DE1159045B - Method for frequency band compression for radar image signal transmission using the line memory principle - Google Patents

Method for frequency band compression for radar image signal transmission using the line memory principle

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DE1159045B
DE1159045B DES49919A DES0049919A DE1159045B DE 1159045 B DE1159045 B DE 1159045B DE S49919 A DES49919 A DE S49919A DE S0049919 A DES0049919 A DE S0049919A DE 1159045 B DE1159045 B DE 1159045B
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DE
Germany
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frequency band
track
signal transmission
image signal
line memory
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Pending
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DES49919A
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German (de)
Inventor
Dipl-Ing Karl Buchta
Dipl-Ing Friedr Woerner
Dr Arnold Braun
Karl Schmutz
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Siemens Schweiz AG
Siemens AG
Original Assignee
Siemens Albis AG
Siemens AG
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/003Transmission of data between radar, sonar or lidar systems and remote stations
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/01Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
    • H04N7/0105Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level using a storage device with different write and read speed
    • H04N7/0107Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level using a storage device with different write and read speed using beam gun storage

Description

INTERNAT. KL. H 04 ρINTERNAT. KL. H 04 ρ

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

S 49919 Kd/21a4 S 49919 Kd / 21a 4

ANMELDETAG: 9. A U G U S T 1956REGISTRATION DATE: AUGUST 9, 1956

BEKANNTMACHUNG DER ANMELDUNG UNDAUSGABEDES AUSLEGESCHRIFT: 12. DEZEMBER 1963NOTICE THE REGISTRATION AND ISSUETHE EDITORIAL: DECEMBER 12, 1963

Bei der Übertragung von Radar-Panoramabildern verwendet man Speichereinrichtungen zur Ermöglichung eines schmalbandigen Betriebes, mit deren Hilfe mehrere sich wiederholende Radar-Echosignale durch Aufzeichnen übereinander gespeichert und verlangsamt abgetastet werden. Für die Speicherung nach diesem Prinzip hat man Elektronenstrahlröhren mit nachleuchtenden Fluoreszenzschirmen verwendet und dabei die -auf diesen Schirmen übereinander aufgezeichneten Echosignale durch eine fotoelektrische Zelle verlangsamt abgetastet. Die Speicherwirkung eines nachleuchtenden Fluoreszenzschirmes hat sich jedoch als mangelhaft erwiesen, und man hat den Schirm daher durch eine Ladungsspeicherplatte ersetzt und in einer Speicherröhre mit einer solchen Ladungsspeicherplatte zwei Elektronenstrahlen für gleichzeitigen Schreib- und Lesebetrieb vorgesehen, die deckungsgleich über die Ladungsspeicherplatte abgelenkt werden. Ein Elektronenstrahl (Schreibstrahl) schreibt dabei die vom Radargerät gelieferten Echosignale in Intensitätsschrift unter schneller Ablenkung übereinander auf die Speicherplatte. Diese speichert die Signale derart, daß sich ihre Intensitäten addieren. Der andere Elektronenstrahl (Lesestrahl) tastet die gespeicherten Ladungen in langsamerem Rhythmus ab.When transmitting panoramic radar images, storage devices are used to enable this a narrow-band operation, with the help of which several repetitive radar echo signals are stored by recording on top of each other and scanned at a slower rate. For storage after Cathode ray tubes with afterglowing fluorescent screens have been used and based on this principle while the echo signals recorded one above the other on these screens by a photoelectric Cell slowed down. The storage effect of an afterglow fluorescent screen has proven itself however, it has been found to be defective and the screen has therefore been replaced by a charge storage plate and in a storage tube with such a charge storage plate, two electron beams for simultaneous read and write operation provided, which are congruent on the charge storage disk to get distracted. An electron beam (write beam) writes the ones supplied by the radar device Echo signals in intensity letters with rapid deflection on top of one another on the storage disk. These stores the signals in such a way that their intensities add up. The other electron beam (reading beam) scans the stored charges at a slower pace.

