KR200141858Y1

KR200141858Y1 - 레이다 전시기의 디지탈 주사변환장치

Info

Publication number: KR200141858Y1
Application number: KR2019960067207U
Authority: KR
Inventors: 박동환
Original assignee: 손기락; 엘지정밀주식회사
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 1999-06-01
Also published as: KR19980054016U

Abstract

본 고안은 레이다 전시기의 주사변환장치에서 X,Y업/다운 및 방위각 제어데이타를 읽기 위한 어드레스 등을 발생하는 어라인 제어부를 포함하는 스캔타이밍 제어부와, 방위각 데이터에 의거하여 XY변환을 위한 XCK, YCK를 발생하는 XY변환부를 포함하여 목표물 비디오데이타를 2개의 리타임드 메모리에 교대로 기록과 XCK, YCK에 읽는 동작을 반복시켜 XY변환을 제어하는 스캔어드레스 제어부를 각기 하나씩의 EPLD에 집적시키고, 표적을 저장하는 리타임드(Retimed) 메모리 2개, sin/cos 값을 X-Y값으로 변환하는 PROM 1개로 회로룰 구성하여 R-θ값으로 입력되는 레이다 목표물의 정보를 X-Y 좌표값으로 변환하여 TV 모니터 방식 전시기의 레인지(RANGE) 방향으로 해당거리 픽셀(PIXEL)에 맞게 쓰고 읽게하는 기능과, 메모리에 저장된 목표물의 영상을 X-Y 좌표 형태 메모리로 기록할 수 있게 목표물의 레인지 픽셀수 동안 X-Y축의 어드레스를 발생시키는 기능을 구현하여 레이다 목표물을 PPI전시기 영상으로 보는것과 같은 형태로 TV모니터 방식 전시기에서 볼 수 있게 하기 위한 것이다.

Description

레이다 전시기의 디지탈 주사변환장치

제1도는 종래 기술에 의한 PPI 전시기에 목표물의 R-θ정보를 나타내기 위한 회로도.

제2도는 본 발명에 의한 목표물의 R-θ정보를 직표좌표로 변환시키기 위한 레이다 전시기의 디지탈 주사변환장치의 구성도.

제3도는 제2도에 따른 스캔타이밍 발생기의 안테나 회전신호/송신 트리거 동기회로도.

제4도는 제3도에 따른 안테나 회전신호/송신 트리거 동기회로의 동작 타이밍도.

제5도는 스캔타이밍 발생기의 동기 클럭(SYNC-CK) 및 sin/cos 선택신호 발생회로도.

제6도는 동기 클럭(SYNC-CK) 및 sin/cos 선택신호 발생 타이밍도.

제7도는 제2도에 따른 어라인 제어부의 상세 회로도.

제8도는 제2도에 따른 스캔 어드레스 제어부의 회로도.

제9도는 본 고안에 따른 리타임드 메모리의 제어에 관련된 타이밍도.

제10도는 본 고안에 따른 스캔 어드레스 제어부의 XY 변환부의 회로도.

제11도는 본 고안에 따른 표적메모리에 영상을 기록하기 위해서는 X,Y 변환 예시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 스캔 타이밍 제어부 110 : 스캔비트 콘트롤러

120 : 게이트 및 램 폴트 모니터 130 : 타켓 모니터

140 : 스캔타이밍 발생기

140a : 안테나 회전신호/송신 트리거 동기회로

140b : 동기 클럭(SYNC-CK) 및 sin/cos 선택신호 발생회로

150 : 어라인 제어부 151 : 비트 타이밍 발생기

152 : 오프세트 래치 153 : 방위각 카운터

154 : 현재 방위각 래치 155 : 스캔변환 어드레스 래치

200 : 스캔 어드레스 제어부 210 : 비디오 샘플러

220 : 읽기 게이트 발생기 230 : 먹스

240 : 분주기 250,260 : 레인지 카운터1,2

270 : 쓰기 게이트 발생기 280 : XY변환부

281 : sin/cos데이타 래치 282,283 : 합산기

284,285 : 래치 301 : 발진기

302 : sin/cos 테이블 303,304 : 리타임드 메모리

본 고안의 목적은 레이다 목표물에 대한 R-θ값을 극좌표 방식인 PPI 전시기 방식에 전시하는 방법을 직교좌표 방식인 TV 모니터방식 전시기에 적용할 수 있도록 하는 레이다 전시기의 디지탈 주사변환 장치를 제공하기 위한 것이다.

