DE19514465A1 - Analysator für Spherics-Signale - Google Patents
Analysator für Spherics-SignaleInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Analysator für Spherics-Signale nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Die Spherics oder Atmospherics(-Signale) sind elektromagnetische Signale in
Form von unregelmäßig geformten Strahlungsimpulsen, die von dynamischen Pro
zessen in der Atmosphäre erzeugt werden.
Gattungsgemäße Analysatoren sind aus der DE-OS 33 20 908.1, der europäischen
Patentanmeldung 0 128 572 und der US-PS 4631957 bekannt. Bei den damit
durchgeführten Verfahren wird zur Überwachung der Bewegungen von Luftmassen
die in der Atmosphäre entstehende elektromagnetische Strahlung im Frequenzbe
reich zwischen 3 kHz und 100 kHz mit Hilfe einer richtungsselektiven Empfangsan
lage erfaßt, in geeignete Meßsignale umgewandelt und z. B. mit Hilfe von Leuchtdi
oden zur Anzeige gebracht.
Bei diesen Verfahren werden mit Hilfe von Tiefpaß- und Bandpaßfiltern der Fre
quenzgehalt der empfangenen Signale analysiert und innerhalb einzelner Fre
quenzbänder (z. B. 3,5-4,5 kHz, 5,5-6,5 kHz, 7,5-8,5 kHz, 9,2-10,7 kHz,
11,5-12,5 kHz, 25-30 kHz und 45-55 kHz) die Ereignishäufigkeiten getrennt
voneinander bestimmt. Diese Verfahren eignen sich grundsätzlich für die Wettera
nalyse bis zu einer Entfernung von etwa 500 km von der Meßstation.
Im Nahbereich bis etwa 150 km Entfernung vom Meßort kann man die Bewegung
der Luftmassen bestimmen, indem man die im wesentlichen vertikal polarisierte
elektromagnetische Strahlung der Atmosphäre im Frequenzbereich von
15-30 kHz mittels einer VLF-Richtantenne aufnimmt und die Häufigkeit von Signa
len einer bestimmten Form anzeigt.
Es ist auch bekannt, daß man die Empfangsempfindlichkeit der VLF-Empfangsan
lage z. B. in zwei Stufen entsprechend dem bekannten Tag-Nacht-Effekt der Reich
weite elektromagnetischer Strahlung steuert und vorzugsweise entsprechend der
gemessenen Feldstärke eines bekannten technischen Senders im benachbarten
langwelligen Bereich regelt, so daß die Signalamplituden im wesentlichen unab
hängig von der durch Umweltfaktoren bestimmten Dämpfung der elektromagneti
schen Strahlung sind. Zum Stand der Technik gehört es auch, mit elektronischen
Mitteln Störsignale von den empfangenen Nutzsignalen auf Grund einer Analyse
von Form und Dauer der Signale zu trennen.
Damit ist es grundsätzlich möglich, auch in Gebieten, wo sich keine meteorologi
schen Stationen befinden, Angaben über die augenblicklichen Wettervorgänge zu
erhalten und Wettervorhersagen zu machen.
Die vorgenannten bekannten Vorrichtungen sind jedoch allesamt sehr aufwendig
und daher teuer. Darüber hinaus läßt sich damit keine gute Genauigkeit der Analy
se erreichen. Auch ist die Analyse auf Grund der aufwendigen Apparaturen nur mit
einem relativ hohen Zeitaufwand möglich, wobei zu berücksichtigen ist, daß nur
begrenzte Informationen genutzt und somit analysiert werden, so daß zusätzliche
Arbeiten erforderlich wären, wenn man genauere Aussagen über Wettervorgänge
machen möchte oder muß.
Die DE 26 00 658 C2 offenbart eine Vorrichtung zur Erfassung von durch Wetter
phänomene erzeugten elektrischen Störungen, wie Blitzschläge u. dgl., und zur Wie
dergabe der Störungen. Diese Vorrichtung setzt die innerhalb eines Zeitfensters
empfangene Signalstärke direkt über einen Inverter in eine Entfernung zum eige
nen Standort um. Ferner werden die interessierenden Signale durch eine Verknüp
fung von elektrischen und magnetischen Feldkomponenten mittels einer Filterein
richtung vergrößert. Das somit geschaffene Sturmkartierungssystem ist sehr auf
wendig und teuer und wertet die empfangenen Signalinformationen nur unvollstän
dig aus, so daß keine gute Genauigkeit bei der Ermittlung von Sturmorten erreicht
werden kann. Daten, die eine Wettervorhersage ermöglichen, werden mittels der
bekannten Vorrichtung nicht berücksichtigt oder ermittelt.
