DE102016225886A1 - Method and device for position determination - Google Patents

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Nils Kaiser
Simon Weissenmayer
Marco Weisbecker
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Position mindestens eines Objekts (7), bei dem von dem mindestens einen Objekt (7) auf mindestens einer Trägerfrequenz eines satellitengestützten Navigationssystems mindestens ein Signal (9) an mindestens zwei stationäre Empfangsstationen (3, 5) übertragen wird, und bei dem mindestens ein Laufzeitunterschied für jeweilige von den mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5) empfangene Signale (9) berechnet wird, und bei dem anhand des mindestens einen Laufzeitunterschieds eine aktuelle Position des mindestens einen Objekts (7) relativ zu den mindestens zwei Empfangsstationen (3, 5) berechnet wird.The present invention relates to a method for determining a position of at least one object (7), in which at least one signal (9) from at least one object (7) on at least one carrier frequency of a satellite-based navigation system is transmitted to at least two stationary receiving stations (3, 5). in which at least one transit time difference is calculated for respective signals (9) received by the at least two stationary receiving stations (3, 5) and in which, based on the at least one transit time difference, a current position of the at least one object (7) relative to the at least two receiving stations (3, 5) is calculated.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen einer Position eines Objekts sowie ein Positionserfassungssystem und eine Positionsbestimmungseinheit.The present invention relates to a method for determining a position of an object as well as a position detection system and a position determination unit.

Stand der TechnikState of the art

Zur Positionserfassung eines Objekts innerhalb von Gebäuden, wie bspw. Parkhäusern, sind Verfahren bekannt, die mittels in einem Gebäude angeordneter Sensorik eine Position eines Objekts in dem Gebäude erfassen.For detecting the position of an object within buildings, such as car parks, methods are known which detect a position of an object in the building by means arranged in a building sensor.

Weiterhin sind Verfahren bekannt, bei denen eine Position eines Objekts mittels mehrerer stationärer Ultraweitband-Teilnehmer erfasst wird. Für ein derartiges Ultraweitband-gestütztes Verfahren ist es jedoch erforderlich, dass jeweilige Positionen der stationären Ultraweitband-Teilnehmer vor einem Erfassungsvorgang zum Erfassen einer Position eines Objekts sehr genau bestimmt werden. Insbesondere ist es für ein derartiges Ultraweitband-gestütztes Verfahren erforderlich, dass die stationären Ultraweitband-Teilnehmer Sichtkontakt zueinander haben, so dass diese ihre Uhrzeiten synchronisieren können.Furthermore, methods are known in which a position of an object is detected by means of a plurality of stationary ultra wide band subscribers. However, for such an ultra wideband based method, it is required that respective positions of the stationary ultra wide band subscribers be determined very accurately prior to a detection process for detecting a position of an object. In particular, for such an ultra wide band based method, it is required that the stationary ultra wide band subscribers have visual contact with each other so that they can synchronize their times.

Die Druckschrift JP 63187174 A offenbart ein Ortungssystem für ein Schiff, bei dem von dem Schiff ein Signal zu landgebundenen Empfangsstationen, die in einem vorgegebenen Abstand zueinander angeordnet sind, übertragen wird. Dabei wird eine mittels eines satellitengestützen Navigationssystems bestimmte Position des Schiffs anhand eines Abstands des Schiffs zu den landgebundenen Stationen korrigiert.The publication JP 63187174 A discloses a tracking system for a ship in which a signal is transmitted from the ship to land-based receiving stations, which are arranged at a predetermined distance from one another. In this case, a position of the ship determined by means of a satellite-supported navigation system is corrected on the basis of a distance of the ship to the land-based stations.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein Positionserfassungssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 14 und eine Positionsbestimmungseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 15 vorgestellt. Ausgestaltungen ergeben sich aus der Beschreibung und den abhängigen Ansprüchen.Against this background, a method with the features of claim 1, a position detection system with the features of claim 14 and a position determination unit with the features of claim 15 are presented. Embodiments result from the description and the dependent claims.

Das vorgestellte Verfahren dient insbesondere zur genauen Lokalisierung eines Objekts in einem Gebäude, wie bspw. einem Tunnel, und, dadurch bedingt, zur Navigation innerhalb des Gebäudes. Dazu sieht das vorgestellte Verfahren vor, dass eine aktuelle Position eines Objekts bestimmt wird, indem von dem Objekt mittels einer Antenne auf mindestens einer Trägerfrequenz eines satellitengestützten Navigationssystems, wie bspw. dem „Global Positioning System“ oder dem „Galileo“ System, mindestens ein Signal an mindestens zwei stationäre Empfangsstationen übertragen wird. Dabei sind die mindestens zwei stationären Empfangsstationen vorzugsweise innerhalb oder in der Nähe eines jeweiligen Gebäudes, bspw. an jeweiligen Enden des Gebäudes oder an Enden von Abzweigungen innerhalb des Gebäudes, angeordnet.The presented method is used in particular for the exact localization of an object in a building, such as, for example, a tunnel, and, as a result, for navigation within the building. For this purpose, the presented method provides that a current position of an object is determined by the object by means of an antenna on at least one carrier frequency of a satellite-based navigation system, such as the "Global Positioning System" or the "Galileo" system, at least one signal is transmitted to at least two stationary receiving stations. In this case, the at least two stationary receiving stations are preferably arranged within or in the vicinity of a respective building, for example at respective ends of the building or at the ends of branches within the building.

