FR2531542A1 - Circuit for processing a Doppler signal - Google Patents

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FR2531542A1 FR8213764A FR8213764A FR2531542A1 FR 2531542 A1 FR2531542 A1 FR 2531542A1 FR 8213764 A FR8213764 A FR 8213764A FR 8213764 A FR8213764 A FR 8213764A FR 2531542 A1 FR2531542 A1 FR 2531542A1
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Abstract

The circuit comprises: - integrators 12 for determining the mean value of the received Doppler signal Sr at the output from a microwave system 1 to 5. - A comparator circuit 14 compares this mean value with the instantaneous value in order to deliver a validation signal SV. This signal allows the switching of a narrow-band follower filter 7 and allows the output signal Ss to be transmitted to the working circuit 18. The narrow-band follower filter 7 is slaved to the frequency of the output Doppler signal.

Description

La présente invention concerne un circuit de traitement d'un signal Doppler. The present invention relates to a circuit for processing a Doppler signal.

Les circuits de ce type sont utilisés dans les systèmes radar en vue de mesurer la vitesse de déplacement du mobile visé par le radar : en raison de l'effet
Doppler, la fréquence de l'onde émise et celle de 18onde reçue ne sont pas identiques, et la fréquence de batte- ment résultante, ou fréquence Doppler du signal reçu, est une quantité directement proportionnelle S la vitesse du mobile.
Circuits of this type are used in radar systems to measure the speed of movement of the moving object targeted by the radar: due to the effect
Doppler, the frequency of the transmitted wave and that of the received wave are not identical, and the resulting beat frequency, or Doppler frequency of the received signal, is a quantity directly proportional to the speed of the mobile.

Dans certaines situations, le signal Doppler peut être considérablement perturbé et laisser apparaître des variations importantes d'amplitude, des rotations de phase , des disparitions soudaines du signal,
C'est notamment le cas lorsque le radar est utilisé dans le domaine ferroviaire, pour surveiller la vitesse des wagons et, par exemple, commander les freins de voie dans les gares de triage ç les chocs subis par les wagons, les vibrations, .... rendent très erratique l'allure du signal Doppler reçu en retour par le radar. il est ainsi parfois très difficile de retrouver l'information de vitesse parmi un signal brouillé de façon imprévisible, ce qui peut amener a commander des actions prématurément ou a tort, en raison de cette sensibilité aux parasites.
In certain situations, the Doppler signal can be considerably disturbed and let appear important amplitude variations, phase rotations, sudden disappearances of the signal,
This is particularly the case when the radar is used in the railway sector, to monitor the speed of the wagons and, for example, to control the track brakes in marshalling yards ç the shocks undergone by the wagons, the vibrations, etc. .. make the appearance of the Doppler signal received by the radar very erratic. it is thus sometimes very difficult to find the speed information among an unpredictably scrambled signal, which can lead to command actions prematurely or wrongly, because of this sensitivity to parasites.

Une situation comparable est celle de la mesure de la vitesse d'approche des avions o l'effet de miroir de la piste provoque, de manière aléatoire, des évanouissements du signal Doppler qui empêchent une mesure précise et continue de cette vitesse par un radar Doppler embarqué. A comparable situation is that of the measurement of the approach speed of airplanes where the runway mirror effect randomly causes fading of the Doppler signal which prevents an accurate and continuous measurement of this speed by a Doppler radar. on board.

La présente invention propose un circuit qui remédie à ces inconvénients, en permettant de reconnartre le signal Doppler et de filtrer efficacement-les signaux parasites, même dans le cas d'un environnement très perturbé. The present invention proposes a circuit which overcomes these drawbacks, by making it possible to recognize the Doppler signal and to effectively filter the spurious signals, even in the case of a very disturbed environment.

Grâce à cette insensibilité accrue aux parasites de toutes sortes, l'invention autorise l'emploi de circuits hyperfréquence moins performants (puissance de l'émetteur, dimensions de l'antenne), donc plus économiques et plus compacts. Thanks to this increased insensitivity to interference of all kinds, the invention allows the use of less efficient microwave circuits (power of the transmitter, dimensions of the antenna), therefore more economical and more compact.

