DE1056675B - Arrangement for suppressing the display of fixed targets in radar surveillance displays - Google Patents
Arrangement for suppressing the display of fixed targets in radar surveillance displaysInfo
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- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
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Description
Es ist eine Anordnung zur Unterdrückung der Anzeige von Festzielen in Radaranzeigen (englische Bezeichnung: Moving Target Indication) bekannt, die den wegen des Dopplereffektes laufzeitabhängig auftretenden Phasenunterschied zwischen der Trägerschwingung der Empfangsimpulse und einer zur Trägerschwingung der Sendeimpulse frequenzgleichen kohärenten Bezugsschwingung ausnutzt. Werden die Radarimpulse an Festzielen reflektiert, so ist die Laufzeit der Impulse konstant, und damit ergibt sich eine konstante Phasendifferenz zwischen der Trägerschwingung der Empfangsimpulse und der Bezugsschwingung; werden die Impulse dagegen an bewegten Zielen reflektiert, so ergeben sich von Impuls zu Impuls ändernde relative Phasenlagen. Durch Addition der Trägerschwingung der Empfangsimpulse mit der kontinuierlichen Bezugsschwingung und durch Gleichrichtung der Summenschwingung werden Impulse erhalten, deren Amplitude von der Phasendifferenz der addierten Schwingungen abhängt. Diese Impulse werden einmal direkt, einmal über eine Laufzeitkette, deren Verzögerung der Periodendauer der Sendefrequenz entspricht, einer Differenzschaltung zugeführt, an deren Ausgang die Differenz aufeinanderfolgender Impulse als unipolares Signal zur Anzeige zur Verfügung steht. Empfangsimpulse von Festzielen liefern bei der Summation Impulse konstanter Amplitude. Am Ausgang der Differenz stufe treten die Signale von Festzielen also nicht auf, während Empfangsimpulse von bewegten Zielen bei der Summation Impulse unterschiedlicher Amplitude ergeben und somit auch ein Differenzsignal.It is an arrangement for suppressing the display of fixed targets in radar displays. Moving Target Indication) known, the time-dependent occurring due to the Doppler effect Phase difference between the carrier oscillation of the received pulses and one for Carrier oscillation of the transmission pulses exploits coherent reference oscillation of the same frequency. Will the If radar pulses are reflected at fixed targets, then the transit time of the pulses is constant, and this results in a constant phase difference between the carrier wave of the received pulses and the reference wave; on the other hand, the impulses are moving When aiming is reflected, the relative phase positions change from pulse to pulse. By addition the carrier oscillation of the received pulses with the continuous reference oscillation and through rectification the sum oscillation pulses are obtained, the amplitude of which depends on the phase difference of the added vibrations depends. These impulses are transmitted once directly, once via a transit time chain, whose delay corresponds to the period duration of the transmission frequency, fed to a differential circuit, at its output the difference between successive pulses as a unipolar signal for display is available. Received impulses from fixed targets produce impulses of constant amplitude during the summation. At the output of the difference stage, the signals from fixed targets do not occur while receiving pulses of moving targets result in impulses of different amplitudes during the summation and thus also a difference signal.