Anhand eines Laufzeitunterschieds zwischen einer Laufzeit eines von einem jeweiligen Objekt zu einem Sendezeitpunkt ausgesendeten Signals zu einer ersten stationären Empfangsstation und einer Laufzeit des von dem Objekt zum Sendezeitpunkt ausgesendeten Signals zu mindestens einer zweiten stationären Empfangsstation kann auf eine Position des Objekts relativ zu den stationären Empfangsstationen geschlossen werden. Dies bedeutet, dass ein erster Zeitpunkt eines Empfangs eines von dem Objekt bzw. einem Sender des Objekts, d. h. eines sogenannten „Beacon“, insbesondere einem „GPS-Beacon“ ausgesendeten Signals durch eine erste stationäre Empfangsstation mit mindestens einem zweiten Zeitpunkt eines Empfangs eines von dem Objekt ausgesendeten Signals durch mindestens eine zweite Empfangsstation abgeglichen wird und auf Grundlage des anhand des Abgleichs des ersten Zeitpunkts mit dem mindestens einen zweiten Zeitpunkts ermittelten Differenzbetrags, d. h. eines Laufzeitunterschieds, unter Annahme einer konstanten Übertragungsgeschwindigkeit ein aktueller Abstand des Objekts relativ zu den jeweiligen stationären Empfangsstationen berechnet wird. Dabei kann das zum Sendezeitpunkt ausgesendete Signal ein Signal sein, das sich gleichmäßig in alle Richtungen ausbreitet oder aus verschiedenen Teilsignalen besteht, die sich jeweils in Richtung jeweiliger stationärer Empfangsstationen ausbreiten.A transit time difference between a transit time of a signal transmitted by a respective object at a transmission time to a first stationary receiving station and a transit time of the signal transmitted by the object at the transmission time to at least one second stationary receiving station can be used to conclude a position of the object relative to the stationary receiving stations become. This means that a first time of reception of one of the object or a transmitter of the object, i. H. a so-called "Beacon", in particular a "GPS Beacon" emitted signal by a first stationary receiving station with at least a second time of reception of a signal emitted from the object by at least one second receiving station and based on the basis of the adjustment of the first time point with the at least one second time point determined difference amount, d. H. a propagation delay, assuming a constant transmission speed, a current distance of the object relative to the respective stationary receiving stations is calculated. In this case, the signal emitted at the time of transmission may be a signal which propagates uniformly in all directions or consists of different sub-signals which in each case propagate in the direction of respective stationary receiving stations.

Unter Verwendung mehrerer stationärer Empfangsstationen bzw. entsprechender Zeitpunkte, zu denen ein von einem Objekt ausgesendetes Signal erkannt wurde, kann auf eine Position des Objekts in einem Raum, wie bspw. einem Koordinatensystem, insbesondere auf eine Geokoordinate des Objekts geschlossen werden. Um anhand eines Laufzeitunterschieds auf die Position des Objekts im Raum zu schließen, ist insbesondere vorgesehen, dass jeweilige Zeiten, zu denen ein von dem Objekt gesendetes Signal von jeweiligen stationären Empfangsstationen empfangen wurde, an eine mit den stationären Empfangsstationen in kommunikativem Kontakt stehende Recheneinheit, wie bspw. einen Server, übertragen wird. Mittels der Recheneinheit können zum Berechnen des Laufzeitunterschieds und zum Berechnen der Position des Objekts notwendige Rechenoperationen, wie bspw. eine Triangulation, durchgeführt werden.Using a plurality of stationary receiving stations or corresponding times at which a signal emitted by an object has been detected, it is possible to deduce a position of the object in a room, such as, for example, a coordinate system, in particular a geo-coordinate of the object. In order to conclude the position of the object in space on the basis of a transit time difference, it is provided in particular that respective times at which a signal transmitted by the object was received by respective stationary receiving stations, to a computing unit in communicative contact with the stationary receiving stations For example, a server is transferred. By means of the arithmetic unit, necessary arithmetic operations, such as for example a triangulation, can be carried out for calculating the transit time difference and for calculating the position of the object.

Sobald die Recheneinheit die aktuelle Position des Objekts berechnet hat, kann die aktuelle Position des Objekts an das Objekt übertragen werden. Dazu kann die Recheneinheit direkt mit dem Objekt über bspw. eine Drahtloskommunikationsschnittstelle kommunizieren oder die aktuelle Position des Objekts an eine oder mehrere Relaisstationen, wie bspw. jeweilige stationäre Empfangsstationen, übertragen, die ihrerseits mit dem Objekt über eine Drahtloskommunikationsschnittstelle mit dem Objekt kommunizieren. Dabei kann als Drahtlosschnittstelle ein Mobilfunknetz oder ein zum Übertragen von Informationen auf der Trägerfrequenz des satellitengestützten Navigationssystems geeigneter Transmitter verwendet werden.As soon as the arithmetic unit has calculated the current position of the object, the current position of the object can be transmitted to the object. For this purpose, the arithmetic unit directly with the Object via, for example, a wireless communication interface communicate or transmit the current position of the object to one or more relay stations, such as, for example, respective stationary receiving stations, which in turn communicate with the object via a wireless communication interface with the object. In this case, a mobile radio network or a transmitter suitable for transmitting information on the carrier frequency of the satellite-based navigation system can be used as the wireless interface.

Auf Grundlage einer aktuell ermittelten Position des Objekts kann eine Ausrichtung des Objekts relativ zu seiner Umgebung ermittelt und bspw. eine Routenführung oder andere Navigationshinweise für das Objekt ermittelt werden. Es ist insbesondere vorgesehen, dass eine Position jeweiliger stationärer Empfangsstationen unter Verwendung eines satellitengestützten Navigationssystems, wie bspw. dem „Global Positioning System“, bestimmt wird. Entsprechend ist vorgesehen, dass die stationären Empfangsstationen mit jeweiligen Satelliten in Verbindung stehen und ihre Systemzeit mit den Systemzeiten der Satelliten abgleichen. Sobald eine Position einer jeweiligen stationären Empfangsstation und eine relative Position eines Objekts zu der jeweiligen stationären Empfangsstation bekannt sind, kann eine Position des Objekts relativ zu den Satelliten ermittelt werden. Dazu kann eine Recheneinheit aktuell ermittelte Positionen von jeweiligen stationären Empfangsstationen und eine aktuell ermittelte Position des Objekts bzw. entsprechende Systemzeiten zueinander in Beziehung setzen und direkt die aktuelle Position des Objekts ermitteln.On the basis of a currently determined position of the object, an orientation of the object relative to its surroundings can be determined and, for example, a route guidance or other navigation instructions for the object can be determined. In particular, it is provided that a position of respective stationary receiving stations is determined using a satellite-based navigation system, such as the "Global Positioning System". Accordingly, it is envisaged that the stationary receiving stations are in communication with respective satellites and adjust their system time with the system times of the satellites. Once a position of a respective stationary receiving station and a relative position of an object to the respective stationary receiving station are known, a position of the object relative to the satellites can be determined. For this purpose, an arithmetic unit can relate currently determined positions of respective stationary receiving stations and a currently determined position of the object or corresponding system times to each other and determine directly the current position of the object.

