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Clutter- Doppler Filter

Das Clutter-Dopplerfilter arbeitet wie die klassische Zwischenperiodenkompensation bei einem pseudokohärenten Radargerät. Nur ist der Vergleich von drei Impulsperioden mathematisch etwas aufwändiger. In der Praxis sind viele Varianten möglich. Das Ziel ist, dass die Eingangsimpulse mit konstanter Amplitude ausgelöscht werden. Zum Beispiel kann die erste Impulsperiode mit negativem Vorzeichen gespeichert werden. Die zweite und dritte Impulsperiode werden mit je halber Amplitude zu der mit negativem Vorzeichen gespeicherten ersten Periode addiert. Erst während der dritten Impulsperiode gibt es Ausgangssignale.

Q-Daten
(oder
I-daten)
Wichtungs-
daten
CDF-
daten
Multiplizierer
Addierlogic
Multiplexer
Rescaler
Speicher
(3. PRT)
(1.+ 2. PRT)

Bild 1: Blockschaltbild eines Clutter Doppler Filters nach dem „Integrate & Dump”- Verfahren

Q-Daten
(oder I-daten)
Wichtungs-
daten
CDF-
daten
Multiplizierer
Addierlogic
Multiplexer
Rescaler
Speicher
(3. PRT)
(1.+ 2. PRT)

Bild 1: Blockschaltbild eines Clutter Doppler Filters nach dem „Integrate & Dump”- Verfahren

Wichtungs-
daten
CDF-
daten
Multiplizierer
Addierlogic
Multiplexer
Rescaler
Speicher
(3. PRT)
(1.+ 2. PRT)
I&Q Multiplier Add-logic Multiplexer Memory Recsaler Weighting Data CDF- Data

Bild 1: Blockschaltbild eines Clutter Doppler Filters nach dem „Integrate & Dump”- Verfahren (interaktives Bild)

Description of the modules in the block diagram

Meist werden drei Impulsperioden miteinander verglichen, aber es kann auch mit vier Impulsperioden gearbeitet werden. Das Praktische an dieser gezeigten Schaltung ist, dass sowohl die Drei-Impuls-Methode als auch die Vier-Impuls-Methode mit der gleichen Hardware durchgeführt werden kann. Entscheidend ist die Software, in welcher der Multiplexer gesteuert und die Wichtungskonstanten vorgegeben werden.

In folgendem Beispiel wird anhand der Drei-Impuls-Methode die Berechnung eines Festzieles gezeigt. Das Festziel hat immer eine annähernd gleiche Phase und Amplitude, deshalb sind die I & Q- Daten in den drei Impulsperioden auch annähernd gleich.

1. PRT:
weighting = 1
2. PRT:
weighting = -2
3. PRT:
weighting = 1

Bild 2: Vektoren eines Festzieles im Clutter-Doppler Filter

1. PRT:
weighting = 1
2. PRT:
weighting = -2
3. PRT:
weighting = 1

Bild 2: Vektoren eines Festzieles im Clutter-Doppler Filter

Das Ausgangssignal ist erwartungsgemäß a - 2·a + a = 0. Ziele ohne Doppler- Frequenz werden also unterdrückt. Im nächsten Beispiel sind Phase und Amplitude nicht gleich. Die drei Eingangsdaten addieren sich gewichtet zu den hier als grüner Vektor dargestellten CDF-Daten.

1. PRT:
weighting = 1
2. PRT:
weighting = -2
3. PRT:
weighting = 1

Bild 3: Vektoren eines sich bewegenden Zieles. Der Ausgangsvektor (in grün) sind die CDF-Daten.

1. PRT:
weighting = 1
2. PRT:
weighting = -2
3. PRT:
weighting = 1

Bild 3: Vektoren eines sich bewegenden Zieles. Der Ausgangsvektor (in grün) sind die CDF-Daten.