Die Aufgabe der Erfindung ist, einen einfachen, schnellen und genauen Analysator
für Spherics-Signale zu schaffen.
Diese Aufgabe ist mit einem Analysator nach Anspruch 1 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Analysegerät, das in einer Weiterbildung gleichzeitig
auch als Empfangsgerät dienen kann, wird an den eingangs geschilderten Stand
der Technik angeknüpft, aber das Problem der Signalaufbereitung auf neuartige
Weise gelöst. Für die Signalaufbereitung werden die Prinzipien der Fuzzy-Logik-
Technik (in deutsch: "Unscharfe Logik" -Technik oder "Qualitativaussagelogik",-
Technik) angewandt. Diese Technik wurde 1965 von L. F. Zadeh an der University
of California entwickelt. Im Jahr 1990 fand sie eine erste industrielle Anwendung in
Japan und erst 1992 auch in Europa.
Die Fuzzy-Logik-Technikermöglicht eine umfassende und schnelle Erfassung, Ver
arbeitung und Auswertung der in den Spherics-Signalen enthaltenen Informatio
nen. Ferner sind Fuzzy-Logik-Einheiten heutzutage für verschiedenste Anwendung
weit verbreitet und stehen daher in großen Stückzahlen zur Verfügung, wodurch ihr
Einsatz auch in diesem Bereich zu einer Kostensenkung gegenüber bekannten
Vorrichtungen führt. Der erfindungsgemäße Analysator ist daher günstiger, einfa
cher und schneller und bietet zudem den Vorteil, daß er eine umfassendere Be
rücksichtigung und Auswertung der in den empfangenen Spherics-Signalen enthal
tenen Informationen ermöglicht. Weiterhin ist bei dem Analysator nach der Erfin
dung von Vorteil, daß die Fuzzy-Logik eine bessere und genauere Unterscheidung
von den zu untersuchenden Spherics-Signalen und Störungen, wie z. B. Technics,
ermöglicht.
Bei der Realisierung der Fuzzy-Logik-Technikwerden die eingehenden, z. B. von
einer Antenne empfangenen Signale nach einer bevorzugten Weiterbildung der Er
findung zunächst verstärkt digitalisiert und abgespeichert. Anschließend werden
die Signale sequentiell aus dem Speicher abgerufen und einer Fuzzy-Logik-Schal
tung zugeführt, welche die Signale nach unscharfen Kriterien bewertet. Solche Kri
terien können z. B. die Anstiegssteilheit, die Anfangsamplitude sowie die Anzahl
und das Abklingen der Schwingungen sein. Für jedes dieser Kriterien sind Zugehö
rigkeitsfunktionen (Membership-Funktionen) zu definieren, die mit einer gewissen
Wahrscheinlichkeit auf das jeweils anliegende Signal zutreffen (Fuzzifizierung).
Werden von einem Signal mehrere Kriterien annähernd erfüllt, so kann in einer Lo
gikschaltung, die bestimmten Fuzzy-Regeln gehorcht, eine Entscheidung herbeige
führt werden, ob das betreffende Signal ein zu verwertendes Spherics-Signal dar
stellt, ob das Signal aus dem Nah- oder Fernbereich stammt usw. (Defuzzifizie
rung). Die so aussortierten Signale können dann weiterverarbeitet und das Ergeb
nis kann in geeigneter Form dargeboten werden, wie sich aus weiteren Ausgestal
tungsformen der Erfindung ergibt.
Der erfindungsgemäße Analysator ermöglicht somit eine schnelle und genaue so
wie einfache elektronische Analyse von Spherics-Signalen und, mit einer in Un
teransprüchen angegebenen Ausgabeeinrichtung, selbst eine kombinierte akusti
sche und optische Darstellung von langwelligen elektromagnetischen Signalen, die
bei Relativbewegungen von Luftmassen in der Atmosphäre entstehen und zur Be
obachtung und Prognose von Wettervorgängen verwendet werden können.
