DE2928144A1 - Vorrichtung zur bestimmung der impulsperiode empfangener impulsfolgen - Google Patents

Description

• ι.

Anmelderin: Stuttgart, 29. Juni 1979

Hughes Aircraft Company P 3736 S/Zr

Gentinela Avenue and Teale Street Culver City, Calif. Ver. Staaten von Amerika

Vertreter;

Kohler - Schwindling - Späth Patentanwälte Hohentwiel straße ij.1 7000 Stuttgart 1

Vorrichtung zur Bestimmung der Impulsperiode empfangener Impulsfolgen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung der Impulsperiode empfangener Impulsfolgen, die auf Empfangszeit-Daten anspricht.

Die Bestimmung von Impulsperioden PRI durch Autokorrelation ist eine Technik zur Aufzeichnung der relativen Aktivität in Abhängigkeit von der Impulsperiode einer Datenprobe, die von digitalen Empfangszeit-Wörtern gebildet wird, welche

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das wechselnde Auftreten von Impulssignalen markieren, die von einer Vielzahl von Sendern herstammen und von einer Empfangseinrichtung empfangen werden. Die Aufzeichnung der Aktivitätsdaten in Abhängigkeit von der PRI wird dazu benutzt, diejenige Impulsperiode oder Impulsperioden zu bestimmen, unter denen Sender festgestellt werden können. Die für die einzelnen Sender ermittelten PRI-Werte können dann zur Identifizierung der Sender, zu ihrer Verfolgung sowie für weitere Zwecke verwendet werden. Elektronische Abwehrsysterne, in welchen von PRI-Werten Gebrauch gemacht wird, sind beispielsweise in Electronic Warfare, Vol. 5» Nr. k* August 1973, Seiten 62 bis 65 behandelt. Hier wird ein elektronisches Abwehrsystem (EW system) beschrieben, das eine alphanumerische Anzeige der Signalfrequenz, der Impulsperiode und anderer Parameter liefert. Weiterhin ist in Electronic Warfare, Vol. 10, Nr. 1, Januar 1978, ein Aufsatz mit dem Titel "EW Defense Electronics" veröffentlicht, in dem ein von Deca Radar, Hersham, England, entwickeltes ISM-System behandelt ist. Die übliche Technik zur PRI-Erkennung erfordert die Berechnung der Zeitdifferenz zwischen Datenproben und Heraussuchen der Differenz, die am häufigsten vorkommt.

Wegen der großen Datenmenge, die bei der Zeit-Differenzbildung erzeugt wird, werden nur relativ wenig Proben benutzt, um eine Entscheidung zu treffen, so daß Fehler bei der Bestimmung eines vorhandenen Senders auftreten können. Typische Algorithmen zur Bildung von Empfangszeit (TOA)-Differenzen wählen nur eine einzige Differenz aus und versuchen, hierfür eine Bestätigung zu erhalten, um Zeit zu sparen. Daher sind differenzbildende Systeme in hohem Maße gegen fehlende Impulse in Datensätzen anfällig, mit dem Ergebnis, daß eine Übereinstimmung eher mit Harmonischen als mit der

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Grundfrequenz festgestellt wird und fehlerhafte Anzeigen über das Vorliegen von Sendern geliefert werden.

Andere bekannte Methoden zur Bildung von PRI-Datenkarten zu Identifikationszwecken machen Gebrauch von schnellen Fourier-Transformierten, Zwitscher-Z-Transformierten sowie der Walsh-Transformation. Alle diese Methoden unterliegen der Beschränkung, daß sie im wesentlichen nicht dazu geeignet sind, intermittierende Impulsgruppen zu identifizieren, weil diese Methoden von einer festen Signal-Aufzeichnungszeit ausgehen. Weiterhin sind alle vorstehend behandelten Methoden relativ kompliziert und benötigen hohe Arbeitszeiten.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Bestimmung der Impulsperiode empfangener Impulsfolgen anzugeben, die mit hoher Geschwindigkeit arbeitet, eine Verarbeitung mit hoher Genauigkeit gewährleistet und arbeitende Empfänger feststellt, ohne daß unvollständige Empfangszeit-Datensätze zu nennenswerten Fehlern führen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch eine Vorrichtung gelöst, die gekennzeichnet ist durch eine Einrichtung zur Erzeugung von zeitlich geordneten Empfangs-Wörtern, eine Recheneinrichtung zur Autokorrelation der Empfangszeit-Wörter und Peststellung von Korrelationen, eine mit der Recheneinrichtung gekoppelte Quelle periodischer τ-Werte, welche der Recheneinrichtung verschiedene τ-Werte zuführt, die für eine zunehmende Impulsperiode charakteristisch sind, damit sie vor der Korrelation mit den Empfangszeit-Wörtern kombiniert werden, und eine mit der Recheneinrichtung gekoppelte und auf die Korrelationen ansprechende Steuereinrichtung zur Bestimmung der Impulsperiode der durch den jeweiligen τ -Wert charakterisierten Impulsfolge.

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Mehr im einzelnen macht die Erfindung von einer Autokorrelation Gebrauch, um die PRI einer Datenprobe festzustellen, welche Empfangszeit- oder TOA-Wörter umfaßt, welche das Auftreten von Impulssignalen bezeichnen, die von Sendern herstammen und von einer Empfangseinrichtung aufgefangen worden sind. Bei der Datenprobe handelt es sich um einen Datensatz von zeitlich geordneten TOA-Wörtern, die einer Autokorrelation unterworfen werden, um sich wiederholende Impulse festzustellen, die einen sich anpassenden Schwellenwert überschreiten. Die Verarbeitung wird in Grobpegel-Karten zugeordnete Intervalle oder Oktaven unterteilt, von denen jedes bzw. jede ein Vielzahl Zellen enthält, beispielsweise acht, die anfänglich nacheinander für jede der aufeinanderfolgenden Oktaven verarbeitet werden. Jede Zelle ist durch einen T-Wert oder einen angenommenen Periodizitäts-Wert gekennzeichnet, der sich aus einem der Oktave zugeordneten τ-Wert und einem inkrementalen τ-Wert zusammensetzt, der beispielsweise T/8 für jede der aufeinanderfolgenden Zellen der Oktavebetragen kann. Der τ-Wert, bei dem ein Sender festgestellt wird, repräsentiert den PRI-Gruppenwert für diesen Sender. Für jede Zelle wird die Korrelations-Zählung, die zur Bestimmung des Vorliegens eines Senders benutzt wird, in einem Zellenrechner berechnet, der ein erstes TOA-Wort in einem TOA-Wortspeicher adressiert und auf ein Halteregister überträgt. Die Speicheradresse wird dann auf ein zweites TOA-Wort fortgeschaltet, während der im Halteregister enthaltene Wert durch die Addition einer ersten Verschiebezeit T sowie obere und untere Grenzwerte modifiziert wird. Das zweite Datenwort im Speicher wird dann mit dem TOA-Wort im Halteregister verglichen. Wenn eine Übereinstimmung festgestellt wird, kann ein weiterer Vergleich mit dem ersten TOA-Wort stattfinden, das mit dem zweifachen "τ und den Grenzwerten kombiniert ist,

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um festzustellen, ob eine zweite Übereinstimmung vorliegt. Immer dann, wenn zwei Übereinstimmungen für ein TOA-Wort im Halteregister festgestellt werden, wirddie Korrelationszählung um einen Wert erhöht. Wenn bsi den Vergleichen das Datenwort einen Wert hat, der kleiner ist als die obere und die untere Grenze, wird die Adresse auf das Speicherwort 3 abgeändert, das dann zu Zwecken des Vergleichs mit dem ersten TOA-Wort empfangen wird. Ist das Datenwort größer als die obere Grenze, wird die Adresse weitergeschaltet, um ein zweites Datenwort in das Halteregister einzugeben, und es wird der Autokorrelations-Vorgang wiederholt. Dieses Verfahren wird für die Zelle fortgesetzt, bis alle Wörter im Halteregister gespeichert und mit dem erhöhten Wert des TOA-Wortes verglichen worden sind. Wenn alle TOA-Wörter durch das Halteregister hindurchgetaktet und auf Übereinstimmungen überprüft worden sind, wird die Korrelations-Zählung zusammen mit dem entsprechenden τ in einem Prozessor-Speicher gespeichert. Wenn eine vollständige Grobpegel-Karte der Korrelations-Zählungen für die erste Oktave gespeichert worden ist, wird von dem Prozessor ein Schwellenwert festgelegt und es werden alle Zellen, welche diesen Schwellenwert überschreiten, in einer Liste angeordnet, die mit dem Wert beginnt, der die größte Amplitude aufweist. Der Zellenrechner wird dann dazu veranlaßt, die erste Zelle der geordneten Liste in einem Peinpegel-Korrelationsbetrieb zu prüfen, der in 8 Teilzellen ausgeführt wird, in dem geeignete τ-Werte geliefert werden, und es wird eine Peinpegel-Karte der Daten der Korrelationszählungen gespeichert. Die Teilzelle der Peinberechnung, welche die größte Korrelations-Zählung über einem berechneten Schwellenwert aufweist, stellt einen Sender dar, der eine Periodizität aufweist, die gleich dem Wert T ist, der bei der Korrelation in dieser Teilzelle verwendet worden ist. Ein Löschsignal wird dem

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Zellen-Prozessor zugeführt und es werden die TOA-Werte, die bei der Korrelation dieser Zellen zueinander passen, gekennzeichnet oder aus dem Datensatz wirksam entfernt. Nach dem Löschvorgang wird eine Grobdaten-Karte der gesamten Oktave erneut berechnet, um eine neue geordnete Datenliste der Grobpegel-Amplituden zu bilden. Der Zellenrechner zählt dann auf Veranlassung des Prozessors die erste Zelle der neugeordneten Liste, sofern eine solche existiert, und führt erneut die Feinpegel-Berechnungen für diese Zelle durch, gefolgt von einer Löschung, wenn der Korrelations-Zähler einer Teilzelle den Schwellenwert überschreitet. Nachdem alle in dieser Oktave enthaltenen Sender festgestellt worden sind, erhöht der Prozessor die Oktavzahl, so daß eine Karte der Korrelations-Zähldaten für die Zelle der nächsten Oktave im Grobpegel gebildet wird. Dieser Vorgang kann sich fortsetzen, bis die Berechnungen für alle Oktaven des Datensatzes abgeschlossen worden sind. Die festgestellten Impulsperioden sowie^fur aeli Peilwinkel und die Frequenz RF der empfangenen Signale charakteristisch sind, werden dann einem Ausgangsspeicher zugeführt, damit sie zusammen mit den Werten einer Vielzahl anderer Datensätze zur Anzeige gebracht werden können. Das erfindungsgemäße Autokorrelations-System hat den Vorteil, daß durch die geordnete Verarbeitung der zeitlich geordneten Datensätze die fundamentalen Signale, welche einen Sender darstellen, zuerst festgestellt werden, und daß durch Kennzeichnenoder Löschen der Empfangszeiten, die zur Feststellung eines Senders durch Korrelation in der ersten Oktave beigetragen haben, die Harmonischen dieses Senders nicht irrtümlich in folgenden Oktaven an der Korrelation teilnehmen. Fehlende Impulse in den Datensätzen beeinflussen die PRI-Werte, die von der erfindungsgemäßen Vorrichtung geliefert werden, nicht in nennenswertem Umfang.

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Demgemäß wird durch die Erfindung eine Vorrichtung zur Bestimmung der Impulsperiode der Signale angegeben, die von einer Vielzahl von Sendern ausgesendet werden. Diese Vorrichtung spricht auf Datensätze an, welche die Empfangszeit (TOA = time of arrival) der eintreffenden Impulse darstellen, um davon Impulsperioden abzuleiten, die im wesentlichen durch Harmonische, die während der Verarbeitung gebildet werden, nicht gestört werden. Dabei wird von einer Autokorrelation zur Erkennung der Impulsperioden in den Datensätzen Gebrauch gemacht, die aus zeitlich geordneten Wörtern bestehen. Diese Vorrichtung arbeitet mit hoher Geschwindigkeit und erlaubt auch die Identifizierung intermittierender Impulsgruppen, obwohl sie sich durch einen sehr einfachen Aufbau auszeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und der Zeichnung zu entnehmenden Merkmale können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. Es zeigen

Fig. 1 das schematische Blockschaltbild eines elektronischen Abwehrsystems, das eine Vorrichtung zur Bestimmung der Impulsperiode durch Autokorrelation nach der Erfindung enthält,

Fig. 2 ein schematisches Blockschaltbild der Antennenanordnung, des Empfängers mit Frequenzmesser und des Empfangswort-Generators des Systems nach Fig. 1,

Fig. 3 ein schematisches Blockschaltbild des Vorfilters und. des PRI-Autokorrelators mit zugeordnetem Prozessor

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des Systems nach Pig. 1,

Pig. i^a und ij.b

schematische Blockschaltbilder des Zellenrechners, der einen Bestandteil des PRI-Autokorrelators nach Fig. 3 ist,

Fig. 5 ein Zeitdiagramm von Signalen zur Erläuterung der Erzeugung von Datensätzen dem TOA-Speicher des PRI-Autokorrelators,

Fig. 6 ein Zeitdiagramm von TOA-Impulsen zur Erläuterung der in der erfindungsgemäßen Vorrichtung stattfindenden Autokorrelation,

Fig. 7 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktion der τ-Werte und Grenzwerte, die bei den Grobpegel- und Feinpegel-Berechnungen verwendet werden,

Fig. 8a und 8b

Diagramme mit unterschiedlichen Zeitskalen zur Erläuterung der Oktaven, die von den f-Werten bei der Bestimmung von Übereinstimmungen zur Identifizierung der Impulsperiode eines Senders definiert werden,

Fig. 9 das Zeitdiagramm weiterer Signale zur Erläuterung der Operation des Zellenrechners nach Fig. i|.,

Fig. 10 ein weiteres Zeitdiagramm zur Erläuterung der zeit lichen Steuerung und Funktion des Zellenrechners nach Pig. Ij.,

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Pig. 11 ein Flußdiagramm zur Veranschaulichung der Punktionen, die der vom Prozessor gesteuerte Zellenrechner ausführt,

Fig. 12 ein Flußdiagraram der allgemeinen Punktionen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, einschließlich der Steuerung durch den Prozessor,

Fig. 13a und 13b

Zeitdiagramme zur weiteren Erläuterung des Flußdiagrammes nach Fig. 12,

Fig. 1 JLj. eine schematische Darstellung der in den Zellen einer Oktave enthaltenen Daten, welche einen Abschnitt der Zeitdiagramme nach den Figuren 13a und 13b umfaßt, zur weiteren Erläuterung der Grobpegel- und Feinpegel-Korrelationen und der Löschung einer Feinpegel-Teilzelle,

Fig. 1f> ein Diagramm, das Amplitudenwerte in Abhängigkeit vom Kehrwert der Frequenz enthält, zur weiteren Erläuterung der fundamentalen und harmonischen Signale, die bei der verwendeten Autokorrelation verarbeitet werden,

Fig. 16a und I6b

eine schematische Darstellung der in einem Speicher enthaltenen Karte, die zur Bestimmung der Impulsperiode und zur Signaldarstellung verwendet werden kann,

Fig. 17-21 und 23-33

Flußdiagramme, welche weitere Einzelheiten des in

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Fig. 12 dargestellten Flußdiagramines zur Bestimmung der Impulsperiode nach Fig. 12 enthalten,

Fig. 22 ein Diagramm zur weiteren Erläuterung der Ordnungs-Operationen, von denen in den Flußdiagrammen Gebrauch gemacht wird,

Fig. 3I4- ein Flußdiagramm zur weiteren Erläuterung der Gesamtoperation des in Fig. 1 dargestellten Systems,

Fig· 30 ein Zeitdiagramm von Signalen zur weiteren Erläuterung der Gesaratoperation des in Fig. 1 dargestellten Systems und

Fig. 36 eine schematische Darstellung der Karte, die von einem Abschnitt des AusgangsSpeichers gebildet wird und die zur Darstellung der Impulsperiode und anderer Daten benutzt werden kann, die von dem dargestell· ten System erzeugt werden.