A cette fin, le circuit selon l'invention comporte : des moyens intégrateurs pour déterminer la valeur moyenne, avec une constante de temps donnée, de la fréquence Doppler du signal reçu ; des moyens comparateurs de cette valeur moyenne à la valeur instantanée de la fréquence Doppler du signal reçu, aptes à délivrer un signal de validation lorsque cette valeur instantanée de fréquence est comprise dans une bande de fréquence de largeur donnée et centrée sur la valeur moyenne déterminée par les moyens intégrateurs; des moyens commutateurs, coopérant avec les moyens comparateurs, pour transmettre un signal Doppler de sortie lorsque le signal de validation est délivré par les moyens comparateurs. To this end, the circuit according to the invention comprises: integrating means for determining the average value, with a given time constant, of the Doppler frequency of the received signal; means for comparing this average value with the instantaneous value of the Doppler frequency of the received signal, capable of delivering a validation signal when this instantaneous frequency value is included in a frequency band of given width and centered on the average value determined by integrating means; switching means, cooperating with the comparator means, for transmitting an output Doppler signal when the validation signal is delivered by the comparator means.

De cette manière, on peut opérer en deux étapes : on cherche d'abord, lorsqu'un signal apparaît à l'entrée, à reconnaStre si celui-ci peut être pris en compte, en vérifiant la conformité du signal reçu avec un signal "reconstruit" à partir d'une moyenne du signal d'entrée calculé sur une certaine constante de temps. Si l'erreur est inférieure à une limite donnée, on autorise alors la transmission du signal reçu vers la sortie. In this way, we can operate in two stages: we first seek, when a signal appears at the input, to recognize if it can be taken into account, by checking the conformity of the received signal with a signal " reconstructed "from an average of the input signal calculated over a certain time constant. If the error is less than a given limit, the transmission of the received signal to the output is then authorized.

Le signal transmis vers la sortie est de préférence dérivé de la valeur moyenne du signal reçu, de manière à éliminer les variations instantanées de la fréquence Doppler, par exemple dues aux rotations de phase
Selon une autre caractéristique de l'invention, le signal Doppler reçu est filtré par un filtre suiveur à bande étroite dont la fréquence centrale est asservie au signal Doppler de sortie. Ce filtrage ngest effectué que lorsque le signal de validation est délivré par les moyens comparateurs, pour que l'étapepréalable de reconnaissance du signal Doppler soit effectue avec le signal reçu tel quel en entrée du circuit.
The signal transmitted to the output is preferably derived from the average value of the received signal, so as to eliminate instantaneous variations in the Doppler frequency, for example due to phase rotations
According to another characteristic of the invention, the received Doppler signal is filtered by a narrow band follower filter whose central frequency is controlled by the output Doppler signal. This filtering is carried out only when the validation signal is delivered by the comparator means, so that the preliminary stage of recognition of the Doppler signal is carried out with the signal received as it is at the input of the circuit.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaItront à la lecture de la description détaillée ci-dessous, faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels
la figure 1 est un schéma synoptique du circuit selon l'invention,
les figures 2a à 2d montrent les limitations successives de bande passante réalisées par les différents organes du circuit,
la figure 3 montre un détail du circuit inté- grateur.
Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description below, made with reference to the accompanying drawings, in which
FIG. 1 is a block diagram of the circuit according to the invention,
FIGS. 2a to 2d show the successive bandwidth limitations made by the various organs of the circuit,
Figure 3 shows a detail of the integrator circuit.

Sur la figure 1 sont représentés les différents circuits micro-ondes et de traitement du signal Doppler. In FIG. 1 are shown the various microwave and Doppler signal processing circuits.

La partie micro-ondes est classique. La source émettrice 1 est constituée, par exemple, par une cavité résonnante sur guide d'ondes excitée par une diode Gunn. The microwave part is classic. The emitting source 1 is constituted, for example, by a resonant cavity on waveguide excited by a Gunn diode.

L'énergie émise est dirigée sur un duplexeur 2, en direction de l'antenne 4, par l'intermédiaire d'un filtre micro-ondes 3 qui élimine en particulierl9harmonique 2 de la fréquence porteuse avec une atténuation importante.The energy emitted is directed to a duplexer 2, in the direction of the antenna 4, by means of a microwave filter 3 which eliminates in particular the harmonic 2 of the carrier frequency with a significant attenuation.