Es ist auch bereits ein Verfahren zur Frequenzbandkompression von Radarbildsignalen unter Anwendung des Linienspeicherprinzips bekannt, bei dem jeweils von einer Gruppe von mehreren sich annähernd unverändert wiederholenden Impulsfolgeperioden optische Hilfsaufzeichnungen auf dem Leuchtschirm einer Bildröhre in einer Linienspur deckungsgleich erzeugt und deckungsgleich auf der Ladungsspeicherplatte einer Fernseh-Bildaufnahmeröhre optisch abgebildet werden, von der sie verlangsamt einmalig abgetastet werden. Zweck der Erfindung ist es, bei der Frequenzbandkompression für die Radarbildsignalübertragung unter Anwendung eines derartigen Verfahrens eine weitere Verringerung des zu übertragenden Frequenzbandes zu erzielen. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß durch Aufteilung desselben auf mehrere Kanäle jede Gruppe von Impulsfolgeperioden abwechselnd in einer anderen Spur von insgesamt zwei oder mehr Spuren aufgezeichnet, ebenso abgebildet, durch je einer Spur zugeordnete getrennte Lesestrahlen während der Gesamtzeit der Schreibperioden aller Spuren einmalig abgetastet und auf je einen Übertragungskanal gegeben sowie am Wiedergabepunkt wieder zu- sammengefaßt wird.A method of frequency band compression of radar image signals is also already in use of the line memory principle known, in which each of a group of several approximate unchanged repeating pulse train periods optical auxiliary recordings on the Luminous screen of a picture tube generated congruently in a line track and congruent on the Charge storage plate of a television picture pick-up tube are optically imaged from which it slows down be scanned once. The purpose of the invention is, in frequency band compression for the Radar image signal transmission using such a method further reduces the to be transmitted frequency band to achieve. This is achieved according to the invention in that by dividing it over several channels each group of pulse train periods alternately into another track of a total of two or more tracks recorded, also mapped, through each separate read beams associated with a track during the total time of the write periods of all tracks scanned once and sent to a transmission channel each and added again at the playback point is summarized.

Eine zweckmäßige Weiterbildung des erfindungs-Verfahren zur FrequenzbandkompressionAn expedient development of the method of the invention for frequency band compression

für die Radarbildsignalübertragung
unter Anwendung des Linienspeicherprinzips
for radar image signal transmission
using the line memory principle

Anmelder:Applicant:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,Berlin and Munich,

München 2, Wittelsbacherplatz 2,Munich 2, Wittelsbacherplatz 2,

und Albiswerk Zürich A. G.,and Albiswerk Zürich A. G.,

Zürich (Schweiz)Zurich, Switzerland)

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Barckhaus,Representative: Dipl.-Ing. R. Barckhaus,

München 2, Wittelsbacherplatz 2,Munich 2, Wittelsbacherplatz 2,

und Dipl.-Ing. H. Müller, München 9,and Dipl.-Ing. H. Müller, Munich 9,

PatentanwältePatent attorneys

Dipl.-Ing. Karl Buchta, München,Dipl.-Ing. Karl Buchta, Munich,

Dipl.-Ing. Friedr. Woerner, Berlin-Dahlem,Dipl.-Ing. Friedr. Woerner, Berlin-Dahlem,

Dr. Arnold Braun, Urdorf, Zürich,Dr. Arnold Braun, Urdorf, Zurich,

und Karl Schmutz, Zürich (Schweiz),and Karl Schmutz, Zurich (Switzerland),

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

gemäßen Verfahrens besteht darin, daß auf dem Leuchtschirm einer einzigen Bildröhre abwechselnd zwei oder mehr parallele Linien oder konzentrische Kreise aufgezeichnet werden, deren Aufzeichnungsbilder durch optische Mittel auf zwei oder mehr Fernseh-Bildaufnahmeröhren verteilt werden.according to the method consists in that alternately on the luminescent screen of a single picture tube two or more parallel lines or concentric circles are recorded, the recorded images thereof being recorded by optical means on two or more TV picture pick-up tubes are distributed.

Als Fernseh-Bildaufnahmeröhren eignen sich handelsübliche Vidikonröhren, bei denen als Speicherplatte eine Halbleiterfotoschicht verwendet ist. Bei Kombination einer Bildröhre mit einer Bildfängerröhre können normale im Handel erhältliche Röhren verwendet werden, so daß sich Sonderkonstruktionen spezieller Speicherröhren erübrigen.Commercially available vidicon tubes are suitable as television image pick-up tubes, those as storage disks a semiconductor photo layer is used. When combining a picture tube with an image capture tube Normal commercially available tubes can be used, so that special designs no need for special storage tubes.

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel an Hand von Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail in an exemplary embodiment with reference to drawings.

In Fig. 1 ist von oben gesehen eine Kathodenstrahlbildröhre 1 mit einem planen Leuchtschirm 2 gezeigt. Ablenkspulen dienen in bekannter Weise zur Ablenkung des Elektronenstrahles dieser Röhre längs einer geraden Linie oder längs einer Kreisspur. Zwei Bildfängerröhren5 und 5a z.B. vom Vidikon-TypIn Fig. 1, a cathode ray picture tube 1 with a flat luminescent screen 2 is seen from above. Deflection coils are used in a known manner to deflect the electron beam along this tube a straight line or along a circular track. Two image capture tubes 5 and 5a, e.g. of the vidicon type

