DE1260801B - Verfahren zur Bestimmung der Standebene eines Aufpunktes bezueglich der Symmetrieebene zweier Festpunkte - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

GOIc

GOIs
Deutsche Kl.: 42 c-39/10

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1 260 801
T21907IXb/42c
5. April 1962
8. Februar 1968

Die Hauptpatentanmeldung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Standebene eines Aufpunktes bezüglich der Symmetrieebene zweier Festpunkte nach dem Prinzip der Laufzeitmessung von Zeitmarken unter Verwendung von Zeitnormalen in den Festpunkten und im Aufpunkt. Dieses Verfahren ist gemäß dem Vorschlag der Hauptpatentanmeldung in zwei Varianten, die im folgenden als die erste und die zweite Variante bezeichnet sind, realisierbar. Bei der ersten Variante findet im Aufpunkt eine Empfangsstation und in den Festpunkten je eine Sendestation Verwendung, während bei der zweiten Variante im Aufpunkt eine Sendestation und in den Festpunkten je eine Empfangsstation verwendet werden.

Gemäß dem Anspruch 1 der Hauptpatentanmeldung, der sich auf die erste Variante bezieht, ist das Verfahren der eingangs genannten Art durch folgende Schritte gekennzeichnet:

a) Zu einem im Aufpunkt und in den Festpunkten bekannten Zeitpunkt t₀ wird von den Festpunkten je eine Zeitmarke ausgesendet;

b) im Aufpunkt wird die Laufzeitdifferenz Δ t₁₂ zwischen den Zeitpunkten £/ und t₂ bestimmt, in denen die beiden Zeitmarken eintreffen;

c) im Aufpunkt wird die mittlere Laufzeit

—Ό

berechnet;

d) im Aufpunkt wird als Maß für die Standebene das Produkt

errechnet,

während gemäß dem Anspruch 1 der Hauptpatentanmeldung, der sich auf die zweite Variante bezieht, das Verfahren der eingangs genannten Art durch folgende Schritte gekennzeichnet ist:

a) Zu einem im Aufpunkt und in den Festpunkten bekannten Zeitpunkt i₀ wird vom Aufpunkt eine Zeitmarke ausgesendet;

b) in einer Auswertestation, die mit einem der beiden Festpunkte zusammenfallen kann, wird die Laufzeitdifferenz Δ t₁₂ zwischen den Zeitpunkten t( und t₂ bestimmt, in denen die Zeitmarke in den Festpunkten eintrifft;

Verfahren zur Bestimmung der Standebene eines Aufpunktes bezüglich der Symmetrieebene zweier Festpunkte

Zusatz zur Anmeldung: T 21830IX b/42 c ■
Auslegeschrift 1254 371

Anmelder:

Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
7900 Ulm, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:

Alexander Prichodjko, 7911 Oberelchingen

c) in der Auswertestation wird die mittlere Laufzeit

berechnet;

d) in der Auswertestation wird als Maß für die Standebene das Produkt

At,'

At₁₂-At_n

errechnet.

Das Wesen der der Hauptpatentanmeldung zugründe liegenden Erfindung besteht somit darin, als ein Maß für die Standebene das Produkt Δ t_p' zu bestimmen.

Hiervon geht die Erfindung aus. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, Langzeitnormale bei der Durchführung der Erfindung gemäß der Hauptpatentanmeldung in seinen zwei Varianten überhaupt entbehrlich zu machen und dafür mit einem auswerteseitigen Kurzzeitnormal auszukommen.