In Fig. 1 ist ein passives elektronisches Abwehrsystem dargestellt, das zum Empfang der von einer Vielzahl von Sendern ausgesendeten Signale eingerichtet ist und eine Vorrichtung zur Bestimmung der Impulsperiode empfangener Impulsfolgen nach der Erfindung enthält, welche die Impulsperiode PRI (pulse repetition interval) durch Autokorrelation ermittelt. Das dargestellte System liefert eine Anzeige der Impulsperiode und anderer Parameter, die anhand der empfangenen Impulse bestimmt worden sind, wie beispielsweise die Empfangszeit TOA (time of arrival). Es sei erwähnt, daß das Prinzip der Erfindung nicht auf eine bestimmte Quelle der Senderdaten beschränkt ist, sondern sich auf Daten erstreckt, die von anderen Systemen empfangen werden, sowie auch auf Daten, die

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intern erzeugt werden, in dem die Smpfangszeit TOA überwacht wird, wie es bei dem dargestellten System der Fall ist. Weiterhin ist die Erfindung nicht auf einen Betrieb mit irgendeiner speziellen Ausgabe- oder Auswertungseinheit beschränkt, sondern in Verbindung mit jeder geeigneten Ausgabeeinheit verwendet werden kann, wie beispielsweise Lenksystemen, die von PRI-Daten in einem Rechner oder einer PRI-Verfolgung mittels eines speziellen Verfahrens Gebrauch machen, sowie auch in Verbindung mit einer Anzeigeeinrichtung zur Darstellung der Informationen wie bei dem dargestellten System.

Ein Peilgerät 10 empfängt eine Vielzahl Impulse, die von mehreren Sendern 11 beispielsweise den Sendern von Radaranlagen, mit unterschiedlichen Frequenzen RF und Impulsperioden PRI emttiert werden und unter verschiedenen Peilwinkeln AOA (angle of arrival) empfangen werden. Die Frequenz der empfangenen Energie kann mit Hilfe eines eine augenblickliche Frequenzmessung durchführenden Empfängers 12 festgestellt werden, der einen kodierten Wert, der die Frequenz RF darstellt über eine mehradrige Leitung 1f> einem Empfangswortgenerator lh zuführt. Dieser Empfangswortgenerator empfängt auch ein Winkelsignal über eine Leitung 16 und ein Videosignal über eine Leitung 18. Zur Bildung von Empfangszeit- oder TOA-Datensätzen, die dem Peilwinkel AOA und der Frequenz RF zugeordnet sind, ist ein Vorfilter 22 vorgesehen, das auf die AOA-, RF-- und TOA-Signale auf entsprechenden Leitungen 19, 21 und 23 anspricht und die TOA-Signale einem PRI-Autokorrelator 214. auf einer mehradrigen Leitung 25 sowie die AOA-Signale auf einer Leitung 26 zuführt. Ein Bezugsfrequenzsignal wird dem Vorfilter auf einer Leitung 30 von einem Prozessor 3h zugeführt, der einen Bestandteil des PRI-Autokorrelators 2ij. bildet.

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Zur Darstellung der PRI-Daten und anderer Daten, wie beispielsweise der RP- und AOA-Daten, werden diese Daten vom Prozessor 31+ einem Speicher I4.0 einer Au swertungs einheit 1+2 auf entsprechenden Leitungen 36, 3? und 38 zugeführt, der die Daten zum Zwecke der Darstellung speichert. In dem dargestellten System wird der Speicher 1+0 mittels eines Adressenzählers 1+5 fortlaufend adressiert. Der Adressenzähler wird über eine Leitung 1+1+ zurückgestellt, wenn die Antenne des Peilgerätes einen vollständigen Abtaetzyklus ausgeführt hat. Der Speicher 1+0 und der Adressenzähler lj.5 können beide auf einer Leitung 1+6 ein Übertragungssignal empfangen, das anzeigt, daß ein PRI-Wert übertragen wird, damit eine neue Adresse erzeugt und die PRI-, AOA- und RP-Werte in den durch die neue Adresse bezeichneten Speicherplatz eingegeben werden. Obwohl bei dem dargestellten System die neuen Ausgangsdaten bei jedem Abtastzyklus der Antenne über die alten Daten geschrieben werden, kann bei anderen Einrichtungen der Speicher 1+0 am Ende eines Antennenabtastzyklus gelöscht werden. Ein Anzeigegerät 51 spricht auf den Inhalt des Speichers I4.O an und liefert eine Darstellung der darin enthaltenen Daten. Ein geeignetes Anzeigegerät ist beispielsweise das Hewlett Packard Terminal vom Typ HP 26 1+5A. Ein Taktgenerator 1+1 kann den digitalen Einheiten des Systems über eine Leitung 1+3 Taktsignale zuführen.

Wie Fig. 2 zeigt, kann das Peilgerät 10 eine rotierende Antenne 50 mit gefächertem Strahl aufweisen, die mit einer Servoeinrichtumg 52 gekoppelt ist, die ihrerseits von einem Digital/Synchro-Umsetzer 51+ gesteuert wird, dem digitale Zählungen von einem Zähler 56 zugeführt werden. Das Peilgerät umfaßt auch eine Rundsichtantenne 58. Ein Anteil der von der gefächerten Antenne 50 empfangenen Energie wird über einen Leiter 68, einen Videodetektor 70 und einen Ver-

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stärker 72 einem Komparator 7k zugeführt. Das Ausgangssignal der Rundsichtantenne 58 wird über einen Videodetektor 76 und einen Verstärker 78 ebenfalls dem Komparator 71}. zugeführt. Der Komparator 7^4- liefert ein Signal an die Ausgangsleitung 18, wenn die Amplitude des Ausgangssignals der gefächerten Antenne 50 größer ist als die Amplitude des Ausgangssignals der Rundeichtantenne 58 und liefert dadurch eine Anzeige dafür, wenn sich der Sender in der Azimutrichtung auf der Strahlachse der rotierenden Antenne 50 befindet. Der mit einem Frequenzmesser versehene Empfänger 12 empfängt das HP-Signal von der Antenne 50 und führt es über ein Zeitglied 8I4. und einer Umgehungsleitung 86 einem Mischer 88 zu, der seinerseits ein Analogsignal liefert, das für die Frequenz RF des empfangenen Signals charakteristisch ist. An den Ausgang des Mischers 88 ist ein Analog/Digital-Umsetzer 90 angeschlossen. Das Ausgangssignal des Analog/Digital-Umsetzers 90 wird dann einem Codierer 92 zugeführt, der auf der Leitung 15 ein digitales RF-Signal erzeugt. Wie allgemein bekannt, liefert bei Anwendung einer ausgewählten Verzögerungszeit, die vom Zeitglied 8J4. eingeführt wird, der Mischer 88 ein Signal, das für die Frequenz RF des EF-Signales charakteristisch ist, welches von der Antenne 50 aufgenommen wird.

Der üimpfangswortgenerator 1ij. enthält ein Register 96, dem auf der Leitung 16 AOA-Daten zugeführt werden, ein Register 98, das auf der Leitung 15 die RF-Daten empfängt, und ein Register 100, dem auf einer mehradrigen Leitung 102 der Stand eines Zählers 106 zugeführt wird, der die Ausgangssignale eines Oszillators 10i+ empfängt. Das Signal auf der Leitung 18, bei dem es sich um einen die Ausrichtung der Antenne auf den Sender anzeigenden Impuls handeln kann, ist ein Taktsignal zur Übertragung der auf den Leitungen 15»16

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und 102 anliegenden Signalen auf das zugeordnete Register 96 bzw. 98 bzw. 100. Das dem Register 100 vom Zähler 106 zugeführte Signal ist für die Empfangszeit TOA charakteristisch, wenn der Winkel des Senders in Bezug auf das Radarsystem bekannt ist. Die AOA-, RP- und TOA-Werte werden von den Registern 96, 98 und 100 auf die entsprechenden mehradrigen Leitungen 19 bzw. 21 bzw. 23 gegeben.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, enthält der Vorfilter 22 ein als Verzögerungselement dienendes Register 110, welches das AOA-Signal auf der Leitung 19 empfängt. Das TOA-Signal wird über die Leitung 23 einem TOA-Register 112 zugeführt und wird von diesem Register nur dann übertragen, wenn das RP-Signal auf der Leitung 21 mit einem Bezugs-RF-Signal übereinstimmt. Beide Signale werden einem Komparator 11if zugeführt, der bei Übereinstimmung dem TOA-Register 112 auf einer Leitung 116 ein Signal zuführt, um die TOA-Daten über eine mehradrige Leitung 118 einem T0A-3peicher 120 zuzuführen, der sich in einem Zellenrechner 122 des PRI-Autokorrelators 2I4. befindet. Demgemäß hat das Vorfilter 22 die Punktion, nur TOA-Signale ausgewählter RP-Prequenzen während der relativ langsamen Änderung der Peilwinkel-Zählung zu übertragen. Der Zellenrechner 122 enthält auch ein Register 12J4. zur Aufnahme der Korrelationszählung am Ende jeder Korrelation. Der Prozessor 3k enthält eine Zentraleinheit 126 (CPU), beispielsweise vom Typ TI 90900. Mit der Zentraleinheit ist ein Programmspeicher 128, an die während der Berechnungen benötigten Daten enthaltender Speicher 130 sowie ein Speicher 132 verbunden, der eine Tabelle von T-Werten sowie von positiven und negativen Grenzwerten enthält. Bei dem Programmspeicher und bei dem Tabellenspeicher kann es sich um Festspeicher ROM handeln, während der Datenspeicher als Schreib-Lese-Speicher RAM ausgebildet ist.

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Ferner ist die Verwendung eines ROM zur Speicherung der T-Werte nur eine zur Erläuterung gewählte Möglichkeit für eine T-Quelle. Eine andere Möglichkeit zur Lieferung der T-Werte besteht in der Berechnung dieser Werte aufgrund von Gleichungen. Korrelationszählung für jeden T-Wert wird vom Register 120 über eine Leitung 138 der Zentraleinheit 126 zusammen mit einem Stoppsignal auf einer Leitung 1 ij.0 zugeführt, um der Zentraleinheit eine Anzeige zu liefern, wenn alle Zellen-Berechnungen ausgeführt worden sind. Die Zentraleinheit 126 führt auf einer Leitung II4.2 dem Zellenrechner 122 ein Startsignal zu, um die einzelnen Zelen-ßerechnungen auszulösen. Das ROM 132 führt τ und Grenzsignale auf entsprechenden Leitungen Hjij. und 1l|6 dem Zellenrechner 122 zu, der diese Signale während der Korrelations-Zählung für jede Zelle benutzt. Die T-Werte auf der Leitung ^J\l\.i± werden außerdem über eine Leitung 1ί|5 der Zentraleinheit 126 zugeführt. Die Suchadresse für den Speicher 132 wird von der Zentraleinheit 126 auf der mehradrigen Leitung II4.7 geliefert. Auf einer Leitung 1I4.8 wird dem Zellenrechner 122 von der Zentraleinheit 126 ein Löschsignal zugeführt, welches das Löschen oder das Anzeigen von TOA-Daten steuert, wenn ein Sender im Feinpegel-Bereich festgestellt worden ist. Die Zentraleinheit 126 führt endlich PRI-, RP- und AOA-Datensignale auf entsprechenden Leitungen 36, 37 und 38 am Ende jeder Löschoperationdie der Peststellung einer Impulsperiode folgt, dem Speicher J4.0 der Auswertungseinheit zu.

Der Aufbau des Zellenrechners 122 wird nunmehr anhand der Figuren l[a und ij.b näher erläutert. Wie ersichtlich enthält der Zellenrechner 122 einen P-Zähler I60, der die Adresse eines ersten l'OA-Wortes speichert, das, nachdem es mit einem angenommenen Periodizitäts-Wert T und inkrementalen Grenzwerten kombiniert worden ist, mit anderen TOA-Wortern ver-

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glichen wird, die von dem Inhalt eines C-Zählers 162 gebildet werden. In Abhängigkeit von einem Start-Signal auf der Leitung H4.2 wird ein Start-Flipflop 16Ij. zurückgesetzt. Dieses Flipflop bleibt zurückgesetzt, bis die vom P-Zähler gebildete Adresse einen Stand erreicht, der gleich der Anzahl der TOA-Wörter in einem Datensatz ist und beispielsweise 6i| betragen kann. Wenn das Start-Flipflop 16J4. gesetzt wird, wird auf einer Leitung 166 ein Hauptrücksetzsignal gebildet und sowohl dem P-Zähler I60 als auch dem G-Zähler 162 zugeführt, wodurch beide Zähler auf 0 gestellt werden. Das Hauptrucksteilsignal ist auch das Stoppsignal,welches der Zentraleinheit über die Leitung 1I(.O zugeführt wird.

Das Start-Signal gelangt über ein ODER-Glied 169 zu einer Leitung 177 zum Rückstellen von Steuer-Flipflops 171 und 173, die als Schieberegister geschaltet sind und von denen das Flipflop 173 einen "1"-Eingang aufweist. Es ist zu beachten, daß ein Flipflop 175 so geschaltet ist, daß es während des normalen Betriebes über das ODER-Glied 169 einen Impuls liefert, wenn auf einer Leitung 298 ein End-Signal vorliegt. Das Signal auf einer Leitung 179 ist bei Rücksetzbedingungen einer "0", und es wird ein Multiplexer 172 in einen Zustand versetzt, in dem er eine Adresse vom P-Zähler 160 dem Speicher 120 zuführt. Der Start-Impuls auf der Leitung 177 wird nach einer Verzögerung in einem Zeitglied 181 über eine Leitung 183 als Taktsignal dem P-Zähler 16Ο zugeführt, um die Adresse der ersten Speicherzelle einzustellen. Der "O"-Zustand auf der Leitung 179 bewirkt das Eingeben der Adresse über eine Leitung 188 in den G-Zähler 162 beim nächsten Taktimpuls auf der Leitung ij.3. Der erste Taktimpuls ändert den Zustand des Flipflop 173 und gibt eine "1" auf die Leitung 179, wodurch der Zustand des Multiplexers 172 geändert und der G-Zähler I62 auf Zählbetrieb

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geschaltet wird. Die erste Adresse, die vom P-Zähler 16O dem TOA-Speicher 120 zugeführt wird, ruft beispielsweise das erste TOA-Wort T0A1 auf, das ausgelesen und über eine mehradrige Datenleitung 181| einem Halteregister 186 zugeführt wird. Der Impuls auf der Leitung 183 wird über ein Zeitglied 185 dem Register 186 zugeführt, um das darin enthaltene P-Datenwort weiterzuschalten. Der nächste oder zweite Taktimpuls auf der Leitung ijj erhöht den C-Zähler 162, und es wird eine "1" vom Flipflop 171 auf eine Leitung 187 gegeben, um ein UND-Glied 262 zu erregen, das eine Vergleichs-Funktion hat. Die erhöhte Adresse im C-Zähler wird über den Multiplexer 172 als Adresse des ersten Vergleichswortes, nämlich als Adresse von T0A2 übertragen. Das Wort T0A2 wird dann der Leitung 18I4. zugeführt und gelangt so zu den Komparatoren 230 und 232.

