DE19924208A1 - Funkmeßverfahren und Hilfsmittel zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Funkmeßverfahren und Hilfsmittel zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Abstract
Ein Funkmeßverfahren und dessen Hilfsmittel zur Durchführung, durchzuführen mit wenigstens einem transportablen Sender und einem transportablen Empfänger, wird von wenigstens einem Sender 5 stationär eingesetzt über eine Richtantenne 6 ein scharf gebündeltes Funksignal mit einem strahlartigen Maximum ausgestrahlt, bei dem der Empfänger 4 mobil eingesetzt das Funksignal über eine Empfangsantennenanlage empfängt, wobei der Empfänger weiter eine Auswertevorrichtung aufweist für eine Registrierung und Anzeige des Maximums, auf welches die Empfangsantennenanlage des Empfängers ausgerichtet wird, so daß eine imaginäre Verbindungslinie 7 zwischen Sender 6 und Empfangsantennenanlage bzw. Empfänger 4 festgelegt ist. DOLLAR A Anhand der Verbindungslinie erfolgt dann eine Positionsbestimmung des mobilen Empfängers 4 bzw. dessen Empfangsantennenanlage.
Description
Die Erfindung betrifft ein Funkmeßverfahren, durchzuführen
mit wenigstens einem transportablen Sender und einem
transportablen Empfänger, sowie Hilfsmittel zur Durchführung
des Verfahrens. Insbesondere werden durch die Erfindung ein
Sender, ein Empfänger und eine speziell ausgebildete
Richtantenne zur Verfügung gestellt.
Funkmeßverfahren, insbesondere Funkpeilverfahren, sind heute
beispielsweise bei der Navigation von Flugzeugen und Schiffen
nicht wegzudenken. Gleiches gilt für die Erfassung von
Objekten durch Radar, um deren Standort, Geschwindigkeit oder
Bewegungsvektor zu bestimmen.
Diesen Funkmeßverfahren ist gemeinsam, daß sie für eine
Navigation oder Anpeilung über große Entfernungen regelmäßig
ausgelegt sind und auch nur im Rahmen großer Entfernungen
relativ genau sind.
Kurze Entfernungen treten beispielsweise bei Vermessungen von
Gebäuden auf, wo insbesondere zum Einmessen meist ebener,
horizontaler Flächen Wasserwaagen, Schlauchwaagen oder
optische Nivelliergeräte verwendet werden. Eine Wasserwaage
ist lediglich für kleine Abstände im Meterbereich gut
geeignet und ausreichend genau. Bei größeren Abständen sind
zusätzliche Richtlatten zu verwenden, die umständlich zu
handhaben sind und meistens zwei Bedienpersonen erfordern.
Weiter wird die Meßgenauigkeit durch die Verwendung solcher
Richtlatten noch reduziert.
Letzteres gilt auch für Schlauchwaagen, die regelmäßig zwei
Personen für eine Bedienung benötigen. Darüber hinaus kann
durch Lufteinschluß die Genauigkeit einer Schlauchwaage in
Frage gestellt werden. Darüber hinaus ist deren Vorbereitung
für eine Messung und ihre Handhabung während einer Messung
äußerst umständlich.
Aus der DE 196 19 082 A1 ist eine Wasserwaage bekannt, die
ein Schalloht zur Vermeidung zusätzlicher Richtlatten
aufweist. Bei dieser Meßvorrichtung ist jedoch eine
Sichtverbindung zwischen dem Fixpunkt und der Meßstelle
notwendig.
Eine solche Sichtverbindung ist auch bei optischen
Nivelliergeräten, auch solchen, die auf Laserbasis arbeiten,
notwendig. Ist die Sichtverbindung beispielsweise durch
Gebäudewände unterbrochen, ist es aus der DE 37 01 514
bekannt, Umlenkprismen und Visiertafeln zu verwenden. Dies
ist gleichfalls umständlich und reduziert wieder die
Meßgenauigkeit. Darüber hinaus werden regelmäßig auch wieder
mehrere Bedienpersonen benötigt. Die genannten optischen
Vermessungsgeräte weisen weiter den Nachteil auf, daß
Sonneneinstrahlung oder Kunstlicht die Qualität einer
Vermessung reduzieren können.
