenen oberen Grenzzählerstand NO von beispielsweise N=768 (=75% des Maximalzählerstands von N =1024) und mit einem vorgegebenen unteren Grenzzählerstand NU von beispielsweise N=256 (=25% des Maximalzählerstands). Bei Überschreitung des oberen Grenzzählerstandes NO wird am Ausgang SO ein digitales Signal ausgegeben, welches anzeigt, daß ein Nutzsignal erkannt wurde. Bei Unterschreitung des unteren Grenzzählerstandes wird am Ausgang SU ein digitales Signal ausgegeben.
Ein synchrones Flip-Flop 12 ist so beschaltet, daß es gesetzt wird, wenn ein Nutzsignal erkannt wird (SO=1) bzw. zurückgesetzt wird, wenn der Zählerstand den unteren Grenzzählerstand unterscheidet (SU=1). Man erhält auf diese Weise eine Hysterese im Erkennungssignal.
Ein zweites synchrones Flip-Flop 13 wird vom Ausgangssignal des Flip-Flops 12 und vom Ausgangssignal des Schieberegisters 9 gesteuert. Wenn das Flip-Flop 12 gesetzt ist (=Nutzsignal erkannt) und der Anfang des Nutzsignals am Ausgang des Schieberegisters 9 erscheint (B=1) wird das Flip-Flop 13 gesetzt. Wenn das Flip-Flop 12 zurückgesetzt ist und das vermutliche Ende des Nutzsignals am Ausgang des Schieberegisters 9 erscheint (B=0), wird das Flip-Flop 13 zurückgesetzt. Der Ausgang S13 liefert demnach ein digitales Signal, dessen Anfang gegenüber der ansteigenden Flanke des als Nutzsignal erkannten Empfangssignals um exakt die Fensterlänge, d. h. die für eine fortlaufende Zählung von N=0 bis zum maximalen Zählstand N=1024 benötigte Zeitspanne, verzögert ist und welches für mindestens NO-NU (z. B. 512) Taktzyklen ansteht. Wenn im empfangenen Nutzsignal keine Unterbrechungen vorhanden sind, entspricht die Länge des Signals am Ausgang S13 der Länge des Nutzsignals.
Da das Ausgangssignal des Schwellwertdetektors 7 eine Folge von Impulsen unterschiedlicher Breite ist, gewährleistet die Impulsverlängerung im Monoflop 8, daß diese Signale im Rhythmus der Taktfrequenz fCLK in das Schieberegister 9 geladen werden.
Die zeitliche Auflösung der Schaltungsanordnung entspricht dem Abstand zwei aufeinanderfolgenden Halbwellen des Ausgangssignals des Bandpaßfilters 5 und kann durch Ändern der unteren Eckfrequenz des Bandpaßfilters ausgewählt werden. Die Bandbreite des Bandpaßfilters entspricht der Bandbreite des Detektionsbandes im Nutzfrequenzbereich, und die Mittenfrequenz des Detektionsbandes entspricht der Differenz zwischen der Trägerfrequenz und der Mittenfrequenz des Bandpaßfilters. Durch Ändern der Trägerfrequenz läßt sich das Detektionsband innerhalb des Nutzfrequenzbereiches verschieben. Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 hat beispielsweise einen Gesamtfrequenzbereich von 0 bis 100 kHz, und die Mittenfrequenz des Detektionsbandes von 2 kHz Bandbreite läßt sich zwischen 1 kHz und 99 kHz beliebig verschieben. Die Länge des Zeitfensters beträgt hier 2 ms und die zeitliche Auflösung 2 µs. Am Ausgang S13 entsteht ein digitales Signal, wenn innerhalb des Zeitfensters die Amplitude des empfangenen Signals für länger als 1,5 ms den Schwellwert überschreitet.
In Fig. 2 ist ein Beispiel für den zeitlichen Zusammenhang zwischen der Einhüllenden des Eingangssignals des Schwellwertvergleichers 7 und dem Stand N des Zählers 10 bzw. dem Detektorausgangssignal S13 wiedergegeben. Das Einlaufen des Empfangssignals in das Schieberegister 9 wird hier als Verschiebung des zwischen den diagonalen Linien A-A und B-B liegenden Zeitfensters über das Empfangssignal ES dargestellt, wobei die Linie A-A die zeitabhängige Position des Eingangs A und die Linie B-B die Position des Ausgangs B des Schieberegisters 9 relativ zum Empfangssignal wiedergibt.