L'énergie incidente reçue renvoyée par le mobile placé dans le champ du radar est recueillie par la même antenne 4 et dirigée, par le filtre 3 ét le duplexeur 2, vers le mélangeur 5. Celui-ci, qui est construit autour d'une diode Schottky, élimine la fréquence porteuse et restitue la composante basse fréquence, c'est-a-dire la fréquence Doppler résultant du battement entre la fréquence incidente et une partie de la fréquence locale de la source 1. Le signal Doppler est ensuite amplifié dans un premier étage 6 à large bande passante (figure 2a) permettant de restituer sans affaiblissement toute la gamme possible des fréquences Doppler, par exemple entre 20 Hz et 20 kHz pour des radars de types couramment utilisés.The incident energy received returned by the mobile placed in the radar field is collected by the same antenna 4 and directed, by the filter 3 and the duplexer 2, to the mixer 5. The latter, which is built around a Schottky diode, eliminates the carrier frequency and restores the low frequency component, that is to say the Doppler frequency resulting from the beat between the incident frequency and part of the local frequency of the source 1. The Doppler signal is then amplified in a first stage 6 with wide bandwidth (FIG. 2a) making it possible to restore without weakening the whole possible range of Doppler frequencies, for example between 20 Hz and 20 kHz for radars of commonly used types.

Le signal en sortie de cet étage 6 sera par la suite dénommé "signal reçu : Srv
Ce signal est ensuite dirigé vers un filtre suiveur à bande étroite 7 dont le fonctionnement détaillé sera indiqué plus bas. Un circuit t 8 permet de comparer l'amplitude du signal reçu Sr (non filtré) avec l'ampli tude du signal reçu filtré rf en sortie du filtre suiveur 7.
The signal at the output of this stage 6 will subsequently be called "received signal: Srv
This signal is then directed to a narrow band follower filter 7, the detailed operation of which will be indicated below. A circuit t 8 makes it possible to compare the amplitude of the received signal Sr (unfiltered) with the amplitude of the filtered received signal rf at the output of the follower filter 7.

Un commutateur 9 permet de prélever le signal reçu soit non filtré Sr (position 9a), soit filtré Srf (position~9b) en direction d'un circuit formeur 10 qui convertit les alternances du signal Doppler en une suite d'impulsions carres d'amplitude et de largeur déterminées. A switch 9 makes it possible to take the received signal either unfiltered Sr (position 9a), or filtered Srf (position ~ 9b) in the direction of a forming circuit 10 which converts the alternations of the Doppler signal into a series of square pulses of amplitude and width determined.

Le circuit 11 est un circuit détecteur de niveau qui, comme on le verra plus bas, permet d'empêcher la prise en compte du signal Doppler si l'amplitude de ce dernier ne dépasse pas un certain seuil.
Les impulsions en sortie du circuit formeur 10, qui ont une fréquence de répétition proportionnelle à la vitesse du mobile, sont amenées vers un convertisseur fréquence-tension 12 qui, simultanément, détermine la valeur moyenne de la fréquence avec une constante de temps donnée. On obtient donc, en sortie de ce circuit 12, un signal "reconstitué" qui, après une nouvelle conversion tension-fréquence dans un circuit 13, constituera le signal de sortie Ss.
The circuit 11 is a level detector circuit which, as will be seen below, makes it possible to prevent the Doppler signal from being taken into account if the amplitude of the latter does not exceed a certain threshold.
The pulses at the output of the forming circuit 10, which have a repetition frequency proportional to the speed of the mobile, are brought to a frequency-voltage converter 12 which, simultaneously, determines the average value of the frequency with a given time constant. There is therefore obtained, at the output of this circuit 12, a “reconstituted” signal which, after a new voltage-frequency conversion in a circuit 13, will constitute the output signal Ss.