레이다 전시기는 목표물에 대한 거리/방위(R-θ) 정보를 운용자에게 전달하기 위한 것이고 레이다 전시기의 가장 대표적인 것이 PPI(Plan Position Indicator)이다. PPI는 CRT의 원점을 레이더의 위치로 하고 여기서 안테나의 방위 주사에 동기시켜서 방사선상으로 소인을해 수신 비디오를 CRT의 형광막을 빛나게 한다. 소인의 개시는 레이다의 송신펄스와 동기해서 행해지고, 소인의 속도는 표시 거리를 R로 할 경우 R에 도달하는 시간은 R/2C가 된다(C는 전파속도).

제1도는 종래 기술에 의한 PPI 전시기에 목표물의 R-θ정보를 나타내기 위한 회로도로서, 이에 도시된 바와 같이 안테나의 방위에 대한 수직성분 cosθ 및 수평성분 sinθ의 방위신호를 발생하는 방위제어회로(1)와, 송신 트리거신호에 의거하여 타이밍을 제어하는 타이밍 제어회로(2)와, 그 타이밍 제어회로(2)의 소인 게이트 제어신호에 의거하여 상기 방위제어회로(1)의 수직 및 수평 방위를 기준으로 소인신호를 발생하는 소인 발생회로(3)와, 상기 타이밍 제어회로(2)의 휘도 게이트 제어에 의거하여 휘도제어를 하는 휘도게이트 제어회로(4)와, 상기 타이밍 제어회로(2)의 레인지 마크 게이트 제어에 의거하여 레인지 마크를 발생하는 레인지 마크발생회로(5)와, 그 레인지 마크 발생회로(5)의 레인지 마크에 의거하여 비디오신호를 증폭하는 비디오 증폭회로(8)와, 상기 소인 발생회로(3)의 출력에 의거하여 좌우 편향을 제어하는 편향회로(6)(7)와, 그 편향회로(6)(7)의 편향제어, 상기 휘도게이트 제어회로(4)의 휘도제어에 의거하여 상기 비디오증폭회로(8)의 비디오신호를 화면으로 표시하는 CRT(9)로 구성된다.

이와 같은 종래 PPI 전시기에 목표물의 R-θ정보를 나타내기 위한 회로는, 송신펄스에 동기한 트리거 펄스가 타이밍 제어회로(2)에 가해지면, 소인 게이트신호, 휘도 게이트 신호 및 거리 마크 게이트 신호가 발생된다. 소인발생회로(3)는 소인 게이트 신호를 받아서 방위제어 발생회로(1)로 부터의 안테나 방위에 대한 수직성분 cosθ와 수평성분 sinθ을 기준으로 수직축과 수평축을 소인하는 소인신호를 발생한다. 이 두 개의 소인신호는 편향회로에 의해서 증폭되어 CRT의 편향코일을 구동해서 CRT상에 PPI 스위프(Sweep)를 발생한다.

PPI 스위프 방향은 두 개의 편향 전류의 상대적인 크기로 결정된다. 수직편향 코일과 수평 편향코일에 I1 = F(t) * cosθ 및 I2 = F(t) * sinθ의 전류(F(t)는 소인파 함수)를 흘렸을 때, 편향거리는 F(t)와 같고 안테나 방위를 나타내는 PPI 스위프의 방위가 θ가 된다.

한편, CRT(9)는 PPI 스위프가 행해지지 않는 경우에는 바이어스 전압에 의해 전자빔이 커트 오프되어 있으 CRT(9)가 빛나지 않게 되어있다. PPI 스위프가 행해지면 음의 휘도 제어신호가 CRT의 음극에 가해져서 CRT는 빛나는 상태로 되고, 레이다 수신기로부터의 비디오 신호가 CRT의 그리드에 양의 전압으로 가해지면 빔 전류가 변조되어서 CRT 화면에 강약으로 목표물의 거리/방위 정보가 표시된다.

그러나, 이와 같은 종래 PPI 지시방식은 형광막의 잔광성에 의해 레이다의 거리/방위 정보를 식별하고 화면의 리프레쉬 레이트가 초 단위이기 때문에 밝은 장소에서 사용이 곤란하고 사용자가 피로를 쉽게 느끼는 단점이 있고, 목표물에 대한 식별부호 및 항적표시 등을 할 수 없는 단점이 있다.

본 고안은 TV 모니터 방식 전시기에 적용할 수 있게 디지탈 주사변환장치를 제공하기 위한 것으로, 기존의 복잡한 하드웨어 구성에서 주요기능을 EPLD 2개에 집적시켜 R-θ 좌표값을 X-Y 좌표 값으로 변환시키는 기술을 단순화 시키기 위한 것이다.