Das Wort im Halteregiser I86 wird mit dem gegenwärtigen T-Wert und geeigneten Grenzen kombiniert, d.h. mit einem oberen und einem unteren Grenzwert, und es werden die kombinierten Werte in entsprechenden Registern 208 und 210 für den oberen und den unteren Grenzwert bei dem ersten Taktimpuls auf der Leitung J4.3 gespeichert. Multiplexer 212 und 21 Ij. empfangen beide die Ausgangs signale vom Halteregister i86auf einer Leitung 216 und übertragen in einem ersten Zustand den Inhalt des Halteregisters 186 auf zwei Summierer 220 und 222. Ein Summierer 22i{. empfängt einen T-Wert auf der Leitung 1iji| und einen Grenzwert auf der Leitung 1lji>, um dem Summierer 220 einen oberen T-Grenzwert zuzuführen. Ein Subtrahierer 226 empfängt den r-Wert und ein unteres Grenzsignal, um dem Summierer 222 einen unteren T-Grenzwert zuzuführen. Die obere Grenze von beispielsweise T0A1, die in dem Register 208 gespeichert ist, und die untere Grenze, die in dem Register 210 gespeichert ist,

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werden jeweils einem von zwei Komparatoren 230 und 232 zugeführt. Diese Werte sind als Α-Daten bezeichnet. Das von TOAT abgeleitete Signal A wird dann mit solchen Werten verglichen, wie T0A2, die als B-Daten bezeichnet sind, und auf der Leitung 18I4. anliegen. Die Multiplexer 212 und 211+. werden vom Ausgangssignal eines Flipflop 2l\l± über eine Leitung 2ij.6 gesteuert. Das Flipflop 2l±l\. wird gestellt, wenn das UND-Glied 262 vom Komparator 230 auf einer Leitung 25il· ein Signal B-A und ein Signal B> A auf einer Leitung 258 empfängt. Diese beiden Signale geben den Zustand einer Übereinstimmung im Bereich zwischen den Grenzen wieder. Die Leitung 187 verhindert, daß das UND-Glied 262 erregt wird, bevor der zweite Taktimpuls dem Flipflop 171 zugeführt worden ist. Weiterhin blockiert eine Leitung 255» die mit einer flag-Ausgangsleitung 257 über ein NIGHT-GIied 259 verbunden ist, das UND-Glied 272, wenn ein flag- oder "1"-Signal mit einem adressierten TOA-Wort gespeichert ist.

Das Signal ß> A auf der Leitung 256 ist für einen Zustand charakteristisch, bei dem der obere Grenzwert überschritten wird. Diese Leitung ist mit einem ODER-Glied 2614. verbunden, um ein End-Signal auf die Leitung 298 zu geben. Das Übereinstimmung s-Flipflop 2I44 wird von einem Übereinstinunungs-Impuls gesetzt, der über das UND-Glied 262 einer Leitung 266 zugeführt wird, damit den Multiplexern 212 und 2II4. ein Steuersignal zugeführt wird, so daß die Signale auf den Leitungen 2l\.Q und 2l\.9 durch die Multiplexer für einen zweiten Vergleich hindurchgeleitet werden. Der τ-Wert und die Grenzwerte werden auf diese Weise zu den Werten in den Registern 208 und 210 addiert. Dieser zweite Vergleich findet mit dem zweifachen der T-Werte statt und liefert eine Bestätigung für eine fortlaufende Übereinstimmung, wodurch Fehler durch zufällige Übereinstimmungen bei nur einer

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.„. 2928U4

Überprüfung vermieden werden. Wenn bei der zweiten Prüfung festgestellt wird, daß eine Übereinstimmung besteht, sind die Signale auf der Leitung 266 und am Ausgang des Flipflop 214|. beide "1", die beide einem MD-Glied 292 zugeführt werden und auf einer Leitung 291+ ein Signal als Taktsignal einem Korrelations-Zähler 296 zuführen. Die Korrelationszählung ist der Wert, der zur Peststellung eines vorhandenen Senders benutzt wird. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 292 wird außerdem über ein ODER-Glied 26]+ als End-Signal auf eine Leitung 298 gegeben, auf der es zum Steuerflipflop gelangt, das dann einen Impuls durch ein ODER-Glied 169 zuführt, welches das Übertragen des nächsten TOA-Wortes vom Speicher zum Halteregister 186 gestattet. Das ODER-Glied 261+ empfängtauch ein Zähl-Endsignal auf einer Leitung 261 vom C-Zähler 162 und ein flag-aus-Signal auf einer Leitung 263. Die Leitung 257 ist mit der Leitung 263 über ein UND-Glied 250 verbunden und empfängt ebenfalls das Steuersignal auf der Leitung 171 über ein NICHT-Glied 267.

PUr den Löschvorgang ist ein UND-Glied 300 vorgesehen, das auf ein Übereinstimmungs-Signal auf der Leitung 266 und ein Löschsignal auf der ^eitung 21+8 anspricht,um ein Endsignal über das ODER-Glied 261+ zu übertragen. Demgemäß wird beim Lösch-ßetrieb der zweite Vergleich, der vom Flipflop 21+1+ gesteuert wird, nicht benötigt. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung nicht auf die Steuerung des Löschvorganges durch einen einzigen Übereinstimmungs-Vergleich beschränkt ist, sondern auch auf die Überprüfung von zwei und mehr Übereinstimmungen zum Zweck der Löschung ausgedehnt werden kann. Ebenso liegen sowohl einfache Übereinstimmungen oder mehr als zweifache Übereinstimmungen zum Peststellen eines Korrelationszustandes im Rahmen der Erfindung. Wenn sich die Vorrichtung im Löschbetrieb befindet,

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der durch ein Signal auf der Leitung 1)4.8 bestimmt wird, und ein Übereinstimmungs-Signal auf der Leitung 298 einen Übereinstimmung s- Zu stand anzeigt, spricht ein UND-Glied 30ij. an und gibt ein Schreibsignal ab, damit ein flag-Wort, bei dem es sich um eine "1" handeln kann, in die TOA-Wortzelle eingeschrieben wird, die vom P-Zähler I60 adressiert wird. Das UND-Glied 3Oi+. empfängt den Impuls vom Flipflop 175, nachdem es ein Zeitglied 305 durchlaufen hat, sowie das Übereinstimmungs-Signal auf der Leitung 266 und ein Löschsignal auf der Leitung 114.8. Diese Löschoperation wird für jedes TOA-Wort der P-Daten ausgeführt, für die eine Übereinstimmung in einer Peinpegel-Zelle gefunden worden ist und nach Errichten eines Schwellenwertes in der Prozessoreinheit als für einen Sender charakteristisch festgestellt worden ist.

Das vom Start-Flipflop Ί61± gelieferte Stopp-Signal wird auch über eine Leitung 312 dem Zähler 296 als Haupt-Rücksetzimpuls und dem Korrelations-Zählregister 12ij., welches die Korrelations-Zählungen empfängt, die der Zentraleinheit 126 über die Leitung 138 zugeführt werden sollen, als Taktsignal zugeführt. Es ist zu beachten, daß die Korrelationszählung sowohl am Ende einer Grobpegel- als auch einer Feinpegel-Korrelation, die jeweils mit einem speziellen τ-Wert stattfindet, auf das Register 12I4. übertragen wird«

Bevor die Operation des Zellenrechners 122 erläutert wird, soll die von der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführte Autokorrelation anhand Fig. 5 allgemein erläutert werden. In Fig. 5 zeigen die Impulse der Kurve 32lj. die Videoimpulse, die aufgrund der empfangenen Signale vom Empfänger geliefert werden. Wie durch die unterschiedlichen Amplituden der Impulse der Kurve 32l\. angedeutet, können diese Impulse beispielsweise von drei verschiedenen Sendern stammen. Eine

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η;, auf tp erhöht wird, stimmen die Impulse ΊΌΑ1 + TL, T0A2 + Γ_?, TÜA3 + ^₂ und TUAl₊ + T₂ der Kurve 3Sk mit den Impulsen T0A2, Ϊ0Α3, TOAij. und TOA5 der Kurve 3i|6 überein, «,'s werden daher vom Zellenrechner I+ Übereinstimmungen festgestellt und als Korrelations-Zählung gespeichert. Es sei erwähnt, daß zur Vereinfachung die oberen und unteren Grenzen der T0A1-Zeitwerte der Kurve 35U nicht dargestellt sind. t_p ist derjenige Wert, der mitgeteilt würde, wenn die Korrelations-Zählung bei der weiteren Verarbeitung als zu einem echten Sender gehörend festgestellt würde. Jis ist demnach ersichtlich, daß bei dem erfindungsgemäßen Autokorrelations-System dem Korrelationszähler eine Anzahl Zählimpulse zugeführt wird, wie beispielsweise if Zählimpulse, die dem angenommenen x„-Wert zugeordnet sind, wenn die Impulse eines Senders mit den im Halteregister enthaltenen TOA-Werten übereinstimmen.

Bevor die Wirkungsweise des Zellenrechners weiter erläutert wird, wird auf Fig. 7 Bezug genommen, welche die Oktaven, Zellen und Teilzellen in einem Zeitmaßstab zeigt, wie sie bei der Autokorrelation verwendet werden. Jede Oktave ist in 8 Grobpegel-Zellen unterteilt, und es ist jeder Zelle ein vorbestimmter τ-Wert zugeordnet. Dabei steigtrfür jede. Oktave um ein ganzzahliges Vielfaches für jede Oktave an, wie es für die Oktaven O, 1, 2 und 3 dargestellt ist. Für r_Q kann jeder geeignete Zeitwert ausgewählt werden, wie beispielsweise 6L\./us auf der Zeitskala 35&, und Tq für die zweite Grobpegel-Zelle der Oktave 0 ist dann gleicht' + 1/8-X₀ + 1/16 -T_Q. Obwohl jede Oktave in 8 Zellen unterteilt ist, versteht es sich, daß die Erfindung nicht auf eine spezielle Anzahl von Unterteilungen beschränkt ist. Zur weiteren Klarstellung sei angegeben, daß in den Oktaven 0 und 1 die erste Zelle von-c-Werten Tr₀ + I/I6 Tr bzw. 2X_Q + 2 χ 1/16Τ Gebrauch macht. Die zweite Zelle der Oktave 2 macht von einem

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..-as-

T-Wert !4.T₀ + 1/16Τ"_Ο + ^/8¹Cq Gebrauch. In entsprechender Weise ist der tT-Wert der ersten Zelle in der dritten Oktave 8ΐ_ + 8 χ 1/I6t^. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung stellt die Zeitskala 358 die Grobpegel-Korrelation dar, während die Zeitskalen 362 und 361). jeweils eine Peinpegel-Korrelation veranschaulichen, bei der es sich um eine Expansion der fünften Zelle der Oktave 0 bzw. der siebenten Zelle der Oktave 1 handelt. Jede dieser Zellen wird dann in acht Teilzellen unterteilt, und es wird jeder Teilzelle ein getrennter T-Wert zugeordnet. Beispielsweise ist der t-Wert der fünften Zelle der Oktave 0 T_Q + ^/8T₀ + 1/16^. Dabei handelt es sich um den Mittelwert der Zeitskala 362. Demgemäß hat die erste Teilzelle auf der Peinpegel-Zeitskala 362 einen f-Wert von Tq + l\./QT_Q, während der achten Teilzelle der Wert T7_Q + 5/8 _Q zugeordnet ist. Für einen zweiten Peinpegel, wie er durch die Zeitskala 366 veranschaulicht wird, kann jede Teilzelle der Zeitskala 36!). in weitere acht Teilzellen unterteilt werden, denen wiederum ein abgeleiteter f-Wert zugeordnet ist. Es ist zu bemerken, daß es auch im Rahmen der Erfindung liegt, daß noch weitere Peinpegel verwendet werden, wie es durch die Linie 368 angedeutet ist. Es ist ebenfalls anzumerken, daß das Zeitintervall jeder Oktave das Doppelte des vorhergehenden beträgt, also einer Zeitverschiebung von 2:1 entspricht, die in dem Zellenrechner dazu benutzt wird, Übereinstimmungen mit Harmonischen festzustellen. Der PRI-Bereich, in dem Sender mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung abgefragt werden, wird durch die Wahl von T_n und dem gesamten Zeitintervall bestimmt, das sich aus der Anzahl der verarbeiteten Oktaven ergibt. Bei dem dargestellten System sind acht Oktaven vorgesehen. Es versteht sich, daß in dieser Beschreibung der Begriff "Oktave" eine Verdopplung des ZeitintervallesT bedeutet.

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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene Arbeitsweise beschränkt, bei der von einer Grobpegel- zu einer Feinpegel-Karte übergegangen wird. Vielmehr liegt es im Rahmen der Erfindung, sofort eine viele Zellen umfassende Karte im Feinpegel-Bereich zu berechnen und zu analysieren. Die Verwendung von Feinpegeln fördert den Berechnungsprozess. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch auf den Grobpegel beschränkte Berechnungen umfaßt, um Korrelations-Zählungen dem Grobpegel zu liefern.

