DE10043461A1 - Mobile Anordnung und Verfahren zur großflächigen und hochgenauen Charakterisierung von Strahlungsfeldern im Außenbereich - Google Patents

Mobile Anordnung und Verfahren zur großflächigen und hochgenauen Charakterisierung von Strahlungsfeldern im Außenbereich

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Abstract

Vorgesehen ist eine mobile Meßanordnung zur großflächigen und hochgenauen Charakterisierung von Strahlungsfeldern vorzugsweise im Außenbereich, die sich nach Maßgabe der Erfindung dadurch auszeichnet, daß ein schwebender und fernsteuerbarer Meßroboter, der mittels einer Meßsonde sowie mit zumindest einem Positionsempfänger/-antenne, Strahlungsfelder hochgenau und großflächig vermißt und charakterisiert.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung und ein Verfahren zur hochge­ nauen Charakterisierung von Strahlungsfeldern, wie durch die unabhängigen Patentansprüche beschrieben.
Die Charakterisierung von Strahlungsfeldern ist in vielen Bereichen unverzichtbar, wie z. B. in der Antennennahfeldmeßtechnik. Die Nahfeldmeßtechnik wird bevorzugt eingesetzt bei An­ tennen im Frequenzbereich von ca. 0,5 bis max. 20 GHz. Bei dieser Meßmethode wird das unmittelbare elektromagnetische Nahfeld einer Antenne vermessen und mit einer Nahfeld (NF) zu Fernfeld (FF) Transformation in das Fernfeld mittels Fast Fourier Transformation (FFT) umgerechnet. Der Vorteil der Vermessung des Nahfeldes einer Antenne liegt in den kompakten Abmessungen der notwendigen Antennenmessanlagen, die bisher fast ausschließ­ lich in stationären Messkammern integriert wurden.
Im Gegensatz zu Nahfeldmessanlagen gibt es noch Fernfeldmessanlagen, diese sind aufgrund ihrer Abmessungen zwar Außenanlagen, sind aber stets stationäre Einrichtungen, wobei diese durch Reflektionen aus der Umgebung, durch Geländeformationen, Gebäude, etc. in wesent­ lich stärkerem Umfang fehlerbehaftet sind.
Ein weiterer Vorteil der Nahfeldmeßtechnik ist, daß infolge einer Nahfeldaufnahme sämtliche Fernfeldschnitte berechnet werden können, während die einmal gemessenen Fernfeldschnitte fix sind und die Antenne für weitere Fernfeldschnitte zu einen späteren Zeitpunkt, wieder neu vermessen werden muß.
Das Nahfeld wird entsprechend dem Abtasttheorem in < λ/2 Abständen abgescannt, wobei die gesamte von der Antenne abgegebene elektromagnetische Strahlung bis auf ca. -45 db detektiert werden muß, da die Gesamtheit dieser Meßpunkte Einfluß auf jeden einzelnen er­ rechneten Fernfeldpunkt hat.
Zur Vermessung von omnidirektionalen Antennen werden in der Regel sphärische Scanner eingesetzt, die das Nahfeld der zu vermessenden Antenne auf einer Kugeloberfläche abscan­ nen. Bei Richtantennen kann auf die aufwendigen sphärischen Scanner verzichtet werden, solange sichergestellt ist, daß sämtliche Strahlungsanteile bis ca. -45 db auf einer Zylinde­ roberfläche oder auf einer planaren Fläche detektiert werden können. Da z. B. in der Tele­ kommunikation hauptsächlich Richtantennen (Parabolantennen) verwendet werden, fällt die Wahl in diesem Bereich meistens auf zylindrische Nahfeldmeßanlagen oder Planaranlagen.