Die Erfindung ist gleichfalls in zwei Varianten realisierbar. Die erste Variante der Erfindung geht aus von dem erstgenannten Verfahren, welches in einer hinsichtlich der dortigen Merkmale a) und b)

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verallgemeinerten Formulierung aus folgenden Schritten besteht:

a) Im Aufpunkt wird für Zeitmarken, die in einem Zeitpunkt L, ausgesendet wurden und die Strecke zwischen den Festpunkten und dem Aufpunkt durchlaufen haben, die LaufzeitdifferenL t₁₂ zwischen den Zeitpunkten t' und t₂' bestimmt! in denen die beiden Zeitmarken im Aufpunkt eintreffen-

'

b) im Aufpunkt wird die mittlere Laufzeit

^At<n— zKh "τ h) h
berechnet;

c) im Aufpunkt wird als Maß fur die Standebene das Produkt

At/ = A t₁₂ ■ At_m

'

nach der Hauptpatentanmeldung T 21830IX b/42c.

Dieses Verfahren ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Zeitmarken im Zeitpunkt i₀ vom Aufpunkt ausgesendet und nach dem Eintreffen in den Festpunkten von dort zum Aufpunkt zurückgesendet werden.

Die zweite Variante der Erfindung geht aus von dem zweitgenannten Verfahren, welches in einer hinsichtlich der dortigen Merkmale a) und b) verallgemeinerten Formulierung aus folgenden Schritten besteht:

a) In einer Auswertestation, die mit einem der beiden Festpunkte zusammenfallen kann, wird für Zeitmarken, die im Zeitpunkt t₀ ausgesendet wurden und die Strecke zwischen den Festpunkten und dem Aufpunkt durchlaufen haben, die Laufzeitdifferenz A t₁₂ zwischen den Zeitpunkten V und t₂ bestimmt, in denen die Zeitmarken in den Festpunkten eintreffen;

b) in der Auswertestation wird the mittlere Laufzeit

das Verfahren gemäß der Hauptpatentanmeldung arbeitet.

^An »and der Zeichnung werden im folgenden die ^zwf ¹ Varianten des Verfahrens gemäß der Haupt-Patentanmeldung und die zwei Vananten des Verfahren« gemäß der Erfindung naher erläutert.

^¹ Zeichnung sind die zwei Festpunkte mit E₁ ^und _Tf 2 ™d der Aufpunkt mit P bezeichnet. Die Fes punkte E₁ und E₂ liegen in einer gemeinsamen Honzontalebene F_B, auf der alle nach dem Verfahren gemaß der Hauptpatentanmeldung erzeugbaren Standebenen senkrecht stehen. Von diesen Standebenen sind die Symmetrieebene F_s der zwei Festpunkte E₁ und E₂, deren Symmetriepunkt mit O bezeichnet ist, sowie die Standebene F₀ gezeigt, in der sich der Auf_{punktp befindet} A_n §_{telle der} g_egenSeitigen Entfernungen der Punkte und Ebenen sind die zugehörigen entfernungsproportionalen Laufzeiten A t eingetragen; so gehören zum jeweiligen Abstand der zwei Festpunkte E₁, E₂ vom Symmetriepunkt O die Laufzeit A t_g, zum Abstand der Standebene F_p von der Symmetrieebene F_s die Laufzeit At_x, zur Höhe des AufpunlctesP über der Horizontalebene F_B die Laufzeit A t_h und schließlich zu den Abständen des Aufpunktes von den Festpunkten E₁ bzw. E₂ die Laufzeiten A tg₁ und A tg_r

Bei Durchführung der ersten Variante des Verfahrens gemäß der Hauptpatentanmeldung werden von den Festpunkten E₁ und E₂ in einem Zeitpunkt t₀ je eine Zeitmarke ausgesendet. Dieser Zeitpunkt t_Q ist in den Festpunkten E₁ und E₂ sowie im Aufpunkt P durch je ein Zeitnormal bestimmbar. Voraussetzung ist hierbei, daß die Zeitnormale möglichst exakt synchron sind. Da im Beispielsfall die Laufzeit A tg₂ kleiner ist als die Laufzeit A ίρ_ν trifft die von E₂ ausgesendete Zeitmarke in P früher ein als die von E₁ ausgesendete Zeitmarke. Der Empfangszeitpunkt der von E₂ stammenden Zeitmarke wird in P als t₂ registriert, während der Empfangszeitpunkt der von E₁ stammenden Zeitmarke als V bestimmt wird. Aus der Differenz t₂—1₁ wird im Auf punkt P daraufhin die Laufzeitdifferenz A L „ gebildet. Als mittlere Lauf-