Der Grob-WertT von fund die Grenzen können von den folgenden Gleichungen abgeleitet werden, in denen N die Oktavzahl und η die Zellenzahl innerhalb einer Oktave bedeuten:

T =6k* 2^N-¹ Hx 2^N-¹ ₊8 χ 2^N-¹ χ (n-1)

Grenze = Ι+ χ 2^N~¹

Der Fein-Wert „ von τ und die Grenzen können von den folgenden Gleichungen abgeleitet werden, in denen m die Nummer der jeweiligen Teilzelle bedeutet:

X = T+ ( 1 χ 2^N~¹) (-7) + 2^N"¹ (m-1)

XC el
η 1 oN-1

Grenze = tj χ 2

Zur weiteren Erläuterung der Werte, die in dem HuM 132 gespeichert sind und mittels einer Adresse abgerufen werden können, die den Pegel, die Oktavzahl, sowie die Nummer der Zelle und der Teilzelle umfaßt, gibt die nachfolgende Tabelle einige der t-Werte sowie der oberen und unteren Grenzen iiijus an, die an diesen Adressen für die beschriebene Vorrichtung gespeichert sein können:

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	üktave	—	Zelle	3* -	68	Grenzen	.5
	1		1	a?·	76	4	.5
Pegel	1	2	Teilzelle	8k	k	.5
1	1	3	1	92	k	.5
1	T	U"	2	100	k	.5
1	1	5	3	108	k	.5
1	1	6	If	116	k	.5
1	1	7	5	12k	k	.5
1	1	8	6	6k.5	k	.5
1	1	1	7	65.5	.5
1	1	1	8	66.5	.5
2	1	1	1	67.5	.5
2	1	1	2	68.5	.5
2	1	1	3	69.5	.5
2	1	1	k	70.5	.5
2	1	1	5	71.5	.5
2	1	1	6	72.5	.5
2	1	2	7	73.5	.5
2	1	2	8	7k.5	.5
2	1	2	1	75.5	.5
2	1	2	2	76.5	.5
2	1	2	3	77.5	.5
2	1	2		78.5	.5
2	1	2	5	79.5
2	1	2	6	80.5
2	1	3	7	81.5
2	1	3	8	82.5
2	1	3	1	83.5
2	1	3	2	8k,5
2	1	3	3	86.5
2	1	3		87.5
2	1	3	5
2	6
2	7

2328144

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2K8U4

Fegel Oktave Zelle Teilzelle Grenzen

88.5 .5

1	2	1
1	2	2
1	2	3
1	2	1+
1	2	5
1	2	6
1	2	7
1	2	8

1	3	1
1	3	2
1	3	3
1	3	k
1	3	5
1	3	6
1	3	8

1	8	1
1	8	2
1	8	3

136	8
152	8
168	8
I8k	8
200	8
216	8
232	8
2k8	8

272	16
30k	16
336	16
368	16
kOO	16
k'32	16
k96	16

87Ok	512
9728	512
10752	512

90988S/ö75S

2928U4 J»·

Pegel	Oktave	Zelle	Teilzelle	- ■	-	11776	Grenzen
1	8	3		1	12700	512
1	8	5		2	1382k	512
1	8	6	-	3	1k8k8	512
1	8	7	U	15872	512
1	8	8	5	8256	512
2	8	1	6	838k	6k
2	8	1	7	85Ί2	6k
2	8	1	8	86ko	6k
2	8	1		8768	6k
2	8	1	8890
2	8	1	902k	6k
2	8	1	9152	6k
2	8	1	6k

Anhand der Figuren 8a und 8b wird das Peststellen von Übereinstimmungen durch den Zellenrechner durch Übergehen zu erhöhten Oktavzahlen erläutert, und zwar bezüglich der Impulse einer Kurve 380, denen die Empfangszeiten T0A1, Ϊ0Α2, TOA3 und TOAk entsprechen und deren Impulsperiode unbekannt ist. In der Oktave 1 wird die Rechnung mit einem Ausgangswert T₀ in der ersten Zelle durchgeführt. Wach Abschluß aller Berechnungen für alle Zellen, die durch die Kurve 382 veranschaulicht wird, haben sich keine Übereinstimmungen zwischen T0A1 und T0A2, zwischen T0A2 und T0A3 sowie T0A3 und TOAk ergeben. Die aufeinander folgenden Zellengruppen der Kurve 382 veranschaulichen den Autokorrelatlons-Vorgang, bei dem jedes der zeitlich geordneten TOA-Wörter nacheinander mit TOA-Wörtern höherer Werte verglichen wird. Nach Abschluß der Oktave 1 wird für die erste Zelle der Wert 2τ_η als der angenommene Periodizitäts-Wert gewählt und es wird die Oktave 2 eingegeben. Wie Kurve 38k zeigt, wird eine

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- 27 -

.30-

Übereinstimmung zwischen den TOA1- und T0A2-Impulsen, den T0A2- und TOA3- Impulsen und den TOA3- und TO Al+- Impuls en der Kurve 38O nicht vor der Berechnung der Zellennummer 7 festgestellt. Wie Pig. 8b zeigt, wird die Übereinstimmungs-Bedingung erfüllt, wenn T0A2 in ein Zeitintervall 390 fällt, das zur Zeit τ+ TOAI zentriert ist. Der Impuls T0A3 fällt auch mit dem Zeitintervall 388 zusammen, das dem zweiten Vergleich bei 2τzugeordnet ist, wegen der Periodizität der Impulse der Kurve 38Ο. Der angenommene τ-Wert ist gleich dem Mittelwert der Intervalle 390 und 388 und wird dem Zellenrechner zugeführt, sowie der Korrelations-Zählung zugeordnet.

Zur weiteren Erläuterung der Vergleichsbedingungen des Zellenrechners nach den Figuren I4.& und 1+b, wird nunmehr auf Fig. 9 Bezug genommen, die eine Anzahl zeitlich aufeinander folgender TOA-Impulse gemäß Kurve 392 zeigt. Eine Kurve 391+ veranschaulicht eine Zeitgrenze T0A1 + T , die entweder im Grobpegel- oder Peinpegel-Bereich liegen kann. Vorhergehende Vergleiche mit TOAI, bei denen sowohl T0A2 als auch T0A3 kleiner ist als die untere Grenze, hatten zur Folge, daß zusätzliche TOA-Werte aus dem TOA-Speicher ausgelesen wurden. Unter der durch die Kurve 39i+ dargestellten Bedingung, bei der TOAl^ größer ist als die obere Grenze, wird der Wert T0A1 im Halteregister durch das nächste Wort Ϊ0Α2 ersetzt. Wenn dagegen beispielsweise, wie durch die Kurve 396 dargestellt, ΊΌΑ1 im Halteregister mit einem größeren Wert von τ, nämlich τ ₊₁ kombiniert wird, dann sind in gleicher Weise T0A2 und T0A3 kleiner als die untere Grenze und es wird der Vergleich fortgesetzt. Wenn jedoch TOAij. mit den Zeitgrenzen der Kurve 396 verglichen wird, wird eine Übereinstimmung festgestellt, da TOAi| zwischen diese Grenzen fällt.

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. 3V-

Wie Pig. 10 in Verbindung mit den Figuren l\,& und [φ zeigt, tritt ein Startsignal gemäß Kurve 387 kurz nach einem Taktimpuls der Kurve 385 auf, wodurch die Steuer-Flipflops 171 und 173 zurückgestellt werden. Das "O"-Signal auf der Leitung 179 stellt den Multiplexer 172 darauf ein, daß der die Adresse des P-Zählers überträgt, wie es die Kurve 389 zeigt. Der Impuls auf der Leitung 177 erhöht nach seiher Verzögerung im Zeitglied 181 den P-Zähler I60 auf die erste P-Daten-Adresse, wie es die Kurve 393 zeigt. Die P-Daten werden nach einer Verzögerung im Zeitglied 185 in das Register 186 eingegeben, was die Kurve 395 veranschaulicht. Beim nächsten Taktimpuls der Kurve 385 wird die P-Adresse in den C-Zähler 162 geladen, wie es die Kurve 397 zeigt. Weiterhin werden beim zweiten Taktimpuls die Register 208 und 210 geladen. Beim nächsten Taktimpuls wird der Stand des C-Zählers erhöht und ein Vergleich vorgenommen. Wenn eine Übereinstimmung nicht festgestellt wird, schaltet das Verfahren zur Erhöhung des C-Zählers fort und führt weitere Vergleiche durch. Wenn demnach die Flipflops 171 und 173 im "00"-Zustand sind, wird der Zustand des Multiplexers geändert, der C-Zähler geladen und der Stand des P-Zählers erhöht. Beim "01"-Zustand der Flipflops führt der C-Zähler Zählungen aus, werden die Register 208 und 210 geladen und das Vergleichsglied 262 vorbereitet. Beim "11"-Zustand wird dann der Vergleich ausgeführt.

Die Vorgänge werden fortgesetzt, bis das ODER-Glied 261^ dem Flipflop 175 ein End-Signal zuführt und auf die Leitung 177 ein Impuls gegeben wird, um den P-Zähler 160 zu erhöhen und das Halteregister 186 zu laden. Beim Löschbetrieb wird der Impuls über das Verzögerungsglied 305 geleitet, damit ein flag-Wort oder Bit in die adressierten P-Daten eingeschrieben werden, bevor der Stand des P-Zählers I6O erhöht wird.

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Das Zeitglied 305 führt auch über die Leitung 311 ein Signal dem Steuerflipflop zu, um das Steuerflipflop zurückzustellen, wenn ein flag-bit aus dem Speicher ausgelesen wird. Das UND-aiied 265 liefert ein End-Signal beim zweiten Taktintervall, damit ein weiteres, die P-Zählung darstellendes Datenwort ausgelesen wird. Weiterhin kann, wenn ein flag-bit aus dem Speicher ausgelesen wird, von dem UND-Glied 262 eine Übereinstimmung nicht festgestellt werden. Der Vorgang setzt sich für jedes P-Zählwort fort, bis entweder eine Übereinstimmung festgestellt wird, oder der C-Zähler 162einen Endstand erreicht. Wenn der P-Zähler I60 seinen Endstand erreicht, wird das Flipflop 161| zurückgestellt und dem Prozessor ein Stop-Signal zugeführt. Das Stop-Signal überträgt auch den Inhalt des Korrelations-Zählers 296 auf das Register 12!+.

Zur weiteren Erläuterung der Operationsfolge des Zellenrechners nach den Figuren lj.a und l+b wird nunmehr auf das Flußdiagramm nach Fig. 11 Bezug genommen. Auf einen gemäß Block Ij.00 erscheinenden Startimpuls wird der Multiplexer (Mux) 172 in Block I4.02 dazu befähigt, den Stand des P-Zählers 160 auf den Speicher 120 zu übertragen. Im Block 10I4. wird der C-Zähler mit dem Inhalt des P-Zählers I60 geladen. Beide Zähler werden von den Steuer-Flipflops 171 und 173 gesteuert. Die P-Daten werden dann in dem Halteregister 186 gespeichert, wie es der Block I4.O6 angibt. Im Block 1+08 werden die Steuer-Flipflops gesetzt und es wird der Inhalt des C-Zählers 162 als Vorbereitung für das Auslesen jedes neuen TOA-Wertes der C-Daten aus dem Speicher zum Vergleich erhöht. Im Block !4.09 wird das Signal auf der Leitung 261 geprüft, welches anzeigt, ob ein Endstand wie beispielsweise 6^ erreicht worden ist. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, wird die Operation im Block i|10 fortgesetzt, gemäß welchem der nächste TOA-Wert

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2828144 • 33. .

erhöht um den r-Wert und die zugeordneten Grenzen, in den Registern 208 und 210 gespeichert werden. Im Block lj.12 findet der Vergleich statt. Wenn die den TOA-Wert darstellenden G-Daten beim Vergleich kleiner sind als der Register 208 und damit kleiner als die untere Grenze, wird die Operation des Blockes lj.08 wiederholt, so daß ein neuer Vergleich mit einem TOA-Wort oder G-Daten stattfindet. Jeder zusätzliche Vergleich erfordert beispielsweise eine zusätzliche Taktperiode. Wenn im Block J4.12 festgestellt wird, daß die G-Daten zwischen den Grenzen liegen, und wenn gemäß Block J4.II4. das Übereinstimmungs-Flipflop 21l|. (UE-F/F) gesetzt ist, schaltet die Operation zum Block I4.I6 fort, wo geprüft wird, ob gerade eine Löschbedingung vorliegt. Wenn ein Vergleich stattfindet und gemäß Block i|.i6 eine Löschbedingung vorliegt, wird das Steuer-Flipflop J4.18 gesetzt, wie es der Block I4.18 angibt, und es wird ein Impuls über das Zeitglied 305 übertragen und ein flag-bit in die gegenwärtige Adresse des Speichers eingeschrieben, wie es der Block ij.20 angibt. Dann wird der P-Zähler erhöht (Block l\.22), und, wenn die Bedingung P = 6I4 nicht erfüllt ist, die Operation zum Block i|.O2 zurückgeführt, in welchem der Multiplexer auf den P-Zähler gestellt wird.

Wenn im Block 1^.16 der Zellenrechner nicht auf der Leitung II4.8 einen Löschbefehl erhält, schaltet die Operation mit dem Setzen des Übereinstimmungs-Flipflop im Block l|27 fort. Im Block ij.30 wird der Akkumulator-Multiplexer auf eine Verdopplung desT-Wertes und der Grenzen gesetzt. Im folgenden Block I4.32 werden die Akkumulator-Register 208 und 210 abgetastet, wonach die Operation beim Block Ι4.0Θ fortgesetzt wird, was die Suche nach einer Übereinstimmung mit der Harmonischen bei ?t bedeutet. Demgemäß wird bei Auftreten einer ersten Übereinstimmung, sofern nicht eine Löschbedingung

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vorliegt, die Operation für diese Zelle wiederholt, um festzustellen, ob eine zweite Übereinstimmung vorliegt.

Wenn beim Vergleich im Block ij.12 der verglichene Wert der C-Üaten größer ist als die obere Grenze, schaltet die Operation mit der Erzeugung eines End-Impulses und einem Rücksetzen der Steuer-Flipflops fort, wie es der Block I4I4.0 zeigt. Als Ergebnis wird der P-Zähler erhöht, wie es der Block lj.22 angibt. Auch wenn im Block Ij.09 der C-Zähler seinen Grenzstand von 6Ij. erreicht hat, setzt ein End-Signal die Steuer-Flipflops zurück, wie es der Block ijlj.0 anzeigt. Wenn bei der Operation gemäß Block lj.1i}. das Ubereinstimmungs-Flipflop 2ij.O auf 1 gesetzt ist, wird die Korrelations-Zählung erhöht, wie es der Block lj.lj.0 zeigt, bevor die Steuer-Flipflops gemäß der Operation des Blockes ljij.0 zurückgesetzt werden. Wenn die P-Zählung einen Endstand erreicht hat, beispielsweise 6Ij., dann wird gemäß Block !4.224. die Operation mit dem Zurückstellen des P-Zählers auf 0 fortgesetzt, wie es der Block lj.lj.8 zeigt. Gemäß Block lj.50 wird dann die Korrelations-Zählung mittels des Stopp-Signals, das von dem Flipflop I6ij. geliefert wird, in das Register 12lj. übertragen und der Zähler gelöscht. Die Korrelations-Zählung wird dann zur Speicherung dem Prozessor-Speicher zugeführt, wie es der Block lj.52 angibt.

Die Operation des Prozessors in Verbindung mit dem Zellenrechner 122 bei der PRI-Autokorrelation wird mehr im einzelnen anhand Fig. 12 erläutert, welche das Flußdiagramm der Zentraleinheit 126 zeigt. Zu Beginn seiner Steuerfunktion kann der Prozessor in einem Ruhezustand sein, der durch den Kreis 500 angedeutet ist. Wenn die Rechenoperation ausgelöst wird, geht die Funktion auf einen Block 502 über, in welchem die Oktaven-Zählung und andere Indizes zurückgesetzt werden. Im Block 50l| folgt als nächste Operation das

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•36·. ■■ ".'.' ' - "' '■ ': ■■'■'..' ■■'.