이와 같은 본 고안은, 레이다 전시기의 주사변환장치의 주용 기능을 2개의 EPLD에 집적시키고, 표적을 저장하는 리타임드(Retimed) 메모리 2개, sin/cos 값을 X-Y 값으로 변환하는 PROM 1개로 회로를 구성하여 R-θ 값으로 입력되는 레이다 목표물의 정보를 X-Y 좌표값으로 변환하여 TV 모니터 방식 전시기의 레인지(RANGE) 방향으로 해당 거리 픽셀(PIXEL)에 맞게 쓰고 읽게하는 기능과, 메모리에 저장된 목표물의 영상을 X-Y 좌표 형태 메모리로 기록할 수 있게 목표물의 레인지 픽셀수 동안 X-Y축의 어드레스를 발생시키는 기능을 구현하여 레이다 목표물을 PPI전시기 영상으로 보는것과 같은 형태로 TV모니터 방식 전시기에 볼수있게 함으로써 달성된다.

이하, 본 고안의 실시예를 첨부된 도면을 참조해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안에 의한 디지탈 주사 변환장치의 블록도로서, 이에 도시된 바와같이, 레이다 신호처리기로부터 입력되는 디지탈 비디오신호(DMVIDEO, DNVIDO, DJVIDO)를 X-Y 스캔 변환하여 전시기의 타켓 메모리에 입력시키고, 버스 D0-D15를 통하여 시스템 컴퓨터 및 각 유니트에 인터페이스 기능을 갖는 것으로, 어라인(ALINE) 제어부(150)를 포함하는 스캔 타이밍 제어부(100)와, X-Y 변환부(280)를 포함하는 스캔 어드레스 제어부(200)가 각각 하나씩의 EPLD칩으로 구성되고, 상기 스캔-타이밍 제어부(100)와 스캔-어드레스 제어부(200)에서 필요한 기준 클럭을 발생하는 발진기(301)와, 상기 스캔-타이밍 제어부(100)의 어라인 제어부(150)의 스캔변환 어드레스에 의거하여 sin/cos 데이터를 발생하는 sin/cos 테이블(302)과, 스캔 어드레스 제어부(200)에서 샘플링된 비디오데이타를 저장하기 위한 두 개의 리타임드 메모리(303)(304)를 포함하여 구성된다. 여기서, 본 고안의 명칭에 있는 '주사'는 본 고안을 설명함에 있어 '스캔'(SCAN)으로 표현하며, 이는 동일 의미이다.

신호처리기에서 입력되는 레이다 목표물 비디오(DMVIDEO, DNVIDO, DJVI DO)는 비디오 샘플러(210)를 통하여 리타임드 메모리(303)(304)에 저장된다.

발진기(301)에서 발진된 기준 주파수는 분주기(240)를 통해 레이자 전시 선택 거리에 맞는 주파수로 분리되고, 그 분주기(240)에서 분주된 주파수는 선택거리에 따라서 쓰기 게이트 발생기(270)에서 쓰기 게이트 신호로 발생되며, 먹스(230)에서 그 쓰기 게이트 신호 또는 읽기 게이트 발생기(220)의 읽기 게이트 신호를 선택한다. 그 먹스(230)에서 읽기/쓰기 게이트신호의 필요한 주파수가 선택되어 레인지 카운터1,2(250)(260)에 공급되고, 그 레인지 카운터1,2(250)(260)에 의거하여 상기 리타임드 메모리(303)(304)에 번갈아 가며 비디오 데이터가 기록된다. 또한, 영상처리기에서 들어오는 읽기신호(RDCK)에 의거하여 상기 읽기 게이트 발생기(220)에서 읽기 게이트신호가 발생되면, 쓰기중이 아닌 리타임드 메모리(303)(304)에 있는 표적 데이터를 읽어서(RMVIDEO, RNVIDO, RJVI DO) 표적 메모리로 기록하게 된다.

레이다 송신신호에 동기된 TD_TRIG 신호가 입력되고 오프세트 보상 방위값인 MARP,MACP신호와 버스 D0-D15로 안테나 방위각(헤딩과 도북사이의 값)을 받으면, 이 각을 더한 방위각을 방위각 카운터(153)에서 카운트하고, 그 방위각 카운트값을 sin/cos 테이블(302)의 어드레스로 사용하여 sin/cos 데이터을 읽어내고, 그 방위각 데이터를 X-Y축의 표적메모리 어드레스로 만들기 위하여 송신클럭 기간에 대응하는 값을 스캔 어드레스 제어부(200)의 X-Y 변환부(280)에 보내면, 전시기에 나타나는 X,Y축 370개 화소에 해당하는 X,Y클럭을 발생시켜 영상처리기로 보낸다.

또한, 방위각(AZ) 카운터(153)에서는 X,Y 업(UP)/다운(DOWN)신호를 발생시켜 전시기 화면에 생성되는 PPI화면의 중앙점을 기준으로 +가 될 때에는 업, -가 될 때에는 다운시켜 각 방위별 섹터 구분이 가능하게 하여 준다.