Die kurz Spherics genannten elektromagnetischen Signale haben eine Impulsdau
er bis zu einigen 100 Mikrosekunden, bestehen aus ein oder mehreren Schwingun
gen mit Frequenzen zwischen etwa 3 und 60 kHz, und ihre Impulsfolgefrequenz
variiert zwischen null und mehr als 150 Hz. Die maximale Amplitude der Signale
hängt von der Art und Entfernung der Signalquelle ab und liegt - was den elektri
schen Feldvektor anbetrifft - im Bereich von einigen mV/m bis einigen V/m. Bevor
zugte Ausführungsformen der Erfindung tragen diesen Randbedingungen Rech
nung.
Aus zahlreichen Beobachtungen ist bekannt, daß die einzelnen Parameter der
Spherics-Signale, wie Anzahl, Amplitude und Frequenz der Schwingungen sowie
die Impulsfolgefrequenz bzw. Häufigkeitsverteilung der auftretenden Frequenzwer
te, eng mit den sie auslösenden Wettervorgängen, insbesondere mit der Art und
Bewegung von atmosphärischen Luftmassen verknüpft sind. So überwiegen bei
spielsweise 10 kHz-Atmospherics bei Vorherrschen von horizontalen und 28 kHz-
Atmospherics bei ausgeprägten vertikalen Luftmassenbewegungen. Das Auftreten
von 8 kHz-Atmospherics kündigt reproduzierbar das Herannahen von Luftmassen
an, die wärmer sind als die Luftmasse am Ort der Meßstation. In den Unteransprü
chen angegebene Merkmalskombinationen führen zu vorteilhaften Weiterbildun
gen, mittels derer diese Informationen möglichst optimal ausgewertet werden kön
nen.
Das erfindungsgemäße elektronische Gerät gemäß bevorzugten Ausführungsfor
men, die im folgenden ausführlich beschrieben werden, hat insbesondere den
Zweck, die Atmospherics-Signale mit einer geeigneten Antenne zu empfangen, in
geeigneter Weise von Störsignalen zu trennen, dann aufzubereiten und das Ergeb
nis als hör- und/oder sichtbare Information darzubieten. Dazu ist erfindungsgemäß
vorgesehen, daß der Analysator eine für Magnetfeldschwankungen empfindliche
Empfangsantenne und eine Fuzzy-Logik-Einheit sowie einen Ausgabeeinrichtung
für die Analyseergebnisse enthält.
Eine optionale Ergebnisanzeige ist dabei entweder optisch (mit Hilfe eines Schrei
bers, Druckers, Fernseh- oder Monitorgeräts) oder akustisch (mit Hilfe eines
Signalwandlers und angeschlossenen Lautsprechers) möglich. Besonders vorteil
haft ist die kombinierte audiovisuelle Informationsdarbietung über die beobachteten
Wettervorgänge. Dabei kann der Empfänger von Wetterinformationen die das au
genblickliche Wetter beschreibenden Aufzeichnungen visuell beobachten und
gleichzeitig die Wettervorgänge in Form von leicht unterscheidbaren Tonsignalen
verfolgen. Ein bevorzugtes Mittel für diese Art der Informationsdarbietung stellt das
in nahezu allen Haushalten verfügbare Fernsehgerät dar. Die Tonsignale allein er
möglichen es dem Empfänger der Wetternachrichten, die Informationen auch auf
zunehmen, während er andere Tätigkeiten ausübt, also zum Beispiel Auto fährt,
fernsieht, ein Buch oder die Zeitung liest oder sich unterhält.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird im folgenden Teil eine bevorzugte
Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Spherics-Signalanalyse
und -verarbeitung anhand von Abbildungen näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Analyse und optischen Dar
stellung des Wettergeschehens auf einem Fernsehschirm oder Monitor
schirm,
Fig. 2 ein Blockschaltbild der Vorrichtung zur Analyse und akustischen Dar
bietung des Wettergeschehens über einen Lautsprecher, ein Radio
oder den Tonteil eines Fernsehgeräts,
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Vorrichtung zur Analyse und akustischen Infor
mation über das Wettergeschehen mittels Sprachprozessor und Tele
fon, und
Fig. 4 ein Blockschaltbild der Fuzzy-Logik-Einheit für die Signalerkennung
und -bewertung.