Aufsuchen von und der Grenzwerte im tiOfl 132, der in Fig. 3 dargestellt ist. Die ττ-Werte und die Grenzen sind Funktionen der Oktave, der Zelle, der Teilzelle und des Operations-Pegels. Die Operation schaltet dann zu einem Block .-506 fort, wo die Korrelation im Zellenrechner 122 ausgelöst wird, indem dem Zellenrechner, auf den zuvor die τ- und Grenzwerte übertragen worden sind, ein Startsignal zugeführt wird. Im Block 507 wartet der Prozessor das Ende der zur Korrelation erforderlichen Verarbeitungs- und Rechenschritte ab. Nach Abschluß der Korrelation, der durch ein Stopp-Signal angezeigt wird, wird die Korrelations-Zählung der entsprechenden Zelle in der Operation des Blockes 508 im Speicher des Prozessors gespeichert. Wenn die Zellennummer, die im Block 510 geprüft ist, nicht größer oder gleich 7 ist, schaltet die Operation zu einem Block $12 fort, in dem der nächste Wert von mit den zugeordneten Grenzen adressiert und auf den Zellenrechner übertragen wird. Dann wird im Block 51I4. die Zeilennummer erhöht und im Speicher des Prozessors gespeichert. Die vorstehend beschriebene Operation stellt die Grobpegel-Berechnung für jede Zelle einer bestimmten Oktave dar und wird jeweils für alle 8 Zellen einer Oktave ausgeführt, um eine Datenkarte zu bilden, bevor die Feinpegel-Berechnungen für eine spezielle Zelle ausgeführt werden. Nach Abschluß der Grobpegel-Zellberechnungen schaltet der Prozess vom Block $1Ό zu einem Block 520 fort, wo ein Mittelwert über alle acht Korrelations-Zählungen gebildet und ein Verschiebewert addiert wird, um einen Schwellenwert zu bilden, der anzeigt, ob eine Zelle ein für einen Sender charakteristisches Signal enthält. Sobald der Schwellenwert eingestellt ist, kann die Operation zum Block 522 fortschalten, in dem diejenigen Zellen, in denen der Korrelationswert den Schwellenwert überschreitet, geordnet wird. Das Ordnen dieser Zellen führt zu einer Liste mit abstei-

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genden Werten, die dann in einem bestimmten Teil des Prozessor-Speichers abgelegt wird.

Wenn der Vergleich im Block 522 ergibt, daß in der Oktave keine Korrelations-Zählungen vorhanden sind, die größer sind als der gebildete Schwellenwert, dann schaltet die Operation zu einem Block 526 fort, in dem die Oktavzahl erhöht wird. Wird im Block 528 festgestellt,daß die Oktavzahl einen Grenzwert von 7 nicht überschreitet, wird die Operation beim block 50l| fortgesetzt, wo die t- und Grenzwerte aufgesucht werden. Danach findet eine Grobpegel-Berechnung für die neue Oktave statt. Ist dagegen die Oktavzahl größer als die festgesetzte Grenze von 7, so kehrt die Zentraleinheit in den Ruhezustand gemäß Kreis 500 über, weil die Berechnungen für alle Oktaven, nämlich acht bei diesem Beispiel, für einen bestimmten Datensatz ausgeführt worden sind. Es sei erwähnt, daß die Erfindung nicht auf die Ausführung der Berechnung für alle Oktaven begrenzt ist, sondern daß auch statistische Methoden benutzt werden können, um eine Berechnung zu beenden, wenn eine bestimmte Anzahl von TüA-Datenwörtern durch flags gekennzeichnet oder gelöscht worden sind. Ebenso versteht es sich, daß die Anzahl der Oktaven und das τ für die erste Oktave im Hinblick auf die zu überwachende Umgebung gewählt werden können.

Wenn bei der Operation des Blockes 522 ein oder mehr Korrelations-Zählungen festgestellt werden, die größer sind als der Schwellenwert, dann wird die Operation im Block 532 fortgesetzt. In diesem Block wird die erste Korrelations-Zählung der Liste ausgewählt, um anschließend zu den Feinpegel-Berechnungen überzugehen, die mit einem Block 531+ beginnen, in welchem die tr- und Grenzwerte für die erste Teilzelle derjenigen Zelle aus dem ROM 132 ausgelesen werden,

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die als erste auf der Liste steht. Im folgenden Block 532 werden die Teilzellen-Zählung sowie andere Indizes auf 0 gestellt, und es wird dann die Korrelations-Berechnung für diese Teilzelle im Block 538 durch ein Startsignal ausgelöst, das dem Zellenrechner zugeführt wird. Im Block Sk-O wartet der Prozessor auf das Ende der Verarbeitung dieser Teilzelle und schaltet dann in Abhängigkeit von einem Stopp-Signal zu einem Block 5^2 weiter, in dem die Korrelations-Zählung im Prozessor-Speicher gespeichert wird. Im folgenden Block Sk-k- wird geprüft, ob die Teilzellen-Nummer größer oder gleich als 7 ist. Ist dies nicht der Pail, wird Tim Block Sk& und die Teilzellen-Nummer im Block 5i+8 erhöht. .Darauf wird die Korrelation für die nächste Teilzelle im Block 538 wiederholt. Nach Abschluß der Feinpegel-Berechnungen für alle acht Teilzellen wird die Operation beim Block 550 fortgesetzt, wo aus den Korrelations-Zählungen aller acht Teilzellen ein Mittelwert gebildet und dazu ein Verschiebewert addiert wird, um einen Schwellenwert zu bilden. Im Block 552 wird die Teilzelle ausgewählt, deren Korrelations-Zählung den größten Wert hat. Wenn eine Teilzelle vorhanden ist, deren Korrelations-Zählung den Schwellenwert überschreitet, ist der-r-Wert für diese Zelle eine gültige Impulsperiode. Die Operation wird dann beim Block 554 fortgesetzt, wo ein Löschvorgang ausgeführt wird, der mit dem Aufsuchen von-c- und Grenzwerten für die Teilzelle beginnt und zu einem Block SS& fortschreitet, in dem auf Löschbetrieb geschaltet wird, indem dem Zellenrechner ein Löschimpuls zugeführt wird, und die Korrelation in einem Block 558 ausgelöst wird, indem dem Zellenrechner ein Startimpuls zugeführt wird. Der r -Wert, der im Block SSk- erhalten wird, ist der PHI-Wert, das dem Darstellungsspeicher zugeführt wird. Wenn die Korrelation abgeschlossen wird, wird ein Stopp-Signal dem Zellenrechner zugeführt, und die Operation

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. ze-

fährt mit einer Grob-Berechnung der gleichen Oktave fort, indem sie zum Block 50U zurückkehrt und eine neue Liste oder Ordnung im Block 522 bildet. Es ist demnach ersichtlich, daß nach jedem Löschvorgang eine Grob-ßerechnung für diese Oktave wiederholt wird, um festzustellen, welche Korrelations-Zählungen im Grobpegel übrig sind, welche den Schwellenwert überschreiten.

Wenn im Block 522 eine oder mehrere den Schwellenwert überschreitende Korrelations-Zählungen festgestellt werden, schließt sich eine Feinpegel-Bestimmung an und es wird die gesamte Operation in entsprechender Weise wiederholt. Wenn im Block SS^ keine Teilzellen vorhanden sind, in denen die Korrelations-Zählung über dem Schwellenwert liegt, schreitet die Operation zum Block 559 vor, indem, sofern die Liste noch nicht erschöpft ist, die nächste Zelle gewählt und dann die Operation zum Block SJ>k zurückgeführt wird. Wenn jedoch im Block 559 die Zellenliste erschöpft ist, wird die Operation mit der nächsten Oktave fortgesetzt, die im Block 526 beginnt. Demnach ist ersichtlich, daß bei dem erfindungsgemäßen System jede Oktave zunächst einer Grob-Berechnung unterworfen und bei Feststellung einer den Schwellenwert überschreitenden Korrelations-Zählung eine Liste der Zellen gebildet und anschließend dann für die in der Liste aufgeführten Zellen eine Feinpegel-Bestimmung vorgenommen wird. Wenn die Feinpegel-Bestimmung als Ergebnis hat, daß eine Korrelations-Zählung den Schwellenwert überschreitet, werden die TOA-Werte der P-Daten, die zu diesem Sender gehören, gekennzeichnet. Gleichzeitig wird ein Löschvorgang ausgelöst. Der T-Wert, der für diese Teilzelle benutzt worden ist, ist der Periodizitäts-Wert, welcher der Auswerteeinheit als Impulsperiode zugeführt wird. Die Operation schreitet dann zu einer Grob-Karten oder Grob-Pegel-Korrelation fort, um fest-

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zustellen, welche den Schwellenwert im Grobpegel überschreitenden Korrelations-Zählungen noch vorhanden sind und eine neue Grobpegel-Liste aufzustellen. Wenn noch Korrelations-Zählungen über dem Schwellenwert übrig sind, schreitet die Operation zur Peinpegel-Korrelation weiter, bis die Autokorrelation für diese Oktave abgeschlossen ist. Die vorstehend beschriebenen Operationen werden nacheinander für alle Oktaven durchgeführt. Es ist zu beachten, daß bei der dargestellten Vorrichtung die Prüfung auf eine zweite Übereinstimmung mit einer Harmonischen durch den Zellenrechner nicht in der Prozessor-Steuerung enthalten ist, weil die Steuerung dieser Vorgänge durch die Steuereinrichtungen des Zellenrechners 122 ausgeführt werden.

Anhand der Figuren 13a und 13b soll die Autokorrelation und deren Steuerung im Bereich der Pegel-Karten anhand einer Zeitskala weiter erläutert werden. Während der Berechnung der Grobpegel-Karte der Oktave 0, die auf der Zeitskala 562 dargestellt ist, wird ein Start-Impuls der Kurve 561+ dem Zellenrechner für die Zelle 0 zugeführt. Außerdem erhält der Zellenrechner vom ROM 132 einen τ-Wert gemäß Kurve 566 und die für Grenzen charakteristischen Werte gemäß der Kurve 568. Demgemäß kann die Grobpegel-Berechnung der Zelle 0 stattfinden. Es sei erwähnt, daß die Grenzwerte gemäß Kurve 568 für alle Zellen einer Oktave gleich sind, wogegen die T-Werte für jede Zelle der Oktave wechseln. Am Ende der Berechnung für die Zelle 0 wird vom Zellenrechner der Zentraleinheit 126 ein Stopp-Signal gemäß Kurve 570 zugeführt. Am Ende jeder Zellenberechnung wird die Korrelations-Zählung vom Register Ϊ2\\. auf den Speicher der Zentraleinheit übertragen, wie es die Kurve Slk- zeigt. Nach Peststellen einer Korrelations-Zählung bzw. Aufstellen einer Liste von Korrelations-Zählungen, welche den Schwellenwert überschreiten,

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-rf. 2928H4

Ao-

während der Grobpegel-Berechnung, schreitet die Operation zur Feinpegel-Berechnung derjenigen Zelle fort, die den größten Wert über dem Schwellenwert aufweist. Dies ist bei dem dargestellten Beispiel für die Zelle 3 der Oktave 0 der Fall. Es werden dann, wie durch Kurve 57^1- dargestellt, Korrelations-Zählungen für die Teilzellen 0 bis 7 der Zelle 3 vorgenommen. Üs ist zu beachten, daß ein neuer Grenzwert, der durch die Kurve 568 dargestellt ist, für die Feinpegel-Berechnung in der Zelle 3 verwendet wird. Bei dem dargestellten Beispiel wird für die Teilzelle I4. eine Korrelations-Zählung mit maximaler Amplitude festgestellt, und es werden ein Löschimpuls gemäß Kurve 578 und ein flag-Signal gemäß Kurve 58O dem Zellenrechner zugeführt, so daß eine flag-Operation im Löschbetrieb ausgeführt wird. Die Kurve 580 gibt die Zeitdauer an, während welcher ein flag-Signal in alle P-Zähldaten eingeschrieben wird, für die eine Übereinstimmung festgestellt wurde. Der Löschbetrieb erfolgt auf dem mit BB bezeichneten Weg der Fig. 12. Danach wird die Operation bezüglich der Grobpegel-Karte für die Oktave 0 fortgesetzt, indem die Operation auf dem in Fig. 12 mit CC bezeichneten Weg fortgesetzt wird, um erneut festzustellen, ob eine über dem Schwellenwert liegende Grobpegel-Zählung zurückgeblieben und eine neue Grobpegel-Liste zu bilden ist. Die dargestellten Berechnungen bezüglich der Oktaven 0 und 1 ergaben keine über dem Schwellenwert liegende Zellen, so daß die Operation auf dem mit DD bezeichneten Weg der Fig. 12 fortschreitet. Bei der Grobpegel-Berechnung der Oktave 2 ergab sich eine über dem Schwellenwert liegende Korrelations-Zählung, so daß die Operation auf dem in Fig. 12 mit AA bezeichneten Weg zur Feinpegel-Berechnung für die Zelle l\ fortschritt.

Bei dem dargestellten Beispiel ist angenommen, daß keine in

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der Zelle 1μ enthaltene Teilzelle eine den Schwellenwert überschreitende Korrelations-Zählung ergab, so daß die Operation auf dem mit EE bezeichneten Weg zu einer Feinpegel-Berechnung für die Zelle 2 der Oktave 2 fortschreitet, bei welcher es sich um die nächste Zelle in der geordneten Liste handelt. Es ist dann angenommen, daß bei der Peinberechnung die Teilzelle 7 die größte, über dem Schwellenwert liegende Korrelations-Zählung ergibt. Demgemäß wird in Abhängigkeit von einem Löschimpuls gemäß Kurve SfQ für die Teilzelle 7 ein Löschvargang ausgelöst. .Nach Abschluß der Löschoperation wird die Grobpegel-Berechnung für die Oktave 2 erneut ausgeführt,und es folgt dieser Berechnung eine Peinpegel-Berechnung für die Zelle l\. der Oktave 2. Diese letzte Berechnung ergab keinerlei Korrelations-Zählungen über dem Schwellenwert. Demgemäß schreitet die Berechnung auf dem mit PP bezeichneten Weg zur Bildung der Grobpegel-Karte der Oktave 3 fort, und es werden die beschriebenen Operationen fortgesetzt, bis die Berechnung für alle Oktaven für den vorliegenden Satz von TOA-Daten abgeschlossen und die entsprechenden Daten gelöscht worden sind.

Pig. Ii]. veranschaulicht einen Teil der anhand der Figuren 13a und 13b erläuterten Grobpegel- und Feinpegel-Operatiönen mehr im einzelnen. Ein Diagramm 590 veranschaulicht die Grobpegel-Berechnung und das Feststellen von über dem Schwellenwert 592 liegenden Korrelatiöns-Zählungen für die Zellen 2 und 4, wie es oben für die Oktave ?. im Intervall 591+ dier Fig. 13a gezeigt worden ist. Da die Zelle \\ die größte Amplitude aufweist, wird die Feinpegel-Berechnung zunächst für diese Zelle ausgeführt. Wie das Diagramm 598 zeigt, hat jedoch keine der Teilzellen eine Korrelations-Zählung, die dem Schwellenwert wenigstens gleich wäre. Daher wird anschließend eine Feinpegel-Bereehnung für die Zelle 2 ausge-

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2828144 - yr-

führt, bei der es sich um die nächste Zelle auf der geordneten Liste handelt. Wie das Diagramm 560 zeigt, überschreitet die Korrelations-Zählung in der Teilzelle 7 den Schwellenwert, und es wird eine Löschoperation ausgeführt. Nach Abschluß der Löschoperation, wird die Grobpegel-Karte der Oktave 2 erneut gebildet, wie es das Diagramm 562 zeigt. Hierbei wird nur in der Zelle i| eine Korrelations-Zählung erhalten, welche den Schwellenwert überschreitet. Dann wird eine Berechnung der Feinpegel-Karte für die Zelle Ii vorgenommen, wie es das Diagramm 56I4. zeigt. Die durch das Diagramm 56Ij. wiedergegebenen Resultate zeigen, daß in keiner der Teilzellen der Zelle k eine Korrelations-Zählung vorliegt, welche den Schwellenwert überschreitet. Die Operation schreitet daher nun zur nächsten Oktave fort. Es ist daher erkennbar, daß nach jeder Löschoperation eine Grobpegel-Berechnung stattfindet, um erneut festzustellen, ob Sender angezeigt werden. Da die ßingangssignale einem Zittern unterworfen sind und daher ihre zeitliche Stellung in Bezug auf die Zellen- und Teilzellen-Intervalle schwankt, kann das Entfernen einiger TOA-Werte die Grobpegel-Korrelation in erheblichem Maße ändern.