상기 스캔 타이밍 제어부(100)는, 하나의 EPLD 칩으로 구성되며, 스캔타이밍 발생기(140)와, 게이트 및 램 폴트(FAULT) 모티너(120)와, 타켓 모니터(TARGET ARPMONITOR)(130)와, 스캔 비트 콘트롤러(110)와, 어라인 제어부(150)로 구성된다.

상기 스캔타이밍 발생기(140), 안테나 회전신호/송신 트리거 동기회로(140a)와 동기 클럭(SYNC-CK) 및 sin/cos 선택신호 발생회로(140B)로 구성되는데, 안테나 회전신호/송신 트리거 동기회로(140a)는 제3도에 도시된 바와 같이 외부에서 입력되는 안테나 방위 관련 신호(MARP, MACP, BHM, BBP)와 송신 트리거신호 TD_TRIG- 를 선택하는 먹스(141)와, 그 먹스(141)의 출력신호를 데이터로 입력받아 발진기(301)의 클럭신호(RGCK)에 동기시키는 2단으로 구성된 두 개의 디-플립플롭(142)(143)와, 상기 앞단의 디-플립플롭(142)의 출력신호(DTRIG-)를 반전시켜 DTRIG신호로 출력하는 인버터(144)와, 상기 디-플립플롭(142)의 출력신호(DTRIG-)를 반전시키는 인버터(145)와, 그 인버터(145)의 출력과 상기 뒷단의 디-플립플롭(143)의 출력을 낸드 조합하여 TRIG신호를 출력하는 낸드게이트(146)와, 그 낸드게이트(146)의 출력을 반전시켜 TRIG-신호를 출력하는 인버터(147)로 구성된다.

이와 같은 안테나 회전신호/송신 트리거 동기회로(140a)는, 외부에서 입력되는 안테나 방위 관련 신호(MARP, MACP, BHM, BBP)와 송신 트리거신호 TD_TRIG- 를 먹스(141)를 통해 선택하여 발진기(301)의 22.2MHz 클럭신호(RGCK)에 동기시키기 위해 두 개의 디플립플롭(D-FF)을 통과시키면서 TD_TRIG-가 하강하는 지점과 상기 클럭신호(RGCK)가 상승하는 시점에 트리거(DTRIG)가 발생시킨다. 그 트리거(DTRIG)는 상기 클럭신호(RGCK)의 두 클럭뒤에서 끝난다. 또한 TRIG신호도 같은 시점에서 발생되어 클럭신호(RGCK)의 한 클럭뒤에 TRIG 신호가 끝나게 된다. 상기 먹스(141)는, 단순히 비트(BITE)일때와 정상동작일때를 선택하기 위한 4개의 2 to 1 먹스이다. 이에 대한 동작 타이밍은 제4도에 도시된 바와같다.

한편, 상기 동기 클럭(SYNC-CK) 및 sin/cos 선택신호 발생회로(104b)는 제5도에 도시된 바와 같이 상기 TRIG신호를 카운트하여 스캔선택신호(SCSEL0, SECVEL1)와 동기 클럭(SYNC_CK)을 출력하는 카운터(148)와, 상기 하강에지의 트리거신호 TRIG-에 동기되는 신호를 발생하는 플립플롭(FF1)과, 그 플립플롭(FF1)의 출력을 상기 카운터(148)의 동기 클럭(SYNC_CK)에 2단으로 동기시켜 트리거 게이트신호를 발생하는 2개의 플립플롭(FF2)(FF3)과, 그 플립플롭(FF3)의 출력과 상기 동기 클럭(SYNC_CK)을 앤드조합하여 상기 카운터(148)의 제어신호로 피드백시키는 앤드게이트(AND)로 구성된다.

이와 같은 동기 클럭(SYNC-CK) 및 sin/cos 선택신호 발생회로(104b)는 제6도에 도시된 타이밍과 같이 비트타이밍에 동기시켜 어라인 제어부(150)에 방위각 카운터(153)의 클럭신호로 입력시키기 위한 것이며, 임의의 시점에서 방위각 상태를 12비트 래치에 기록하기 위한 트리거 게이트(TRIGATE)신호를 발생한다. 그 트리거 게이트 신호가 하이인 기간동안 sin/cos 테이블(302)로부터 해당 sin/cos 값을 읽기위한 선택신호인 SCSEL0, SCSEL1를 발생시키고, 두 신호가 '로우,로우'이면, sin 로우 비트를 읽고, '하이,하이'이면, cos 로우 비트를 읽으며, '로우,하이'이면, sin cos 하이 비트를 읽게 한다. 동기 클럭(SYNC_CK) 및 sin/cos 선택신호 발생 타이밍은 제6도에 도시된 바와같다.

