Brevet FR2123539A1 — publié le 19720908

la présente invention se rapporte à la détection de cibles par un radar et concerne plus particulièrement un détecteur à filtre numérique adapté, qui nécessite un minimum d'appareillage et de capacité de mémoire, tout en possédant une sensibilité très 5 élevée dans une large plage de conditions de fonctionnement. les détecteurs de cible du type à intervalle binaire comportent généralement une mémoire numérique synchronisée par l'oscillateur pilote du radar et qui constitue un détecteur correspondant à chaque élément de distance. la capacité de la mémoire 10 doit être suffisante pour mémoriser chaque élément de distance dans toute l'ouverture balayée par le lobe de l'antenne. Du fait que les données d'écho correspondant à l'ensemble du lobe doivent être mémorisées, la dimension ou la capacité de la mémoire varie selon les différents types d'antenne ou suivant les différentes 15 périodes de réponse. De plus, la sensibilité des détecteurs courants est insuffisante pour certains types de radars, particulièrement ceux à longue distance. En outre, selon la méthode de séparation de faisceaux appliquée avec les détecteurs courants à intervalle mobile, le comptage d'azimut du flanc avant est d'abord 20 détecté puis enregistré dans une mémoire et, après détection du comptage d'azimut du flanc arrière, les informations de flanc avant et de flanc arrière sont transmises à un calculateur qui /oar divise la difference/aeux et l'additionne d'un facteur constant prédéterminé de manière à indiquer la position du centre de faisceaux. 25 II serait donc très avantageux de disposer d'un détecteur numérique qui puisse être adapté à la forme du faisceau de l'antenne de manière à offrir une sensibilité élevée de détection^ qui puisse être facilement réglé de manière à s'adapter à différentes conditions de faisceaux, qui nécessite un minimum de capacité de mémoire et 30 dont les caractéristiques de détection permettent des déterminations d'azimut simples et très précises. En résumé, "le détecteur numérique de cible selon l'invention comporte un filtre numérique temporel adapté à la forme du faisceau de l'antenne et agencé de manière telle que les caraeté-35 ristiques du détecteur puissent être facilement modifiées, soit initialement, soit de manière continue. Le détecteur comporte deux additionneurs, deux multiplicateurs et deux registres de mémoire 72 02996 2123539 à plusieurs éléments binaires, les multiplicateurs appliquent des constantes sélectionnées ou variables. En fonctionnement, la sortie du détecteur est multipliée par une constante ag, dont la valeur est inférieure à l'unité et le premier dispositif addi-5 tionneur soustrait le résultat d'une nouvelle donnée d'image quantifiée à l'entrée du détecteur. Le résultat de cette soustraction est mémorisé dans le premier registre pendant une période de balayage du radar, puis il est ajouté à la sortie du détecteur après avoir été multiplié par une constante a^ dont la valeur 10 est supérieure à l'unité. Après avoir passé dans le second dispositif additionneur, le résultat est mémorisé dans le second registre pendant une période de balayage du radar, avant d'être appliqué à la sortie du détecteur. Le signal de sortie du détecteur, délivré par le second registre (si le signal d'entrée est 15 une impulsion), est un signal présentant les caractéristiques d'une sinusoïde amortie qui représente, avec une bonne approximation, la forme parabolique de l'antenne. Le détecteur constitue donc une bonne approximation d'un filtre adapté, car la courbe de réponse en impulsions d'un filtre adapté parfait serait identique au dia-20 gramme directionnel de rayonnement de l'antenne. Le détecteur selon l'invention délivre donc, pour chaque intervalle de distance, un signal de sortie égal au signal d'entrée, retardé de deux périodes de balayage du radar, augmenté du signal de sortie correspondant à la dernière période de balayage, multiplié par un 25 facteur et diminué du signal de sortie correspondant à l'avant-dernière période de balayage et multiplié par un facteur différent a^. Les caractéristiques de réponse du détecteur assurent une haute sensibilité de détection de cible et une détermination sûre de la position en azimut de la cible. 30 La présente invention'concerne donc un détecteur de cible, dont la sensibilité et les caractéristiques de direction sont améliorées, qui nécessite un minimum d'appareillage et de capacité de mémoire, qui peut être adapté facilement de manière à fonctionner avec différents types de faisceaux et de conditions de fonc-35 tionnement du radar et qui permet une détermination sûre et précise du centre du faisceau ou de la position en azimut de la cible. L'invention sera décrite plus en détail en regard des 72 02996 3 2123539 dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels : la figure 1 représente le diagramme synoptique d'un dispositif automatique de détection de cible comportant le détecteur 5 selon l'invention, la figure 2 est un diagramme schématique du circuit logique de commande de la figure 1, la figure 3 est un diagramme montrant la circulation des signaux dans le détecteur à filtre adapté de la figure 1, 10 la figure 4 est une courbe comparative des facteurs a.j et a^, montrant les régions de stabilité et d'instabilité de fonctionnement du détecteur selon l'invention, la figure 5 est une courbe qui montre l'amplitude de réponse en impulsions du détecteur selon l'invention