Es ist weiterhin denkbar, dass die Recheneinheit ein um die ermittelten Laufzeiten des Signals von den stationären Empfangsstationen zu dem Objekt korrigiertes Signal, insbesondere eine entsprechend korrigierte Systemzeit, für einen Abgleich mit den Satelliten verwendet und eine Position des Fahrzeugs für eine Positionsbestimmung mittels der Satelliten simuliert. Dies bedeutet, dass die Recheneinheit ein Signal bzw. eine Systemzeit für jeweilige Satelliten eines satellitenbasierten Navigationssystems ermittelt, die von dem satellitenbasierten Navigationssystem an das Objekt übertragen würden, wenn das Objekt mit dem satellitenbasierten Navigationssystem kommunizieren könnte und bspw. nicht durch ein Gebäude abgeschirmt würde.It is furthermore conceivable that the arithmetic unit uses a signal corrected by the determined transit times of the signal from the stationary receiving stations to the object, in particular a correspondingly corrected system time, for a comparison with the satellites and simulates a position of the vehicle for a position determination by means of the satellites , This means that the computing unit determines a signal or a system time for respective satellites of a satellite-based navigation system, which would be transmitted to the object by the satellite-based navigation system, if the object could communicate with the satellite-based navigation system and, for example, would not be shielded by a building.

Für den Fall, dass jeweilige Positionen mehrerer Objekte zu bestimmen sind, kann vorgesehen sein, dass ein von einem jeweiligen Objekt ausgesendetes Signal zusammen mit einem Identifikationsmerkmal, wie bspw. einem eindeutigen Code oder einer IP-Adresse, an eine stationäre Empfangsstation übermittelt wird. Dies bedeutet, dass das von dem Objekt ausgesendete Signal ein Identifikationsmerkmal umfasst. Anhand des Identifikationsmerkmals können von dem Signal umfasste bzw. anhand des Signals ermittelte Informationen einem jeweiligen Objekt zugeordnet werden.In the event that respective positions of several objects are to be determined, it can be provided that a signal emitted by a respective object is transmitted to a stationary receiving station together with an identification feature, such as a unique code or an IP address. This means that the signal emitted by the object comprises an identification feature. On the basis of the identification feature, information detected by the signal or determined on the basis of the signal can be assigned to a respective object.

Weiterhin ist denkbar, dass für den Fall, dass jeweilige Positionen mehrerer Objekte zu bestimmen sind, einem jeweiligen Objekt ein vorgegebenes Zeitfenster bzw. ein Sendezeitpunkt zugewiesen wird und in dem Zeitfenster bzw. innerhalb eines Zeitbereichs um den Sendezeitpunkt von jeweiligen stationären Empfangsstationen empfangene Signale dem jeweiligen Objekt zugewiesen werden. Dazu kann eine jeweilige stationäre Empfangsstation bei einem ersten Kontakt mit dem jeweiligen Objekt Informationen über das Zeitfenster bzw. den Sendezeitpunkt an das jeweilige Objekt übertragen.Furthermore, it is conceivable that in the event that respective positions of multiple objects are to be determined, a given time window or a transmission time is assigned to a respective object and in the time window or within a time range at the time of transmission from respective stationary receiving stations signals received the respective Object to be assigned. For this purpose, a respective stationary receiving station can transmit information about the time window or the transmission time to the respective object during a first contact with the respective object.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass das vorgestellte Verfahren zur Bestimmung einer Position eines Objekts in einem Tunnel verwendet wird. Dabei werden bspw. an Enden oder Abzweigungen des Tunnels stationäre Empfangsstationen installiert, so dass eine Position des Objekts relativ zu den Enden des Tunnels bzw. Abzweigungen bestimmt werden kann. Selbstverständlich eignet sich das vorgestellte Verfahren auch zur Bestimmung einer Position eines Objekts in jedem weiteren Gebäude, wie bspw. einem Haus, insbesondere einem Parkhaus oder einer Halle, wie bspw. einer Werkshalle.It is provided in particular that the presented method is used to determine a position of an object in a tunnel. In this case, for example, at the ends or branches of the tunnel stationary receiving stations are installed, so that a position of the object relative to the ends of the tunnel or branches can be determined. Of course, the proposed method is also suitable for determining a position of an object in each other building, such as a house, in particular a parking garage or a hall, such as. A factory building.

Weiterhin eignet sich das vorgestellte Verfahren für eine Navigation von Personen in einem Gebäude, wie bspw. einem Kaufhaus oder einem Flughafen, oder zur Unterstützung von Rettungskräften, die mittels des vorgestellten Verfahrens schnell und einfach stationäre Empfangsstationen bspw. um ein brennendes Haus herum aufstellen und entsprechend in dem Haus navigieren können.Furthermore, the presented method is suitable for navigation of persons in a building, such as. A department store or an airport, or to support rescue workers, the fast and easy by means of the presented method stationary receiving stations, for example, to set up a burning house around and accordingly in the house can navigate.

Ferner eignet sich das vorgestellte Verfahren zum schnellen und einfachen Bestimmen von Positionen einer Vielzahl von Objekten auf einem Pfad bzw. einer Bahn, wie bspw. einer Rennstrecke, indem an ausgewählten Punkten auf der Bahn mindestens drei stationäre Empfangsstationen installiert werden, die eine Position eines Objekts bestimmen, wenn das Objekt mit den mindestens drei stationären Empfangsstationen in kommunikativen Kontakt tritt. Dazu können die Objekte jeweils mit einem Navigationssystem ausgestattet sein, das dazu konfiguriert ist, über eine Antenne auf einer Trägerfrequenz des Navigationssystems, insbesondere auf einem L1-Band bei 1575,42 MHz ein Signal, das bspw. ein Identifikationsmerkmal umfasst, an die mindestens drei stationären Empfangsstationen zu übertragen. Es ist auch denkbar, dass die Objekte Sender umfassen, die lediglich dazu konfiguriert sind, ein Identifikationsmerkmal an jeweilige Empfangsstationen zu übertragen, so dass auf Grundlage eines Signals zum Übertragen des Identifikationsmerkmals eine Position des Senders bzw. des Objekts mittels eines Laufzeitunterschieds ermittelt und aufgrund des Identifikationsmerkmals einem jeweiligen Objekt zugeordnet werden kann.Furthermore, the proposed method is suitable for quickly and easily determining positions of a plurality of objects on a path, such as a racetrack, by installing at selected three points on the track at least three stationary receiving stations that occupy a position of an object determine when the object enters into communicative contact with the at least three stationary receiving stations. For this purpose, the objects can each be equipped with a navigation system which is configured to transmit an antenna, which for example includes an identification feature, to the at least three signals via an antenna on a carrier frequency of the navigation system, in particular on an L1 band at 1575.42 MHz to transmit stationary receiving stations. It is also conceivable that the objects comprise transmitters that are only configured to transmit an identification feature to respective receiving stations, so that based on a signal for Transmission of the identification feature determines a position of the transmitter or the object by means of a delay difference and can be assigned to a respective object due to the identification feature.