또한, 어라인 제어부(150)는, 제7도에 도시된 바와 같이, 레이다의 헤딩부분과 도북과의 오프셋을 버스 D0-D11을 통하여 입력받아 방위각 쓰기 스트로브로 오프세트래치(152)에 기록하며, 매번 HM 신호시 한 번씩 이 오프셋값을 카운터(153)에 로드시키고, 오프셋이 로드된 카운터(153)는 스캔타이밍 발생기(140)로부터 입력된 동기 클럭(SYNC_CK)에 동기된 비스펄스(BP)로 카운트 증가하며, 이때의 카운터상태는 어라인의 어드레스A0-A10로 출력되어 스캔변환 어드레스 래치(155)에 래치되고, 트리거 게이트(TRIGATE) 신호가 상승하는 시점에 sin/cos 테이블(302)에 전달되어 해방 방위각에서의 sin/cos 값을 선택신호 SCSEL0, SCSEL1가 0에서 2까지 SYS_CK에 의해 변화될 때 3바이트를 연속으로 읽어서 X-Y 변환부(280)의 래치(281)에 기록한다. 이것은 안테나 회전신호 및 송신트리거(TD_TRIG-) 등을 22.2MHz로 동기시켜 레이다와 도북과의 오프셋이 보상된 방위각 카운터(153)를 증가시키고, 매 송신 트리거가 발생하는 초기시간(D-TRIG시간)에 해당 방위각의 sin/cos 값을 읽은 것이다. XY 변환부(280)는 표적메모리의 어드레스를 발생시켜 메모리를 읽는데 사용되었던 RDCK에 동기된다.

어라인 제어부(150)의 X업/다운, Y업/다운은 X-Y 표적메모리로 출력되어 XY카운터의 업,다운을 결정한다. X업/다운이 '0'이면 X카운터는 업하고, '1'이면 다운한다. 이 신호로 전시기상에 나타나는 화면에 PPI 방위별 섹터 구분이 가능하게 한다.

제8도는 스캔 어드레스 제어부(200)의 회로도로서, EPLD로 구성된다. 리타임드 메모리(303)(304)에 매 송신 트리거가 발생할 때부터 전시기의 CRT화면에 레인지 방향의 화소(371개)에 해당하는 레인지 클럭 RNG-CK 신호와 레인지 게이트 R-GATE 신호를 만들어 표적영상을 기록하는 기능을 수행한다.

위와 같이 기록된 리타임드 메모리(303)(304)에서의 극좌표 형태의 표적영상이미지를 직교좌표(X-Y) 형태의 표적메모리로 기록하기 위한 어드레스를 발생하기 위해 영상처리기에서 RDCK(2MHz)를 받아 전시기 레인지 방향의 픽셀 수 동안 C-Y축의 어드레스 XCK, YCK를 발생시키는 기능을 수행한다.

쓰기 게이트 발생기(270)는, 매 송신 트리거에 해당하는 T-(DTRIG-) 발생시점부터 리타임드 메모리(330)(304)에 표적영상을 기록하기 위한 어드레스 발생 및 쓰기 스트로브 WE1-, WE2-를 발생시키며, 두 개의 리타임드 메모리중 기록되지 않는 메모리에서 데이터를 표적메모리로 읽어가기 위한 어드레스 및 읽기 인에이블신호 OE1, OE2를 만든다.

송신 트리거 T-가 발생될 때 리타임드 메모리(304)가 쓰기 가능한 상태에 있으며, 2개의 먹스(230)는 모두 쓰기 게이트 발생기(270,271)의 출력을 선택하게 되고, 그 쓰기 게이트 발생기의 출력이 선택됨에 따라 리타임드 메모리(304)는 어드레스 카운터(250)(260)의 1CK 와 1CLR은 각각 R-GATE로 게이팅되어 나오는 R-CK 및 R-GATE로 연결되며, 쓰기 스트로브인 WE1-를 R-CI로 연결한다. 즉, R-CK상승시 메모리의 어드레스 상태를 변화시키며, 다시 하강후 상승시에는 3종류의 영상신호를 기록한다. 한편, 리타임드 메모리(303)는, RD-게이트가 하이인 구간에서 어드레스 카운터가 증가할 때 마다 이미 저장된 영상신호 3종을 읽어 표적 메모리에 기록하게 출력시킨다.

상기 리타임드 메모리(330)(304)의 제어에 관련된 타이밍도는 제9도에 도시된 바와 같다.