Das Diagramm nach Fig» 15 zeigt die Amplitude als Funktion des Kehrwertes der Frequenz zur weiteren Erläuterung der Oktaven und der ihnen entsprechenden -r-Werte. In diesem Diagramm sind nur die Haupt-Spektrallinien dargestellt, während die Resultate möglicher Kreuzkorrelationen fortgelassen sind. Die von einem Sender stammenden und durch gestrichelte Linie en dargestellten Signale umfassen eine Fundamentale, welche durch eine Linie 568 in der Oktave 1 dargestellt ist, eine Harmonische 569 in der Oktave 2, Harmonische 570 und 572 in der Oktave 3 sowie Harmonische 57^1» 576 und 57^ i*¹ der Oktave Ij. Von einem anderen Sender gelieferte Signale, die mit-

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z-

tels durchgehender Linien dargestellt sind, umfassen eine Fundamentale 580 in der Oktave 1, Harmonische 582 und 581+ in der Oktave 2, Harmonische 586 und 588 in der Oktave 3 sowie Harmonische 585» 587» 589 und 591 in der Oktave ί|.. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gewährleistet eine zuverlässige Feststellung der Sender durch Verwendung zeitlich geordneter Datensätze und Abschluß der Datenverarbeitung für jede Oktave, bevor zur nächsten Oktave fortgeschritten wird, und durch Bezeichnen oder Löschen von TOA-Wörtern, die zur Feststellung von Sendern in der jeweiligen Oktave geführt haben. Indem zuerst die Fundamentalen und dann die TOA-Wörter bezeichnet werden, die zu einem Sender beigetragen haben, sind die festgestellten PRI-Werte im wesentlichen von fehlenden Impulsen unabhängig. Das erfindungsgemäße System ist nicht auf die Unterteilung in Oktaven oder Grobpegel-Kartenperioden beschränkt, sondern kann von Unteroktaven für die Grobpegel-Kartenperioden Gebrauch machen. Auch kann das System nach der Erfindung von Zeitabschnitten Gebrauch machen, die größer sind als eine Oktave, obwohl bei Anwendung solcher Unterteilungen möglicherweise nicht alle Fundamentalen im ersten Zeitabschnitt erscheinen.

In den Figuren 16a und i6b ist die Speicherliste für das RAM 130 des Prozessors 2i| nach Fig. 3 dargestellt. Eine Erläuterung dieser Liste erscheint zweckmäßig, bevor das detaillierte Flußdiagramm eines Ausführungsbeispieles behandelt wird. Die Speicherliste gibt die Adressen oder Speicherplätze von Registern zur Speicherung von Werten an.Die Register umfassen ein Index-Register R1, Register R(B) bis R(B+7) für die Korrelations-Zählung, Register R(D) bis R(D+7) für Grobpegel-Korrelations-Zählungen, welche den Schwellenwert überschreiten,

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2828144

ein Register R2 zum Speichern des Index einer Liste der Zellen, in denen im Grobpegel der Schwellenwert überschritten wird, Register R(H) bis R(H+?) zum Speichern der Feinpegel-Korrelations-Zählungen, welche den Schwellenwert überschreiten, ein Register R3 zur Speicherung des Index von Zellen, die im Peinpegel den Schwellenwert überschreiten, und Register zur Aufnahme von Sender-Parametern. Aus Gründen der Klarheit haben in manchen Fällen die Register und ihr Inhalt die gleichen Bezeichnungen. Die Speicherliste veranschaulicht eine geeignete Organisation für den Speicher 130, die beispielsweise mit einer Prozessor-Einheit TI 9900 für die Zentraleinheit 126 in Fig. 3 zusammenwirken kann.

Die Figuren 17 bis 33 zeigen die Ausführungsform eines Flußdiagrammes, welches das erfindungsgemäße Prinzip verwirklicht. Es versteht sich jedoch, daß die Erfindung eine Variation der Schritte dieses Flußdiagrammes zuläßt, wie sie beispielsweise erforderlich sind, um den Bedingungen einer speziellen, verwendeten Zentraleinheit zu genügen. Das dargestellte Flußdiagramm kann dazu verwendet werden, eine Vielzahl üblicher Prozessoren unter Anwendung üblicher, allgemein bekannter Techniken zu programmieren.

Aus dem von einem in Fig. 17 durch den Kreis 620 veranschaulichten Ruhezustand des Prozessors wird zunächst das RAM in betriebsbereitschaft versetzt, bevor die Korrelations-Operation durch Rückstellen von OGT, GELL, LEVEL, SUBGELL, EXPAND, EXPAND F und DELETE in entsprechenden Blöcken 622, 621}., 626, 628, 630, 632 und 63I4. fortschreitet. Im Block (Fig. 18) wird eine Konstante B im B-Register an der Adresse R1 gespeichert, bei dem es sich um das Pointer-Register für die Speicherung der Korrelations-Zählung handelt. Der Wert B ist die Startadresse für das Speicher-Register für

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292 SU

,4s.

die erste Korrelations-Zählung, wobei es sich, um ein R(B)-Register handelt. Die nächste Operation besteht im Aufsuchen desT-Wertes durch Bilden eines Adressenwortes A für das ROM 132, das als Wortblock 637 mit den Abschnitten A. bis A, veranschaulicht ist. In einem Block-630 wird die Oktavnummer^ OCT in der A.-Stellung gespeichert. In einem Block 6I|.o erfolgt die Speicherung der Zellennummer CELL in der A^-Stellung. Im Block 6JLj.2 wird die Pegelnummer LEVEL in der A^-Stellung gespeichert, während im Block bl\.l\. die Teilzellennummer SUBGELL in der A,-Stellung gespeichert wird. Nachdem die Adresse für das ROM. auf diese Weise gebildet worden ist, erfolgt im Block 6ij.6 der Zugriff zu diesem Speicher und es werden der τ--Wert -und die Grenzen dem Zellenrechner zugeführt. In einem Block 61+8 (Fig. 19) wird der Inhalt der Zelle A gespeichert oder auf den zum Zellenrechner 122 führenden Leitungen gehalten. Im Block 6"5.0" wird der Korrelations-Prozess ausgelöst, indem ein Signal START dem Zellenrechner (Figuren l+a und ϊφ) zugeführt wird. Im Kreis 6I4.2 wird die Wartebedingung eingegeben. Wenn im Kreis 6I4J4. vom Zellenrechner ein Signal STOPP erhalten wird, wird die Korrelations-Zählung der jeweiligen Zelle in dem Register gespeichert, das von der Adresse im R1-Register bezeichnet wird, bei der es sich ursprünglich um die B-Adresse handelte. Es ist zu bemerken, daß für jede der acht Zellen einer Oktave die Korrelations-Zählung in einem anderen der Register R(B) bis R(B+7) gespeichert wird. Im Block wird geprüft, ob die Zellennummer gleich oder größer als 7 ist. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, schreitet die Operation zum Block 660 fort, wo die Zellennummer GELL im A-Register um 1 erhöht wird, um den aus dem ROfo-Speicher ausgelesenen T-Wert zu ändern. Das Pointer-Register R1 wird dann im Block 662 erhöht, so daß die Korrelations-Zählung für die nächste Zelle in dem Register H(BfI) gespeichert wird. Die

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• fm

■ kio-

Operation kehrt dann vom Block 662 zum Block 638 (Fig. 18) zurück, um die Grobkorrelation für die nächste Zelle dieser Oktave zu wiederholen. Wenn sich im Block 658 ergibt, daß die Zellennummer größer oder gleich 7 ist, so ist die Grob-Oktave abgeschlossen. Die Operation schreitet dann zum Block 66I4. fort, wo die Zellensumme SUM auf 0 gestellt wird, um die Berechnung des Schwellenwertes auszulösen. Im Block 666 wird die in der B-Zelle enthaltene Konstante, bei der es sich um die Anfangsadresse für die Speicherung der Korrelations-Zählung handelt, auf das Pointer-Register R1 übertragen. Im Block 668 (Fig. 20) wird die Summe der Korrelations-Zählungen im Summen-Register zu dem Wert in dem angegebenen Korrelations-Zählungen-Register addiert und es wird die Summe beider Werte im Summenregister gespeichert. Im Block 67O wird geprüft, ob R1 größer ist als G oder (B+7), wodurch das letzte Korrelations-Zählungs-Register angezeigt wird. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, wird der Pointer R1 im Block 672 um 1 erhöht, und es wird die Summierung im Block 668 wiederholt. Ist jedoch R1 größer als C, was bedeutet, daß die Gesamtsumme gebildet worden ist, so schreitet die Operation nacheinander zu Blöcken 672, 6714. und 676 über, in denen die Summe um drei Schritte nach rechts verschoben wird, was mit einer Division durch acht gleichbedeutend ist. Im Block 678 wird die Verschiebung, also die Zahl drei, zu dem Mittelwert addiert, so daß SUM + 3 in dem Summenregister gespeichert wird. Dieser Wert ist der Schwellenwert, der für die Grobpegel-Berechnung der Oktave verwendet werden soll. Bei der nächsten Operation gemäß Block 68O (Fig. 21) wird der Inhalt des Registers B auf das Register RI übertragen, um das Pointer-Register zurückzustellen oder zu indizieren. Die Daten im Platz D, bei denen es sich um eine Konstante handelt, welche die Adresse des ersten Registers zur Speicherung der Zellennummer handelt, in denen die Korrelations-

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.2928HA

Zählung größer ist als der Schwellenwert, wird dann im Block 682 an den Platz R2 gebracht, bei dem es sich um das Pointer-Register für die Gruppe der.über dem Schwellenwert liegenden Grobpegel-Zellen handelt.

Vor der Ordnung der Korrelations-Zählungen, welche den Schwellenwert überschreiten, wird der Inhalt des Pointer-Registers R2 siebenmal erhöht, so daß die 8 Speicherplätze R(D) bis R(D+7) für die den Schwellenwert überschreitenden Werte zurückgestellt werden. Das Rückstellen erfolgt in den Blöcken 68i|., 686 und 688, so daß in diesen Speicherplätzen eine geordnete Liste gebildet werden kann. Das Register E enthält eine konstante Zahl E D+7, welche die Adresse des letzten Registers für die den Schwellenwert überschreitenden Zellen bildet. Nachdem O-setzen dieses Speicherabschnittes schreitet die Operation zum Block 69Ο (Fig.23) fort, wo die Anfangsadresse der Korrelations-Zählung im Speicherplatz B im Speicherplatz R1 übertragen wird, um den Speicherplatz für die erste Korrelations-Zählung zu bestimmen. Das Ordnen erfolgt dann beginnend im Block 692, wo festgestellt wird,ob der Wert im ersten Korrelations-Zählungs-Register, das von der Adresse im Pointer-Register R1 bestimmt wird, größer ist als der Schwellenwert im SUM-Register. Ist die Korrelations-Zählung R(R1) nicht größer als der Schwellenwert, schreitet die Operation zum Block 6914- fort, um den Wert des Pointer-Registers in Bezug auf die Adresse C am Ende des Speicherbereichs für die Korrelations-Zählung zu prüfen. Wenn der letzte Platz des KorrelationsiRegisters noch nicht erreicht ist, wird der Inhalt des Registers R1 im Block 696 um 1 erhöht, und es kehrt die Operation zum Block 292 zurück.

Ist das Ergebnis der Entscheidung im Block 692 "ja", schreitet die Operation zu einem Block 698 fort, wo das Ordnen be-

909885/0758 ,

292SU4

•ti.

ginnt. Hier wird eine "1" in das EXPAND-Register gegeben, wobei es sich um ein flag handelt, welches anzeigt, daß ein den Schwellenwert überschreitender Wert festgestellt worden ist. Danach geht die Operation auf den Peinpegel über. Die Konstante im Platz D, bei der es sich um die Anfangsadresse für den Speicherbereich handelt, der den Schwellenwert überschreitende Werte aufnimmt, wird dann im Block 700 auf das Zellen-Pointer-Register R2 übertragen. In einem Block 702 wird geprüft, ob der Inhalt oder die Korrelations-Zählung des Registers, das durch die Adresse in dem Platz R1 definiert wird, größer ist als der Inhalt der fünften Stelle des Registers, das durch die Adresse in dem Platz R2 definiert wird, welches die den Schwellenwert überschreitende Korrelationszählungen enthält. Ist die Prüfung negativ, schreitet die Operation zu einem Block 70Ij. fort. Die Werte, die in den Speicherregistern für Grobpegel-Zellen, die den Schwellenwert überschreiten, bei der Adresse R2 zu speichern sind, werden durch einen Wortblock 710 (Pig. 2I).) veranschaulicht. In diesem Block befindet sich die Korrelations-Zählung in der fünften Stelle. Im Block 70J4. wird der Inhalt des Registers R2 mit dem Inhalt von E verglichen, der gleich D+7 ist. Ist der Vergleich negativ, schreitet die Operation zu einem Block 708 vor, in dem der Inhalt des Registers R2 um 1 erhöht wird. Die Operation kehrt dann zum Block 702 zurück, um festzustellen, ob die Korrelations-Zählung, die mittels des Pointers-Registers R1 adressiert worden ist, größer ist als die fünfte Position des nächsten Wertes auf der Liste der Grobpegel-Speicherzellen, die größer sind als der Schwellenwert. Wenn im Block 70Jj. das Ende der durch R2 indizierten Liste erreicht ist, kehrt die Operation z\m Block 69J+ zurück. Wie der Block 710 zeigt, umfassen die Daten, die an dem vom Register R2 bezeichneten Speicherplatz enthalten sind, außer der Korrelations-Zählung im fünften Abschnitt in

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den ersten vier Abschnitten die Oktavnummer, die Pegelnummer, die Zellennummer und die 'Teilzellennummer.

Wenn im Block 702 festgestellt wird, daß die durch das Pointer-Register R1 bezeichnete Korrelations-Zählung größer ist als die den Schwellenwert überschreitende Korrelations-Zählung, die von dem Pointer-Register R2 bezeichnet wird, schreitet die Operation vom Block 702 zum Block 71 i+ fort, der die Operation des Einsehreibens der Korrelations-Zählung an der richtigen Stelle der Liste einleitet, Im Block 711\. wird -E-1 im Register R6 gespeichert, das als Pointer-Register arbeitet. Im Block 716 wird die Konstante E im Register R7 gespeichert. Während der Operation gemäß Block 7T8 wird die vom Pointer R6 bezeichnete Korrelations-Zählung im Register R7 gespeichert, das heißt, wenn die vorletzte Korrelations-Zählung, die größer war als der Schwellenwert, in der Liste nach unten verschoben wurde. Die Operation gelangt dann zu einem Block 720, wo das Adressenwort im Platz RG auf den Platz R7 übertragen wird, wonach ein Block 722 folgt,gemäß welchem der Wert R6-1 an den Platz Rb übertragen wird. Im Block 12l\. wird geprüft, ob die Daten am Platz R6 kleiner sind als die Daten am'Platz R2. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, kehrt die Operation zum Block 718 zurück. Ist dagegen der Wert am Platz R6 kleiner als der Wert am Platz R2, dann schreitet die Operation zu einem Block 728 (Fig. 2]+> fort, gemäß welchem die Oktavnummer OCT zu dem Register mit der Adresse (R2) übertragen wird. Im Block 730 wird der Inhalt des Platzes LEVEL in die zweite Stellung des Datenwortes R(R2) übertragen. Im Block 732 erfolgt die Übertragung von GIiLL in die dritte Stellung des Platzes R(R2). Im Block 7.31+ wird der Inhalt von SUBGELL auf den vierten Abschnitt des Platzes R(R2) übertragen^ während im Block 736 die dem Block 702 geprüfte Korrelations-Zählung auf den fünften Ab-

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-V- 2928H4

■SO-

schnitt des Platzes R(H2) übertragen wird. Nach Abschluß der Operation des Blockes 736 kehrt die Steuerung zum Block zurück und es wird das Ordnen fortgesetzt.