Unter Verwendung einer Trägerfrequenz eines Navigationssystems ist es möglich, auf sehr energiesparende Weise Informationen zu übertragen, so dass Vorrichtungen zur Übertragung von Signalen gemäß dem vorgestellten Verfahren eine sehr hohe Energieeffizienz zeigen und entsprechend lange, bspw. mittels einer Batterie, autark betrieben werden können.Using a carrier frequency of a navigation system, it is possible to transmit information in a very energy-saving manner, so that devices for transmitting signals according to the presented method show a very high energy efficiency and correspondingly long, for example. By means of a battery, can be operated independently.

Um mindestens ein Signal zu stationären Empfangsstationen zu übertragen, ist insbesondere vorgesehen, dass ein von einem Objekt, wie bspw. einem Fahrzeug, umfasstes satellitengestütztes Navigationssystem verwendet wird. Dazu ist vorgesehen, dass das Navigationssystem dazu konfiguriert wird, über eine von dem Navigationssystem umfasste Antenne, wie bspw. eine GPS-Antenne, das mindestens eine Signal zu übertragen bzw. abzustrahlen.In order to transmit at least one signal to stationary receiving stations, provision is made in particular for a satellite-supported navigation system comprising an object, such as a vehicle, to be used. For this purpose, it is provided that the navigation system is configured to transmit or radiate the at least one signal via an antenna comprised by the navigation system, such as, for example, a GPS antenna.

Für den Fall, dass es sich bei einem Objekt um ein bewegliches Objekt, wie bspw. ein Fahrzeug, handelt, ist vorgesehen, dass das Objekt dazu konfiguriert wird, außerhalb eines Gebäudes direkt über ein satellitengestütztes Navigationssystem zu navigieren und innerhalb eines Gebäudes unter Verwendung jeweiliger stationärer Empfangsstationen bzw. unter Verwendung des vorgestellten Verfahrens zu navigieren.In the event that an object is a moving object, such as a vehicle, it is envisioned that the object will be configured to navigate directly outside of a building via a satellite-based navigation system and within a building using respective ones stationary receiving stations or using the presented method to navigate.

Es ist weiterhin denkbar, dass an einem Objekt neben einer von einem Navigationssystem umfassten Antenne eine zusätzliche Antenne angeordnet wird, mittels derer Signale zwischen einem Steuergerät des Objekts bzw. des Navigationssystems des Objekts und jeweiligen stationären Empfangsstationen und/oder weiteren Objekten ausgetauscht werden können. Über eine derartige Antenne kann bspw. eine Systemzeit des Objekts mit den stationären Empfangsstationen synchronisiert werden.It is furthermore conceivable for an additional antenna to be arranged on an object in addition to an antenna encompassed by a navigation system, by means of which signals can be exchanged between a control device of the object or of the navigation system of the object and respective stationary receiving stations and / or further objects. For example, a system time of the object can be synchronized with the stationary receiving stations via such an antenna.

Durch die Verwendung stationärer Empfangsstationen, die ein von einem Objekt ausgesendetes Signal empfangen, kann eine Position der stationären Empfangsstationen mittels satellitengestützter Navigationstechnik, d. h. bspw. mittels GPS, und eine Position des Objekt relativ zu den stationären Empfangsstationen mittels eines Laufzeitverfahrens bestimmt werden, so dass eine Position des Objekts relativ zu mindestens einer GPS-Koordinate, nämlich der GPS-Koordinate mindestens einer stationären Empfangsstation ermittelt werden kann.By using stationary receiving stations which receive a signal transmitted by an object, a position of the stationary receiving stations can be determined by means of satellite-based navigation technology, i. H. For example, by means of GPS, and a position of the object relative to the stationary receiving stations by means of a transit time method are determined so that a position of the object relative to at least one GPS coordinate, namely the GPS coordinate of at least one stationary receiving station can be determined.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Positionserfassungssystem zum Erfassen einer Position mindestens eines Objekts, mit mindestens zwei stationären Empfangsstationen, einer Empfangsrecheneinheit zum Verarbeiten von durch die mindestens zwei stationären Empfangsstationen empfangenen Informationen und einer dem mindestens einen Objekt zugeordneten Objektrecheneinheit, wobei die Objektrecheneinheit dazu konfiguriert ist, über eine von dem mindestens einen Objekt umfasste Antenne auf mindestens einer Trägerfrequenz eines satellitengestützten Navigationssystems mindestens ein Signal an die mindestens zwei stationären Empfangsstationen zu übertragen, und wobei die Empfangsrecheneinheit dazu konfiguriert ist, mindestens einen Laufzeitunterschied für jeweilige von den mindestens zwei stationären Empfangsstationen empfangene Signale zu berechnen und anhand des mindestens einen Laufzeitunterschieds auf eine aktuelle Position des mindestens einen Objekts relativ zu den mindestens zwei Empfangsstationen zu schließen.Furthermore, the present invention relates to a position detection system for detecting a position of at least one object, having at least two stationary receiving stations, a receiving computing unit for processing information received by the at least two stationary receiving stations and an object computing unit associated with the at least one object, wherein the object computing unit is configured to transmitting at least one signal to the at least two stationary receiving stations via at least one antenna of at least one carrier frequency of a satellite-based navigation system, and wherein the receiving calculating unit is configured to deliver at least one skew for respective signals received from the at least two stationary receiving stations calculate and based on the at least one transit time difference to a current position of the at least one object relative to the minimum ns to close two receiving stations.