Vor dem Hintergrund dieser technischen Problematik macht die
Erfindung es sich zur Aufgabe, ein Meßverfahren zur Verfügung
zu stellen, daß von einer Person bedient werden kann, daß
keine verbindenden Elemente zwischen einem Fixpunkt und einer
Meßstelle benötigt und bei dem insbesondere auch eine
Vermessung dann möglich ist, wenn keine Sichtverbindung
zwischen dem Fixpunkt und der Meßstelle gegeben ist,
insbesondere wenn diese Sichtverbindung durch massive,
unbewegliche Objekte unterbrochen ist.
Die Aufgabe wird durch das Funkmeßverfahren nach Anspruch 1
gelöst, für welches insbesonderes ein transportabler Sender
gemäß Anspruch 12 und ein mobiler Empfänger nach Anspruch 16
mit Richtantennen gemäß Anspruch 26 zur Verfügung gestellt
wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Funkmeßverfahren wird gemäß
Anspruch 1 darauf abgestellt, daß dieses mit wenigstens einem
transportablen Sender und einem mobilen Empfänger
durchgeführt wird, wobei der wenigstens eine Sender stationär
eingesetzt über eine Richtantenne ein scharf gebündeltes
Funksignal mit einem strahlartigen Maximum ausstrahlt, bei
dem der Empfänger mobil eingesetzt das Funksignal über eine
Empfangsantennenanlage empfängt, der Empfänger eine
Auswertevorrichtung aufweist für eine Registrierung und
Anzeige des Maximums, auf welches die Empfangsantennenanlage
des Empfängers ausgerichtet wird, so daß eine imaginäre
Verbindungslinie zwischen Sender und Empfangsantennenanlage
bzw. Empfänger festgelegt ist und bei dem anhand der
Verbindungslinie eine Positionsbestimmung des mobilen
Empfängers bzw. der Empfangsantennenanlage erfolgt.
Das Funkmeßverfahren nach der Erfindung bietet eine Reihe von
Vorteilen. Zunächst ist durch die Verwendung einer drahtlosen
Funkverbindung zwischen einem Sender als einem Fixpunkt für
das Meßverfahren und einem Empfänger als Meßstelle keine
Sichtverbindung zwischen Bezugs- und Meßpunkt nötig. Auf
vergleichsweise kurze Distanzen ist weiter ein Durchdringen
massiver Objekte, beispielsweise von Wänden, Böden oder
ganzen Häusern problemlos möglich, insbesondere auch dann,
wenn die verwendete Frequenz größer als 400 MHz ist und
innerhalb des ISM-Frequenzbandes aus Zulassungsgründen
bevorzugt liegt.
Bei dem Funkmeßverfahren nach der Erfindung wird der Sender
oder seine Richtstrahlantenne, wenn diese von dem Sender
absetzbar ausgebildet ist, derart ausgerichtet, daß er einen
Fixpunkt für den mobilen Empfänger an einer Meßstelle
darstellt. Dies wird durch die Maßnahme erreicht, daß von dem
Sender ein scharf gebündeltes Funksignal ausgeht, welches ein
strahlartig charakteristisches Maximum in einer bestimmten
Richtung aufweist. Auf dieses Maximum wird der Empfänger oder
die Empfangsantennenanlage ausgerichtet. Mit dieser
Ausrichtung auf das Maximum des Funksignals ist eine
Positionierung des mobilen Empfängers bzw. seiner
Empfangsantennenanlage auf dieser imaginären Verbindungslinie
erfolgt.
Weist der als Fixpunkt eingesetzte Sender selbst eine
Ausrichtung auf einen Bezugspunkt, eine Bezugslinie und/oder
auf eine Bezugsebene auf, kann die Position des mobilen
Empfängers relativ dazu exakt bestimmt werden. Ist z. B. die
Höhe des Senders über einem Boden als Bezugsebene festgelegt,
so kann die Höhe des Empfängers über diesem Boden bestimmt
werden, wenn der Abstrahlwinkel des Funksignals und die
Entfernung des Empfängers von dem Austrahlort bekannt ist. Es
kann der Sender und/oder das abgestrahlte Funksignal durch
Ausrichten der Richtantenne in eine spezielle Himmelsrichtung
als Bezugslinie vorgegeben werden, was beispielsweise durch
ein Einnorden des Senders bzw. der Richtstrahlantenne
erfolgen kann. Eine Abweichung des Empfängers von dieser
Bezugslinie kann dann in Winkelgrad ermittelt werden, indem
eine Verdrehung des Senders bzw. seiner Richtantenne auf die
Position der Empfangsantennenanlage ausgemessen wird.