Le circuit 14 est un circuit comparateur du signal reconstitué gen sortie du circuit convertisseurintégrateur 12) et du signal brut (en entrée de ce même circuit). Le circuit 14 délivre un signal SV de validation à un circuit 15 de contrale et de commande. Ce circuit assure notamment la commande des interrupteurs 9 et 17 (les liaisons correspondant à des signaux de commande ont été figurées en tirets, alors que les liaisons véhiculant un signal Doppler ont été figurées en trait plein)
Le signal Ss de sortie est transmis d'une part à un circuit multiplicateur 16 assurant la commande du filtre suiveur 7, et d'autre part, par l0intermédiaire d'un interrupteur 17, à un étage de sortie 18 symétrique et à basse impédance.
The circuit 14 is a comparator circuit of the reconstructed signal gen output of the converter-integrator circuit 12) and of the raw signal (at the input of this same circuit). The circuit 14 delivers a validation signal SV to a control and control circuit 15. This circuit provides in particular the control of switches 9 and 17 (the connections corresponding to control signals have been shown in dashes, while the connections carrying a Doppler signal have been shown in solid lines)
The output signal Ss is transmitted on the one hand to a multiplier circuit 16 ensuring the control of the follower filter 7, and on the other hand, via a switch 17, to an output stage 18 symmetrical and at low impedance.

Le rale de l'interrupteur 17 est de ne transmettre le signal de sortie Ss (position 17b) que lorsque celui-ci a été reconnu conforme à un certain nombre de critères qui seront explicités plus bas, et à interdire la transmission de ce signal (position 17 a) dans le cas contraire
Le fonctionnement du circuit est le suivant initialement, les interrupteurs 9 et 17 sont respectivement dans les positions 9a et 17a, c'est-à-dire que le filtre 7 est hors service (la largeur de-bande du circuit est alors celle indiquée figure 2a) et la sortie n'est pas alimentée.
The role of the switch 17 is to transmit the output signal Ss (position 17b) only when it has been recognized as conforming to a certain number of criteria which will be explained below, and to prohibit the transmission of this signal ( position 17 a) otherwise
The operation of the circuit is initially as follows, the switches 9 and 17 are respectively in positions 9a and 17a, that is to say that the filter 7 is out of service (the band width of the circuit is then that indicated in FIG. 2a) and the output is not supplied.

Lorsqu'apparaît un signal Doppler, celui-ci (non filtré) est directement transmis aux circuits 12 et 14. When a Doppler signal appears, it (unfiltered) is directly transmitted to circuits 12 and 14.

Le circuit 14 compare le signal reconstitué et le signal brut. Si ces deux signaux, à une faible erreur près, ont la même fréquence, le circuit 14 délivre un signal de validation SV au circuit de contrôle et de commande 15, qui provoque le basculement des interrupteurs 9 et 17 dans les positions 9b (filtre 7 en service) et 17 b (transmission du signal reconstitué vers la sortie).Circuit 14 compares the reconstructed signal and the raw signal. If these two signals, except for a small error, have the same frequency, the circuit 14 delivers a validation signal SV to the control and command circuit 15, which causes the switching of the switches 9 and 17 in the positions 9b (filter 7 in service) and 17 b (transmission of the reconstituted signal to the output).

La bande passante du circuit Doppler devient alors celle indiquée figure 2b en raison de la mise en service du filtre suiveur à bande étroite 7, La fréquence
Fd de ce filtre est asservie à la fréquence du signal de sortie Ss, ce qui permet la ressitution d'un signal d'exploitation extrmement stable et précis, même à partir d'un signal Doppler incident très perturbé.
The bandwidth of the Doppler circuit then becomes that shown in FIG. 2b due to the commissioning of the narrow band follower filter 7, The frequency
Fd of this filter is slaved to the frequency of the output signal Ss, which allows the reproduction of an extremely stable and precise operating signal, even from a very disturbed incident Doppler signal.

Le filtre 7 est de préférence un amplificateurfiltre à commutation de capacité, par exemple du type
MF 10 National Semiconductor . Dans un tel filtre, la fréquence centrale Fd est commandée par une fréquence d'horloge qui doit être proportionnelle à la fréquence Fd Cette fréquence d'horloge peut par exemple etre obtenue par le circuit -multiplicatear 16 alimenté par la fréquence Doppler du signal de sortie
On obtient ainsi un calage du filtre sur la fréquence Doppler (même -si celle-ci varie de façon continue) et une atténuation importante des fréquences parasites, de l'ordre de 80 dB/décade autour de la fréquence centrale.
The filter 7 is preferably a capacity switching filter amplifier, for example of the type
MF 10 National Semiconductor. In such a filter, the central frequency Fd is controlled by a clock frequency which must be proportional to the frequency Fd This clock frequency can for example be obtained by the -multiplicatear circuit 16 supplied by the Doppler frequency of the output signal
One thus obtains a setting of the filter on the Doppler frequency (even if this varies continuously) and a significant attenuation of the parasitic frequencies, of the order of 80 dB / decade around the central frequency.