Da bei der NF zu FF Transformation neben den Amplitudenwerten der einzelnen Meßpunkte auch ganz wesentlich die Phaseninformation mit eingeht, sollte ein Scanner, je nach Typ, möglichst ideal entweder eine Kugeloberfläche, einen Zylinder oder eine planare Fläche mit einer Meßsonde abscannen können, da die NF zu FF Transformation mathematisch von die­ sem Idealfall ausgeht. Fehlerbeiträge durch den Scanner einer Nahfeldmeßanlage sollten eine Abweichung von λ/50 von der Idealkontur nicht übersteigen.
Somit beträgt eine zu fordernde Scannergenauigkeit 3,0 mm, bei f = 2,0 GHz und einer Pha­ sengenauigkeit von λ/50. Soweit Bodenstationsantennen mit z. B. 14 m Antennendurchmesser mit einer Planarmeßanlage vermessen werden sollen, bedeutet dies, daß diese Genauigkeit auf einer Fläche von mindestens 20 m × 20 m erfüllt sein muß.
Nahfeldscanner sollten radartechnisch möglichst unsichtbar sein, was meist im Widerspruch zu dem mechanischen Aufwand für solche Scanner steht und in der Regel nur durch entspre­ chende Absorberverkleidungen erzielt werden kann.
Um ein Maximum an Phasengenauigkeit der Messung zu erhalten, sollte eine Datenaufnahme sämtlicher Meßpunkte möglichst schnell erfolgen, um Phasendriften über die Zeit möglichst gering zu halten.
Ausgehend von dem genannten Beispiel mit einer abzutastenden Fläche von 20 m × 20 m und einem Meßpunktabstand von 75 mm ergeben sich bei einer Verteilung von 267 Meßpunkten in der Breite und 267 über die Höhe der Antenne insgesamt zumindest 71.289 Meßpunkten. Aus dieser Überschlagsrechnung ist ersichtlich, daß es einen nicht zu vertretenden Aufwand be­ deuten würde, jeden einzelnen der Meßpunkte anzufahren, so daß die Messung während der Fahrt beim Passieren der Meßposition erfolgen muß. Bei einer Scangeschwindigkeit von 100 mm/sek würde die Datenaufnahme dabei ca. 15 Stunden in Anspruch nehmen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anordnung und ein Verfahren zur hoch­ genauen Charakterisierung von Strahlungsfeldern vorzusehen, mit der sich hochgenaue und 4- großflächige Messungen von Strahlungsfeldern vor allem im Außenbereich, bei verhältnis­ mäßig geringem Aufwand durchführen läßt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst, wobei zweckmäßige Ausführungsformen durch die Merkmale der abhängigen Unteransprüche be­ schrieben sind.
Vorgesehen ist eine Meßanordnung zur Ausrichtung/Positionierung und/oder Erfassung der elektromagnetischen Charakteristika von Einrichtungen zur/mit Abgabe von Strahlungsfel­ dern, die sich nach Maßgabe der Erfindung dadurch auszeichnet, daß eine fernsteuerbare, mit einer Meßsonde zur Erfassung des gerichteten Signals sowie mit zumindest einem Positi­ onsempfänger/-antenne für am Ort der Abgabeeinrichtung verfügbare Positionsbestimmungs­ systeme versehene, schwebefähige Meßeinrichtung vorgesehen ist.
Bei der Meßanordnung nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung wird als Positionsbestim­ mungssystem vorzugsweise ein globales, nichtterrestrisches Standortbestimmungssystem wie z. B. GPS verwendet, mit dem Positionen mit relativ großer Genauigkeit ermittelt werden können.
Die Meßanordnung selbst ist in der Lage in an und für sich bekannter Weise elektromagneti­ sche Feldcharakteristika zu erfassen, wobei zu diesem Zweck üblicherweise eine Meßsonde zum Einsatz kommt. Somit kann eine wechselseitige Beziehung zwischen elektromagneti­ scher Messung, Meßort und/oder Position der abstrahlenden Einrichtung erzielt werden. Durch die hochgenaue relative Bestimmung der drei Parameter: Position, Feld und Felderzeu­ gung, ist es in einfacher Weise möglich, eine Vielzahl von hoch genauen Messungen durchzu­ führen, wobei die Meßsonde beispielhaft unter Einsatz der eingangs beschriebenen Nahfeld­ meßtechnik betrieben werden kann.