Das vorgestellte Positionserfassungssystem dient insbesondere zur Durchführung des vorgestellten Verfahrens.The presented position detection system is used in particular for carrying out the presented method.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung eine Positionsbestimmungseinheit mit einer Antenne und einem Steuergerät, wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, ein Identifizierungsmerkmal zum Identifizieren der Positionsbestimmungseinheit über die Antenne auf einer Trägerfrequenz eines satellitengestützten Navigationssystems an mindestens eine stationäre Empfangsstation zu übertragen.Furthermore, the present invention relates to a position determination unit with an antenna and a control unit, wherein the control unit is configured to transmit an identification feature for identifying the position determination unit via the antenna at a carrier frequency of a satellite-based navigation system to at least one stationary receiving station.

Mittels einer Positionsbestimmungseinheit bzw. einem sogenannten „Beacon“, die gegenüber einem Navigationssystem deutlich kompakter, leichter und robuster ausgestaltet sein kann, und die dazu konfiguriert ist, lediglich ein Identifikationsmerkmal an mindestens eine stationäre Empfangsstation zu übertragen, kann eine Position der Positionsbestimmungseinheit relativ zu der mindestens einen stationären Empfangsstation und, dadurch bedingt, relativ zu jeweiligen zur Positionsbestimmung der mindestens einen stationären Empfangsstation verwendeten Satelliten bestimmt werden.By means of a position determination unit or a so-called "beacon", which can be designed to be significantly more compact, lighter and more robust compared to a navigation system, and which is configured to transmit only one identification feature to at least one stationary receiving station, a position of the position determination unit relative to the at least one stationary receiving station and, conditionally, relative to respective satellites used for determining the position of the at least one stationary receiving station are determined.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegeben Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or alone, without departing from the scope of the present invention.

Figurenliste list of figures

  • 1 zeigt eine Anordnung von stationären Empfangsstationen und eines Objekts zur Durchführung einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens in einem Tunnel. 1 shows an arrangement of stationary receiving stations and an object for performing a possible embodiment of the proposed method in a tunnel.
  • 2 zeigt eine Anordnung von stationären Empfangsstationen und eines Objekts zur Durchführung einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens in einem Tunnel mit einer Abzweigung. 2 shows an arrangement of stationary receiving stations and an object for performing a possible embodiment of the proposed method in a tunnel with a branch.
  • 3 zeigt eine Anordnung von stationären Empfangsstationen und eines Objekts zur Durchführung einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens in einem Haus. 3 shows an arrangement of stationary receiving stations and an object for carrying out a possible embodiment of the presented method in a house.
  • 4 zeigt eine Anordnung von stationären Empfangsstationen und mehrerer Objekte zur Durchführung einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens auf einer Rennstrecke. 4 shows an arrangement of stationary receiving stations and a plurality of objects for carrying out a possible embodiment of the presented method on a racetrack.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.The invention is schematically illustrated by means of embodiments in the drawings and will be described in detail below with reference to the drawings.

In 1 ist ein Tunnel 1 dargestellt, an dessen erstem Ende eine erste stationäre Empfangsstation 3 und an dessen zweitem Ende eine zweite stationäre Empfangsstation 5 angeordnet sind. Ein Objekt 7 in Form eines Fahrzeugs bewegt sich durch den Tunnel 1 hindurch. Außerhalb des Tunnels 1 wird eine aktuelle Position des Objekts 7 über eine Antenne eines Navigationssystems, die von Satelliten ausgesendete Signale empfängt, ermittelt. In dem Tunnel 1 werden von den Satelliten ausgesendete Signale abgeschwächt und schließlich das Objekt 7 komplett gegenüber den Signalen der Satelliten abgeschirmt, so dass das Objekt seine Position nicht mehr über die Satelliten bestimmen kann.In 1 is a tunnel 1 shown at the first end of a first stationary receiving station 3 and at its second end a second stationary receiving station 5 are arranged. An object 7 in the form of a vehicle moves through the tunnel 1 therethrough. Outside the tunnel 1 becomes a current position of the object 7 via an antenna of a navigation system that receives signals emitted by satellites. In the tunnel 1 the signals emitted by the satellites are attenuated and finally the object 7 completely shielded from the signals of the satellites so that the object can no longer determine its position via the satellites.

Um eine aktuelle Position des Objekts 7 in dem Tunnel 1 zu bestimmen, sendet das Objekt 7, mittels eines Senders bzw. eines sogenannten „Beacons“, sobald es keine Signale mehr von einem Satelliten empfängt, mindestens ein Signal 9 aus, das von den stationären Empfangsstationen 3 und 5 empfangen wird. Da das Objekt 7 näher zu der stationären Empfangsstation 3 als zu der stationären Empfangsstation 5 orientiert ist, wird das Signal 9 von stationären Empfangsstation 3 früher empfangen als von der stationären Empfangsstation 5. Entsprechend ergibt sich bei einem Abgleich eines ersten Zeitpunkts, zu dem das Signal 9 von der stationären Empfangsstation 3 empfangen wurde, mit einem zweiten Zeitpunkt, zu dem das Signal 9 von der stationären Empfangsstation 5 empfangen wurde, ein Laufzeitunterschied, d. h. eine Zeit, die das Signal 9 zu der stationären Empfangsstation 5 länger unterwegs war als zu der stationären Empfangsstation 3.To a current position of the object 7 in the tunnel 1 to determine sends the object 7 , by means of a transmitter or a so-called "beacon", as soon as it no longer receives signals from a satellite, at least one signal 9 from the stationary receiving stations 3 and 5 Will be received. Because the object 7 closer to the stationary receiving station 3 as to the stationary receiving station 5 oriented, the signal becomes 9 from stationary receiving station 3 received earlier than from the stationary receiving station 5 , Accordingly, when a first time is adjusted, the signal 9 from the stationary receiving station results 3 was received, with a second time at which the signal 9 from the stationary receiving station 5 was received, a transit time difference, ie a time that the signal 9 to the stationary receiving station 5 was traveling longer than to the stationary receiving station 3 ,