I1 s'agit cependant d'une atténuation des fréquences parasites, et non d'une élimination. Pour procéder à cette élimination, on utilise un second circuit suppresseur 8, qui compare les amplitudes Ao et A11 Les pectivement à l'entrée et à la sortie du filtre 7, c'est-a-dire compare le signal reçu Sr au signal reçu filtré
Srf.Si le rapport A1/A0 des amplitudes est inférieur à une valeur donnée (ce rapport étant fonction du rapport #F/Fd, comme on peut le voir figure 2b), le circuit 8 délivre un signal d'inhibition SI1 du signal de validation au circuit de commande 15 En d8autres termes, si leam- plitude d'excursion en fréquence du signal Doppler reçu est supérieure à une valeur prédéterminée, on interdit, dans un premier temps, la prise en compte de ce signal reçu et, si cette situation se prolonge au-delà-d'une certaine durée, le signal d'inhibition provoque l'ouver- ture de l'interrupteur 17, c'est-à-dire la déconnexion de la sortie.
It is however an attenuation of the parasitic frequencies, and not an elimination. To carry out this elimination, a second suppressor circuit 8 is used, which compares the amplitudes Ao and A11 Pectively at the input and at the output of the filter 7, that is to say compares the received signal Sr to the received signal filtered
If the ratio A1 / A0 of the amplitudes is less than a given value (this ratio being a function of the ratio # F / Fd, as can be seen in FIG. 2b), the circuit 8 delivers an inhibition signal SI1 of the signal of validation at the control circuit 15 In other words, if the amplitude of excursion in frequency of the received Doppler signal is greater than a predetermined value, it is initially forbidden to take this received signal into account and, if this situation continues beyond a certain duration, the inhibition signal causes the opening of switch 17, that is to say the disconnection of the output.

Grâce au circuit 8, qui fonctionne en "tout ou rien" (bande passante de la figure 2c) on obtient une bande passante finale du circuit qui est celle de la figure 2d. >
On notera que la constante de temps du circuit 8 est, bien entendu, inférieure à celle du circuit 12.
Thanks to circuit 8, which operates in "all or nothing" (bandwidth of FIG. 2c), a final bandwidth of the circuit which is that of FIG. 2d is obtained. >
It will be noted that the time constant of circuit 8 is, of course, less than that of circuit 12.

Un contrôle supplémentaire est effectué sur la vitesse d'excursion du signal Doppler reçu De cette manière, on cherche à contrôler l'évolution du signal d'entrée, et à vérifier que celui-ci correspond bien à une réalité physique pour le mobile suivi o la vitesse de ce dernier ne peut en effet varierUlors d'accélérations ou de décélérations, que dans des limites qu'il est aisé de déterminer en fonction de l'inertie du mobile et des forces qui lui sont appliquées
On va donc chercher à vérifier que la dérivée du signal de sortie ne dépasse pas une certaine valeur ou bien, si cela arrive, la limiter à une valeur donnée.
An additional control is carried out on the excursion speed of the Doppler signal received. In this way, we seek to control the evolution of the input signal, and to verify that it corresponds to a physical reality for the mobile tracked o The speed of the latter can indeed vary when accelerating or decelerating, only within limits which it is easy to determine according to the inertia of the mobile and the forces applied to it.
We will therefore try to verify that the derivative of the output signal does not exceed a certain value or, if this happens, limit it to a given value.

Cette limitation est réalisée par le circuit convertisseur- intégrateur 12, représenté plus en détail figure 3 o la fréquence Doppler Fd reçue est moyennée par le réseau R1
C1 et convertie en une tension proportionnelle Ud par le circuit intégrateur A2, monté avec le réseau R2-C2. Cet amplificateur A2 fonctionnant en intégrateur, on recueille donc à son entre une tension dU/dt qui est la dérivée de la tension de sortie Ud. I1 est aisé de limiter l'amplitude de cette tension du/dt au moyen d'un amplificateur A1 comportant deux diodes D1 et D2 tdte-bêche montées en contre-réaction et assurant ainsi une fonction d'écrêtage du signal.
This limitation is achieved by the converter-integrator circuit 12, shown in more detail in FIG. 3 o the Doppler frequency Fd received is averaged by the network R1
C1 and converted into a proportional voltage Ud by the integrator circuit A2, mounted with the network R2-C2. This amplifier A2 operating as an integrator, therefore a sound dU / dt is collected at its input which is the derivative of the output voltage Ud. I1 is easy to limit the amplitude of this voltage du / dt by means of an amplifier A1 comprising two diodes D1 and D2 tdte-spade mounted in feedback and thus ensuring a signal clipping function.