et per-15 mettant le choix du fonctionnement en amortissement sous-critique, critique et sur-critique, la figure 6 est un diagramme de temps schématique d'amplitude en fonction du temps, montrant le fonctionnement du détecteur de la figure 1, 20 les figures 7a et 7b représentent les courbes d'ampli tude en fonction du nombre de balayage radar d'un signal d'entrée de cible réelle du signal de sortie du détecteur de la figure 1, la figure 8 représente la courbe de la valeur d'un paramètre K en fonction du nombre de balayages radar et montre la rela-25 tion entre la largeur du faisceau et les constantes de multiplication et cc^t la figure 9 est un graphique montrant les relations entre les constantes de multiplication et a^ pour différentes largeurs de faisceaux, dans le cas du fonctionnement à" 1 ' amortis-" 30 sement critique. la figure 1 représente le détecteur selon l'invention, monté sur un dispositif radar à impulsions, de type courant et comportant un émetteur et récepteur 10 couplé à un élément d'antenne 12 constitué par une antenne 14 qui balaie un angle 0. 35 L'antenne 14 produit un faisceau d'énergie 16 qui, dans un balayage, frappe une cible 18. Il y a lieu de noter que l'invention .vr. s , n'est/limitée à un type d'antenne ou de radar determiné et qu'elle 72 02996 4 2123539 peut s'appliquer à des radars à impulsions synchronisées ou non, couplés à des antennes rotatives, à des réflecteurs paraboliques ou à des réseaux à balayage électronique ou à déphasage, l'élément d'antenne 12 peut également balayer un angle de 360°, ou seulement 5 un secteur, ou encore effectuer un balayage dans la dimension ver-ticale ou horizontale,' l'invention n'étant pas limitée à un type particulier de forme de faisceau ou de balayage. En outre, l'invention n'est limitée ni à une vitesse constante de balayage ni à une fréquence constante de répétition d'impulsions. L'"énergie 10 reçue par l1.émetteur-récepteur 10, et provenant d'une impulsion -réfléchie par la cible 18, est mélangée et son amplitude est détectée de manière à produire un signal d'image qui, par un conducteur 22, est appliqué à un quantificateur d'image 24 qui délivre, sur multiple les conducteurs de la ligne/26, des donnees binaires d'amplitude 15 formées par exemple de nombres- à cinq éléments binaires. Les si-% gnaux d'image quantifiés provenant de la ligne 26, sont ensuite appliqués au détecteur constitué par un soustracteur 28 connecté à son tour, par l'intermédiaire d'une ligne 30, à une mémoire à retard 32, destinée à enregistrer les données correspondant 20 à une période de balayage radar, ou diz éléments binaires pour chacune des mille périodes d'horloge représentant par exemple mille éléments de distance. Les cinq autres éléments binaires utilisés par le détecteur peuvent être nécessaires à cause du gain effectif du filtre avec les boucles de réaction. La mémoire à retard 32 25 peut donc comporter dix registres à décalage constitués chacun par. mille .circuits basculeurs, de manière qu'à chaque comptage de distance, les données soient décalées d'une position d'élément de distance dans le^lix registres. Il est bien connu qu'un balayage radar est défini comme la période de retour d'énergie pro-30 venant d'une seule impulsion d'énergie émise, cette période étant divisée en un certain nombre d'intervalles de distance. Un compteur de distance 34' délivre un signal d'horloge de comptage de distance, qui est applique par un fil 36, à l'émetteur-récepteur radar 10 et, par un "fil 37» à la mémoire 35 à retard 32 et à une mémoire à retard 54. À la réception de chaque signal de comptage de distance, les données sont décalées hors de la mémoire à retard'32» par l'intermédiaire ~d'_urie ligne multiple 40, 72 02996 2123539 vers un additionneur 44 qui reçoit également.les données provenant d'un multiplicateur variable 46, par l'intermédiaire d'une ligne multiple 48. Un signal de somme est appliqué, par une ligne multiple 52, à la mémoire à retard 54 qui est similaire à la 5 mémoire 52 et qui peut comporter dix registres à décalage, d'une capacité de mille éléments binaires chacun, ces registres étant commandés par l'impulsion d'horloge de comptage de distance du fil 57. Après une période de balayage, la mémoire à retard 54 applique le signal de donnée à un fil 58 et, par un fil 60, à un 10 multiplicateur par 46, la valeur de a^ étant supérieure à l'unité, le signal du fil 58 est également appliqué par une ligne multiple 64, à un multiplicateur variable 66 qui effectue une multiplication par S 20 loge secondaire, produit par un générateur 74 commandé lui-même par le comptage de distance du fil 38 et qui divise par exemple la période de comptage de distance en huit sous-périodes C . le sous- S tracteur 28, l'additionneur 44, le multiplicateur variable 46, et le multiplicateur variable 66 peuvent être constitués chacun 25 par un circuit arithmétique approprié tel qu'un circuit à trois signaux d'entrée binaires ou un additionneur hybride de type connu. Afin d'effectuer la détermination logique de la crête du signal en retour, ou de la position en azimut de la cible, la * mémoire à retard 54 comporte trois registres à décalage supplémen-30 taires. 