제10도는 스캔 어드레스 제어부(200)의 XY 변환부(280)의 회로도로서, 이에 도시된 바와 같이 해당 방위각값에 따라 sin/cos 테이블(302)에서 XY 클럭을 발생시키기 위한 가중치를 가지고와서 리타임드 메모리(303)(304)를 읽어내는데 필요한 X,Y클럭을 발생시키기 위한 어드레스를 발생시키는데 사용한 ADD_CK에 동기되어 리타임드 메모리를 읽는 기간(RD_GATE-1) 동안 해당되는 표적 메모리의 X-Y 어드레스를 증가시켜 비디오 영상을 기록하기 위한 어드레스 클럭(XCK)(YCK)을 발생시킨다. XY-변환부분의 선택신호 SCSEL0, SCSEL1은 스캔 타이밍 제어부(100)에서 발생되어 입력되는 신호로서, 매 송신 트리거가 발생할 때마다 초기 72 RGCK 동안 발생하여 해당 방위각에서의 X,Y 클럭 가중치를 3바이트씩 버스트로 sin/cos테이블(302)의 출력값을 읽어서 XY-변환 SC0-SC7로 래치하게 된다. 그 sin/cos 테이블(302)의 XY값(SC0-SC7)은 RD_GATE가 로우에서 하이로 전환하는 순간부터 X,Y가 각 12비트 합산기(폴 에더)(282)(283)를 ADD_CK(RD_GATE) 기간동안 동작시키므로써, 발생하는 캐리출력을 ADD_CK로 동기시켜 내보내면 이것이 바로 XCK, YCK가 된다.

임의의 방위각에서 송신트리거가 발생하였다고 가정하면, 리타임드 메모리(303)(304)에는 R_GATE 기간동안 비디오 영상이 기록된다. 또한, 이와는 비동기적으로 RDCK를 발생시켜 RD_GATE 기간동안 리타임드 메모리를 읽어 2차원의 직교 좌표형의 표적 메모리에 기록을 하게된다. 따라서 표적메모리의 2차원적인 X,Y 어드레스를 발생시켜야 하며, RD_GATE가 상승되는 시점부터 어드레스가 증가 또는 감소된다.

그리고, 전시상의 최외관 거리환은 X,Y축으로 제11도에 도시된 바와 같이 371 화소에 해당되며, 표적메모리의 크기는 적어도 (371*2)²= 550564 바이트 이상이 되어야 한다. 임의 방위각에서 표적메모리에 영상을 기록하기 위해서는 X,Y축의 어드레스가 각각 0-XA 및 0-YA까지 변화하여야 하며, X축의 경우 XA = 371 * sinθ, Y축의 경우 YA = 371 * cosθ에 해당한다.

따라서, XCK, YCK가 RD_GATE기간 동안 발생하여야 하는 수는 XA, YA의 수와 같다. 이것을 구현한 회로가 제10도의 XY변환 부분의 회로이며, XCK, YCK를 발생한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안에 의하면, PPI 전시에는 레이더 비디오의 밝기가 시간이 지나면 떨어지나 디지탈 스캔(주사) 변환 방식을 적용하면, 다음의 레이다 비디오가 경신될때까지 밝기를 일정하게 유지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 리이다 비디오를 기억하고 고휘도로 표시할 수 있는 효과가 있다. 또, 목표물에 대한 정보(항적, 식별부호, 심볼)을 남기고 표시할 수 있는 효과가 있다. 또, TV 모니터 방식 전시기를 사용하는 모든 레디아 전시기에 적용 가능한 효과가 있다.