Im folgenden wird ein Analysator für die Durchführung eines Verfahrens zur Analy
se und optischen Darstellung des Wettergeschehens auf einem Fernseh- oder Mo
nitorschirm anhand der Fig. 1 näher beschrieben.
Der Analysator enthält ein Empfangssystem, das eine Antennenanordnung mit ei
ner aktiven Antenne 1 enthält, in deren Antennenkörper ein Vorverstärker und ein
Impedanzwandler enthalten ist. Die Antenne 1 ist an eine Verstärker- und Filterein
richtung 2 angeschlossen. Die Filtereinrichtung enthält eine Filtereinheit, die im dar
gestellten Fall aus SC-Filtern (Switched-Capaity-Filtern) besteht, die den Emp
fangsbereich der Anlage auf ein Frequenzband von 3 bis 60 kHz begrenzen. Die
Signale werden dann über einen Signaleingang an eine Einrichtung 3 gegeben, wo
sie digitalisiert werden und die somit einen Analog-Digital-Wandler darstellt, und
anschließend einer Speichereinrichtung in Form eines Halbleiterspeichers 4 zuge
führt. Damit stehen sie für die weitere spezifische Signalverarbeitung und Anzeige
zur Verfügung.
In der Vorrichtung nach der Fig. 1 werden die aus dem Speicher 4 entnommenen
Signale einer Fuzzy-Logik-Einheit 5 zugeführt, welche die Signale nach bestimm
ten Kriterien bewertet und dadurch z. B. in der Lage ist, "echte" Atmospherics-Si
gnale von Störsignalen (z. B. Technics) zu unterscheiden. In einer nachfolgenden,
an einen Ergebnissignalausgang angeschlossenen Ausgabeeinrichtung ist als Si
gnalumwandlungseinheit eine Videoeinrichtung 6 vorgesehen, in der die nutzbaren
Signale in Videosignale umgesetzt werden. Ein angeschlossenes Videogerät
(Fernseh- oder Monitorgerät) 7 als Anzeigeeinrichtung der Ausgabeeinrichtung
zeigt das zugehörige Bild des Wettergeschehens in einem Farbcode an. Die Fuz
zy-Logik-Einheit 5, der Analog-Digital-Wandler 3, der Halbleiterspeicher 4 sind Be
standteile einer Verarbeitungs- und Aufbereitungseinrichtung des Analysators.
Die weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsformen der Vorrichtung zur Be
schreibung des Wettergeschehens betreffen in der Fig. 1 die Einrichtungen 6 und
7 der Ausgabeeinrichtung zur weiterverarbeitenden Aufbereitung und Darstellung
der Wetterinformation.
In der Fig. 2 ist schematisch eine Ausgabeeinrichtung zur akustischen Darbietung
des Wettergeschehens über einen Lautsprecher, ein Radio oder den Tonteil eines
Fernsehgeräts dargestellt. Die der Fuzzy-Logik-Einheit 5 über den Ergebnissignal
ausgang entnommenen Signale, die zu kurz und teilweise zu hochfrequent sind,
um gehört werden zu können, werden einem Frequenzwandler 8 als Signalum
wandlungseinheit zugeführt. Dieser Frequenzwandler 8 teilt die in den ankommen
den Signalen enthaltenen Frequenzen durch fünf und transformiert sie damit voll
ständig in den Hörfrequenzbereich. Durch anschließende Filterschaltungen werden
die einzelnen Frequenzanteile der Signale voneinander getrennt. Die Frequenzan
teile werden dann dazu verwendet, um während genügend langer Intervalle Tor
schaltungen zu öffnen. Jede Torschaltung ist mit einem Signalgenerator verbun
den, welcher ein Dauersignal der gleichen Frequenz liefert, wie sie das für die Öff
nung der Torschaltung verwendete Steuersignal hat. Dadurch wird jeder Frequenz
anteil des ursprünglichen Atmospherics-Signals in einen länger dauernden Si
gnalimpuls im Hörfrequenzbereich umgesetzt. Diese Signale werden im Frequen
zwandler 8 verstärkt und wahlweise einem Lautsprecher 9 als akustische Anzeige
einrichtung oder einem Rundfunksender 10 oder einem Fernsehsender 11 als
mögliche Signalübertragungseinrichtungen zugeführt, die der Ausgabeeinrichtung
entsprechende Anzeige- oder Wiedergabeeinrichtungen zuordnen. Ein Radio- oder
Fernsehgerät als akustische Anzeigeeinrichtung, das auf den die Sendung übertra
gen den "Wetterkanal" eingestellt ist, kann die Wetter-Tonsignale unmittelbar emp
fangen und wiedergeben.