80, 82, 84 à mille éléments binaires, le registre 80 mémorise l'élément binaire actif qui est positif lorsqu'un seuil déterminé a été dépassé, les registres 82 et 84 mémorisent un nombre binaire nécessaire pour déterminer l'existence d'un signal de crête vrai à la sortie du détecteur. Il faut noter que la mémoire à 35 retard 32 et la mémoire à retard 54 peuvent être constituées par des circuits besculéurs du type J-K auxquels un signal d'entrée doit être appliqué à chaque période d'horloge. Un circuit 72 02996 6 2123539 comparateur 90 compare le signal N délivré par le détecteur, avec une valeur seuil T déterminée fournie par une source 92, et il délivre un signal de sortie sur le fil 94 lorsque N est supérieur à T. Une porte ET 95 reçoit le signal du fil 94 et l'élément binaire 5 actif extrait du registre 80 sur un fil 100 et appliqué par l'intermédiaire d'un inverseur 96, et elle applique, par un fil 97» un signal d'élément binaire actif d'écriture à une porte OU 98 qui à son tour, applique le signal vrai AB par le fil 99, la porte ET 100 et le fil 101, au circuit basculeur d'entrée du registre 80. 10 Un inverseur 102 reçoit un signal de décodage 3 sur un fil 107 provenant d'un circuit logique 112 de décodage 3 et applique une forme inversée de ce signal par un fil 103, à la porte ET 100 qui assure qu'un élément binaire actif ne sera écrit que si aucune crête correspondant à une cible n'a été détectée. le signal vrai AB 15 est également extrait d'une porte ET 105 qui reçoit 1-e signal AB lu et le signal de décodage 3 inversé du fil 103 et qui applique un signal AB de recirculation sur un fil 106 vers la porte OU 98. Afin d'effacer l'élément binaire actif, le fil 101 délivre un signal de niveau logique "0" lorsque le signal de décodage 3 inversé 20 est appliqué à la porte ET 100, indiquant qu'une crête correspondant à une cible a été détectée sous forme d'une dimension d'amplitude du signal pendant trois balayages successifs et dans un élément de distance déterminé, le circuit logique 112 de décodage 3 reçoit les nombres binaires des registres 82 et 84 ainsi qu'un 25 signal N le circuit 112 détermine, par des circuits de porte ET appropriés, un nombre égal à 2 apparaissant simultanément avec une réduction d'amplitude du signal ITC P. Un circuit logique de commande 124 reçoit le signal de comptage, les signaux de décodage 3 des fils 30 123 et 127, le signal U du fil .125 et le signal P du fil 126. le signal M" du fil 52 constitue la donnée de cible précédant la donnée P d'une période de balayage, les circuits basculeurs de mémoire peuvent être du type J-K associés à des circuits logiques inverseurs qui produisent le signal "0" ou signal d'entrée K à 35 partir du signal "1" appliqué à l'entrée J. les fils de sortie des registres représentés sur la figure 1 peuvent être reliés aux bornes de sortie Q. Afin d'éviter l'emballement, chaque circuit 72 02996 7 2123539 basculeur peut comporter un circuit de retard ou de mémoire de sorte que des données peuvent y être lues et écrites dans un autre circuit basculeur à la même impulsion d'horloge. A la réception d'un signal de détection de crête sur le 5 fil 118, la porte 136 applique un signal R de comptage de distance ê> à un dispositif d'utilisation approprié, tel qu'un calculateur et de même, à la réception d'un signal de détection de crête sur le fil 118, la porte 138 applique un signal Q de comptage d'azimut extrait d'un, compteur d'azimut 119 et polarisé convenablement par 10 un circuit soustracteur 140, à un dispositif d'utilisation approprié tel qu'un calculateur, le signal détecté du fil 58 peut être appliqué à un dispositif de visualisation ou à un calculateur, comme signal en temps réel. Dans un mode de fonctionnement selon l'invention, les 15 mémoires à retard 32 et 54 peuvent être ramenées à zéro à la détection de crête par un circuit 148 de commande de décharge. Ce dernier comporte un registre 150, il est commandé par un signal de détection de crête dans un certain élément de distance, provenant d'un fil 152 et il force un niveau prédéterminé ou un niveau seuil 20 dans les circuits basculeurs qui mémorisent les données de l'élément de distance actuellement traitées.Selon un autre mode de fonctionnement, un calculateur 160 représenté en pointillés, peut être raccordé au registre 162, lui-même relié au multiplicateur 46 et au registre 164, connecté à son tour au multiplicateur 66, de ma-25 nière à fournir différentes valeurs a^ et a^ de multiplicateurs qui varient en fonction d'un programme prédéterminé,lié à une vitesse variable de balayage de l'antenne 14 ou à une fréquence variable d'émission d'impulsions de l'émetteur-récepteur radar 10. les conditions de filtrage peuvent être adaptées en permanence, 30 même si la vitesse de balayage ou la fréquence d'émission d'impulsions n'est pas constante mais varie de toute manière voulue. la détection statistique d'une cible, qui exige trois chutes successives d'amplitude dans un élément de distance déterminé et pendant trois balayages successifs du radar, sera maintenant 35 décrite en regard de la figure 2 qui représente le circuit logique de commande 124 de la figure 1. En fonction de l'amplitude du signal P du fil 126 et du signal N du fil 125, un comparateur 72 02996 2123539 d'amplitude 170 applique un signal lï au nombre existant provenant d'une ligne multiple 113 et destiné à être inscrit dans le circuit logique 133 des registres à décalage 82 et 84. La condition de remise à zéro est déterminée lorsque l'élément binaire actif passe au niveau "0", ou que le comptage 10 3 devient vrai. La porte OU 182 reçoit le signal F> P venant du comparateur 170 ou le signal d'effacement AB, ou signal de comptage 3, du fil 123 et applique un signal d'excitation à un circuit 186 qui délivre un signal de remise à zéro au circuit logique de commande 133. Lorsque le circuit logique 112 de décodage 3 de 15 la figure 1 lit le contenu des circuits basculeurs de données P des registres à décalage 82 et 84 et le signal ÎT P, le circuit de la figure 2 contrôle la détermination de trois chutes consécutives d'amplitude du signal du détecteur, et la détection de crête sur le fil 118 représente l'azimut de la cible. 