Claims

레이다 전시기의 주사변환장치에 있어서, R-θ값으로 입력되는 레이다 목표물의 정보를 X-Y 좌표값으로 변환하여 TV 모니터 방식 전시기의 레인지(RANGE) 방향으로 해당 거리 픽셀(PIXEL)에 맞게 쓰고 읽게하는 어라인(ALINE) 제어부(150)를 포함하여 하나의 EPLD칩에 집적시킨 스캔 타이밍 제어부(100)와, 메모리에 저장된 목표물의 영상을 X-Y 좌표 형태 메모리로 기록할 수 있게 목표물의 레인지 픽셀수 동안 X-Y축의 어드레스를 발생시키는 XY 변환부(280)를 포함하여 하나의 EPLD칩에 집적시킨 스캔 어드레스 제어부(200)와, 상기 스캔-타이밍 제어부(100)와 스캔-어드레스 제어부(200)에서 필요한 기준 클럭을 발생하는 발진기(301)와, 상기 스캔-타이밍 제어부(100)의 어라인 제어부(150)의 스캔변환 어드레스에 의거하여 sin/cos 데이터를 발생하는 sin/cos 테이블(302)과, 스캔 어드레스 제어부(200)에서 샘플링된 비디오데이타를 저장하기 위한 두 개의 리타임드(Retimed) 메모리(303)(304)를 포함하여 구성되어 극좌표 형태의 레이다 목표물을 직교좌표 형태로 변환시켜 PPI전시기 영상으로 보는것과 같은 형태로 TV모니터 방식 전시기에서 볼수 있도록 변환시키는 것을 특징으로 하는 레이다 전시기의 디지탈 주사 변환장치.
제1항에 있어서, 상기 스캔-타이밍 제어부(100)는, 게이트 및 램 폴트를 모니터링하여 제어하는 게이트 및 램 폴트 모니터(120)와, 그 게이트 및 램 폴트 모니터링 제어신호와 버스를 통해 입력되는 데이터에 의거하여 스캔 비트를 제어하는 스캔비트 콘트롤러(110)와, 타켓을 모니터링하여 램프구동신호를 발생하는 타켓모니터(130)와, 송신 트리거신호 TD_TRIG-와 발진기(301)의 기준 주파수 및 상기 스캔비트 콘트롤러(110)의 제어데이타에 의거하여 안테나의 방위각을 래치시키기 위한 트리거게이트(TRIGATE)신호와 sin/cos 데이타를 읽기 위한 선택신호 및 동기클럭을 발생하여 스캔타이밍을 제어하는 스캔 타이밍 발생기(140)와, 그 스캔타이밍 발생기(140)의 제어에 의거하여 상기 버스를 통해 안테나의 방위각 데이터를 입력받아 방위각의 오프셋을 래치하고 방위각을 카운트하여 상기 sin/cos 테이블(302)의 데이터를 읽기 위한 어드레스를 발생함과 아울러 X,Y업/다운 신호를 발생하는 어라인 제어부(150)를 포함하여 하나의 EPLD칩으로 구성된 것을 것을 특징으로 하는 레이다 전시기의 디지탈 주사 변환장치.
제2항에 있어서, 상기 스캔 타이밍 발생기(140)는, 안테나 회전신호/송신 트리거 동기회로(140a)와, 동기 클럭(SYNC-CK) 및 sin/cos 선택신호 발생회로(140b)로 구성하되, 상기 안테나 회전신호/송신 트리거 동기회로(140a)는, 외부에서 입력되는 안테나 방위 관련 신호(MARP, MACP, BHM, BBP)와 송신 트리거신호 TD_TR IG- 를 선택하는 먹스(141)와, 그 먹스(141)의 출력신호를 데이터로 입력받아 발진기(301)의 클럭신호(RGCK)에 동기시켜 상기 TD_TRIG-가 하강하는 지점과 상기 클럭신호(RGCK)가 상승하는 시점에 트리거(DTRIG)를 발생시키기 위해 2단으로 구성된 두 개의 디-플립플롭(142)(143)과, 상기 앞단의 디-플립플롭(142)의 출력신호(DTRIG-)를 반전시켜 DTRIG신호로 출력하는 인버터(144)와, 상기 디-플립플롭(142)의 출력신호(DTRIG-)를 반전시키는 인버터(145)와, 그 인버터(145)의 출력과 상기 뒷단의 디-플립플롭(143)의 출력을 낸드 조합하여 TRIG신호를 출력하는 낸드게이트(146)와, 그 낸드게이트(146)의 출력을 반전시켜 TRIG-신호를 출력하는 인버터(147)로 구성되고, 상기 동기 클럭(SYNC-CK) 및 sin/cos 선택신호 발생회로(104b)는, 상기 TRIG신호를 카운트하여 스캔선택신호(SCSEL0, SECVEL1)와 동기 클럭(SYNC_CK)을 출력하는 카운터(148)와, 상기 하강에지의 트리거신호 TRIG-에 동기되는 신호를 발생하는 플립플롭(FF1)과, 그 플립플롭(FF1)의 출력을 상기 카운터(148)의 동기 클럭(SYNC_CK)에 2단으로 동기시켜 트리거 게이트신호를 발생하는 2개의 플립플롭(FF2)(FF3)과, 그 플립플롭(FF3)의 출력과 상기 동기 클럭(SYNC_CK)을 앤드조합하여 상기 카운터(148)의 제어신호로 피드백시키는 앤드게이트(AND)로 구성된 것을 특징으로 하는 레이다 전시기의 디지탈 주사 변환장치.