Die stationären Empfangsstationen 3 und 5 stehend mit Satelliten in Kontakt, um darüber ihre Position zu bestimmen. Sobald der Laufzeitunterschied des Signals 9 bekannt ist, kann auf eine Position des Objekts 7 in dem Tunnel 1 relativ zu den stationären Empfangsstationen 3 und 5 geschlossen werden. Dazu kann bspw. angenommen werden, dass eine Übertragungsgeschwindigkeit des Signals 9 konstant ist. Anhand der bekannten Positionen der stationären Empfangsstationen 3 und 5 und der Position des Objekts 7 relativ zu den stationären Empfangsstationen 3 und 5 kann auf eine Position des Objekts 7 relativ zu jeweiligen Satelliten geschlossen werden. Dazu kann eine Distanz der stationären Empfangsstationen 3 und 5 zu den jeweiligen Satelliten um den Laufzeitunterschied des Signals 9 unter Verwendung einer Recheneinheit korrigiert werden. Aus der auf Grundlage der korrigierten Distanz zu den jeweiligen Satelliten ermittelten Distanz des Objekts 7 zu den Satelliten kann auf eine Position des Objekts 7 relativ zu den Satelliten geschlossen werden. Diese Position des Objekts 7 relativ zu den Satelliten wird mittels einer Drahtloskommunikationsschnittstelle, wie bspw. einem Mobilfunknetzwerk, an das Objekt 7 übertragen, so dass das Objekt 7 sich in seiner Umgebung orientieren bzw. navigieren kann.The stationary receiving stations 3 and 5 standing in contact with satellites to determine their position about it. Once the transit time difference of the signal 9 is known, it can move to a position of the object 7 in the tunnel 1 relative to the stationary receiving stations 3 and 5 getting closed. For this purpose, for example, be assumed that a transmission speed of the signal 9 is constant. Based on the known positions of the stationary receiving stations 3 and 5 and the position of the object 7 relative to the stationary receiving stations 3 and 5 can move to a position of the object 7 be closed relative to respective satellites. This can be a distance of the stationary receiving stations 3 and 5 to the respective satellites around the transit time difference of the signal 9 be corrected using a computer. From the distance of the object determined on the basis of the corrected distance to the respective satellites 7 to the satellites can to a position of the object 7 be closed relative to the satellites. This position of the object 7 relative to the satellites, by means of a wireless communication interface, such as a mobile radio network, to the object 7 transmitted, so that the object 7 can orient themselves in his environment or navigate.

In 2 ist ein Tunnel 11 dargestellt, an dessen erstem Ende eine stationäre Empfangsstation 13 angeordnet ist. An weiteren Enden des Tunnels 11 sind stationäre Empfangsstationen 15 und 17 angeordnet. Ein Objekt 19 bewegt sich durch den Tunnel 11 und sendet ein Signal aus, das aus Teilsignalen 21, 23 und 25 besteht. Die Teilsignale 21, 23 und 25 werden zu unterschiedlichen stationären Empfangsstationen 13, 15 und 17 übertragen. Da die stationären Empfangsstationen 13, 15, und 17 jeweils in unterschiedlicher Entfernung zu dem Objekt 19 angeordnet sind, ergibt sich ein Laufzeitunterschied für die Signale 21, 23 und 25. Anhand des Laufzeitunterschieds kann auf die Position des Objekts 19 relativ zu den stationären Empfangsstationen 13, 15, und 17 geschlossen werden.In 2 is a tunnel 11 shown at the first end of a stationary receiving station 13 is arranged. At other ends of the tunnel 11 are stationary receiving stations 15 and 17 arranged. An object 19 moves through the tunnel 11 and sends a signal consisting of sub-signals 21 . 23 and 25 exists. The partial signals 21 . 23 and 25 become different stationary receiving stations 13 . 15 and 17 transfer. Because the stationary receiving stations 13 . 15 , and 17 are each arranged at a different distance to the object 19, there is a delay difference for the signals 21 . 23 and 25. Based on the transit time difference can be on the position of the object 19 relative to the stationary receiving stations 13 . 15 , and 17 getting closed.

Da die Position der stationären Empfangsstationen 13, 15, und 17 mittels eines satellitengestützten Navigationssystems relativ zu jeweiligen Satelliten des satellitengestützten Navigationssystems bestimmt werden kann, kann die Position des Objekts 19 unter Verwendung der relativen Position des Objekts 19 zu den stationären Empfangsstationen 13, 15, und 17 ebenfalls relativ zu den jeweiligen Satelliten des satellitengestützten Navigationssystems bestimmt werden. Aufgrund der gegenüber der Anordnung gemäß 1 erhöhten Anzahl an stationären Empfangsstationen ergibt sich unter Verwendung der Anordnung gemäß 2 eine höhere Genauigkeit als unter Verwendung der Anordnung gemäß 1.Because the position of the stationary receiving stations 13 . 15 , and 17 can be determined by means of a satellite-based navigation system relative to respective satellites of the satellite-based navigation system, the position of the object 19 using the relative position of the object 19 to the stationary receiving stations 13 . 15 , and 17 also be determined relative to the respective satellites of the satellite-based navigation system. Due to the opposite to the arrangement according to 1 increased number of stationary receiving stations results using the Arrangement according to 2 a higher accuracy than using the arrangement according to 1 ,

In 3 ist eine Anordnung zur Positionsbestimmung eines Objekts 31 in einem Haus 33 dargestellt. Mittels stationärer Empfangsstationen 35, 37, 39, 41, 43 und 45 die bspw. von einem Feuerwehrzug an jeweiligen Fenstern des Hauses 33 sehr schnell aufgestellt werden können, kann eine Position des Objekts 31 in dem Haus 33 bestimmt werden, indem ein Laufzeitunterschied eines von dem Objekt 31 ausgesendeten Signals 47 zwischen jeweiligen stationären Empfangsstationen 35, 37, 39, 41 und 43 ermittelt wird. Da das Signal 47 die stationäre Empfangsstation 45 nicht erreicht, wird diese bei der Bestimmung der Position des Objekts 31 nicht verwendet.In 3 is an arrangement for determining the position of an object 31 in a house 33 shown. By means of stationary receiving stations 35 . 37 . 39 . 41 , 43 and 45, for example, from a fire brigade on respective windows of the house 33 can be set up very quickly, a position of the object 31 in the house 33 be determined by a runtime difference of one of the object 31 emitted signal 47 between respective stationary receiving stations 35 . 37 . 39 . 41 and 43 is determined. Because the signal 47 the stationary receiving station 45 not achieved, this is used in determining the position of the object 31 not used.