Die Größe und Masse der schwebenden Einrichtung im Verhältnis zu der zu positionierenden Abgabeeinrichtung ist dabei vorzugsweise klein gewählt, da Objekte in einem zu vermessen­ den elektromagnetisches Feld zu erheblichen Meßfehlern führen können. Um dieser Forde­ rung gerecht zu werden, bietet es sich an z. B. einen Miniaturhubschrauber als schwebende Einrichtung vorzusehen, wobei aber auch andere Alternativen, wie gesteuerte Ballone, Zep­ peline, o. ä. denkbar sind, die vorzugsweise funkferngesteuert sind.
Weiterhin bevorzugt ist, daß der/die Positionsempfänger/-antenne des System zur Standort-, Positions- und Lagemessung an der Meßsonde angeordnet ist. Um eine möglichst exakte Übereinstimmung zwischen der elektromagnetischen Messung und der Positionsbestimmung bzw. -ausrichtung der abstrahlenden Einrichtung zu erhalten, sollte das Phasenzentrum der Meßsonde so nah als möglich bei dem Positionsempfänger/-antenne liegen.
Bei der Abgabeeinrichtung handelt es sich darüber hinaus vorzugsweise um eine Antenne und im spezielleren um eine Parabolantenne oder eine Array-Antenne.
Die Meßanordnung kann darüber hinaus derart ausgebildet sein, daß die Meßeinrichtung eine Kombination aus Positionsempfänger/-antenne, einem Kompass, einer Einrichtung zur Mes­ sung der Massenträgheitskräfte und einem oder mehreren Rotations-Sensoren zur Bestim­ mung und Regelung der Lage der schwebenden Einrichtung aufweist. Soweit es im speziellen Anwendungsfall notwendig sein sollte, können zu den genannten Komponenten natürlich auch noch andere kommen.
Die Meßanordnung nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung kann schließlich derart ausge­ bildet sein, daß die Meßeinrichtung eine Mehrzahl räumlich voneinander getrennt an der schwebenden Einrichtung angeordneten Positionsempfängern/-antennen aufweist, und daß ein zusätzlicher Positionsempfänger/-antenne als Referenz am Boden im Bereich der Abgabeein­ richtung vorgesehen ist, was die Anwendung eines differentiellen Verfahrens zur Positions- und Lagebestimmung der schwebenden Einrichtung ermöglicht.
Bei einer gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Meßanordnung ist kein direkter Sichtkontakt zwischen einer Bodenstation, an der z. B. Meßgeräte zu Verarbeitung der von der Meßsonde gelieferten Daten sowie Einrichtungen zur Steuerung der schwebenden Meßein­ richtung vorgesehen sein können, und dem Empfänger notwendig, was insbesondere bei sphä­ rischen Scankonturen von Vorteil sein kann.
Die Erfindung sieht neben der Meßanordnung auch ein Verfahren zur hochgenauen Charakte­ risierung von Strahlungsfeldern vor, daß nach Maßgabe der Erfindung die folgenden Schritte umfaßt:
  • - die schwebende Anordnung einer fernsteuerbaren, mit einer Meßsonde zur Erfassung des Strahlungsfeldes sowie mit zumindest einem Positionsempfänger/-antenne für am Ort der Abgabeeinrichtung verfügbare Positionsbestimmungssysteme versehenen, Meßeinrichtung in Abstrahlrichtung vor der Abgabeeinrichtung;
  • - die Bestimmung der Position und Lage der Meßeinrichtung; und
  • - die Erzeugung eines Meßsignales zur Charakterisierung des Strahlungsfeldes;
  • - die Übertragung des Meßsignals von dem schwebenden Teil der Meßanordnung zu dem bodenseitigen Meßinstrumentarium.