20 La figure 3 représente la circulation des signaux dans le détecteur numérique, et permet de mieux en comprendre le fonctionnement. Xi (t) représente le signal du fil 26, Xa (t) représente le signal du fil 30, Xb (t) représente le signal du fil 40, Xc (t) représente le signal du fil 52 et Xo(t) représente 25 le signal de sortie sur le fil 58.Cette figure représente un filtre de détection numérique et l'éouetion ci-après peut être écrite : XQ(t) = X±(t-2 t) - a2XQ(t-2 t) + ŒlXo(t- t ) (1) Dans cette équation, représente le multiplicateur constant appliqué par le circuit multiplicateur 46 et dont la valeur est supérieure à l'unité, et 'représente un multiplicateur constant appliqué par le multiplicateur 66 et dont la valeur est inférieure à l'unité, t représentant le temps. Cette équation indique que pour tout intervalle de distance, le signal de sortie sur le fil 58 est égal au signal d'entrée de 1'avant-dernière période de 35 balayage ( T ), moins le signal de sortie de l'avant-dernière 72 02996 2123539 période|}e balayage multiplié par aplus le signal de sortie de la dernière période de balayage multiplié par . La réponse en impulsions du filtre numérique de la figure 3 peut être représentée par : x0(t) = A/ ai - 4a2 1/2 ax (ai + V al - 4a2 1/2 ax -T/ax - 4^ - 1 - 1 E - n ) + J— 1 °2 n = o (2) 2 Cette équation est bien définie dans le cas ou y 4• 2 Dans le cas oîi =4 la solution est obtenue par-un développement en série et en passant aux limites lorsque ten^ vers 4 ocg. Pour la solution à l'amortissement critique, l'équation s'écrit : t -2 ® x0 = (£)T (*-*)É +1^) .n = o Pour la solution au-dessous de l'amortissement, lorsque 2 ctj 4 72 02996 10 2123539 x0(t) = 2(a/(M . I \ 21 sm « Y^4a2 - a±2 t " 1) x ] cos -1 ( ^L. >2 ^7 J e «/(v)+ ^ ^ n = o (4) 15 Les conditions de stabilité du détecteur numérique selon l'invention sont que les pôles de la fonction de transfert Z se situent à l'intérieur du cercle unitaire dans le domaine Z. Les deux pôles peuvent s'exprimer par : a J1,2 + _1_ 2 4a . 2 10 £ Pour "y A^t les pôles sont réels et différents et la condition de stabilité est - ctg 2 Poux cc.j = 4 a2 t les pôles sont réels et la condition de stabilité est 2 2 Pour a.j 40C2J les pôles forment une paire conjuguée complexe et la condition de stabilité est Le mode de fonctionnement en condition oscillante 2 ou sous-amortie est donc a1 S 4- 2 2 a1 = ^a2 erL con La figure 4 représente la courbe de qui constitue le multiplicateur de réaction positive et de qui constitue le 72 02996 11 2123539 multiplicateur de réaction négative, la courbe 190 représente 2 la condition d'amortissement critique a^ = 4a£. la région située au-dessous de la courbe 190 représente la condition de 2 sous-amortissement oc, 2 5 190 représente la condition de sur-amortissement "^4 Q^. En ce qui concerne la stabilité, la région située au-dessous de la course 192 et à gauche de la ligne pointillée 194 est stable, ou représente le fonctionnement stable, et la région située au-dessus de la courbe 192 représente l'état instable. la région si-10 tuée au-dessus de la courbe 192 ne peut même pas représenter un état oscillatoire et la région située à droite de la ligne pointillée 194 peut représenter un état d'oscillations dont l'amplitude croit rapidement de façon instable. Il faut noter que les régions de stabilité sont déterminées par les conditions a^ 15 ^(2 et a 2 ( 1, la figure 5 représente la courbe de réponse en impulsions du détecteur de cible à filtre numérique selon l'invention, les courbes 196, 198 et 200 représentent respectivement les courbes de réponse dans le cas de sous-amortissement, à l'amortissement 20 critique, et dans le cas de sur-amortissement, la courbe de réponse en impulsions est une sinusoïde amortie, (ramenée à zéro afin d'éliminer les valeurs négatives), qui représente une bonne approximation de la forme parabolique du diagramme directionnel de rayonnement de l'antenne. Par le choix entre les différentes condi-25 tions d'amortissement, résultant des relations entre a^ et il est possible d'adapter la courbe de réponse à différents diagrammes de rayonnement d'antenne, les courbes 196, 198 et 200 ont été déterminées dans le cas d'un lobe de 13 balayages, et avec les valeurs de et a^ indiquées par la figure 5. le lobe de 30 13 balayages est défini par une réduction de la moitié de la puissance, ou de 3 décibels de la réponse unidirectionnelle de 1'antenne. la courbe 196 par exemple représente le signal appliqué sur le fil 58 de la figure 3 pendant plusieurs intervalles de 35 balayage, comme résultat de l'opération de réaction correspondant à cet élément de distance pendant chaque balayage. Une forme négative de la courbe 196 apparaît également sur le*fil 40, 72 02996 12 2123539 retardée d'un balayage radar, et avec une amplitude négative égale à l'amplitude positive de la courbe 196 multipliée par soit par exemple 0,826. Le détecteur produit donc en permanence la réponse d'un filtre adapté (réponse d'un filtre temporel) à 5 un signal