In Fig. 2 ist über der horizontalen Zeitachse Ts das bandpaßgefilterte Eingangssignal ES wiedergegeben, welches im Schwellwertdetektor 7 mit dem Schwellwert SW verglichen wird und teils über-, teils unterhalb des Schwellwerts liegt. Über der vertikalen Zeitachse Tz ist der Zählstand N des Zählers 10 aufgetragen, wobei ein maximaler Zählstand von N=1024 angenommen wird.
Bis zum Zeitpunkt t1 liegt das Empfangssignal ES unterhalb des Schwellwerts SW. Weder am Eingang A noch am Ausgang B des Schieberegisters 9 steht ein Signal, d. h. A=0 und B=0, und der Zähler 10 ruht. Sobald das Signal ES im Zeitpunkt t1 erstmal den Schwellwert SW überschreitet, schaltet das Signal am Eingang A des Schieberegisters 9 auf A=1. Es gelangt zum Eingang AUF des Zählers 10, so daß dieser anfängt, aufwärts zu zählen. Im Zeitpunkt t2 unterschreitet das Signal wiederum den Schwellwert, so daß der Zähler bei einem Zählstand N=275 stehenbleibt. Das Eingangssignal A=0, das Ausgangssignal des Schieberegisters 9 ist nach wie vor B=0. Im Rhythmus der Taktfrequenz am Eingang T9 des Schieberegisters wird dessen Inhalt verschoben. Der Zustand des Eingangssignals A erscheint also um die Länge dT des Schieberegisters 9 zeitlich verzögert am Ausgang B. Diese Verzögerungsdauer dT entspricht dem vertikalen Abstand der beiden Diagonallinien A-A und B-B in Fig. 2. Sobald also bezogen auf die vertikale Zeitachse Tz der erste Signalimpuls der im Zeitpunkt t1 am Eingang des Schieberegisters A aufgetreten ist, nunmehr an dessen Ausgang B auftritt, schaltet das Ausgangssignal auf B=1, und der bislang angehaltene Zähler 10 beginnt im Zeitpunkt t3 abwärts zu zählen und zwar ausgehend von einem Zählerstand N=275. Im Zeitpunkt t4 überschreitet das Signal ES erneut den Schwellwert SW, so daß nunmehr das Eingangssignal des Schieberegisters auf A=1 umschaltet. Sein Ausgangssignal ist weiterhin B=1. Infolge der Umschaltung des Eingangssignals A, welches gleichzeitig am Aufwärtseingang AUF des Zählers 10 steht, wird der Zähler 10 im Zeitpunkt t4 angehalten. Sobald das gesamte zwischen den Zeitpunkten t1 und t2 in das Schieberegister 9 eingelaufene Eingangssignal durch das Schieberegister hindurchgelaufen ist, schaltet dessen Eingang im Zeitpunkt t5 wieder auf B=0. Der Eingang bleibt auf A=1, weil das Signal ES im Zeitpunkt t5 nach wie vor oberhalb des Schwellwerts SW liegt. Im Zeitpunkt t5 beginnt somit der Zähler 10 erneut aufwärts zu zählen. Dieser Zählvorgang wird im Zeitpunkt t6 unterbrochen, weil dann das Signal ES unter den Schwellwert SW fällt, d. h. A=0. Der Zähler wird also bei einem Zählstand N=490 angehalten.