_i ^ _{im Aufpunkt} /außerdem die Differenz

Λ t_m = i (

t₂') — i₀

c) in der Auswertestation wird als Maß für die Standebene das Produkt

At^r = At · At " 12 m

errechnet,

nach der Hauptpatentanmeldung. Dieses Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitmarken in einem Zeitpunkt^ von einem Festpunkt ausgesendet und nach dem Eintreffen im Aufpunkt von dort zu den Festpunkten zurückgesendet werden.

Das Verfahren der Aussendung einer Zeitmarke von einem Aufpunkt, der anschließenden Wiederaussendung der in zwei Festpunkten empfangenen Zeitmarken im jeweiligen Empfangszeitpunkt und des Empfangs dieser wieder ausgesendeten Zeitmarken im Aufpunkt zur Ortsbestimmung des Aufpunktes nach der Laufzeitmethode ist in der Navigation seit längerer Zeit bekannt, jedoch nicht in Verbindung mit einem Verfahren, das mit Standebenen wie I (V + V) — *o

ermittelt. Das Produkt A t„', das aus diesen beiden ermittelten Werten gewinnbar ist, ist dann ein Maß für den gesuchten Abstand der Standebene F₁, zur Standebene F_s, dem die Laufzeit A t_x entspricht.

-QqI Durchführung der zweiten Variante des Verfahrens gemäß der Hauptpatentanmeldung werden die gleichen Rechenoperationen in einer Auswertestation, die mit einem der Festpunkte E₁ oder E₂ zusammenfallen kann, durchgeführt. Unterschiedlich ist hierbei nur, daß zum Zeitpunkt t₀ nicht von den Festpunkten, sondern vom Aufpunkt P eine Zeitmarke ausgesendet wird. Als Zeitpunkt V wird hierbei der Empfangszeitpunkt dieser Zeitmarke im Festpunkt E₁ und als Zeitpunkt t₂ der Empfangszeitpunkt dieser Zeitmarke im Festpunkt E₂ definiert.

Erfindungsgemäß wird die erste Variante des Verfahrens gemäß der Hauptpatentanmeldung in der Weise abgeändert, daß im Zeitpunkt t₀ vom Aufpunkt P eine Zeitmarke ausgesendet und nach dem Eintreffen in den Festpunkten E₁ und E₂ in den jeweiligen Empfangszeitpunkten von dort zum Aufpunkt P zurückgesendet wird. Die von E₁ zurück-

gesendete Zeitmarke trifft im Aufpunkt zu einem Zeitpunkt i/ und die vom Aufpunkt E₂ zurückgesendete Zeitmarke in einem Zeitpunkt t₂' ein. Aus den drei Zeitpunkten t₀, t(, t₂' werden daraufhin im Aufpunkt die Laufzeitdifferenz Δ t₁₂ und die mittlere Laufzeit Δ t_m ermittelt, deren daraufhin gewinnbares Produkt ein Maß für die gesuchte Standebene F_ß bzw. für den Abstand dieser Standebene von der Symmetrieebene F_s ist, dem die Laufzeit At„ entspricht.