In der Fig. 3 ist schematisch eine Vorrichtung zur Analyse und akustischen Infor
mation über die Wettervorgänge mittels einer Signalumwandlungseinheit in Form
eines Sprachprozessors 12 und einem Telefon als akustische Anzeigeeinrichtung
gezeigt. Die von der Fuzzy-Logik-Einheit 5 kommenden Wetter-Signale werden hier
von einem Sprachprozessor 12 als Signalumwandlungseinheit der Ausgabeeinrich
tung aufgenommen und in gesprochene Wetterinformationen umgesetzt. Diese In
formationen können über das der Ausgabeeinrichtung zugeordnete Telefonnetz 13
als Signalübertragungseinrichtungen abgehört werden. Sie können natürlich auch
über Signalübertragungseinrichtungen wie Rundfunk- bzw. Fernsehsender als aku
stische Informationen übertragen werden.
Bei Verwendung eines Fernsehgeräts als optische und akustische Anzeigeeinrich
tung können die Wettersignale natürlich auch gleichzeitig optisch und akustisch
dargeboten werden. Generell lassen sich auch insbesondere alle geeigneten
ISDN-Dienste von Telefongesellschaften, wie z. B. der Telekom, für die Datenüber
mittlung, d. h. Signalübertragung, einsetzen, wodurch ebenfalls optische und akusti
sche Anzeigen oder Wiedergaben der Wetterinformationen möglich sind.
Einige der vollständig ausgebauten Ausführungsformen der Erfindung stellen somit
einen Fuzzy-Logik-Spherics-Analysator mit audiovisueller Signalauswertung zur
Wetterbeobachtung und -prognose dar.
In der Fig. 4 ist das Grundschema der Fuzzy-Logik-Einheit 5 dargestellt. Sie be
steht aus einer zweiteiligen Logikschaltung. Im ersten Teil 5a dieser Schaltung wer
den von den ankommenden Signalen Parameter gewonnen, welche die Signale
identifizieren. Im zweiten Teil 5b werden die Parameter so miteinander verknüpft,
daß die zugehörigen Signale eindeutig als Atmospherics-Signale erkannt und so
von unerwünschten Störsignalen getrennt werden können.
Claims (45)
1. Analysator für Spherics-Signale mit einem Signaleingang und einer Verarbei
tungs- und Aufbereitungseinrichtung für eingehende Spherics-Signale sowie mit
einem Ergebnissignalausgang,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verarbeitungs- und Aufbereitungseinrichtung eine Fuzzy-Logik-Einheit
(5) enthält.
2. Analysator nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fuzzy-Logik-Einheit (5) zur unscharfen Bewertung der Spherics-
Signale ausgelegt ist.
3. Analysator nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fuzzy-Logik-Einheit (5) zur unscharfen Bewertung der Spherics-
Signale Signalkriterien berücksichtigt, wie die Anstiegssteilheit, die Anfangs
amplitude, die Schwingungsanzahl, die Frequenzverteilung, die Amplitudenver
teilung und/oder das Abklingen der Schwingungen der Signale sowie die Im
pulsfolgefrequenz oder die Häufigkeitsverteilung der auftretenden Frequenz
werte.
4. Analysator nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß für jedes Kriterium Zugehörigkeitsfunktionen zur Fuzzifizierung bestimmt
sind, und daß die Fuzzy-Logik-Einheit (5) eine Fuzzy-Logik-Schaltung zur De
fuzzifizierung enthält.