d'entrée, avec une condition de cible, ou de crête, bien définie. Le fonctionnement du dispositif sera décrit maintenant plus en détail en regard de la figure 6 et aussi de la figure 1. Un élément binaire de moindre poids du comptage de distance, 10 représenté par la forme d'onde 210, définit les éléments de distance. Les données provenant de chacun des éléments de distance sont mémorisées dans les mémoires 32 et 54. A la commande du compteur de distance 34, l'émetteur-récepteur 10 émet en toi faisceau 16, des impulsions d'énergie qui frappent une cible représentée 15 au point 18, lorsque l'antenne 12 balaie cette cible. L'énergie en retour provenant de chaque élément de distance de la portée du faisceau 16 est reçue par l'antenne 12 et les signaux d'image sont extraits de la manière habituelle et appliqués à un quantificateur d'image 24. Le quantificateur 24 ap-20 plique à une ligne 26 un nombre représentant le signal reçu pour chaque élément de distance. A l'apparition d'une première impulsion C de sous-horloge, représentée par le signal 211, au début S d'une première période de sous-horloge, une donnée d1 (élément de distance)^ et une donnée Pq mémorisée dans les derniers circuits 25 basculeurs du registre à décalage de la mémoire 54 sont disponibles. Dans les intervalles de sous-horloge 1 à 6, la donnée Pq est multipliée par et o^. Au début de la septième période de sous-horloge, le soustracteur 28 effectue la soustraction et l'additionneur 44 effectue l'addition de manière qu'à l'impulsion 30 du début du huitième intervalle de sous-horloge, et P^ soient disponibles. Au début du huitième intervalle de sous-horloge, ABq et (comptage)q sont lus dans la mémoire afin d'effectuer l'opération de détection de crête. La détection logique de crête est effectuée à la commande de l'impulsion de sous-horloge, au 35 début du huitième intervalle, et AB^, (comptage)^ et sont écrits dans la mémoire 54 à la commande d'une impulsion CL- au Xi • moment où apparaît l'impulsion de sous-horloge du début du premier 72 02996 13 2123539 intervalle de l'élément de distance suivant» l'impulsion d'horloge au début de la première période provoque le décalage des données dans les mémoires 32 et 54, ainsi qu'elles y ont été écrites, et est disponible sur le fil 58. la multiplication 5 est effectuée de la même manière pendant les périodes 1 à 6 de sous-horloge de l'intervalle de distance suivant, l'addition est effectuée à la commande de l'impulsion d'horloge du début de la période 7, et ?£ est disponible à la fin de la huitième période de sous-horloge, la même opération est effectuée pendant 10 chaque intervalle de comptage de distance, de manière à produire en permanence les données de sortie P et un signal logique de décodage 3 sur le fil 118 qui, après la soustraction d'une constante, fait passer le comptage de distance et le comptage d'azimut à un dispositif utilisateur tel qu'un calculateur. les 15 opérations logiques sur l'élément binaire actif et sur le flanc arrière sont donc effectuées avec les données ÏT et P provenant du même élément de distance. Pendant le huitième intervalle de sous-horloge, l'unité 90 compare la donnée 1T provenant de la ligne 52 avec la valeur seuil fournie par la source 92, et elle écrit 20 un élément binaire actif "1" s'il n'est pas actuellement enregistré dans la mémoire et si N est supérieur à P. le circuit logique 112 de décodage 3 fait apparaître un signal de circulation à la porte ET 105 si l'élément binaire actif est au niveau 1 dans la mémoire et si aucune condition de décodage 3 n'est présente, c'est-25 à-dire s'il n'y a pas eu trois diminutions sensibles d'amplitude de l'énergie en retour. L'élément binaire actif est effacé, ou un zéro est écrit à la commande d'un signal de décodage 3 provenant de l'unité logique 112. Bien que le registre 80 du présent mode de réali-30 sation comporte des circuits basculeurs du type J-E, il pourrait comporter des circuits d'autres types. De même, d'autres types de mémoire à tores ou autres pourraient être utilisés dans le cadre de l'invention, le circuit représenté sur la figure 2 délivre un signal 35 de comptage qui, par l'intermédiaire du circuit logique 112, commande les portes ET 100 et 105. Il délivre également des signaux qui changent les nombres enregistrés dans les circuits 72 02996 14 2123539 basculeurs des registres 82 et 84 pour chaque intervalle de distance particulier. Le nombre est augmenté d'une unité dans le cas où. le comparateur 170 détermine que îï est inférieur à P et à la commande du comptage 3 inversé provenant du fil 127. Le nombre 5 est ramené à zéro lorsque la porte OU 182 reçoit un signal indiquant que U est supérieur à P ou un terme de remise à zéro de l'élément binaire actif qui est un comptage décodé du signal 3. Selon un mode de réalisation de l'invention, les commutateurs 70 et 72 peuvent constituer la source des constantes de 10 multiplication et a^. Si les valeurs de a^ et doivent être variables, par exemple dans le cas de fonctionnement à des vitesses de balayage variables ou à des fréquences variables de répétition d'impulsions, le calculateur 160 peut fournir des valeurs binaires de et qui varient périodiquement, ou à chaque 15 élément de distance, en fonction des variations du balayage du radar ou de la fréquence de répétiion d'impulsions. Le dispositif selon l'invention peut également comporter un circuit de décharge à la détection d'une cible qui, à la commande du circuit 148 