Erfindungsgemäß wird die zweite Variante des Verfahrens gemäß der Hauptpatentanmeldung in der Weise abgeändert, daß im Zeitpunkt t₀ von einem der Festpunkte E₁ und E₂ eine Zeitmarke ausgesendet und sofort nach Empfang im Aufpunkt P vom Aufpunkt zu den beiden Festpunkten zurückgesendet wird. Als Zeitpunkt t_t' wird hierbei der Zeitpunkt ermittelt, zu dem die z. B. von E₁ ausgesendete, von P empfangene und wieder ausgesendete Zeitmarke im Festpunkt Zs₁ eintrifft, während als Zeitpunkt t₂ derjenige Zeitpunkt ermittelt wird, zu dem die von E₁ ausgesendete, in P empfangene und wieder ausgesendete Zeitmarke im Festpunkt E₂ eintrifft. Aus den Zeitpunkten t₀, t{ und t₂ werden auch bei dieser Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens die Laufzeitdifferenz Δ t₁₂ und die mittlere Laufzeit At_m in einer Auswertestation bestimmt, die bei dieser Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens örtlich mit einem der Festpunkte E₁ und E₂ zusammenfallen kann. Auch hier wird wiederum das Pro- daktAt; gebildet, das ein Maß für die gesuchte Standebene F_p ist.

Der Umstand, daß im ersten Fall die Festpunkte, im zweiten Fall der Aufpunkt nur als Relaisstationen dienen, führt dazu, daß in diesen Punkten überhaupt kein Zeitnormal benötigt wird und daß in den anderen Punkten ein Kurzzeitnormal ausreicht.

Claims (2)

Patentansprüche: 40

1. Verfahren zur Bestimmung der Standebene eines Aufpunktes bezüglich der Symmetrieebene zweier Festpunkte nach dem Prinzip der Laufzeitmessung von Zeitmarken, bestehend aus folgenden Schritten:

a) im Aufpunkt wird für Zeitmarken, die in einem Zeitpunkt t₀ ausgesendet wurden und die Strecke zwischen den Festpunkten und dem Aufpunkt durchlaufen haben, die Lauf-Zeitdifferenz Δ t₁₂ zwischen den Zeitpunkten t_t' und t₂' bestimmt, in denen die beiden Zeitmarken im Auf punkt eintreffen;

b) im Aufpunkt wird die mittlere Laufzeit

berechnet;

c) im Aufpunkt wird als Maß für die Standebene das Produkt

At_p' = At₁₂-At_n
errechnet,

nach der Hauptpatentanmeldung T 21830 IXb/42c, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Zeitmarken im Zeitpunkt t₀ vom Aufpunkt (P) ausgesendet und nach dem Eintreffen in den Festpunkten (E₁, E₂) von dort zum Aufpunkt zurückgesendet werden.

2. Verfahren zur Bestimmung der Standebene eines Aufpunktes bezüglich der Symmetrieebene zweier Festpunkte nach dem Prinzip der Laufzeitmessung von Zeitmarken, bestehend aus folgenden Schritten:

a) in einer Auswertestation, die mit einem der beiden Festpunkte zusammenfallen kann, wird für Zeitmarken, die im Zeitpunkt t₀ ausgesendet wurden und die Strecke zwischen den Festpunkten und dem Aufpunkt durchl

laufen haben, die Laufzeitdifferenz A t
zwischen den Zeitpunkten ^₁' und t₂
i i ik i

in

stimmt, in denen die Zeitmarken
Festpunkten eintreffen;

b) in der Auswertestation wird die mittlere Laufzeit

At_m =h(.t₁'+t₂') — t₀
berechnet;

c) in der Auswertestation wird als Maß für die Standebene das Produkt

At; = At₁₂-At_1n
errechnet,

nach der Hauptpatentanmeldung T 21830 IXb/42c, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitmarken in einem Zeitpunkt t₀ von einem Festpunkt (E₁ oder E₂) augesendet und nach dem Eintreffen im Aufpunkt (P) von dort zu den Festpunkten zurückgesendet werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 493 097;
Stanner, Leitfaden der Funkordnung, 4. Auflage, Garmisch-Partenkirchen, 1957, S. 117/118.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 507/141 1. 68 © Bundesdruckerei Berlin