En outre, le circuit 12 est relié au circuit de commande 15 pour que, si l'écrêtage se prolonge au- delà d'une duréedéterminée, un signal d'inhibition SI2 soit délivré au circuit 15 pour que celui-ci, par ouverture de l'interrupteur 17, déconnecte la sortie de l'ensemble. In addition, the circuit 12 is connected to the control circuit 15 so that, if the clipping continues beyond a predetermined duration, an inhibition signal SI2 is delivered to the circuit 15 so that the latter, by opening of switch 17 disconnects the output from the assembly.

Le circuit 15 de contrôle et de commande assure en outre un contrôle statistique des différentes excursions de fréquence par rapport à la fréquence centrale, pour mesurer un taux moyen d'erreurs. Si celui-ci est trop élevé (correspondant à un signal trop perturbé, ou peut-être à un mauvais calage de la fréquence centrale), le circuit 15 délivre un signal d'inhibition du signal de validation, pour ouvrir l'interrupteur 17. The control and command circuit 15 also provides statistical control of the different frequency excursions relative to the central frequency, to measure an average rate of errors. If this is too high (corresponding to a signal that is too disturbed, or perhaps to a bad setting of the central frequency), the circuit 15 delivers a signal to inhibit the validation signal, to open the switch 17.

Un signal d'inhibition SI3 peut également être fourni par le circuit 11 de détection de niveau, pour n'autoriser la prise en compte ^d'un signal que si l'amplitude de celui-ci est supérieure à un certain seuil (ajustable). An inhibition signal SI3 can also be supplied by the level detection circuit 11, in order to authorize the taking into account of a signal only if the amplitude of the latter is above a certain threshold (adjustable) .

Un circuit réalisé suivant les enseignements de l'invention a ainsi permis l'obtention d'une précision globale voisine de 1 % sur la mesure de vitesse, malgré un signal Doppler très perturbé dans un environnement ferroviaire, pour une gamme de fréquences allant de 40 Hz à 15 kHz, correspondant à une plage de vitesse comprise entre 1 km/h et 300 km/ho
Les circuits 12 et 13 de conversion fréquence tension et tension-fréquence ont été réalisés sur un même circuit intégré, ce qui permet d'annuler les erreurs de conversion, notamment les dérives thermiques, et d'obtenir une linéarité supérieure à 1 pour 1000
A circuit produced according to the teachings of the invention thus made it possible to obtain an overall accuracy close to 1% on the speed measurement, despite a very disturbed Doppler signal in a railway environment, for a frequency range from 40 Hz to 15 kHz, corresponding to a speed range between 1 km / h and 300 km / ho
The voltage and voltage-frequency frequency conversion circuits 12 and 13 were produced on the same integrated circuit, which makes it possible to cancel the conversion errors, in particular the thermal drifts, and to obtain a linearity greater than 1 per 1000