et du registre 150 à la détection d'une cible déterminée par le 20 comptage 3, introduit dans les registres des mémoires 32 et 54 une valeur prédéterminée contenant l'information de l'élément de distance actuellement mémorisé. Les valeurs introduites dans toutes les positions d'éléments de distance des mémoires 32 et 54 et dans lesquelles/^crête est détectée, peuvent représenter par exemple 25 un niveau de signal moyen, ou un niveau de bruit moyen, prédéterminé ou déterminé en permanence par un dispositif de calcul(non représenté). La figure 7a montre un signal 220 constituant le signal d'entrée de cible réelle appliqué au filtre détecteur pendant une période d'environ 34 balayages radars, alors que l'antenne et le 30 faisceau 16 passent sur la cible 18. La largeur du faisceau correspondant au signal 220, à la puissance moitié pour une transmission unilatérale, est de 13 balayages radars. La figure 7b représente le signal de sortie 222 délivré par le détecteur sur le fil 58 en réponse au signal de cible 220. Ce signal apparaît avec un 35 retard de huit intervalles de balayages, introduit par le fonctionnement du détecteur selon l'invention. Les courbes 220 et 222 correspondent à un radar à 13 balayages, avec un rapport signal/ 72 02996 '5 2123539 bruit de 27 décibels, étant égal à 1,8 et cc^ étant égal à 0,826. La probabilité de détection d'une fausse cible, représentée ✓ —6 par la ligne T, a été fixée à 10 .Le décalage en azimut entre le point de détection d'une cible, indiqué en 224, et la position 5 vraie de la cible indiquée en 226, est environ 8,3 positions de balayage pour tous les éléments de distance. Le décalage dans un élément de distance déterminé est nécessairement un nombre entier de balayages. Le circuit soustracteur 140 retranche du comptage d'azimut cette valeur de 8,3 intervalles, augmentée 10 des trois intervalles successifs de chute d'amplitude, et passe cette valeur à la porte 138, à la détection de la crête 224 qui se produit trois intervalles de balayage plus tard. La ligne pointillée 230 montre la remise à zéro des registres, pour cette donnée d'élément de distance, à la détection d'une crête en 232, 15 et lorsque le dispositif comporte un circuit 148 de commande de décharge. Le dispositif peut ainsi détecter une autre cible sans avoir à attendre le temps nécessaire pour réduire l'amplitude mémorisée comme dans le mode normal de fonctionnement. Il faut noter que, selon le présent mode de réalisation, l'élément bi-20 naii-e actif est ramené à "0" au point 232, à la détection d'un écho. Il est bien entendu que d'autres dispositions sont possibles, l'élément binaire actif pouvant être maintenu et effacé par exemple, lorsque le signal 222 passe au-dessous.du niveau seuil T. La figure 8 montre la courbe 240 du paramètre K en 25 fonction de la largeur voulue du faisceau, cette courbe étant déterminée par une analyse du détecteur de la figure 1 simulée sur calculateur. La courbe de la figure 8, et la détermination résultante de a^ et asont déterminées par une simulation valable dans les conditions de sous-amortissement, d'amortissement critique 30 et de sur-amortissement.A partir de l'équation ce^ + 1 - K, la valeur de K pour une largeur de faisceau déterminée permet d'établir la relation entre et pour un détecteur à fonctionnement stable. L'un des paramètres de réaction, ou les deux, peuvent être modifiés jusqu'à ce que la réponse voulue en impul-35 sions soit obtenue pour cette largeur de faisceau. Tous les choix de paires de paramètres de réaction a^ et a^ donnés par l'équation ci-dessus pour la largeur de faisceau donnée, conduisent 72 02996 16 2123539 à une différence constante entre les paramètres, la constante étant fonction de la largeur du faisceau. La courbe 240 permet de calculer l'un des paramètres de réaction lorsque l'autre a été fixé, de manière à permettre le fonctionnement avec une largeur 5 de faisceau donnée. Le choix du paramètre indépendant ou a2 à partir duquel l'autre est calculé, peut reposer sur d'autres considérations telles que symétrie, stabilité, facilité d'application, type ou valeur d'amortissement. Il faut cependant noter que l'invention n'est pas limitée 10 à un procédé particulier de détection de et a2 mais que d'autres procédés par excès ou par erreur selon lesquels l'un ou les deux paramètres de réaction sont modifiés jusqu'à ce que la réponse en impulsions présente le nombre voulu d'intervalles entre les points de valeurs médianes, peuvent être utilisés. 15 Sur la figure 9, les courbes 242 et 244 permettent de déterminer les paramètres de réaction a^ et a2 d'un détecteur à l'amortissement critique. Le graphique de la figure 9 a été déterminé par simulation sur un calculateur d'un dispositif radar fonctionnant avec le détecteur selon l'invention. Pour le choix 20 des paramètres et a2> la largeur de faisceau voulue (exprimée en balayages) se trouve sur l'axe vertical de gauche et sur une ligne tracée horizontalement de manière à couper la courbe 244. La projection verticale de cette intersection sur l'axe inférieur donne la valeur de doit être égal à 1,84. Le paramètre P est égal à 0,005 de sorte que a2 = - 1 + P = 1,84 - 1 + 0,005 = 0,845. Les valeurs correctes pour ce radar sont donc a^ =1,84 et (*2 = 0,845» Dans le cas de détecteurs qui fonctionnent en 35 sous-amortissement ou en sur-amortissement, des relations semblables peuvent être trouvées expérimentalement, ou par simulation 72 02996 17 2123539 sur