5. Analysator nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fuzzy-Logik-Einheit (5) ausgelegt ist, um anhand der Bewertung hin
sichtlich des eingegangenen Signals eine Entscheidung herbeizuführen, wie,
ob es sich um ein Spherics-Signal oder eine Störungen handelt und/oder ob
das Signal aus dem Nah- oder Fernbereich stammt.
6. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verarbeitungs- und Aufbereitungseinrichtung einen der Fuzzy-Logik-
Einheit (5) vorgeschalteten Analog-Digital-Wandler (3) enthält.
7. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verarbeitungs- und Aufbereitungseinrichtung eine der Fuzzy-Logik-Ein
heit (5) vorgeschaltete Speichereinrichtung (4) zum Speichern von Eingangs
signalen enthält.
8. Analysator nach den Ansprüchen 6 und 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Analog-Digital-Wandler (3) der Speichereinrichtung (4) vorgeschaltet
ist, die der Speicherung von den eingehenden Spherics-Signalen entsprechen
den Digitalsignalen dient.
9. Analysator nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichereinrichtung ein Halbleiterspeicher (4) ist.
10. Analysator nach einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Speichereinrichtung (4) gespeicherte Signale zur Verarbeitung und
Aufbereitung durch die Fuzzy-Logik-Einheit (5) sequentiell aus der Speicherein
richtung (4) abrufbar und der Fuzzy-Logik-Einheit (5) zuführbar sind.
11. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine dem Signaleingang vorgeschaltete Antennenanordnung (1) zum Emp
fangen von Spherics-Signalen vorgesehen ist.
12. Analysator nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antennenanordnung (1) richtungsselektiv und/oder für Magnetfeld
schwankungen empfindlich ist.
13. Analysator nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Antennenanordnung eine aktive Antenne (1) enthält.
14. Analysator nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die aktive Antenne (1) einen Antennenkörper mit einem Vorverstärker und
einem Impedanzwandler enthält.
15. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine dem Signaleingang vorgeschaltete Verstärker- und Filtereinrichtung
(2) vorgesehen ist.
16. Analysator nach Anspruch 15 und einem der Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärker- und Filtereinrichtung (2) zwischen der Antennenanordnung
(1) und dem Signaleingang angeordnet ist.
17. Analysator nach Anspruch 15 oder 16,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärker- und Filtereinrichtung (2) eine Filtereinheit aus SC-Filtern
enthält.
18. Analysator nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Filtereinheit den Empfangsbereich des Analysators auf 3 bis 60 kHz
beschränkt.
19. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine dem Ergebnissignalausgang nachgeschaltete Ausgabeeinrichtung (6,
7, 8, 9, 10, 11, 12) vorgesehen ist.
20. Analysator nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgabeeinrichtung eine Signalumwandlungseinheit (6, 8, 12) enthält,
die die Ergebnissignale der Fuzzy-Logik-Einheit (5) in optisch und/oder aku
stisch darstellbare Signale umwandelt.
21. Analysator nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Signalumwandlungseinheit (6, 8, 12) nachgeordnete optische und/oder
akustische Anzeigeeinrichtungen (7, 9) in der Ausgabeeinrichtung enthalten
oder ihr über Signalübertragungseinrichtungen (10, 11, 13) zugeordnet sind.
22. Analysator nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalübertragungseinrichtungen einen Rundfunksender (10), einen
Fernsehsender (11) und/oder ein Telefonnetz (13), insbesondere ISDN-Tele
fonnetz enthalten.
23. Analysator nach Anspruch 21 oder 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß die optischen Anzeigeeinrichtungen Leuchtdioden, einen Schreiber
und/oder einen Drucker enthalten.
24. Analysator nach einem der Ansprüche 20 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalumwandlungseinheit eine Videoeinheit (6) zum Umsetzen der
Ergebnissignale in optisch darstellbare Videosignale enthält.
25. Analysator nach Anspruch 24,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgabeeinrichtung der Videoeinheit (6) nachgeordnete optische An
zeigeeinrichtungen (7) enthält.