Das Verfahren nach Maßgabe der Erfindung kann dabei derart ausgestaltet sein, daß die Ko­ ordinaten des/der jeweiligen Positionsempfängers/-antenne in den drei Raumdimensionen bestimmt werden und aus diesen Koordinaten dynamisch die Ist-Position und die Ist-Lage aller sechs Freiheitsgrade der Meßeinrichtung insbesondere in Echtzeit bestimmt wird.
Darüber hinaus kann die Ist-Position und die Ist-Lage aller sechs Freiheitsgrade der Meßein­ richtung mit der vorgegebenen Soll-Position und Soll-Lage verglichen und in einer Regel­ schleife mit der Steuerung der Meßeinrichtung ausgeregelt werden, wobei bei der Ausrege­ lung die Stabilisierung oder Positionierung der Meßsonde herangezogen wird.
Die Anordnung aus Positionsempfänger/-antennen und/oder der Meßsonde kann vorteilhaf­ terweise an der schwebenden Einrichtung in solch einer Weise vorgesehen sein, daß eine winkelmäßige Einstellung, ein Verschwenken oder auch eine Stabilisierung der Meßsonde möglich ist um zum Beispiel auch bei Windeinwirkung eine gewünschte Ausrichtung unab­ hängig von einer Schräglage der schwebenden Einrichtung, zum Beispiel einem Helikopter, zu gewährleisten. Insbesondere kann sowohl eine Stabilisierung für kleine Positions- und Winkelausschläge vorgesehen sein, die der Relativposition zu der Abgabeeinrichtung Rech­ nung tragen kann. Diese Stabilisierung und/oder Positionierung kann vorteilhafterweise auch mit dem Meßregelkreis zusammenwirken, so daß ein entsprechendes Nachführen dargestellt werden kann. Hierdurch läßt sich somit ein Toleranzenausgleich und somit eine Beschleuni­ gung der einzelnen Messungen erzielen.
Schließlich ist für den Fachmann ersichtlich, daß obwohl in der vorliegenden Anmeldung von einer abstrahlenden Einrichtung gesprochen wird, die Erfindung selbstverständlich in Umkeh­ rung/Ergänzung auch auf den Fall einer Empfangsanlage oder auch einer feldverändernden, insbesondere reflektierenden, Einrichtung Anwendung finden kann.
Die entscheidenden Vorteile von Meßanordnungen oder -anlagen, die entsprechend dieser Er­ findung konstruiert sind, liegen darin, daß sie durch ihre Mobilität eine vollständige Charakte­ risierung von Strahlungseigenschaften großer stationärer Antennenanlagen im Außenbereich überhaupt ermöglichen und dieses zudem noch in hochgenauer Weise.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei­ bung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung, mit Bezug auf die beigefügten Zeich­ nungen; darin zeigt:
Fig. 1 die schematische Seitenansicht einer Ausführungsform der Meßanordnung zur Posi­ tionierung;
Fig. 2 bis 4 die Ansicht einer Ausführungsform der schwebenden Meßeinrichtung gemäß der Ausführung nach Fig. 1
Fig. 5 die Meßanordnung nach Fig. 1 in der Draufsicht;
Fig. 6 die Meßanordnung nach Fig. 2 in der Vorderansicht.
Die Fig. 1 zeigt die Ausführungsform einer Meßanordnung hochgenauen Charakterisierung von Strahlungsfeldern, hier dem Strahlungsfeld einer Parabolantenne 22, wobei bei der Meß­ anordnung der dargestellten Ausführungsform eine fernsteuerbare, mit einer Meßsonde 28 zur Erfassung des gerichteten Signals sowie mit zumindest einem Positionsempfänger/- antenne 10 für am Ort der Abgabeeinrichtung 22 verfügbare Positionsbestimmungssysteme (nicht dargestellt) versehene, schwebefähige Meßeinrichtung 24 vorgesehen ist. Bei der Meß­ anordnung nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung wird als Positionsbestimmungssystem vorzugsweise ein globales, nichtterrestrisches Standortbestimmungssystem wie z. B. GPS verwendet, mit dem Positionen über der Erdoberfläche mit relativ großer Genauigkeit ermit­ telt werden können. An einer Bodenstation ist ein weiterer stationärer Positionsempfänger/- antenne 2 vorgesehen. Die Meßeinrichtung 24 ist über einen Datenlink 6 mit einer Bodensta­ tion bzw. dem dort vorgesehen Positionsempfänger/-antenne 2 verbunden, der/die eine hoch­ genaue Referenzposition liefert.