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Circuit de traitement d'un signal Doppler, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens intégrateurs (12) pour déterminer la valeur 1. A circuit for processing a Doppler signal, characterized in that it includes integrating means (12) for determining the value moyenne, avec une constante de temps donnée, de la mean, with a given time constant, of the fréquence Doppler du signal reçu (Srì, des moyens comparateurs (14) de cette valeur moyenne Doppler frequency of the received signal (Srì, comparator means (14) of this average value à la valeur instantanée de la fréquence Doppler du at the instantaneous value of the Doppler frequency of the signal reçu, aptes à délivrer un signal de validation signal received, capable of delivering a validation signal (5V) lorsque cette valeur instantanée de fréquence (5V) when this instantaneous frequency value est comprise dans une bande de fréquence de largeur is in a frequency band of width donnée et centrée sur la valeur moyenne déterminée given and centered on the determined average value par les moyens intégrateurs, des moyens commutateurs (15, 17), coopérant avec les by the integrating means, switching means (15, 17), cooperating with the moyens comparateurs, pour transmettre un signal Doppler comparator means, for transmitting a Doppler signal de sortie (sus) lorsque le signal de validation est output (sus) when the validation signal is délivré par les moyens comparateurs. delivered by the comparator means. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal Doppler de sortie est obtenu à partir de la valeur moyenne de la fréquence Doppler du signal reçu déterminée par les moyens intégrateurs. 2. Circuit according to claim 1, characterized in that the output Doppler signal is obtained from the average value of the Doppler frequency of the received signal determined by the integrating means. 3. Circuit selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le signal Doppler reçu est filtré par un filtre suiveur à bande étroite (7), dont la fréquence centrale est asservie au signal Doppler de sortie. 3. Circuit according to one of claims 1 and 2, characterized in that the received Doppler signal is filtered by a narrow band follower filter (7), the center frequency of which is controlled by the output Doppler signal. 4. Circuit selon la revendication 3, caractérisé en ce que le filtrage n'est effectué que lorsque le signal de validation est délivré par les moyens comparateurs. 4. Circuit according to claim 3, characterized in that the filtering is carried out only when the validation signal is delivered by the comparator means. 5. Circuit selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle de l'amplitude d'excursion (8j pour détecter un écart supérieur à une valeur prédéterminée entre la fréquence  5. Circuit according to claims 1 to 4, characterized in that it comprises means for controlling the amplitude of excursion (8d to detect a deviation greater than a predetermined value between the frequency Doppler du signal de sortie et celle du signal reçu et interdire, dans ce cas, la prise en compte de ce signal reçu, la constante de temps de ces moyens étant inférieure à celle des moyens intégrateurs.Doppler the output signal and that of the received signal and prohibit, in this case, the taking into account of this received signal, the time constant of these means being less than that of the integrating means. 6. Circuit selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de contrôle de lgam plitude d'excursion délivrent un signal dsinhibition (SI1) du signal de validation lorsque l'excursion se prolonge au-deld d'une durée prédéterminée. 6. The circuit as claimed in claim 5, characterized in that the excursion excursion lgam control means deliver a inhibition signal (SI1) of the validation signal when the excursion extends beyond a predetermined duration. 7. Circuit selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contr81e de la vitesse d'excursion (12) pour détecter un taux d'accroissement de la fréquence Doppler du signal reçu supérieur à une valeur donnée et, dans ce cas, limiter le taux d'accroissement à cette valeur donnée. 7. Circuit according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises means of controlling the excursion speed (12) for detecting a rate of increase in the Doppler frequency of the received signal greater than one given value and, in this case, limit the rate of increase to this given value. 8. Circuit selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de contrôle de la vitesse d'excursion délivrent un signal dginhibition (SI2) du signal de validation lorsque le taux dgaccroissement reste supérieur à la valeur donnée pendant une durée prédéterminée.  8. Circuit according to claim 7, characterized in that the means for controlling the excursion speed deliver an inhibition signal (SI2) of the validation signal when the rate of increase remains greater than the value given for a predetermined duration. 9. Circuit selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle statistique des excursions, pour déterminer une moyenne statistique des amplitudes d'excursion , détecter le dépassement par celle-ci d'une valeur donnée, et, dans ce cas, délivrer un signal d'inhibition du signal de validation. 9. Circuit according to one of claims 1 to 8, characterized in that it includes means for statistical control of excursions, to determine a statistical average of the excursion amplitudes, detecting the overshoot by the latter of a value given, and, in this case, deliver a signal to inhibit the validation signal. 10. Circuit selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de détection de niveau , délivrant un signal d'inhibition (SI3) du signal de validation lorsque l'amplitude du signal reçu est inférieure à un niveau donné.  10. Circuit according to one of claims 1 to 9, characterized in that it comprises level detection means, delivering an inhibition signal (SI3) of the validation signal when the amplitude of the received signal is less than a given level.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0350751A2 (en) * 1988-07-14 1990-01-17 Multanova Ag Method and apparatus for monitoring the speed of vehicles using a Doppler radar speed measuring device, and application of the method
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