Das Objekt 31 kann zur Orientierung innerhalb des Hauses 33 verwendet werden, auch wenn in dem Haus bspw. aufgrund eines Brandes schlechte Sicherverhältnisse vorliegen.The object 31 can be used for orientation within the house 33 be used, even if in the house, for example, due to a fire bad security conditions exist.

In 4 ist eine Rennstrecke 50 mit einer Startlinie 51, an der stationäre Empfangsstationen 53, 55 und 57 platziert sind und einer Ziellinie 59, an der stationäre Empfangsstationen 61, 63 und 65 platziert sind, dargestellt.In 4 is a race track 50 with a start line 51 , at the stationary receiving stations 53 . 55 and 57 are placed and a finish line 59 , at the stationary receiving stations 61 . 63 and 65 are placed.

Um eine Position jeweiliger Objekte 67, 69 und 71 auf der Rennstrecke 50 zu bestimmen, werden die Objekte 67, 69 und 71 jeweils mit einer Positionsbestimmungseinheit ausgestattet, die ein identifikationsmerkmal, wie bspw. eine numerische Kennung, in Form eines Signals abstrahlt und entsprechend an die stationären Empfangsstationen 53, 55 und 57 bzw. die stationären Empfangsstationen 61, 63 und 65 überträgt. Anhand eines Laufzeitunterschieds des von einer jeweiligen Positionsbestimmungseinheit ausgesendeten Signals zwischen den verschiedenen stationären Empfangsstationen 53, 55 und 57 bzw. 61, 63 und 65 kann auf eine Distanz der jeweiligen Positionsbestimmungseinheit zu den stationären Empfangsstationen 53, 55 und 57 bzw. 61, 63 und 65 geschlossen werden. Da die stationären Empfangsstationen 53, 55 und 57 bzw. 61, 63 und 65 ihre eigene Position über ein satellitengestütztes Navigationssystem bestimmen, können die Startlinie 51 und die Ziellinie 59 rein virtuell vorgegeben werden, so dass die Rennstrecke 50 beliebig angepasst bzw. verlegt werden kann, indem die stationären Empfangsstationen 53, 55 und 57 bzw. 61, 63 und 65 bewegt werden. Auf eine Vermessung der stationären Empfangsstationen 53, 55 und 57 bzw. 61, 63 und 65 kann dabei verzichtet werden.To a position of respective objects 67 . 69 and 71 on the racetrack 50 to determine the objects 67 . 69 and 71 each equipped with a position determining unit which emits an identification feature, such as a numerical identifier, in the form of a signal and correspondingly to the stationary receiving stations 53 . 55 and 57 or the stationary receiving stations 61, 63 and 65 transmits. Based on a transit time difference of the signal emitted by a respective position determination unit between the different stationary receiving stations 53 . 55 and 57 respectively. 61 . 63 and 65 can be at a distance of the respective position determination unit to the stationary receiving stations 53 . 55 and 57 respectively. 61 . 63 and 65 getting closed. Because the stationary receiving stations 53 . 55 and 57 respectively. 61 . 63 and 65 determine their own position via a satellite-based navigation system, the starting line 51 and the finish line 59 purely virtual, so the race track 50 can be arbitrarily adjusted or relocated by the stationary receiving stations 53 . 55 and 57 respectively. 61 . 63 and 65 to be moved. On a survey of stationary receiving stations 53 . 55 and 57 respectively. 61 . 63 and 65 can be dispensed with.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • JP 63187174 A [0004]JP 63187174A [0004]

Claims (15)