Durch die Meßanordnung kann eine wechselseitige Beziehung zwischen elektromagnetischer Messung, Meßort und/oder Position der abstrahlenden Einrichtung 22 erzielt werden. Durch die hochgenaue relative Bestimmung der drei Parameter: Position, Feld und Felderzeugung, ist es in einfacher Weise möglich, eine Vielzahl von hoch genauen Messungen durchzuführen, wobei die Meßsonde 28 beispielhaft unter Einsatz der Nahfeldmeßtechnik betrieben werden kann.
Die Fig. 3 bis 5 zeigen die schwebende Einrichtung 24 der Ausführungsform nach Fig. 1 in größerem Detail. Zu erkennen ist dabei, daß hier ein, vorzugsweise miniaturisierter, Hub­ schrauber Verwendung findet, der mit drei Positionsempfängern/-antennen 10 für ein Naviga­ tions- oder Positioniersystem, wie z. B. GPS, wie schon mit Bezug auf Fig. 1 beschrieben, versehen ist, die an Auslegern 26 bzw. an der Meßsonde 28, in einer definierten Position zu dem Hubschrauber bzw. zueinander befestigt sind. Um eine möglichst exakte Übereinstim­ mung zwischen der elektromagnetischen Messung und der Positionsbestimmung bzw. -aus­ richtung der abstrahlenden Einrichtung 22 zu erhalten, liegt das Phasenzentrum der Meßsonde 28 sehr nahe bei einem Positionsempfänger/-antenne 10. Der Miniaturhubschrauber kommt bei der dargestellten Ausführungsform daher zum Einsatz, da er geeignet ist, eine stabile schwebende Position vor der zu vermessenden Antenne 22 einzunehmen, dieser gegenüber eine geringe Masse hat, so daß praktisch keine Meßfehler durch den Hubschrauber zu erwar­ ten sind, und sich mit einfacher und jederzeit verfügbarer Technik fernsteuern läßt.
Durch das Vorsehen einer Mehrzahl räumlich voneinander getrennt an dem Miniaturhub­ schrauber 24 angeordneter Positionsempfängern/-antennen 10 sowie des zusätzlichen Positi­ onsempfänger/-antenne als Referenz am Boden im Bereich der Abgabeeinrichtung ist die Anwendung eines differentiellen Verfahrens zur Positions- und Lagebestimmung, wie z. B. DGPS des Hubschraubers 24 ermöglicht.
Bei einer gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Meßanordnung ist kein direkter Sichtkontakt zwischen der Bodenstation 2, an der z. B. Meßgeräte zu Verarbeitung der von der Meßsonde gelieferten Daten sowie Einrichtungen zur Steuerung der schwebenden Meßein­ richtung 24 vorgesehen sein können, und dem jeweiligen Empfänger 10 notwendig, was ins­ besondere bei sphärischen Scankonturen von Vorteil sein kann.
Um den Meßfehler noch weiter zu reduzieren, kann eine nicht dargestellte Positionier und/oder Stabilisiereinrichtung vorgesehen sein, die eine gewisse Entkopplung bezüglich des Hubschraubers darstellt und eine nahezu willkürliche Position desselben mit Bezug auf die abstrahlende Einrichtung ermöglicht. Wenn zum Beispiel der Hubschrauber über der abstrah­ lenden Einrichtung steht, so sollte die Meßsonde 28 im wesentlichen nach unten ausgerichtet sein.