calculateur, afin de choisir les valeurs de et ocg. La courbe de la figure 8 peut aussi être utilisée. L'organigramme ci-après illustre le fonctionnement du détecteur selon l'invention, sous forme d'un programme de 5 calculateur numérique, tel que le calculateur 160 de la figure 1 qui effectue à peu près toutes les opérations de détection. L'organigramme montre que, dans le cadre de l'invention, le fonctionnement peut être programmé partiellement ou complètement dans un calculateur numérique. Le calculateur et sa mémoire reçoi- 10 vent les données quantifiées provenant du quantificateur 24 (figure 1) et, à la réception des signaux de cadence de distance, .de xls délivrent les signaux/ sortie du detecteur sur le fil 58, ainsi que les signaux de commande des portes 136 et 138. La case 250 représente l'opération d'interruption de balayage, et 15 le fonctionnement passe ensuite à l'extraction de nouvelles informations d'image (FVR), à la case 252. A la case 254» le contenu DL2 de la ligne à retard 2, mémorisé dans la mémoire du calculateur, est multiplié par a^ et retranché de la nouvelle information d'image. A la case 256, la valeur actuelle contenue dans la 20 ligne à retard 1, DL1, est mémorisée dans la cellule de mémoire DL1 ' «A la case 258, la valeur DL1 existante est remplacée par NVR - D12. La valeur DL2 est multipliée par et ajoutée au contenu de DL1' à la case 260, la valeur actuelle de DL2 est mémorisée dans la cellule DL2' à la case 262 et DL2 est remplacé 25 par DL1' + a^DL2 à la case 264. Une détermination de pente est effectuée à la case 266 afin de déterminer si DL2' est supérieur à DL2 et si c'est le cas, indiquant une pente décroissante, le signal OUI est appliqué à la case 268 de marqueur actif. Si le marqueur actif est présent, le fonctionnement passe à la case 30 270, indiquant l'existence d'une cible active. La case 270 détermine si le comptage précédemment réduit est égal à deux, et si ce n'est pas le cas, le fonctionnement passe à la case 272, le comptage est augmenté et le programme revient à la case 250 d'interruption de balayage. Si à la case 270, le comptage réduit est 35 égal à 2, le fonctionnement passe à la case 276 ou une crête correspondant à une cible est indiquée, puis à la case 278 ou le marqueur actif est effacé. Le programme passe à la case 280 où le comptage est ramené à zéro, et le fonctionnement revient à la case 250 d'interruption de balayage. 72 02996 18 2123539 ORGANIGRAMME '260 |nterrup-balayage (Recherche Inouvelle ■2£Z Multiplier DL2 par OC ^ et retrancher de nouvelle ^inform. i 26e- Mémoriser va leur actuelle de DL1 dans - DL11 ■ Remplacer va leur existante de DL1 par ' HVR-OC 2 DI2 Ajouter 1 à comptage réduit 272 .n^icatioi. srete de cible 27S- Effacer marqueur actif 2ffû-^ n Ramener a ;éro comptage ré-duit Multiplier DL2 par oc et ajouter à 'DL1 « -26~& Mémoriser va leur actuelle de DL2 dans DL2' t '262. 26S OUI 72 02996 9 2123539 Si à la détermination d'une pente négative, le programme détermine à la case 268 que le marqueur actif n'est pas présent, le fonctionnement revient à la case 250 d'interruption de balayage. Si à la case 266, la pente est déterminée positive, le programme 5 passe à la case 284 qui ramène à zéro le comptage et fait passer le fonctionnement à la case 286 qui détermine si le contenu de DL2 est supérieur au seuil de détection. Si D12 n'est pas supérieur au seuil de détection, le programme revient à la case 250 d1interruption de balayage, et si DL2 est supérieur au seuil de détec-10 tion, le programme passe à la case 288 où 1 ' élément|binaire marqueur de cible active est passé à l'état "1", puis le fonctionnement revient à la case 250 d'interruption de balayage. Il est bien entendu que l'organigramme peut être programmé sur n'importe quel type approprié de calculateur et selon les techniques cou-15 rantes de programmation si le calculateur est suffisamment rapide pour traiter en temps réel les signaux de sortie du radar. Le dispositif numérique de détection automatique de cible, destiné à des radars explorateurs ^constitue donc un filtre numérique temporel dont la fonction de pondération d'amplitude cor-20 respond au diagramme de rayonnement de l'antenne, et qui délivre un signal de sortie dont le rapport signal-bruit est relativement élevé. Le détecteur traite des données d'entrée quantifiées sur plusieurs fils et il apporte une amélioration notable à la probabilité de détection d'une cible et à la précision de mesure 25 d'azimut. Il peut être associé, avec un minimum de réglage* à des radars de n'importe quelle largeur de faisceau ou fréquence de répétition d'impulsions. Il comporte des éléments qui lui permettent d'être adapté à une largeur de faisceau variable com- explorateur vou d'un radar me dans le cas d'un radar/qui explore a une vitesse variable. 30 Le détecteur peut fonctionner avec des balayages dans toutes dimensions aussi bien en azimut qu'en site. Du fait de sa conception, il nécessite un minimisa de capacité de mémoire binaire et d'appareillage. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être 35 apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. 