Verfahren zum Bestimmen einer Position mindestens eines Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71), bei dem von dem mindestens einen Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) auf mindestens einer Trägerfrequenz eines satellitengestützten Navigationssystems mindestens ein Signal (9, 21, 23, 25, 47) an mindestens zwei stationäre Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) übertragen wird, und bei dem mindestens ein Laufzeitunterschied für jeweilige von den mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) empfangene Signale (9, 21, 23, 25, 47) berechnet wird, und bei dem anhand des mindestens einen Laufzeitunterschieds eine aktuelle Position des mindestens einen Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71) relativ zu den mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) berechnet wird.A method for determining a position of at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71), wherein at least one of the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) on at least one carrier frequency of a satellite-based navigation system a signal (9, 21, 23, 25, 47) to at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63 , 65), and wherein at least one delay difference is provided for respective ones of the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61 , 63, 65) received signals (9, 21, 23, 25, 47) is calculated, and based on the at least one transit time difference, a current position of the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) relative to the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65). Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine Position der mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) relativ zu jeweiligen Satelliten des satellitengestützten Navigationssystems bestimmt wird und anhand der Position des mindestens einen Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71) relativ zu den mindestens zwei Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) eine Position des mindestens einen Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71) relativ zu den jeweiligen Satelliten des satellitengestützten Navigationssystems berechnet wird.Method according to Claim 1 in which a position of the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) relative to respective satellites of the satellite-based navigation system and based on the position of the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) relative to the at least two receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) a position of the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) is calculated relative to the respective satellites of the satellite-based navigation system. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem von jeweiligen Empfangsstationen empfangene Signale (9, 21, 23, 25, 47) mit einem Zeitstempel versehen an eine Recheneinheit übertragen werden, und bei dem die Recheneinheit anhand der Zeitstempel den mindestens einen Laufzeitunterschied und die aktuelle Position des mindestens einen Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71) berechnet.Method according to Claim 1 or 2 in which signals received by respective receiving stations (9, 21, 23, 25, 47) are provided with a time stamp to a computing unit, and in which the computing unit uses the time stamps to determine the at least one transit time difference and the current position of the at least one object ( 7, 19, 31, 67, 69, 71). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das mindestens eine Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) dazu konfiguriert ist, als mindestens eines Signal (9, 21, 23, 25, 47) ein Identifikationssignal zu versenden.Method according to one of the preceding claims, in which the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) is configured to send an identification signal as at least one signal (9, 21, 23, 25, 47). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die aktuelle Position des mindestens einen Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71) relativ zu den mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) oder relativ zu jeweiligen Satelliten des satellitengestützten Navigationssystems über eine Drahtlosschnittstelle an das mindestens eine Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) übertragen wird.Method according to Claim 1 or 2 in which the current position of the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) relative to the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43 , 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) or relative to respective satellites of the satellite-based navigation system is transmitted via a wireless interface to the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71). Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die aktuelle Position des mindestens einen Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71) über mindestens eine stationäre Empfangsstation (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) als Relaisstation an das mindestens eine Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) übertragen wird.Method according to Claim 5 in which the current position of the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) is transmitted via at least one stationary receiving station (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45 , 53, 55, 57, 61, 63, 65) as a relay station to the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) is transmitted. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das mindestens eine Signal (9, 21, 23, 25, 47) über eine Antenne eines GPS-Systems auf einer GPS-Trägerfrequenz an die mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) übertragen wird.Method according to one of the preceding claims, in which the at least one signal (9, 21, 23, 25, 47) is transmitted via an antenna of a GPS system on a GPS carrier frequency to the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15 , 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65). Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) zumindest an jeweiligen Enden von Pfaden durch ein Gebäude (1, 11, 33) angeordnet sind.Method according to one of the preceding claims, wherein the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) at least at respective ends of paths through a building (1, 11, 33) are arranged. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem die mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) an vorgegebenen Zwischenstationen (51, 59) in dem Gebäude (1, 11, 33) angeordnet sind.Method according to Claim 8 in which the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) at predetermined intermediate stations (51, 59 ) are arranged in the building (1, 11, 33). Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, bei dem das Gebäude (1, 11, 33) ausgewählt ist aus der folgenden Liste an Gebäuden: Tunnel (11), Garage, Haus (33) und Halle.Method according to Claim 8 or 9 in which the building (1, 11, 33) is selected from the following list of buildings: tunnel (11), garage, house (33) and hall. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das mindestens eine Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) dazu konfiguriert wird, außerhalb eines Gebäudes (1, 11, 33) direkt über das satellitengestützte Navigationssystem zu navigieren und innerhalb eines Gebäudes (1, 11, 33) unter Verwendung der mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) zu navigieren.Method according to one of the preceding claims, wherein the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) is configured to navigate outside a building (1, 11, 33) directly via the satellite-based navigation system and within one Building (1, 11, 33) using the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) to navigate. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem dem mindestens einen Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) mindestens ein Zeitfenster zugeordnet wird, innerhalb dessen jeweilige von einer jeweiligen stationären Empfangsstation (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) empfangene Signale (9, 21, 23, 25, 47) dem mindestens einen Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) zugeordnet werden, und bei dem Informationen über das mindestens eine Zeitfenster an das mindestens eine Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) übertragen werden, sobald das mindestens eine Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) eine kommunikative Verbindung mit einer jeweiligen stationären Empfangsstation (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) aufbaut. Method according to one of the preceding claims, in which at least one time window is allocated to the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71), within which respective ones of a respective stationary receiving station (3, 5, 13, 15, 17 , 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) received signals (9, 21, 23, 25, 47) the at least one object (7, 19, 31, 67 , 69, 71), and in which information about the at least one time window is transmitted to the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) as soon as the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) establishes a communicative connection with a respective stationary receiving station (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) , Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das mindestens eine Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) mit mindestens einer stationären Empfangsstation über eine zusätzliche Kommunikationsschnittstelle verbunden ist, die auf mindestens einer gegenüber der mindestens einen Trägerfrequenz des satellitengestützten Navigationssystems zusätzlichen Trägerfrequenz arbeitet, und bei dem mittels der zusätzlichen Kommunikationsschnittstelle mindestens Daten zu einer aktuell zu verwendenden Systemzeit zwischen dem mindestens einen Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) und der mindestens einen stationären Empfangsstation (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) ausgetauscht werden.Method according to one of the preceding claims, in which the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) is connected to at least one stationary receiving station via an additional communication interface which is at least one opposite the at least one carrier frequency of the satellite-based navigation system Additional carrier frequency operates, and in which by means of the additional communication interface at least data on a currently used system time between the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) and the at least one stationary receiving station (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65). Positionserfassungssystem zum Erfassen einer Position mindestens eines Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71), mit mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65), einer Empfangsrecheneinheit zum Verarbeiten von durch die mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) empfangenen Informationen und einer dem mindestens einen Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) zugeordneten Objektrecheneinheit, wobei die Objektrecheneinheit dazu konfiguriert ist, über eine von dem mindestens einen Objekt (7, 19, 31, 67, 69, 71) umfasste Antenne auf mindestens einer Trägerfrequenz eines satellitengestützten Navigationssystems mindestens ein Signal an die mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) zu übertragen, und wobei die Empfangsrecheneinheit dazu konfiguriert ist, mindestens einen Laufzeitunterschied für jeweilige von den mindestens zwei stationären Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) empfangene Signale (9, 21, 23, 25, 47) zu berechnen und anhand des mindestens einen Laufzeitunterschieds eine aktuelle Position des mindestens einen Objekts (7, 19, 31, 67, 69, 71) relativ zu den mindestens zwei Empfangsstationen (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) zu berechnen.Position detection system for detecting a position of at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71), with at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65), a receiving computing unit for processing by the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55 , 57, 61, 63, 65) and an object computing unit associated with the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71), wherein the object computing unit is configured to communicate via one of the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) antenna on at least one carrier frequency of a satellite-based navigation system at least one signal to the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45 , 53, 55, 57, 61, 63, 65), and wherein the reception computing unit is configured to provide at least one delay difference for each a number of signals (9, 21, 23) received by the at least two stationary receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) , 25, 47) and based on the at least one transit time difference a current position of the at least one object (7, 19, 31, 67, 69, 71) relative to the at least two receiving stations (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65). Positionsbestimmungseinheit mit einer Antenne und einem Steuergerät, wobei das Steuergerät dazu konfiguriert ist, ein Identifizierungsmerkmal zum Identifizieren der Positionsbestimmungseinheit über die Antenne auf einer Trägerfrequenz eines satellitengestützten Navigationssystems an mindestens eine stationäre Empfangsstation (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37, 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65) zu übertragen.A position determination unit having an antenna and a control unit, wherein the control unit is configured to transmit an identification feature for identifying the position determination unit via the antenna at a carrier frequency of a satellite-based navigation system to at least one stationary receiving station (3, 5, 13, 15, 17, 35, 37; 39, 41, 43, 45, 53, 55, 57, 61, 63, 65).
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