Die Fig. 5 und 6 zeigen die Anordnung der Fig. 1 in Draufsicht und Vorderansicht, wobei gleiche Elemente mit entsprechenden Bezugszeichen versehen sind.
Die Meßanordnung nach Maßgabe der Fig. 1 bis 6 arbeitet derart, daß die Positionen der Positionsempfänger/-antenne 10, die an dem Hubschrauber 24 befestigt sind, sowie des Posi­ tionsempfängers/-antenne 2 der Bodenstation jeweils bestimmt werden, woraus sich die je­ weils momentane Position und Lage des Hubschraubers 24 vorzugweise in Echtzeit errechnen läßt.
Durch die Verwendung eines entsprechenden Navigations- oder Positioniersystemes, wie z. B. GPS, können die Koordinaten des/der jeweiligen Positionsempfängers/-antennen 10 bestimmt werden. Aus den Koordinaten der drei Positionsempfänger/-antennen 10 sowie des Positi­ onsempfängers/-antenne 2 wird sodann dynamisch die Ist-Position und die Ist-Lage aller sechs Freiheitsgrade des Hubschraubers 24 bestimmt. Diese Information wird mit der vorge­ gebenen Soll-Position und Soll-Lage verglichen und in einer Regelschleife mit der Hub­ schraubersteuerung ausgeregelt. Durch dieses Verfahren kann der Hubschrauber bzw. die an diesem montierte Meßsonde 28 zur Erfassung des gerichteten Signals der Antenne 22 in allen 6 Freiheitsgraden mit größter Genauigkeit positioniert werden. Der Downlink 6 von dem Hubschrauber 24 als schwebender Einrichtung erfolgt nach bekannten Konzepten, wobei die Übertragung der Meßsignale zur Charakterisierung des Strahlungsfeldes durch eine dehnungs- und temperaturfehlerbereinigte Glasfaseranordnung realisiert werden kann. Es ist jedoch in jedem Fall darauf zu achten, daß hierdurch keine unzulässigen Fehler, wie z. B. Phasenver­ schiebungen auftreten.
Das Regelungs- und Steuerkonzept der vorliegenden Erfindung sieht vor, daß Positionsrech­ ner die jeweilige Position eines Positionsempfängers/-antenne 10 soweit möglich in Echtzeit berechnen. Die derart ermittelten Positionsdaten werden an einen Positionsrechner des Hub­ schraubers 24 übermittelt. Die Ist-Werte für Position und Lage werden in den Positionsrech­ ner des Hubschraubers 24 eingespeist, woraufhin ein Soll/Ist-Vergleich bezüglich Position und Lage der unter Berücksichtigung der aus der Anwendung stammenden Soll-Werte für Position und Lage erfolgt und auf der Basis dieses Vergleiches Stellgrößen für die Hub­ schraubersteuerung erzeugt werden, die über eine Fernsteuerung an den Hubschrauber 24 übermittelt werden.
Mit der Anordnung nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung läßt sich in einfacher und vorteilhafter Weise eine hohe Positioniergenauigkeit auch bei großen Positionierbereichen erzielen, wobei gleichzeitig hohe Positioniergeschwindigkeiten und eine hochgenaue Erfas­ sung aller 6 Freiheitsgrade sowie vor allem eine hochgenaue Charakterisierung von Strah­ lungsfeldern möglich ist. Die Anordnung und das Verfahren sind dabei geeignet für Anwen­ dungen im Außenbereich, gewährleisten Mobilität, benötigen einen geringen Installations­ aufwand und haben ein breites Anwendungsspektrum (Antennenvermessungen, Radar- Rückstreumessung, EMV-Messungen, Umweltmessungen, etc.). Vor allen Dingen aber ma­ chen sie eine hchgenaue und großflächige Messung und Charakterisierung von Strahlungsfel­ dern im Außenbereich durch ihre Mobilität möglich.