Sobald das Signal ES im Zeitpunkt t7 erneut den Schwellwert SW überschreitet, beginnt der Zähler 10 vom Zählstand N=490 ausgehend erneut aufwärts zu zählen. Das in der Zeitspanne t4 bis t6 in das Schieberegister 9 eingelaufene Signal wird durch das Schieberegister hindurchgeschoben und hat im Zeitpunkt t8 das Schieberegister verlassen. Zu diesem Zeitpunkt schaltet folglich der Ausgang des Schieberegisters 9 auf B=1, und der Zähler 10 wird angehalten. Der Eingang bleibt nach wie vor auf A=1, weil im Zeitpunkt t8 das Signal ES weiterhin oberhalb des Schwellwerts SW liegt. Erst im Zeitpunkt t9 wird dieser Schwellwert wieder unterschritten, und das Eingangssignal des Schieberegisters wird zu A=0. Da am Ausgang des Schieberegisters noch immer ein Signal B=1 steht, fängt der Zähler 10 erneut an, abwärts zu zählen, und zwar vom Zählstand N=935.
Sobald das im Schieberegister befindliche Signal aus diesem herausgeschoben ist, wird im Zeitpunkt t10 das Ausgangssignal des Schieberegisters 9 zu B=0 und der Zähler am Zählstand N =740 angehalten. Wenn nunmehr die Signallücke während der Zeitspanne t6 bis t7 das Schieberegister durchlaufen hat und folglich wieder ein Ausgangssignal B=1 ansteht, hervorgerufen durch den aus dem Schieberegister herauslaufenden Teil des Signals zwischen t7 und t8, beginnt im Zeitpunkt t11 der Zähler 10 erneut abwärts zu zählen, denn zu diesem Zeitpunkt ist mangels eines Eingangssignals noch immer A=0. Im Zuge dieses Abwärtszählens durchläuft der Zähler im Zeitpunkt t12 den unteren Grenzzählerstand NU=256 und erreicht im Zeitpunkt t13 den Zählstand N=0. Damit hält der Zähler an und bleibt auf N=0 bis ein neues Eingangssignal ES erscheint und den Vorgang, wie zuvor ausgehend vom Zeitpunkt t1 beschrieben, wieder in Gang setzt.
Die Arbeitsweise des Zählers 10 in Abhängigkeit vom Eingangssignal A und vom Ausgangssignal B des Schieberegisters 9 läßt sich wie folgt zusammenfassen:
Aufwärtszählen, wenn A=1 und B=0 so lange bis N=1024, dabei Anhalten, wenn A=0 und B=1.
Abwärtszählen, wenn A=0 und B=1 so lange bis N=0, dabei Anhalten, wenn A=0 und B=0.
Es ist bereits erwähnt worden, daß ein digitaler Vergleicher 11 den Zählstand N des Zählers 10 fortlaufend mit einem vorgegebenen oberen Grenzzählerstand NO von beispielsweise NO =768 und mit einem vorgegebenen unteren Grenzzählerstand NU von beispielsweise NU=256 vergleicht und beim Aufwärtszählen beim Überschreiten des oberen Grenzzählerstandes NO ein digitales Ausgangssignal auf der Leitung SO und beim Abwärtszählen bei Unterschreitung des unteren Zählstands SU ein digitales Signal SU abgibt. Diese gelangen zum Flip-Flop 12 als Setz- und Rückstellsignal. Fig. 2 zeigt, daß im Zeitpunkt t14 beim Aufwärtszählen der obere Grenzzählerstand NO überschritten und im Zeitpunkt t12 beim Abwärtszählen der untere Grenzzählerstand NU unterschritten wird. Im Zeitraum zwischen diesen beiden Zeitpunkten t14 und t12 ist das Flip-Flop 12 gesetzt und liefert an seinem Ausgang das Signal F=1. Das Flip-Flop 13 wird einerseits durch das Ausgangssignal F des Flip-Flops 12 und andererseits durch das Ausgangssignal B des Schieberegisters 9 gesteuert. Ist das Flip-Flop 12 gesetzt, d. h. F=1, so wird das Flip-Flop 13 gesetzt, sobald hiernach im Zeitpunkt t8 das Ausgangssignal des Schieberegisters 9 zu B=1 wird. Verschwindet das Ausgangssignal des Flip-Flops 12, d. h. F=0, so erfolgt die Rücksetzung des Flip-Flops 13, sobald im Zeitpunkt t13 das Ausgangssignal des Schieberegisters 9 auf B=0 umschaltet. Das Ausgangssignal S13 erstreckt sich also zwischen den Zeitpunkten t8 und t13 und ist gegenüber dem erstmaligen Auftreten des Signals ES im Zeitpunkt t4 um die Zeitspanne von t4 bis t8 verzögert, welche der vertikalen Ausdehnung dT des Zeitfensters entspricht, d. h. V=dT.