26. Analysator nach Anspruch 25,
dadurch gekennzeichnet,
daß die optischen Anzeigeeinrichtungen ein Videogerät (7) sind, wie ein Fern
sehgerät oder ein Monitor.
27. Analysator nach einem der Ansprüche 20 bis 26,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalumwandlungseinheit einen Frequenzwandler (8) enthält.
28. Analysator nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Frequenzwandler (8) die in den Ergebnissignalen enthaltenen Fre
quenzen teilt und in den Hörfrequenzbereich transformiert.
29. Analysator nach Anspruch 28,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Frequenzwandler (8) die in den Ergebnissignalen enthaltenen Fre
quenzen durch fünf teilt.
30. Analysator nach einem der Ansprüche 27 bis 29,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalumwandlungseinheit dem Frequenzwandler (8) nachgeschaltete
Filterschaltungen zum Trennen einzelner Signalfrequenzen voneinander und
somit Erzeugen von entsprechenden Steuersignalen enthält.
31. Analysator nach Anspruch 30,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Signalumwandlungseinheit den Filterschaltungen nachgeschaltete Tor
schaltungen enthält, die den getrennten Signalfrequenzen zugeordnet und
durch diese über vorgebbare, hörbare Zeitintervalle zu öffnen sind.
32. Analysator nach Anspruch 31,
dadurch gekennzeichnet,
daß jede Torschaltung mit einem Signalgenerator verbunden ist.
33. Analysator nach Anspruch 32,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Signalgenerator während des vorgegebenen Zeitintervalls ein Dauer
signal derselben Frequenz liefert, wie sie das für die Öffnung der Torschaltung
verwendete Steuersignal hat.
34. Analysator nach Anspruch 33,
dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Signalgenerator die Dauersignale an den Frequenzwandler (8) an
legt, der zum Verstärken der Dauersignale ausgelegt ist.
35. Analysator nach Anspruch 33 oder 34,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Frequenzwandler (8) die Dauersignale zur Wieder- oder Weitergabe an
einen Lautsprecher (9) bzw. einen Rundfunksender (10) oder einen Fernseh
sender (11) weiterleitet.
36. Analysator nach einem der Ansprüche 20 bis 35,
dadurch gekennzeichnet
daß die Signalumwandlungseinheit einen Sprachprozessor (12) enthält, der die
von der Fuzzy-Logik-Einheit (5) kommenden Ergebnissignale in gesprochene
Informationen umsetzt.
37. Analysator nach einem der Ansprüche 20 bis 36,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausgabeeinrichtung der Signalumwandlungseinheit nachgeordnete
akustische Anzeigeeinrichtungen (9) enthält.
38. Analysator nach Anspruch 37,
dadurch gekennzeichnet,
daß die akustischen Anzeigeeinrichtungen einen Lautsprecher (9), ein Radio
gerät, ein Tonteil eines Fernsehgeräts und/oder ein Telefonendgerät enthalten.
39. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fuzzy-Logik-Einheit (5) aus einer zweiteiligen Logikschaltung (5a, 5b)
besteht.
40. Analysator nach Anspruch 39,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste Teil (5a) der zweiteiligen Logikschaltung der Signalidentifizierung
anhand vorgebbarer Parameter dient.
41. Analysator nach Anspruch 40,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Teil (5b) der zweiteiligen Logikschaltung ausgelegt ist, um eine
Verknüpfung der Parameter miteinander auszuführen, so daß die zugehörigen
Signale insbesondere eindeutig als Spherics-Signale erkennbar und von Stö
rungen trennbar sind.
42. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Impulsdauern bis zu einigen 100 Mikrosekunden meß- und verarbeitbar
sind.
43. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß Schwingungsfrequenzen zwischen 3 und 100 kHz und insbesondere zwi
schen 3 und 60 kHz meß- und verarbeitbar sind.
44. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß Impulsfolgefrequenzen zwischen null und 150 Hz meß- und verarbeitbar sind.
dadurch gekennzeichnet, daß Impulsfolgefrequenzen zwischen null und 150 Hz meß- und verarbeitbar sind.
45. Analysator nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß maximale Signalamplituden im Bereich von einigen mV/m bis einigen V/m
meß- und verarbeitbar sind.
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