Es ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das
Funksignal von einer um eine Achse rotierenden Richtantenne
ausgestrahlt wird und das Maximum des Funksignals eine
Meßfläche definiert. Stehen die Ausstrahlrichtung des
Funksignals und die Achse senkrecht aufeinander, wird eine
Meßebene, insbesondere eine horizontale Meßebene von dem
Maximum durchfahren. Sind die Achse und die Austrahlrichtung
des Funksignals unter einem Winkel von insbesondere weniger
als 90 Grad angestellt, ist die Meßfläche eine Kegelfläche,
deren Spitze mit der Richtantenne zusammenfällt.
Insbesondere eine Meßebene horizontaler Art dient dem
Einmessen ebener, horizontaler Flächen im Bau- und
Ausbaugewerbe, insbesondere beim Hausbau, jedoch auch bei der
Kanalisation, dem Straßenbau und vergleichbarem, wo Höhen
gegenüber einer Bezugsebene einzumessen sind.
Es kann vorgesehen sein, daß Sender und Empfänger miteinander
kombiniert sind derart, daß eine Meßkette und insbesondere
ein geschlossener Meßring von Sende- und Empfangsstationen
aufgebaut werden kann. Sind Abstände der einzelnen
Meßstationen bekannt, kann eine vollständige Triangulation
durchgeführt werden. Vermessungen beliebiger Art sind
hierdurch ermöglicht.
Bevorzugt erfolgt die Registrierung des Maximums durch die
Auswertevorrichtung durch eine Auswertung von
Empfangssignalen nach einem Fehlerminimierungsverfahren. Es
kann hierdurch sehr exakt, millimetergenau, das Maximum
festgestellt werden und damit die Position des Empfängers
resp. der Empfangsantennenanlage.
Hierzu bietet sich in Ausgestaltung der Erfindung an, daß die
Auswertevorrichtung zwei beabstandet voneinander empfangene
Empfangssignale des Funksignals vergleicht und daß durch
Positionierung des Empfängers bzw. seiner
Empfangsantennenanlage, wenn diese absetzbar ausgebildet ist,
die Abweichung der Empfangssignale voneinander minimiert
werden. Im Falle idealerweise gleicher Empfangssignale liegt
das Maximum exakt mittig zwischen beiden Empfangsorten.
Schließen die beiden Empfangsorte das Maximum nicht ein, so
wird die Differenz der beiden Signale die Richtung auf das
Maximum hin bestimmen, die ggfls. durch die
Auswertevorrichtung auch angezeigt werden kann. Hiermit ist
einer Bedienperson der Weg aufgezeigt, den Empfänger exakt
auf das Maximum auf der imaginären Verbindungslinie zu
positionieren.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat es sich bewährt
und ist es durch eine vergleichsweise leichte
schaltungstechnische Realisierung möglich, daß ein Summen-
und ein Differenzsignal der beabstandet voneinander
empfangenen Empfangssignale gebildet werden und daß das
Minimum des Verhältnisses des Differenzsignals zu dem
Summensignal bei der Positionierung des Empfängers angezeigt
wird. Es steht dieses Minimum des Fehlers für eine maximal
genaue Positionierung des Empfängers relativ zu dem Maximum
des Funksignals. Insbesondere das Differenzsignal kann weiter
dazu herangezogen werden, daß die Auswertevorrichtung aus der
Abweichung der beabstandet voneinander empfangenen
Empfangssignale die Richtung auf das Maximum bestimmt und
beispielsweise durch Pfeile auf der Anzeigenvorrichtung
anzeigt.