Da das Schieberegister 9 und das Flip-Flop zusammen eine feste Verzögerung V des Empfangssignals ES verursachen, kann der Zeitpunkt t4 des erstmaligen Überschreitens des Schwellwertes SW durch eine einfache Subtraktion dieser Verzögerung V vom Anfangszeitpunkt t3 des Ausgangssignals S13 bestimmt werden. Am Beispiel wird deutlich, daß eine Störung, welche die Mindestlänge eines Sonarsignals nicht überschreitet, selbst wenn sie, wie im Zeitraum t1 bis t2, kurz vor dem Nutzsignal auftritt oder wie im Zeitraum t6 bis t7 das Nutzsignal unterbricht, keine Einwirkung auf das Verhalten des Ausgangssignals S13 hat, und somit wirksam weggefiltert wird.
Das Kriterium dafür, ob ein Empfangssignal ES als Nutzsignal erkannt und in Form eines Ausgangssignals S13 angezeigt wird, besteht darin, daß die Gesamtlänge der Schwellwertüberschreitungen innerhalb des Zeitfensters V eine Mindestlänge überschreitet, die durch Multiplikation des oberen Grenzzählerstandes NO mit der Periodendauer des Taktsignals fCLK berechnet wird, z. B. zu 0,2 µs · 768= 1,536 ms. Im gezeigten Beispiel beginnt das Nutzsignal im Zeitpunkt t4, und das Zeitfenster erstreckt sich bis zum Zeitpunkt t8. Bereits zum Zeitpunkt t14 jedoch wird der obere Grenzzählerstand NO=768 überschritten. Die Dauer des Zeitfensters ergibt sich aus der Länge des Schieberegisters und der Taktfrequenz, z. B. zu V=0,2 µs · 1024 Bit=2,048 ms.

Claims (19)

1. Verfahren zum Erkennen impulsförmiger Nutzsignale vorgegebener Mindestdauer, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des Signals (ES) innerhalb eines sich ständig verschiebenden Zeitfensters (dT) fortlaufend mit einem vorgegebenen Schwellwert (SW) verglichen und das Signal als Nutzsignal erkannt wird, sofern die Dauer der Schwellwertüberschreitung innerhalb des Zeitfensters größer ist als eine vorgegebene Mindestdauer, deren Länge kleiner gewählt ist als die des Zeitfensters.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Zeiträume der Schwellwertüberschreitung innerhalb des Zeitfensters fortlaufend aufsummiert werden und das Erkennungssignal (F) erzeugt wird, sobald die aufsummierte Gesamtdauer der Schwellwertüberschreitungen innerhalb des Zeitfensters (dT) der vorgegebenen Mindestdauer entspricht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des Signals fortlaufend in einem vorgegebenen zeitlichen Abstand abgetastet und mit dem Schwellwert (SW) verglichen und die Anzahl der Schwellwertüberschreitungen innerhalb des Zeitfensters (dT) ermittelt und mit einer der Mindestdauer entsprechenden Anzahl (NO) verglichen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal vor der Schwellwertdetektion einem höherfrequenten Träger aufmoduliert und bandbegrenzt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn des Zeitfensters (dT) jeweils ausgelöst wird, wenn das Signal (ES) erstmals oder nach dem Erkennen eines Nutzsignals erneut den Schwellwert (SW) überschreitet.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitpunkt (t4) des Nutzsignalbeginns durch Subtraktion der Zeitfensterdauer (V) von dem Beginn (t8) des Erkennungssignals (F) ermittelt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Erkennungssignal (F) mit einer Hysterese (t14-t12) versehen wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Erkennungssignal (F) auch das Signal (B=1) ausgewertet wird, das das Zeitfenster (dT) verläßt, und hieraus der Zeitpunkt (t4) des Anfangs des Nutzsignals (ES) bestimmt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, zur Ermittlung des Zeitpunkts des Beginns des Signals, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der vom Zeitpunkt (t4) des erstmaligen Überschreitens des Schwellwerts (SW) bis zur Erzeugung des das Erkennen eines Nutzsignals anzeigenden Ausgangssignals (F) anfallenden Taktimpulse (N) gezählt und eine dieser Anzahl entsprechende Zeitdauer (V) von der im letztgenannten Zeitpunkt (t8) gegebenen Echtzeit subtrahiert wird.