Zur weiteren Erläuterung des Vorganges des Ordnens gemäß den Blöcken 690, 692, 698, 700 und 702 zeigt Fig. 22 das Resultat von fünf Durchgängen durch die Ordnungs-Schleife. Beim ersten Durchgang durch den Block 729 adressieren die Pointer R6 und R7 das untere Ende zweier Register. Der Pointer R2 bezeichnet das obere Ende der Registergruppe in allen Blöcken. Ebenso kennzeichnen die Zahlen E-1 und E stets die unteren beiden Register. In jedem der Blöcke 729, 731, 733, 735 und 737 wird die Adresse des Pointers R6 auf den Pointer R7 übertragen, wie es durch Pfeile angedeutet ist. Im Block 735 hat der Pointer R6 die gleiche Adresse wie R2, während im Block 737 der Pointer R6 größer ist als der im Block 12h des Flußdiagrammes geprüfte Wert R2, so daß die Ordnungs-Leiter das Verschieben von R7 und R6 beendet und die Daten im Block 736 der Fig. 2\\ in das Register eingeschrieben werden, das von dem Pointer R2 in den Blöcken 728, 73O, 732 und 734 des Flußdiagrammes adressiert wird.

Wenn eine Operation im Block 691+ ausgeführt wird und der Pointer-Wert R1 größer ist als C, dann wird der Vergleich angeschlossen und es schreitet die Operation zu einem Block 7U0 fort, wo geprüft wird, ob der Inhalt der EXPAND-Zelle gleich 1 ist, also ob in dieser Oktave der Schwellenwert überschritten worden ist. Ist diese Antwort negativ, was bedeutet, daß in dieser Grobpegel-Oktave keine Korrelationszählungen angetroffen wurden, die größer sind als der Schwellenwert, schreitet die Operation zu einem Block fort, was einem Folgen des Weges DD entspricht, wie es

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oben beschrieben wurde. Der Inhalt des OCT-Registers wird im Block Ti+i+ erhöht und, da die Berechnungen für diese Oktave abgeschlossen sind, wird der Inhalt von EXPAND im Block 7I4.6 auf 0 gestellt. Weiterhin wird in Block 7lj.8 festgestellt, ob OCT größer ist als 7. Ist das Resultat des Vergleiches im Block 71+8 positiv, geht die Anlage in den durch den Kreis 620 bezeichneten Ruhezustand über, da alle Oktaven verarbeitet worden sind. Ist dagegen das Resultat des Vergleiches in Block 71+8 "nein", schreitet die Operation zu einem Block 750 fort, in welchem die Zellennummer auf 0 zurückgestellt wird, und dem ein Block 752 folgt, gemäß welchem die Adresse des B-Platzes auf das Pointer-Register R1 übertragen wird. Die Operation kehrt dann zum Block 638 zurück, wo eine neue Adresse für einen neuenτ-Wert gebildet wird, und es wird dann die Zellenberechnung zur Erzeugung einer neuen Grobpegel-Liste für die nächste Oktave vorgenommen. Es sei erwähnt, daß das Erhöhen der Oktaven-Adresse gemäß Kasten 714+ auch über den Weg FF ausgelöst werden kann, der von der Feinpegel-Berechnung herrührt, die anschließend erläutert wird.

Wenn im Block 71+O festgestellt wird, daß der Inhalt des EXPAND-Registers gleich 1 ist, also bei der Grobpegel-Berechnung wenigstens ein Sender gefunden worden ist, der den Schwellenwert überschreitet, wird dem Weg AA gefolgt. Demgemäß geht die Operation zur Feinpegel-Berechnung über, die in einem Block 76O (Fig. 26) beginnt, in welchem die Anfangsadresse der Korrelations-Zählung in der Zelle B auf das Register R3 übertragen wird, bei dem es sich um das Pointer-Register für den Speicher R(H) bis R(H+7) handelt, der den Schwellenwert überschreitende Feinpegel aufnimmt. In einem Block 762 wird die Konstante D auf das Pointer-Register R2 übertragen, um das erste Register in der zuvor geordneten

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Liste der den Schwellenwert überschreitenden Werte zu adressieren. In einem Block 761+ wird die Teilzellennummer auf 0 oder auf die erste Teilzelle gestellt, für die eine Karte von Korrelationsdaten zu bilden ist. In den folgenden Blöcken 766, 768, 780 und 782 wird die ROM-Adresse gebildet, in dem die Oktavnummer, eine den Peinpegel anzeigende "1", sowie die Zellen- und die Teilzellennummer gespeichert werden.

Die Pein-Korrelation wird dann im Anschluß an Block 782 mit einem Zugriff zum ROM bei der im Α-Register enthaltenen Adresse im Block 78J4. fortgesetzt. Die an der Adresse A gefundenen τ-Wer te und Grenzen werden dann gemäß Block 786 an den Eingängen des Zellenrechners gehalten, und es wird dann der Korrelationsprozess im Block 788 ausgelöst, indem dem Zellenrechner ein Startsignal zugeführt wird. Anschließend erfolgt dann gemäß Kreis 790 (Fig. 27) eine Warteoperation. Nach Empfang eines Stopp-Signals vom Zellenrechner im Kreis 792 wird die Feinpegel-Korrelations-Zähiung im Block 79U im Register R(R3) gespeichert, bei dem es sich um das erste Register des Korrelations-Zählungs-Speichers handelt. Im Block 796 wird dann geprüft, ob die Teilzellenzahl größer oder gleich 7 ist. Ist die Antwort "nein", so schreitet die Operation zu einem Block 798 fort, wo der Inhalt des SUBCELL-Registers erhöht wird. Im nächsten Block 8OO wird dann der Inhalt des Pointer-Registers R3 erhöht, um das nächste Peinpegel-Korrelations-Zählungen enthaltende Register zu adressieren. Die Operation geht dann zum Block 782 zurück, wo eine neue Teilzellennummer in der RÜM-Adresse gespeichert wird, um die Berechnungen für diese Teilzelle durchzuführen.

Ist die Teilzellennummergleich 7, schreitet die Operation vom Block 796 zum Block 80I|.fort, wo die Nummer in dem Spei-

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cherplatz SUM P als Vorbereitung für die Schwellenwert-Operationen zurückgestellt wird. Anschließend wird im Block 806 daa Wort vom B-Register in das Pointer-Register R3 geschrieben, das dazu benutzt wird, die Plätze des Peinpegel-Speichers R(B) bis R(B+7) zu adressieren, welche die Korrelations-Zählungen enthalten. ;-

In den Blöcken 808, 810 und 812"erfolgt das Summieren aller in den Registern R(B) bis R(B+7) enthaltenen Werte. Im Block 808 wird der Inhalt des Registers SUM P mit dem Inhalt des Registers R(R3): kombiniert und es wird das Resultat im Register SUM F gespeichert. Die Operation schreitet dannzum Block 810 fort, wo festgestellt wird, obR3 größer ist als der-Wert G, der das untere Ende der Liste der Korrelations-Zählungen angibt. Ist diese Bedingung nicht erfüllt, schreitet die Operation zum Block &12 fort. Die Adresse des Pointer-Registers R3 wird im Block 812 erhöht, und es schreitet die Operation zum Block 808 fort, um eine weitere Summe zu bilden. Wenn die Pöinter-Adresse R3 größer oder gleich G ist,· schreitet die Operation zu einem Block 81J4. (Pig. 28)fort, dem Blöcke 816 und 8.18 "folgen. In diesen Blökken wird die Summe um drei Plätze nach rechts verschoben, um eine Division oder Mittelwertbildung zu bewirken. Der Mittelwert wird dann im block 820 mit dem Verschiebewert kombiniert, um den Schwellenwert zu bilden, der im Register SUM P gespeichert wird. Der Inhalt des ß-Registers wird dann dem Block 822 auf das Pointer-Register R3 übertragen, so daß die Pointer-Adresse das obere thde des Stapels der Korrelations-Zählungen angibt, und es wird der Inhalt des H-Registers im Block 821^. auf das Register RJ4 übertragen, bei dem es sich um den Pointer für die Peinördnung handelt. Der Wert H ist die Anfangsadressedes Speichers R(H) bis R(H+7) für den Schwellenwert überschreitende Peinpegel-Korrela-

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tions-Zählungen. Zu dieser Zeit sind die Korrelations-Zählungen für die Feinpegel-Teilzellen in den Registern R(B) bis R(B+7) enthalten.

Die Ordnungs-Operation, die der anhand Fig. 22 erläuterten Ordnungs-Operation im Grobpegel-Bereich entspricht, beginnt dann in einem Block 828, wo der Inhalt des Speicherplatzes R(Rl|.) zurückgestellt wird. Die Operation wird dann in einem Block 830 (Fig. 29) fortgesetzt.

Der Wert I definiert die letzte Adresse der Feinpegel, die größer sind als der Schwellenwert, und es schreitet, wenn das untere Ende des Registers nicht erreicht wird, die Operation zu einem Block 8J4I4 fort, wo der Pointer Ri4 um 1 erhöht wird, so daß dann das nächste Register in der Liste im Block 828 zurückgestellt wird. Auf diese Weise werden in diesen drei Blöcken 83O, 8I4I4. und 828 die Register für die den Schwellenwert übersteigenden Feinpegel auf 0 gestellt. Die Operation schreitet dann zu einem Block 8I4.6 weiter, wo der Wert B in dem Pointer-Register R3 gespeichert wird, der dann die Speicherregister für die Korrelations-Zählungen bezeichnet. Die Ordnungs-Schleife führt dann zum Block 8I4.8, wo der Inhalt eines jeden der Register für die Korrelations-Zählungen mit dem Schwellenwert verglichen wird. Wird der Schwellenwert nicht überschritten, schreitet die Operation zu einem Block 8$Ü fort, wo festgestellt wird, ob sich die Operation am unteren iiiide des Korrelationsspeichers befindet. Ist das Resultat "nein", schreitet die Operation zu einem Block 852 fort, wo das Pointer-Register R3 um 1 erhöht wird. Danach wird der Vergleich mit dem Schwellenwert im Block 8I4.8 wiederholt. Wenn im Block 8I48 eine Überschreitung des Schwellenwertes festgestellt wird, wird in das Register EXPAND F eine "1" eingeschrieben, die anzeigt, daß die Teil-

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zelle den Schwellenwert überschreitet, wie es der Block 851+ angibt. Dann wird im Block 856 der Wert H, bei dem es sich um die Anfangsadresse für die Speicherung von den Schwellenwert überschreitenden Teilzellen handelt, im Pointer-Register Ri+ gespeichert, das die Register R(H) bis R(H+7) adressiert.

Im Block 858 wird der Ordnungs-Vorgang fortgesetzt, indem das vom Pointer R3 bezeichnete Register, bei dem es sich zu Beginn um das erste Register für die Korrelations-Zählungen handelt, mit dem Inhalt der fünften Stelle des Registers verglichen wird, das durch Ri+ adressiert wird und bei dem es sich zu Beginn um das erste Register für die Teilzellen handelt, in denen die Korrelations-Zählung den Schwellenwert überschreitet. Ist die Korrelations-Zählurig nicht größer als der erste Wert, schreitet die Operation zu einem Block 860 fort, von der aus, wenn der Pointer Rl+ sich nicht am unteren Ende der Liste I befindet, die Operation zu einem Block 862 fortschreitet, wo der Pointer Rl+ erhöht wird, gefolgt von einer Übertragung der Operation zum Block 858. Wenn das Ende der vom Pointer Rl+ bezeichneten Liste erreicht ist, schreitet die Operation vom Block 860 zum Block 850 fort. Wird dort festgestellt, daß R3 nicht größer als C, wird die Operation des Blockes 852 ausgeführt. Ist die Adresse im Pointer-Register R3 größer als C, wodurch das Ende der Liste der Korrelations-Zählungen angezeigt wird, was bedeutet, daß das Ordnen der Feinpegelwerte abgeschlossen ist, schreitet die Operation vom Block 850 zu einem Block 866 (Fig. 30) fort, wo festgestellt wird, ob das Register EXPAND F eine "1" enthält und dadurch anzeigt, daß ein Schwellenwert in einer der Teilzellen enthalten ist.

Wenn im Block 858 die Korrelations-Zählung den über dem Schwellenwert liegenden Wert überschreitet, der von dem

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Pointer Ri^ bezeichnet wird, wird die Operation beim Block 872 (Pig. 30) fortgesetzt, wo der Wert 1-1 in das Register R9 eingegeben wird. Wie oben erwähnt, bezeichnet I das untere Ende des Stapels. Im folgenden Block 87Ij- wird in dem Register R10 der Wert von I gespeichert, worauf die Operation eines Blockes 876 folgt, in dem der Pointer-Wert des Registers R9 in das Register R10 eingeschrieben wird. In einem Block 88O werden die Pointer in den Arbeitsregistern geändert, indem der Pointer-Wert im Register R9 in dem Register R10 gespeichert wird. Beim nächsten Schritt im Block 882 wird der Wert des Registers R9-1 dem Register R9 gespeichert, so daß die Pointer-Adressen in den Registern R9 und R10 jeweils um eine Registerstelle nach oben bewegt worden sind. In einem Block 88I4. wird geprüft, ob die Adresse im Register R9 kleiner ist als der Pointer-Wert im Register RJ4-. Ist R9 nicht kleiner als RI4., erfolgt ein zweiter Durchgang, indem die Operation des Blockes 876 wiederholt wird. Ergibt die Prüfung, daß der Pointer-Wert Rl\. im Register Re kleiner ist als der Wert im Register R9, wodurch angezeigt wird, daß ein Wort in das Register für größere Werte eingeschrieben werden kann, geht die Operation zum Block 888 über. In diesem Block wird der Inhalt von OCT in der ersten Stelle des Registers für die den Schwellenwert überschreitenden Peinpegel-Werte eingeschrieben, die durch den Pointer Rlj. bezeichnet wird. In den folgenden Blöcken 890, 892 und 8914. werden die Werte aus den entsprechenden Registern LEVEL, GELL und SUBCELL in entsprechenden zweiten, dritten und vierten Stellungen des bezeichneten Registers für den Schwellenwert überschreitende Peinpegel-Werte gespeichert. Am Ende des Blockes Ö9l±> also nach dem Einschreiben von Daten in das Register für den Schwellenwert überschreitende Werte, sehreitet die Operation zum Block 860 fort, um das Ordnen fortzusetzen. Die hier beschriebene Art

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. _A. 2328144

Sf-

des Ordnens ist in der Technik bekannt und braucht daher nicht weiter im einzelnen beschrieben zu werden«

Wenn im Block 866 der Inhalt von EXPAND F nicht gleich 1 ist, wodurch angezeigt wird, daß eine den Schwellenwert überschreitende Korrelations-Zählung im Feinpegel-Bereich nicht angetroffen wurde, gelangt die Operation auf dem Weg GG zu einem Block 896, da bei der Korrelation ein Sender nicht entdeckt worden ist. Im Block 896 wird der Pointer R2 erhöht, um zur nächsten Zelle im Grobpegel-Bereich fortzuschreiten. In einem Block 898 wird festgestellt, ob der Wert im Pointer-Register R2 größer ist als E, der das untere Ende der Grobpegel-Liste des Korrelations-Zählungs-Registers angibt. Ist die Antwort "ja", und zeigt dadurch an, daß eine Expansions-Operation abgeschlossen ist und jedesmal ohne Ergebnis blieb, kehrt die Operation auf dem Weg FF zum Block 7I4J4- zurück, wo die Oktavnummer erhöht wird. Ist dagegen das Resultat des Vergleichs im Block 898 "nein", wodurch angezeigt wird, daß sich auf der Grobpegel-Liste noch Werte befinden, schreitet die Operation zu einem Block 900 fort, wo geprüft wird, ob die fünfte Stelle der Daten in diesem Register gleich "0" ist. Ist dies der Fall, verlaufen die weiteren Operationen ebenfalls auf dem Weg FF. Wenn dagegen im Block 900 der Wert nicht "0" ist und dadurch anzeigt, daß die Liste nicht abgeschlossen ist, erfolgen die weiteren Operationen längs des Weges EE, weil sich auf der Liste eine weitere Eintragung befindet und der Prozessor die Expansion der Grobpegel-Liste noch nicht abgeschlossen hat. Die Operation gelangt auf dem Weg EE zu einem Block 902, wo die Adresse B des ersten Korrelations-Zählungs-Registers in dem Pointer-Register R3 gespeichert wird, gefolgt von einer Rückkehr zum Block 764» wo erneut die Kartenbildung für die neu definierte Teilzelle begonnen wird.