제2항에 있어서, 상기 어라인 제어부(150)는, 스캔타이밍 발생기(140)로부터 입력된 동기 클럭(SYNC_CK)에 동기된 비트펄스(BP)를 발생하는 비트 타이밍 발생기(151)와, 레이다의 헤딩부분과 도북과의 오프셋을 버스 D0-D11을 통하여 입력받아 방위각 쓰기 스트로브로 래치하는 오프세트래치(152)와, 상기 오프셋값을 카운트하여 어드레스A0-A11로 출력하고, X,Y 업/다운 신호를 출력하는 방위각 카운터(153)와, 그 카운터(153)에서 카운트된 현재의 방위각을 래치시켜 상기 버스로 보내주는 현재 방위각 래치(154)와, 상기 방위각 카운터(153)의 카운트 어드레스를 래치시켜 트리거 게이트(TRIGATE) 신호가 상승하는 시점에 sin/cos 테이블(302)에 전달되어 해당 방위각에서의 sin/cos 값을 스캔타이밍 발생기(140)의 선택신호 SCSEL0, SCSEL1가 0에서 2가지 SYS_CK에 의해 변화될 때 3바이트를 연속으로 읽어서 X-Y 변환부(280)의 래치에 기록하기 위한 어드레스 래치(155)로 구성된 것을 특징으로 하는 레이다 전시기의 디지탈 주사 변환장치.
제4항에 있어서, 상기 어라인 제어부(150)의 X업/다운, Y업/다운은 X-Y 표적메모리로 출력되어 XY카운터의 업,다운을 결정하되, X업/다운이 '0'이면 X카운터는 업하고, '1'이면 다운하며, 이 신호로 전시기상에 나타나는 화면에 PPI 방위별 섹터 구분을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 레이다 전시기의 디지탈 주사 변환장치.
제1항에 있어서, 스캔 어드레스 제어부(200)는, 상기 발진기(301)의 기준 주파수를 필요한 주파수로 분주하는 분주기(240)와, 그 분주된 주파수에 동기하여 매 송신 트리거에 해당하는 T-(DTRIG-) 발생시점부터 리타임드 메모리(303)(304)에 표적영상을 기록하기 위한 어드레스 발생 및 쓰기 스토로브 WE1-, WE2-를 발생시키며, 두 개의 리타임드 메모리중 기록되지 않는 메모리에서 데이터를 표적메모리로 읽어가기 위한 어드레스 및 읽기 인에이블신호 OE1, OE2를 만드는 쓰기 게이트 발생기(270)와, 읽기클럭RDCK에 의거하여 읽기 게이트신호를 발생하는 읽기 게이트 발생기(220)와, 그 읽기 게이트 발생기(220)의 출력과 상기 쓰기 게이트 발생기(270)의 출력을 선택하는 먹스(230)와, 그 먹스(230)의 출력을 카운트하여 상기 2개의 리타임드 메모리(303)(304)에 교대로 표적영상을 기록하고 기록된 표적영상을 XY좌표의 영상으로 읽어서 출력하기 위한 2개의 레인지카운터(250)(260)와, 입력되는 비디오데이타를 샘플링하여 상기 2개의 리타임드 메모리(303)(304)에 교대로 기록하기 위한 비디오 샘플러(210)와, 상기 sin/cos 테이블(302)로부터 읽혀진 데이터를 래치시켜 합산에 의거하여 상기 리타임드 메모리(303)(304)에서 데이터를 XY변환시켜 읽어내서 표적메모리에 저장하기 위한 XCK YCK을 발생시키는 XY변환부(281)를 포함하여 하나의 EPLD칩으로 구성되어, 리타임드 메모리(303)(304)에 매 송신 트리거가 발생할 때부터 전시기의 CRT화면의 레인지 방향의 화소(371개)에 해당하는 레인지 클럭 RNG-CK 신호와 레인지 게이트 R-GATE 신호를 만들어 표적영상을 기록하는 기능과, 위와 같이 기록된 리타임드 메모리(303)(304)에서의 극좌표 형태의 표적영상이미지를 직표좌표(X-Y) 형태의 표적메모리로 기록하기 위한 어드레스를 발생하기 위해 영상처리기에서 RDCK(2MHz)를 받아 전시기 레인지 방향의 픽셀 수 동안 X-Y축의 어드레스 XCK, YCK를 발생시키는 기능을 수행하도록 구성된 것을 특징으로 하는 레이다 전시기의 디지탈 주사 변환장치.
제6항에 있어서, 상기 X,Y변환부(280)는, 스캔 타이밍 제어부(100)에서 발생되어 입력되는 SCSEL0, SCSEL1 신호에 의거하여 매 송신 트리거가 발생할 때마다 초기 72 RGCK 동안 해당 방위각에서의 X,Y 클럭가중치를 3바이트씩 버스트로 sin/cos 테이블(302)의 출력값을 읽어서 XY-변환 SC0-SC7로 래치하는 sin/cos 데이터래치(281)와, 그 sin/cos 테이블(302)의 XY값(SC0-SC7)을 RD_GATE가 로우에서 하이로 전환하는 순간부터 ADD_CK(RD_GATE) 기간동안 동작되어 합산에 의해 발생되는 캐리출력을 ADD_CK으로 동기시켜 XCK, YCK을 출력하는 2개의 합산기(282)(283) 및 그 합산기(282)(283)의 각각의 값을 래치시켜 합산기로 피드백시키는 2개의 래치(284)(285)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 레이다 전시기의 디지탈 주사 변환장치.