In der Praxis zeigt sich, daß es Festziele in der für diese bekannte Anordnung vorausgesetzten idealen Weise nicht gibt. Dies wird anschaulich klar, wenn man sich vergegenwärtigt, daß einzelne Festziele, wie Bäume, Schornsteine usw., im Wind Bewegungen in der Größenordnung mehrerer Wellenlängen der Trägerschwingung des Radargerätes ausführen können, daß also von Impuls zu Impuls durchaus Phasenänderungen auftreten können, die eine absolute Unterdrückung von Festzielsignalen ausschließen. In verstärktem Maße zeigt sich die Unvollkommenheit dieser Anordnung bei in der Praxis häufig auftretenden ausgedehnten Festzielen, wie Wäldern, Dipolwolken (Düppel) und Regenwolken. In diesen Fällen ist das resultierende Echosignal aus vielen Einzelsignalen mit sich voneinander unabhängig ändernder Phase zusammengesetzt, so daß das resultierende Echosignal eine statistisch schwankende Phasenlage bekommt. Darüber hinaus werden Ziele, die sich tangential zum Radargerät oder radial mit einer sogenannten Blindgeschwindigkeit bewegen, nicht anzeigt.In practice it turns out that there are fixed goals in the ideal presupposed for this known arrangement Way not there. This becomes vividly clear when one realizes that individual fixed goals, such as Trees, chimneys, etc., in the wind movements on the order of several wavelengths of the Carrier oscillation of the radar device can carry out that phase changes from pulse to pulse can occur that exclude an absolute suppression of fixed target signals. In reinforced Measures shows the imperfection of this arrangement when it occurs frequently in practice extensive fixed targets such as forests, dipole clouds (chaffs) and rain clouds. In these In some cases, the resulting echo signal from many individual signals is independent of one another changing phase, so that the resulting echo signal is a statistically fluctuating Phasing gets. In addition, targets that are tangential to the radar or radially with move at a so-called blind speed, does not indicate.
Anordnung zur Unterdrückung
der Anzeige von Festzielen
in RadarrundsichtanzeigenOrder to suppress
the display of fixed targets
in radar cameras
Anmelder:
Telefunken G.m.b.H.,
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71Applicant:
Telefunken GmbH,
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71
Ekkehard Rehbock, Ulrich Eckert,
und Robert Andrieu, Ulm/Donau,
sind als Erfinder genannt wordenEkkehard Rehbock, Ulrich Eckert,
and Robert Andrieu, Ulm / Danube,
have been named as inventors
Die Nachteile dieser bekannten Anordnung zur Festzielunterdrückung werden bei einer weiteren bekannten Anordnung vermieden, die, da die Erfindung von dieser bekannten Anordnung ausgeht, nachstehend an Hand der Fig. 1 beschrieben werden soll. Ein Radar-S ende-Empfangs-Gerät R ist mit einer Richtantenne A ausgerüstet, die ständig rotiert oder einen Winkelbereich des Raumes in pendelnder Hin- und Herbewegung abtastet. Die am Ausgang des Radargerätes R erhaltenen demodulierten Empfangsimpulse, die bei einem Radargerät mit Rundsichtanzeige ohne Festzielunterdrückung direkt der Helligkeitssteuerelektrode einer Anzeigeröhre zugeführt werden, werden einer Stufe SP zugeführt, die eine Anzahl von Speichern enthält. In den Speichern werden jeweils die Signale gespeichert, die bei Radargeräten mit rotierender Antenne während eines Antennenumlaufes eintreffen, oder die Signale, die das Radargerät mit periodisch sich hin- und herbewegender Antenne während einer einmaligen Überstreichung des abzutastenden Raumes abgibt. Nach Vollendung jeweils einer der periodischen Antennenbewegungen werden die gleichgerichteten Echosignale einem anderen Speicher der Stufe SP zugeführt. Es werden mindestens zwei Speicher benötigt, wenn diese alternierend beschrieben und jeweils wieder gelöscht werden. Als Speicher werden beispielsweise magnetische Speicher, wie Magnettonbänd'er oder elektronische Speicher, verwendet. Will man die Signale magnetisch speichern, dann muß das aus dem Radargerät kommende Empfangssignal, das eine sehr große; Bandbreite besitzt, vorher mit an sich bekannten Mitteln zur Bandeinengung im Frequenzumfang derart eingeschränkt werden, daß eine magnetische Speicherung mit vertretbarem Aufwand noch möglich ist.The disadvantages of this known arrangement for fixed target suppression are avoided in a further known arrangement which, since the invention is based on this known arrangement, will be described below with reference to FIG. A radar transceiver R is equipped with a directional antenna A , which rotates constantly or scans an angular area of the room in a pendulous back and forth movement. The demodulated received pulses obtained at the output of the radar device R , which in a radar device with a panoramic display without fixed target suppression are fed directly to the brightness control electrode of a display tube, are fed to a stage SP which contains a number of memories. The memory stores the signals that arrive at radar devices with rotating antennas during one antenna revolution, or the signals that the radar device with periodically reciprocating antenna emits during a single sweep of the area to be scanned. After each of the periodic antenna movements has been completed, the rectified echo signals are fed to another memory of the stage SP. At least two memories are required if they are alternately written to and deleted again. For example, magnetic memories, such as magnetic tape or electronic memories, are used as memory. If you want to store the signals magnetically, then the received signal coming from the radar must be a very large one; Bandwidth has to be limited in the frequency range beforehand with means known per se for band narrowing in such a way that magnetic storage is still possible with reasonable effort.