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Wenn im Block 866 festgestellt wurde, daß das Register EXPAND F auf "1" gesetzt war, also die Korrelations-Zählung im Feinpegel-Bereich den Schwellenwert überschritten hat, schreitet die Operation längs des Weges BB zu einem Block 906 (Fig. 32) fort, wo die Konstante H zum Pointer-Register Rij. übertragen wird, was ein Löschen der TOA-Werte zur Folge hat, die an den Übereinstimmungen in dieser Zelle beteiligt waren. Dann wird in den Blöcken 908, 910, 912 und 911+ die Adresse für das ROM gebildet und endlich im Block 916 das ROM adressiert. Im Block 918 wird dann der τ-Wert vom ROM ausgegeben und gemäß Block 920 (Fig. 33) entweder gespeichert oder auf den Leitungen gehalten. Ein Löschimpuls, der den 1-Pegel annehmen kann, wird im Block 922 dem Zellenrechner zugeführt. Im Block 921+ wird der Korrelations-Vorgang durch einen Startimpuls ausgelöst, und es nimmt der Prozessor im Kreis 926 einen Wartezustand an. Die Korrelation wird im Kreis 928 durch einen Stoppimpuls beendet, und es wird ein Ausgangswort mit dem Format 931 von dem Prozessor-Speicher auf den Darstellungs-Speicher I4.O in den Blöcken 930, 932 und 93U übertragen. Im Block 936 können die Daten aus dem Darstellungs-Speicher i+0 einer Darstellungseinrichtung zugeführt werden, wonach dann die Operation auf dem Weg GC zum Block 7I4.6 zurückkehrt, wo der Inhalt von EXPAND auf "0" gesetzt wird. Demgemäß bewirken die Operationen eine Steuerung des Zellenrechners und eine Verarbeitung der Daten zur Feststellung des Periodizitäts-Wertes tr, der den PRI-Wert bei verschiedenen Frequenzen und Peilwinkeln angibt.

Die Gesamtoperation der erfindungsgemäßen Vorrichtung vom Empfangen der Daten bis zum Zuführen von Daten zum Darstellungs-Speicher wird nun anhand der Figuren 3i|-, 35 und 36 sowie auch der Fig. 1 näher erläutert. Die Operation beginnt dein Speichern des Peilwinkels AUA und der Hochfrequenz RF

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in einem Block 950. gefolgt von einer Analyse der Smpfangszeit TOA in einem Block 952, die bei der Behandlung des detaillierten Flußdiagrammes und des Zellenrechners erläutert wurde. Der Peilwinkel, die Frequenz und das für die Impulsperiode charakteristische τ werden in einem Block 95^4- für jeden Sender mitgeteilt. Die Frequenz wird in einem Kreis 956 auf den nächsten Wert geschaltet, und es wird in einem Kreis 958 geprüft, ob die Maximalfrequenz FMAX erreicht ist, Ist dies der Fall, schreitet die Operation zu einem Kreis 96O weiter, wo der Peilwinkel AOA erhöht wird, worauf die Operation zu einem Kreis 962 fortschreitet, wo die Frequenz zurückgestellt wird. Danach kehrt die Operation zum Block 950 zurück. Bis die Frequenz schrittweise auf den Wert FMAX erhöht worden ist, geht die Operation vom Kreis 958 zum Block 950. Obwohl die Funktionen des Flußdiagrammes nach Pig· 33 als getrennter Prozess von einem Rechner aus geführt werden können, erfolgt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Steuerung mittels des Prozessors 126 unter Verwendung der zugeordneten Speicher.

Zur weiteren Erläuterung der Gesamtoperation zeigt die Kurve 966 in Fig. 35 das letztstellige Bit (LSB) des Peilwinkels, das zwei verschiedene Peilwinkel AOAl und A0A2 bezeichnet. Während der Dauer jedes Zustandes des letztstelligen Bit kann die Datenaufnahme für Frequenzen RF1 und RF2 und RF3 erfolgen, wie es die Kurve 968 zeigt. Jede Periode der Datenaufnahme kann von einer Periode der Analyse gefolgt sein, die zu den Perioden der Datenaufnahme zeitlich versetzt ist, wie es die Kurve 970 zeigt. Während der Analyse-Perioden können nach Auffinden eines PRI-Wertes und Ausführen einer Löschoperation Daten an den Darstellungs-Speicher abgegeben werden, wie es die Kurve 972 zeigt.

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Ein Teil des Ausgabespeichers l±0 ist in Fig. 36 dargestellt. Er umfaßt Daten über den Peilwinkel AOA, die Frequenz RF und die Impulsperiode PRI für jeden durch die Analyse ermittelten Sender. Wenn der AOA-Wert geändert wird, wird eine andere Gruppe von RF- und PRI-Daten aufgenommen und analysiert. Die in Fig. 36 dargestellten Daten können beispielsweise von drei Datensätzen abgeleitet und mitgeteilt worden sein, wie sie für den Peilwinkel A0A1 in Fig. 33 veranschaulicht sind.

Es versteht sich, daß es im Rahmen der Erfindung liegt, daß die Steuerung des Prozessors in einer anderen als der dargestellten Weise verwirklicht werden kann, beispielsweise mittels einer festen Hardware. Weiterhin liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die für den speziellen Zweck ausgebildete Hardware des Zellenrechners durch Register-Transaktionen in einem Vielzweckrechner ersetzt werden kann. Weiterhin könnte bei Bedarf im Rahmen der Erfindung die automatisierte Steuerung des Zellenrechners durch eine manuelle Steuerung ersetzt werden, wenn geeignete Interface-Anordnungen vorgesehen werden.

Demgemäß wurde vorstehend eine Vorrichtung zur Durchführung von Autokorrelations-Berechnungen beschrieben, die dazu geeignet ist, die Impulsperiode von mehreren Sendern zu bestimmen, und die auf das digitale Vorliegen von Signalenn und nicht auf die Signalamplitude anspricht. Die Vorrichtung umfaßt einen Zellenrechner, der die zeitlich geordneten TOA-Wörter eines Datensatzes mit vorbestimmten anderen TOA-Wörtern vergleicht, um eine Übereinstimmung zwischen zeitlich benachbarten Impulsen festzustellen, die eine Impulsperiode PRI aufweisen, die mit einer angenommenen Periodizität τ übereinstimmt. Die Korrelationen werden jeweils für alle Zellen von mehreren Oktaven durchgeführt, die für auagewähl-

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te Werte νοητ definiert werden. Der Zellenrechner kann von einem doppelten Vergleich Gebrauch machen, und es kann auch das Prinzip auf drei- und mehrfache Vergleiche ausgedehnt werden, lüs ist zu bemerken, daß bei der Autokorrelation anstelle von positiven -r-Werten, wie sie vorstehend behandelt worden sind, auch von negativen τ-Werten Gebrauch gemacht werden kann. Auch die Anwendung positiver und negativer t: -Werte liegt im Rahmen der lirfindung. Der Zellenrechner wird veranlaßt, eine Datenkarte oder ein sich über acht Zellen erstreckendes Histogramm der Korrelations-Zählungen einer speziellen Gruppe von τ-Werten für jede Oktave oder Periode zu erstellen, uer Prozessor untersucht dann die Karte und bildet eine Liste von nach der Amplitude geordneten Zellen, die einen berechneten Schwellenwert überschreiten. Wenigstens die erste Zelle auf der Liste wird dann mit einer gedehnten Zeitskala auf einem Feinpegel überprüft, in dem -r-Werte gewählt werden, die eine Feinpegel-Autokorrelation ermöglichen und ein Histogramm oder eine Karte liefern, welche den speziellen Satz der χ-Werte überdeckt. Die größte Korrelations-Zählung, die dann unter den Teilzellen gefunden wird, wird dann als durch Korrelation ermittelter Sender bestimmt, der eine Periodizität gleich dem angenommenen χ-Wert besitzt* Die Karte oder das Histogramm sowohl beim Grobpegel als auch beim Feinpegel wird dazu benutzt, dife wahrscheinlichste Impulsperiode oder Impulsperioden zu ermitteln, bei welchen Sender arbeiten. Ein Löschvorgang wird dann ausgelöst, um alle TOA-Wörter zu kennzeichnen oder auszulöschen, die beim Auffinden des größten Korrelations-Zählung mitgewirkt oder zu einer Übereinstimmung in einer l'eilzelle geführt haben. Das System führt dann eine Grobpegel-Autokorrelation für die Oktave aus, aus der TOA-Daten gelöscht worden sind, um eine neue Grobpegel-Liste von Korrelations-Zählungen zu bilden, für die dann eine weitere Feinpegel-Korrelation ausgeführt

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werden kann. Die Operation wird für diese Oktave fortgesetzt, bis für alle Sender Korrelationen durchgeführt worden sind, bevor die Korrelation für die nächste Oktave oder das nächste Kartenintervall ausgeführt wird. Demnach ist ersichtlich, daß die Grob-Korrelation die Möglichkeit des i/orliegens von Sendern bei den entsprechenden Periodizitäts-Werten anzeigt, während die Feinpegel-Korrelation dazu benutzt wird, um weitere Bestimmungen zu machen und die Periodizitäts-Werte zu liefern. Das erfindungsgemäße System ist nicht auf die Anwendung einer Feinpegel-Korrelation beschränkt, sondern kann jede gewünschte Anzahl von Feinoder Unterpegeln verwenden. Weiterhin ist die Erfindung nicht auf die dargestellte Quelle von Impulsdaten beschränkt, sondern kann TOA-Daten von jeder beliebigen Quelle empfangen. Ebensowenig ist das Prinzip der Erfindung auf irgendeine spezielle Art der Signalauswertung beschränkt, sondern es können die PRI-Daten allen möglichen Einrichtungen zur Datenverarbeitung und zur Sender-Identifizierung zugeführt werden. Endlich ist die Erfindung auch nicht auf eine Organisation in Oktaven beschränkt, die bei dem dargestellten Ausfuhrungsbeispiel im Hinblick auf eine vereinfachte digitale Berechnung gewählt worden ist, sondern es kann auch eine Organisation verwendet werden, die auf einer SubOktav-, Dezimal- oder sonstigen geeigneten Basis beruht.

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L e e r s e i t e

Claims (1)

1. 2928U4

   Patentansprüche

   . Vorrichtung zur Bestimmung der Impulsperiode empfangener Impulsfolgen, die auf Empfangszeit-Daten anspricht, gekennzeichnet durch

   eine Einrichtung (1Ij-) zur Erzeugung von zeitlich geordneten Empfangszeit-Wörtern,

   eine Recheneinrichtung (2I4.) zur Autokorrelation der Empfangszeit-Wörter und Feststellung von Korrelationen, eine mit der Recheneinrichtung (2I4.) gekoppelte Quelle periodischer T-Werte (132), welche der Recheneinrichtung verschiedene *T-Werte zuführt, die für eine zunehmende Impulsperiode charakteristisch sind, damit sie vor der Korrelation mit den Empfangs-Wörtern kombiniert werden, und

   eine mit der Recheneinrichtung {2l\) gekoppelte und auf die Korrelationen ansprechende Steuereinrichtung (126) zur Bestimmung der Impulsperiode der durch den jeweiligen T-Wert charakterisierten Impulsfolge.

   2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (126) Mittel zur Löschung von Empfangszeit-Wörtern umfaßt, die Korrelationen mit einem festgestellten T-Wert entsprechen, damit sie an weiteren Korrelationen nicht teilnehmen.

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle periodischer T-Werte (132) zur Lieferung von T-Werten ausgebildet ist, die sich über mehrere Oktaven sowie über eine Anzahl von Zellen erstrecken, wobei jede Oktave eine bestimmte Anzahl von Zellen umfaßt.

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   i|. Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (126) mit der Quelle periodischer T-Werte (132) und der Recheneinrichtung (2ij.) gekoppelte Mittel umfaßt, die bewirken, daß die Korrelationen und Löschungen für jede Oktave aufeinanderfolgend durchgeführt werden.

   5. Vorrichtung nach Anspruch !μ, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (126) Mittel zur Steuerung periodischer tr-Werte (132) und der Recheneinrichtung (2lj.) umfaßt, welche zunächst das Erstellen einer Grobpegel-Karte für die Zellen einer Oktave und dann einer Peinpegel-Karte für ausgewählte Zellen bewirken, und daß die Steuereinrichtung aus der Peinpegel-Karte die tr-Werte auswählt, die einer Impulsfolge mit der Impulsperiode entsprechen.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (126) Mittel zum Pestlegen eines Schwellenwertes und Erstellen einer Zellenliste umfaßt, welche diejenigen Zellen der Grobpegel-Karte enthält, deren Korrelations-Zählungen den Schwellenwert überschreiten, und daß die Peinpegel-Karte anhand dieser Zellenliste gebildet ist.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (126) Mittel zur Auswahl desjenigen tr-Wertes umfaßt, der bei einer Impulsfolge die höchste über dem Schwellenwert liegende Peinpegel-Korrelations -Zählung ergibt.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (126) Mittel umfaßt, welche die

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   Bildung einer neuen Grobpegel-Karte und einer Zellenliste veranlassen, nachdem die Mittel zur Löschung von Empfangszeit-Wörtern ihre Operation abgeschlossen haben.

   Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle periodischer T-Werte (132) dazu eingerichtet ist, einen τ-Wert für die nächste Oktave zu liefern, wenn eine Grobpegel-Karte gebildet worden ist, die keine den Schwellenwert überschreitende Korrelations-Zählung enthält.

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