309 768/299309 768/299

mit Speicherplatten 6 in Form von Halbleiterfotoschichten sind gegenüber der Bildröhre 1 angeordnet, und das auf dem Leuchtschirm 2 der Röhre Γ erzeugte Bild wird mit Hilfe einer Optik 7 auf die Bildfängerröhren geworfen. Ablenk- und Fokussierspulen sind den Bildfängerröhren in bekannter Weise zugeordnet. Die vom Radargerät gelieferten Echosignale werden unter schneller Ablenkung des Elektronenstrahles der Bildröhre 1 in Intensitätsschrift übereinander auf den Leuchtschirm 2 aufgezeichnet, die Optik 7 wirft das erzeugte Aufzeichnungsbild auf die Speicherplatten 6 an den Bildfängerröhren, und der Elektronenstrahl dieser Röhren tastet das Aufzeichnungsbild in verlangsamtem Rhythmus deckungsgleich ab. Im Falle des Vidikons wird der innere fotoelektrische Effekt der Halbleiterfotoschicht für den Aufbau des zur Speicherung kommenden Potentialgebirges ausgenutzt. Das Aufzeichnungsbild auf dem Leuchtschirm 2 der Bildröhre 1 wird über optische Mittel auf die zwei Vidikone 5 und 5 a verteilt. Die optischen Mittel bestehen in diesem Falle aus einer halbdurchlässigen Glasplatte 14 und einem Spiegel 15. Die Strahlaufteilung kann auch durch entsprechende Prismen erzielt werden. Die von den Vidikonen gelieferten Signalspannungen werden in Verstärkern 16 bzw. 16 a verstärkt und dann auf ein Übertragungssystem mit η Kanälen gegeben. Erfindungsgemäß werden abwechselnd zwei Signalspuren 17 bzw. 17 a auf den Leuchtschirm 2 aufgezeichnet. Mit der Röhre 5 wird die Signalspur 17 und mit der Röhre 5 a die Signalspur 17a abgetastet. Auf diese Weise wird eine bessere Ausnutzung während der Speicherung ermöglicht. Während der Speicherung in der zweiten Spur wird jeweils die erste Spur abgelesen und umgekehrt. with storage disks 6 in the form of semiconductor photo layers are arranged opposite the picture tube 1, and the image generated on the luminescent screen 2 of the tube Γ is projected with the aid of an optical system 7 onto the image capture tubes. Deflection and focus coils are associated with the image capture tubes in a known manner. The echo signals supplied by the radar device are recorded on the fluorescent screen 2 in intensity writing, the electron beam from the picture tube 1 is rapidly deflected, the optics 7 project the recorded image onto the storage disks 6 on the image capture tubes, and the electron beam from these tubes scans the recorded image congruently at a slower rate away. In the case of the vidicon, the internal photoelectric effect of the semiconductor photo layer is used to build up the potential mountain range that is to be stored. The recorded image on the luminescent screen 2 of the picture tube 1 is distributed to the two video icons 5 and 5 a via optical means. The optical means in this case consist of a semitransparent glass plate 14 and a mirror 15. The beam division can also be achieved by appropriate prisms. The signal voltages supplied by the Vidikonen are amplified in amplifiers 16 or 16 a and then passed on to a transmission system with η channels. According to the invention, two signal traces 17 and 17 a are alternately recorded on the luminescent screen 2. The signal track 17 is scanned with the tube 5 and the signal track 17a is scanned with the tube 5a. This enables better utilization during storage. During the storage in the second track, the first track is read and vice versa.

Für den Fall der Linearablenkung ist die Wirkungsweise an Hand von Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung näher erläutert. Als Beispiel ist angenommen, daß in die Spur 17 die Zeilen 1 bis 10, 21 bis 30 usw. aufgezeichnet werden und in die Spur 17α die Zeilen 11 bis 20, 31 bis 40 usw. Mit dem Vidikon 5 werden die Zeilen 1 bis 10, 21 bis 30 usw. gelesen und mit dem Vidikon 5 α die Zeilen 11 bis 20, 31 bis 40 usw. Hierbei steht dann für das Lesen eines Zeilenbündels, z. B. der Zeilen 1 bis 10, die Zeit zur Verfügung, während welcher das Radargerät die doppelte Zeilenzahl, also zwanzig Zeilen liefert. Entsprechendes gilt für die Zeilen 11 bis 20, die im zweiten Übertragungskanal (Verstärker 16«) weitergeleitet werden. Das Ergebnis ist eine Verteilung desIn the case of linear deflection, the mode of operation is explained in more detail with reference to FIG. 2 in a perspective illustration. As an example, it is assumed that lines 1 to 10, 21 to 30 etc. are recorded in track 17 and lines 11 to 20, 31 to 40 etc. are recorded in track 17α . With vidicon 5, lines 1 to 10, 21 to 30 etc. are read and lines 11 to 20, 31 to 40 etc. are read with the vidicon 5 α. B. of lines 1 to 10, the time available during which the radar device delivers twice the number of lines, that is, twenty lines. The same applies to lines 11 to 20, which are forwarded in the second transmission channel (amplifier 16 ″). The result is a distribution of the