909 509/313909 509/313
Die Speicher, vorausgesetzt seien zwei Magnettonbänder, welche die Empfangssignale zweier aufeinanderfolgender Abtastperioden aufgeschrieben bekommen, werden mit einer - Abnahmevorrichtung, beispielsweise den beim Magnettonverfahren üblichen Abhörköpfen, abgetastet, und zwar so, daß die gleichzeitig abgetasteten Speicherstellen genau gleichen Raumpunkten des vom Antennendiagramm abgetasteten Raumes entsprechen. Ein feststehendes, reflektierendes Gebilde erzeugt demnach bei jeder Raumabtastung durch das Antennendiagramm Impulse, die in den zwei Speichern an sich einander entsprechenden Stellen gespeichert und auch zu genau gleichen Zeitpunkten den beiden Speichern entnommen werden. Die beiden gleichzeitig abgetasteten Signalfolgen werden einer Antikoinzidenzschaltung ^JT zugeführt, die die Signale einer in einem Speicher gespeicherten Signalfolge, vorzugsweise ist dies die zuletzt gespeicherte, nur dann durchläßt, wenn das entsprechende Signal aus dem anderen Speicher nicht gleichzeitig auf den Eingang der Antikoinzidenzschaltung gelangt.The memory, assuming there are two magnetic tape tapes, which receive the received signals from two successive ones Sampling periods are written down with a recording device, for example the eavesdropping heads customary in the magnetic sound process, scanned in such a way that they simultaneously scanned memory locations exactly the same spatial points of the scanned by the antenna diagram Correspond to the room. A fixed, reflective structure is thus created with every spatial scan through the antenna diagram, impulses which in themselves correspond to one another in the two memories Places are stored and can also be taken from the two memories at exactly the same time. the two simultaneously sampled signal sequences are supplied to an anti-coincidence circuit ^ JT, which the Signals of a signal sequence stored in a memory, this is preferably the last one stored, only lets through if the corresponding signal from the other memory is not at the same time on the Input of the anticoincidence circuit arrives.
Da die von feststehenden Zielen reflektierten Signale stets zu gleichen Zeitpunkten aus den Speichern entnommen werden und daher gleichzeitig der Antikoinzidenzschaltung zugeführt werden, erscheint dann, wenn die Impulse von einem feststehenden Ziel reflektiert wurden, am Ausgang der Antikoinzidenzschaltung kein Signal. Von einem in beliebiger Richtung sich bewegenden Ziel reflektierte Impulse werden naturgemäß an verschiedenen Stellen der Speicher aufgezeichnet und demzufolge auch nicht zu gleichen Zeitpunkten aus den Speichern entnommen. Da die Schaltung AS nur Impulse hindurchläßt, die nicht koinzident sind, werden der Helligkeitssteuerelektrode einer Anzeigeröhre R nur Signale zugeführt, die von bewegten Zielen herrühren.Since the signals reflected from fixed targets are always taken from the memory at the same time and are therefore fed to the anticoincidence circuit at the same time, no signal appears at the output of the anticoincidence circuit when the pulses are reflected from a fixed target. Pulses reflected by a target moving in any direction are naturally recorded at different locations in the memory and consequently are not taken from the memory at the same time. Since the circuit AS only lets through pulses which are not coincident, the brightness control electrode of a display tube R is only fed signals which originate from moving targets.