10. Verfahren nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Erkennungssignal (F) auch das Signal (B=0) ausgewertet wird, das das Fenster (dT) verläßt, und hieraus der Zeitpunkt (t9) des Endes des Nutzsignals bestimmt wird.
11. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) der Ausgang eines an seinem Signaleingang mit dem Signal beaufschlagten Schwellwertdetektors (7) einerseits mit dem Signaleingang (A) eines Schieberegisters (9) vorgegebener Länge (z. B. 1024 Bit) in Verbindung steht;
  • b) der Ausgang des Schwellwertdetektors (7) andererseits an den der einen Zählrichtung zugeordneten Eingang (AUF) eines Auf/Abwärtszählers (10) angeschlossen ist, dessen maximaler Zählstand (N) der Länge des Schieberegisters (9) entspricht;
  • c) Der Ausgang (B) des Schieberegisters (9) mit dem der anderen Zählrichtung zugeordneten Eingang (AB) des Zählers (10) verbunden ist;
  • d) ein Taktgeber an die Takteingänge (T9, T10) des Schieberegisters (9) und des Zählers (10) angeschlossen ist;
  • e) ein dem Zähler (10) nachgeschalteter digitaler Vergleicher (11) fortlaufend den Zählstand (N) des Zählers mit einem vorgegebenen, unterhalb des maximalen Zählstands gewählten oberen Grenzzählerstand (z. B. NO= 768) vergleicht und ein das Erkennen eines Nutzsignals anzeigendes Ausgangssignals (SO) liefert, sobald der Zählstand des Zählers diesen Grenzzählstand überschreitet.
12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Vergleicher (11) ein erstes Flip-Flop (12) nachgeschaltet ist, welches beim Überschreiten des oberen Grenzzählstandes (NO) gesetzt und beim Unterschreiten eines vorgegebenen unteren Grenzzählstand (NU) zurückgesetzt wird.
13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (F) des ersten Flip-Flops (12) und das Ausgangssignal (B) des Schieberegisters (9) durch eine logische UND-Verknüpfung (13) ein Signal liefern, welches den Anfang eines Nutzsignals anzeigt.
14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (F) des ersten Flip-Flops (12) und das Ausgangssignal (B) des Schieberegisters (9) durch eine logische NOR-Verknüpfung (13) ein Signal liefern, welches das Ende des Nutzsignals anzeigt.
15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Flip-Flop (12) ein zweites Flip-Flop (13) nachgeschaltet ist, welches vom Ausgangssignal der UND-Verknüpfung gesetzt und vom Ausgangssignal der NOR-Verknüpfung zurückgesetzt wird und dessen Ausgangssignal (s13) für die Dauer des Nutzsignals ansteht.
16. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11 zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schwellwertdetektor (7) ein Modulator (4) vorgeschaltet ist, welchem einerseits das Signal und andererseits eine gegenüber der Signalfrequenz höherfrequente Trägerfrequenz zugeleitet wird; und daß zwischen Modulator (4) und Schwellwertdetektor (7) eine Bandpaßschaltung (5) angeordnet ist, deren Bandbreite derjenigen des zu überwachenden Frequenzbereichs entspricht.
17. Schaltungsanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß dem Signaleingang des Modulators (4) ein Tiefpaßfilter (3) vorgeschaltet ist, dessen Grenzfrequenz (z. B. 100 kHz) der maximalen Frequenz des Nutzsignalbereichs entspricht.
18. Schaltungsanordnung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Modulator (4) und Schwellwertdetektor (7) ein programmierbarer Verstärker (6) eingeschaltet ist.
19. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 11 oder 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schwellwertdetektor (7) und Schieberegister-Dateneingang (A) ein ein Ausgangssignal vorgegebener Amplitude und Mindestdauer lieferndes Monoflop (8) eingeschaltet ist.
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