Nachrichtenflusses auf η Kanäle. Wenn nach der Erfindung in der Anordnung η Vidikone bzw. η Spuren vorgesehen werden, ergibt sich eine Bandbreitenreduktion auf den «-ten Teil. Bei mehreren Kreisspuren an Stelle der geraden Linien wird zweckmäßig das abwechselnde Aufzeichnen und Lesen in konzentrischen Kreisen verschiedener Durchmesser vorgenommen. Message flow on η channels. If, according to the invention, η video icons or η tracks are provided in the arrangement, the result is a bandwidth reduction to the «th part. In the case of several circular tracks instead of straight lines, it is advisable to alternate recording and reading in concentric circles of different diameters.

Claims (2)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Verfahren zur Frequenzbandkompression für die Radarbildsignalübertragung unter Anwendung des Linienspeicherprinzips, bei dem jeweils von einer Gruppe von mehreren sich annähernd unverändert wiederholenden Impulsfolgeperioden optische Hilfsaufzeichnungen auf dem Leuchtschirm einer Bildröhre in einer Linienspur deckungsgleich erzeugt und deckungsgleich auf der Ladungsspeicherplatte einer Femseh-Bildaufnahmeröhre, insbesondere eines Vidikons, optisch abgebildet werden, von der sie verlangsamt einmalig abgetastet werden, dadurch gekennzeich net, daß im Sinne einer weiteren Verringerung des zu übertragenden Frequenzbandes durth Aufteilung desselben auf mehrere Kanäle jede Gruppe von Impulsfolgeperioden abwechselnd in einer anderen Spur von insgesamt zwei oder mehr Spuren aufgezeichnet, ebenso abgebildet, durch je einer Spur zugeordnete getrennte Lesestrahlen während der Gesamtzeit der Schreibperioden aller Spuren einmalig abgetastet und auf je einen Übertragungskanal gegeben sowie am Wiedergabepunkt wieder zusammengefaßt wird.1. A method for frequency band compression for radar image signal transmission using the line memory principle, in which, in each case, from a group of several almost unchanged repetitive pulse train periods, optical auxiliary recordings are generated congruently on the luminescent screen of a picture tube in a line track and congruently on the charge storage plate of a television picture recording tube, in particular one Vidikons, optically mapped, of which they are slowed down and scanned once, characterized in that in the sense of a further reduction of the frequency band to be transmitted by dividing it into several channels, each group of pulse train periods is alternately recorded in another track of a total of two or more tracks , also shown, scanned once by separate read beams assigned to each track during the total time of the write periods of all tracks and given to a transmission channel each, as well as to the how dergabpunkt is summarized again. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Leuchtschirm einer einzigen Bildröhre abwechselnd zwei oder mehr parallele Linien oder konzentrische Kreise aufgezeichnet werden, deren Aufzeichnungsbilder durch optische Mittel auf zwei oder mehr Fernseh-Bildaufnahmeröhren verteilt werden.2. The method according to claim 1, characterized in that one on the luminescent screen single picture tube alternately recorded two or more parallel lines or concentric circles whose recorded images are transferred to two or more television image pick-up tubes by optical means be distributed. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentanmeldung ρ 48131 D, 21 a4, 32/35 (bekanntgemacht am 15. 3. 1951);
Considered publications:
German patent application ρ 48131 D, 21 a 4 , 32/35 (published on March 15, 1951);
USA.-Patentschriften Nr. 2 415 981, 2 549 072;
»Fernmeldetechnische Zeitschrift«, 7 (1954), S. 129 bis 133;
U.S. Patent Nos. 2,415,981, 2,549,072;
"Fernmeldechnische Zeitschrift", 7 (1954), pp. 129 to 133;
»Zeitschrift für angewandte Physik«, IV (1952), S. 71 bis 77."Journal for Applied Physics", IV (1952), pp. 71 to 77. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
DES49919A 1956-08-09 1956-08-09 Method for frequency band compression for radar image signal transmission using the line memory principle Pending DE1159045B (en)

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CH353046D CH353046A (en) 1956-08-09 1957-05-25 Memory device for frequency band compression for radar image transmission using the line memory principle
FR1187022D FR1187022A (en) 1956-08-09 1957-08-09 Accumulation device for the transmission of radar images

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2415981A (en) * 1943-08-30 1947-02-18 Rca Corp Recorder for radio locators
US2549072A (en) * 1946-02-27 1951-04-17 Rca Corp Recording apparatus for radar systems

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