Mit der bis jetzt beschriebenen bekannten Anordnung wird mitunter die Anzeige bewegter Ziele unterdrückt, wenn der Antikoinzidenzschaltung gleichzeitig mit dem Zielecho Echos von langsam sich bewegenden Objekten zugeführt werden. In der Praxis tritt dieser Fall z. B. auf, wenn ein Flugzeug ein Regengebiet oder eine Dipolwolke durch- oder überfliegt. Diese Störerscheinung könnte zwar durch ein Amplitudensieb vermindert werden, welches die im allgemeinen gegenüber den Zielechos schwächeren Echos von Regen- oder Dipolwolken unterdrückt. Eine vollständige Beseitigung dieser Störerscheinungen ist jedoch durch ein Amplitudensieb nicht möglich.With the known arrangement described so far, the display of moving targets is sometimes suppressed, when the anti-coincidence circuit echoes from slow moving at the same time as the target echoes Objects are fed. In practice, this case occurs e.g. B. on when an aircraft is in a rainy area or fly through or over a dipole cloud. This interfering phenomenon could indeed be caused by an amplitude sieve can be reduced, which the generally weaker echoes than the target echoes of Rain or dipole clouds suppressed. A complete elimination of these disturbance phenomena is, however not possible through an amplitude sieve.
Zweck der Erfindung ist es, die an Hand der Fig. 1 beschriebene bekannte Anordnung in der Weise zu verbessern, nicht nur die Anzeige von Festzielen, sondern auch die Anzeige von Zielen zu unterdrücken, die sich mit einer Geschwindigkeit unterhalb einer Grenzgeschwindigkeit bewegen. Durch geeignete Wahl der Grenzgeschwindigkeit ist es z. B. möglich, ■ die Anzeige von Regen- oder Dipolwolken zu unterdrücken. The purpose of the invention is to provide the known arrangement described with reference to FIG. 1 in this way improve not only the display of fixed targets, but also suppress the display of targets, moving at a speed below a limit speed. Through suitable Choice of the limit speed is z. B. possible, ■ to suppress the display of rain or dipole clouds.
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Unterdrückung der Anzeige von Festzielen in Radarrund-'sichtanzeigen, in welcher die demodulierten Empfangssignale derart gespeichert und zusammen derart aus den Speichern abgetastet werden, daß gleichzeitig abgetastete Stellen zweier oder mehrerer Speicher in aufeinanderfolgenden Antennenschwenkperioden abgetasteten Orten des abzubildenden Bereiches entsprechen, und in welcher die den Speichern entnommenen Signalfolgen einer Antikoinzidenzschaltung und deren Ausgangssignale der Helligkeitssteuerelektrode einer Anzeigeröhre zugeführt werden. Gekenzeichnet ist dieThe invention relates to an arrangement for suppressing the display of fixed targets in radar visibility displays, in which the demodulated received signals are stored in such a way and together in such a way are scanned from the memories that simultaneously scanned locations of two or more memories in successive antenna swivel periods correspond to scanned locations of the area to be imaged, and in which the signal sequences taken from the memory of an anti-coincidence circuit and their Output signals of the brightness control electrode are supplied to a display tube. It is marked
Erfindung dadurch, daß zur Unterdrückung der Anzeige von Zielen, die sich mit einer Geschwindigkeit bewegen, die unterhalb einer Grenzgeschwindigkeit liegt, die Dauer der Signale sämtlicher Signalfolgen außer der, die zur Anzeige ausgenutzt wird, vor Zuführung an die Antikoinzidenzschaltung derart vergrößert wird, daß die Signale früher beginnen und später enden als die ursprünglichen Signale.Invention in that to suppress the display of targets moving at a speed move that is below a speed limit, the duration of the signals of all signal sequences except that which is used for the display, enlarged in this way before being fed to the anticoincidence circuit that the signals start and end earlier than the original signals.