72 02996 2123539 REVENDICATIONS 1. Dispositif détecteur de cible, destiné à un radar et sensible à l'énergie réfléchie par une cible dans plusieurs intervalles de distance et pendant plusieurs balayages radar, caracté- 5 risé en ce qu'il comporte un dispositif quantificateur qui, à la réception de ladite énergie réfléchie pendant un intervalle, délivre des données de cible dans chaque élément de distance, une première et une seconde mémoire destinées à mémoriser les données représentant chaque intervalle de distance de chaque bala-10 yage, un premier dispositif additionneur comportant une première entrée connectée audit dispositif quantificateur, une seconde entrée et une sortie connectée à ladite première mémoire, ledit dispositif additionneur étant destiné à soustraire les données de ladite seconde entrée des données de ladite première en-15 trée, un second dispositif additionneur comportant une première entrée connectée audit dispositif quantificateur, une seconde entrée et une sortie connectée à ladite seconde mémoire, ledit second dispositif additionneur étant destiné à ajouter les données desdites première et seconde entrées, un dispositif de sortie 20 connecté audit second dispositif additionneur, un premier circuit de réaction étant connecté entre ledit dispositif de sortie et la seconde entrée dudit premier dispositif additionneur et un second circuit de réaction étant connecté entre ledit dispositif de sortie et la seconde entrée dudit second dispositif addi-25 tionneur, et ledit détecteur délivrant un signal de cible audit dispositif de sortie. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits premier et second circuits de réaction sont constitués par des dispositifs multiplicateurs des données présentes 30 dans le dispositif de sortie par des valeurs sélectionnées de multiplicateurs. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les dispositifs multiplicateurs desdits premier et second circuits de réaction appliquent respectivement des valeurs 35 de multiplicateurs inférieure et supérieure à l'unité. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit dispositif de sortie comporte un dispositif de détermination d'azimut de cible, qui détermine l'apparition d'une crête d'énergie réfléchie par une cible. 72 02996 2123539 5. Dispositif selon la revendication 4» caractérisé en ce qu'il comporte également un dispositif de commande de décharge connecté à ladite première et à ladite seconde mémoire et audit dispositif de sortie et destiné à décharger sélecti- 5 vemeiit ladite mémoire jusqu'à une valeur prédéterminée à la détermination d'une crête correspondant à une cible dans tout intervalle de distance. 6. Dispositif selon la revendication 3» caractérisé en ce qu'il comporte également un dispositif de sélection con- 10 necté aux dispositifs multiplicateurs desdits premier et second circuits de réaction et destiné à leur fournir les valeurs sélectionnées de multiplicateurs. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit dispositif de sélection est commandé manuellement. 15 8. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une source de calcul de valeurs de multiplicateurs connectée aux dispositifs multiplicateurs desdits premier et second circuits de réaction et destinée à leur fournir les valeurs sélectionnées de multiplicateurs. 20 9. Détecteur de cible commandé par un dispositif radar explorateur qui émet des impulsions d'énergie et reçoit l'énergie réfléchie pendant un balayage radar, chaque balayage comportant plusieurs éléments de distance, et le dispositif radar produisant des données binaires d'amplitude correspondant à chaque 25 élément de distance, ledit détecteur étant caractérisé en ce qu'il comporte un soustracteur comportant une première et une seconde borne d'entrée et une borne de sortie, ladite première borne d'entrée recevant lesdites données binaires d'amplitude pendant chaque période d'élément de distance, une première mémoire sus- 30 ceptible de mémoriser chaque élément de distance de balayage radar et comportant une borne d'entrée et une borne de sortie, ladite borne d'entrée étant connectée à la borne de sortie dudit soustracteur, un additionneur comportant une première et une seconde borne d'entrée et une borne de sortie, ladite première 35 borne d'entrée étant connectée à la borne de sortie de ladite première mémoire, une seconde mémoire, susceptible de mémoriser chaque élément de distance d'un balayage radar, comportant une 72 02996 2123539 borne d'entrée et une borne de sortie, cette dernière borne d'entrée étant connectée à la borne de sortie dudit additionneur, un premier multiplicateur comportant une borne d'entrée connectée à la borne de sortie de ladite seconde mémoire et une borne 5 de sortie connectée à la seconde borne d'entrée dudit soustracteur, un second multiplicateur comportant une borne d'entrée connectée à la borne de sortie de ladite seconde mémoire et une borne de sortie connectée à la seconde borne d'entrée dudit additionneur, et une source d'impulsions de cadence connectée 10 auxdites première et seconde mémoires et destinée à décaler une donnée d'éléments de distance de ladite borne d'entrée à ladite borne de sortie dans chacune desdites mémoires et pendant chaque balayage radar. 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en 15 ce que lesdits premier et second multiplicateurs multiplient les données provenant de la sortie de ladite seconde mémoire par des valeurs respectivement inférieure et supérieure à l'unité, 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte également un dispositif de sortie connecté 20 à la borne de sortie de ladite seconde mémoire et destiné à détecter une crête d'amplitude de l'énergie réfléchie par une cible et représentant la position de la cible dans la dimension explorée.