Claims (17)

1. Meßanordnung zur Ausrichtung/Positionierung und/oder Erfassung der elektromagneti­ schen Charakteristika von Einrichtungen (22) zur/mit Abgabe von Strahlungsfeldern, da­ durch gekennzeichnet, daß eine fernsteuerbare, mit einer Meßsonde (28) zur Erfassung des gerichteten Signals sowie mit zumindest einem Positionsempfänger/-antenne (10, 2) für am Ort der Abgabeeinrichtung (22) verfügbare Positionsbestimmungssysteme verse­ hene, schwebefähige Meßeinrichtung (24) vorgesehen ist.
2. Meßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Positionsbestim­ mungssystem ein globales, nichtterrestrisches Standortbestimmungssystem verwendet wird.
3. Meßanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßsonde (28) für den Einsatz in der Nahfeldmeßtechnik ausgebildet ist.
4. Meßanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Größe und Masse der Meßeinrichtung (24) im Verhältnis zu der zu positionierenden Abgabeeinrichtung (22) klein gewählt ist.
5. Meßanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (24) ein ferngesteuerter Miniaturhubschrauber ist.
6. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (24) ein ferngesteuerter Ballon ist.
7. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (24) ein ferngesteuerter Zeppelin ist.
8. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (24) ein ferngesteuertes Flugzeug ist.
9. Meßanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Positionsempfänger/-antenne (10) an der Meßsonde (28) angeordnet ist.
10. Meßanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionsempfän­ ger/-antenne (10) in unmittelbarer Nähe des Phasenzentrums der Meßsonde (28) angeord­ net ist.
11. Meßanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (24) eine Kombination aus Positionsempfänger/-antenne (10), ei­ nem Kompass, einer Einrichtung zur Messung der Massenträgheitskräfte und/oder Be­ schleunigungen und einem oder mehreren Rotations-Sensoren zur Bestimmung und Re­ gelung der Lage der schwebenden Meßeinrichtung (24) aufweist.
12. Meßanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßeinrichtung (24) eine Mehrzahl räumlich voneinander getrennt an der schwebenden Einrichtung angeordneten Positionsempfängern/-antennen (10) aufweist, und daß ein zu­ sätzlicher Positionsempfänger/-antenne (2) als Referenz am Boden im Bereich der Abga­ beeinrichtung (22) vorgesehen ist.
13. Verfahren zur hochgenauen Charakterisierung von Strahlungsfeldern, gekennzeichnet durch:
  • - die schwebende Anordnung einer fernsteuerbaren, mit einer Meßsonde (28) zur Erfas­ sung des Strahlungsfeldes sowie mit zumindest einem Positionsempfänger/-antenne (10) für am Ort des Strahlungsfeldes verfügbare Positionsbestimmungssysteme verse­ henen, Meßeinrichtung (24) im Strahlungsfeld;
  • - die Bestimmung der Position und Lage der Meßeinrichtung (24);
  • - die Erzeugung eines Meßsignals zur Charakterisierung des Strahlungsfeldes;
  • - die Übertragung des Meßsignals von dem schwebenden Teil der Meßanordnung zu dem bodenseitigen Meßinstrumentarium.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Koordinaten des/der jeweiligen Positionsempfängers/-antenne (10, 2) bestimmt werden und aus diesen Koordi­ naten dynamisch die Ist-Position und die Ist-Lage aller sechs Freiheitsgrade der Meßein­ richtung insbesondere in Echtzeit bestimmt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ist-Position und die Ist-Lage aller sechs Freiheitsgrade der Meßeinrichtung (24) mit der vorgegebenen Soll-Position und Soll-Lage verglichen und in einer Regelschleife mit der Steuerung der Meßeinrichtung (24) ausgeregelt wird.
16. Die Meßanordnung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie mobil und stationär einsetzbar ist.
17. Die Meßanordnung nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Au­ ßen- und im Innenbereich einsetzbar ist.
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