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung soll nachstehend an Hand der Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Anordnung beschrieben werden, bei welcher die Speicherung auf Magnetbändern erfolgt. Sich in den Fig. 1 und 2 entsprechende Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Einfachheit und der Übersichtlichkeit halber wurden sämtliche Verbindungsleitungen nur einpolig dargestellt. Über die in Fig. 2 links oben dargestellte Leitung werden in Pfeilrichtung die aus einer Bandeinengungsschaltung kommenden gleichgerichteten Empfangssignale über einen Schalter S1 abwechselnd zwei Schreibköpfen SK1 und SK2 zugeführt. Der Schalter S1 wird derart periodisch geschaltet, daß er die Bandeinengungsschaltung während einer Abtastperiode der Antenne an den Schreibkopf SK1, in der nächsten Abtastperiode der Antenne an den Schreibkopf SK2 anschaltet. Durch die jeweils vor den Schreibkopfen1SX1 und SK2 angeordneten Löschköpfe LK1 und LK2 werden die als Speicherorgane verwendeten Magnetbänder B1 und B2 jeweils dann gelöscht, wenn der zugeordnete Schreibkopf an den Eingang angeschaltet ist.To explain the invention in more detail, an exemplary embodiment of an arrangement according to the invention will be described below with reference to FIG. 2, in which the storage takes place on magnetic tapes. Parts which correspond to one another in FIGS. 1 and 2 are provided with the same reference numerals. For the sake of simplicity and clarity, all connecting lines have only been shown as single-pole. Via the line shown at the top left in FIG. 2, the rectified received signals coming from a band narrowing circuit are alternately fed to two write heads SK 1 and SK 2 via a switch S 1 in the direction of the arrow. The switch S 1 is switched periodically in such a way that it switches the band narrowing circuit on during one scanning period of the antenna to the write head SK 1 and in the next scanning period of the antenna to the write head SK 2 . By in each case before the writing heads 1 SX 1 and SK 2 arranged erase heads LK 1 and LK 2, the magnetic tapes used as storage organs B 1, and B 2 are each cleared when the associated write head is connected to the input.
Erfindungsgemäß sollen die jeweils nicht zur Anzeige bestimmten Signale, das sind vorzugsweise die, die nicht der zuletzt aufgeschriebenen Signalfolge angehören, in ihrer Signaldauer derart vergrößert werden, daß diese Impulse früher beginnen und später enden als die ursprünglichen Signale. Führt man nämlich diese verbreiterten Signale einer Signalfolge zusammen mit der zur Anzeige auszunutzenden Signalfolge der Antikoinzidenzschaltung zu, dann können solche Signale die Koinzidenzschaltung nicht durchlaufen und damit auf der Anzeigeröhre keine Anzeige verursachen, die sich nur um einen solchen Betrag verschoben haben, daß sie mit den entsprechenden verbreiterten Impulsen der vorhergehenden Spuren gleichzeitig an die Eingänge der Antikoinzidenzschaltung gelangen. Durch geeignete Bemessung der Impulsdauerverlängerung hat man es demnach in der Hand, die Grenzgeschwindigkeit, mit der sich ein Ziel mindestens bewegen muß, um noch angezeigt zu werden, beliebig festzulegen.According to the invention, the signals not intended for display, which are preferably the ones which do not belong to the last recorded signal sequence are increased in their signal duration in such a way that that these impulses begin earlier and end later than the original signals. You lead namely these broadened signals of a signal sequence together with the signal sequence to be used for display the anti-coincidence circuit, then such signals cannot pass through the coincidence circuit and thus cause no display on the display tube that is only such an amount that they have shifted with the corresponding broadened pulses of the previous tracks reach the inputs of the anticoincidence circuit at the same time. By appropriately dimensioning the pulse duration extension So if you have it in your hand, the limit speed with which a target must at least move in order to be displayed, to be set arbitrarily.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind zur Abtastung jedes Speicherbandes zwei Abtastköpfe vorgesehen, die gegeneinander in Bandrichtung versetzt sind. Die Abtastkopfe^iif11 und AK12 sind gegenüber den Abtastköpfen AK12 und AK22 in einer solchen Richtung versetzt, daß bestimmte Stellen der laufenden Bänder die Abtastkopfe^iT11 und AK21 früher erreichen als die Abtastköpfe AK12 und AK22. Durch die Versetzung der Abtastköpfe kann man den Signalanfang der in ihrer Dauer zu verlängernden Signale vor die auszuwertenden Signale legen. Die durch die Köpfe AK11 und AK21 abgetasteten Signale werden einem Signal verlängerer SV zugeführt, der sie über ihr Ende hinaus jeweils um eine Zeitdauer verlängert, die der Zeitdauer der Bewegung eines Punktes des Speicherbandes von Spalt zu Spalt der versetzten Abtastköpfe entspricht. Diese Aufgabe erfüllen bekannte monostabile Schaltungen, wie z. B. monostabile Mul ti vibratoren. Die aus dem Signalverlänge-According to a further development of the invention, two scanning heads are provided for scanning each memory tape, which scanning heads are offset from one another in the direction of the tape. The scanning heads 11 and AK 12 are offset in relation to the scanning heads AK 12 and AK 22 in such a direction that certain points on the moving tapes reach the scanning heads 11 and AK 21 earlier than the scanning heads AK 12 and AK 22 . By offsetting the scanning heads, the beginning of the signal of the signals to be lengthened in duration can be placed before the signals to be evaluated. The signals scanned by the heads AK 11 and AK 21 are fed to a signal lengthener SV , which extends them beyond their end by a period of time which corresponds to the duration of the movement of a point of the storage tape from gap to gap of the offset scanning heads. Known monostable circuits, such as. B. monostable Mul ti vibrators. The from the signal extension
Claims (4)
Französische Patentschrift Nr. 998 799;
USA.-Patentschrift Nr. 2 410 424.Considered publications:
French Patent No. 998,799;
U.S. Patent No. 2,410,424.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DET13360A DE1056675B (en) | 1957-03-15 | 1957-03-15 | Arrangement for suppressing the display of fixed targets in radar surveillance displays |
GB231358A GB823908A (en) | 1957-03-15 | 1958-01-23 | Improvements in or relating to radar systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DET13360A DE1056675B (en) | 1957-03-15 | 1957-03-15 | Arrangement for suppressing the display of fixed targets in radar surveillance displays |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1056675B true DE1056675B (en) | 1959-05-06 |
Family
ID=7547311
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DET13360A Pending DE1056675B (en) | 1957-03-15 | 1957-03-15 | Arrangement for suppressing the display of fixed targets in radar surveillance displays |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1056675B (en) |
GB (1) | GB823908A (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2410424A (en) * | 1942-08-18 | 1946-11-05 | Rca Corp | Obstacle detection system |
FR998799A (en) * | 1949-10-13 | 1952-01-23 | Cfcmug | Improvements to devices for suppressing fixed echoes in radar indicators |
-
1957
- 1957-03-15 DE DET13360A patent/DE1056675B/en active Pending
-
1958
- 1958-01-23 GB GB231358A patent/GB823908A/en not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2410424A (en) * | 1942-08-18 | 1946-11-05 | Rca Corp | Obstacle detection system |
FR998799A (en) * | 1949-10-13 | 1952-01-23 | Cfcmug | Improvements to devices for suppressing fixed echoes in radar indicators |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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GB823908A (en) | 1959-11-18 |
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