Insbesondere für die Durchführung des eingangs beschriebenen
Funkmeßverfahrens wird ein transportabler Sender für ein
Funkmeßverfahren durch die Erfindung weiter zur Verfügung
gestellt, bei dem gemäß des Anspruchs 12 darauf abgestellt
ist, daß der Sender über eine Richtantenne ein scharf
gebündeltes Funksignal einer Frequenz oberhalb 400 MHz
abstrahlt und daß der Sender und/oder die Richtantenne
gegenüber einem Bezugspunkt, einer Bezugslinie und/oder eine
Bezugsebene ausrichtbar ist. Durch die Ausrichtung des
Senders bzw. der Richtantenne kann der Sender bezüglich des
oder der Empfänger selbst wieder als Fixpunkt gelten. Hierzu
hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Sender und/oder die
Richtantenne auf einem Stativ, Dreibein oder dergleichen zu
montieren. In an sich bekannter Art kann ein solches Stativ,
Dreibein oder dergleichen über Vorrichtungen für ein
Einnorden bspw. einen Kompaß, für eine exakte horizontale
Ausrichtung bspw. eine Halbkugelblase oder dergleichen
verfügen. Darüber hinaus ist zweckmäßigerweise regelmäßig
eine Teilkreisscheibe vorgesehen, so daß der Winkel einer
Verdrehung insbesondere um eine Hochachse der Anordnung
leicht ablesbar ist. Es ist hiermit eine drehbare Lagerung
des Senders oder der Richtantenne von Hause aus gegeben.
Zweckmäßigerweise, insbesondere bei
Nivellierungsvermessungen, die eine Vielzahl von Meßstationen
erfordern, kann die Drehung des Senders bzw. der Richtantenne
durch einen motorischen Antrieb erfolgen. Außer für das
manuelle Einrichten des Senders als Fixpunkt für einen oder
mehrere Empfänger benötigt der Sender dann kein weiteres
Bedienpersonal.
Bei dem mobilen Empfänger für ein Funkmeßverfahren,
insbesondere wie eingangs beschrieben, ist gemäß des
Anspruchs 16 darauf abgestellt, daß der Empfänger eine
Auswertevorrichtung aufweist für eine Bestimmung und Anzeige
des Maximums des Funksignals bei einer genauen Ausrichtung
der Empfangsantennenanlage auf einen das scharf gebündelte
Funksignal ausstrahlenden Sender. Durch die Anzeige, optisch
und/oder akustisch wird sichergestellt, daß der Empfänger
auch tatsächlich exakt auf den Sender als Bezugspunkt bei dem
Meßverfahren ausgerichtet ist, resp. deren Antennen.
Naturgemäß wird der Empfänger für einen Empfang auf der
Frequenz des Senders ausgelegt sein, bevorzugt auf eine
Frequenz oberhalb von 400 MHz.
Wie der Sender, kann auch der Empfänger, resp. deren
Antennen, gegenüber einem Bezugspunkt, einer Bezugslinie
und/oder einer Bezugsebene ausrichtbar sein, so daß für eine
Vermessung hierdurch weitere Werte zur Verfügung stehen, die
eine exakte Berechnung von Winkel, Abständen und dergleichen
erlauben.
Bevorzugt weist die Empfangsantennenanlage des Empfängers
zwei richtungsempfindliche Empfangsantennen auf, vergleicht
die Auswertevorrichtung die zwei Empfangssignale der beiden
Empfangsantennen und wird bei einer minimalen Abweichung der
Empfangssignale untereinander, insbesondere bei identischen
Empfangssignalen, das Maximum des Funksignals anzeigen.
Zweckmäßigerweise ist hierzu der Empfänger oder die
Empfangsantennenanlage wie der Sender an einer Meßlatte,
einem Dreibein oder dergleichen positionierbar angeordnet.
In bevorzugter Ausgestaltung ist der Empfänger als
Nullstellen-Monopulssystem ausgeführt. Hierbei weiter
bevorzugt, bildet die Auswertevorrichtung ein Summen- und ein
Differenzsignal der Eingangssignale aus. Summen- und
Differenzsignale eignen sich ausgezeichnet für
Fehlerminimierungsverfahren. So zeigt der Quotient aus
Summen- und Differenzsignal durch ein Minimum an, daß die
Empfangsantennenanlage exakt auf das Maximum des Funksignals
ausgerichtet ist.
Mit vergleichsweise geringem schaltungstechnischen Aufwand
können die Summen- und Differenzbildung mittels eines
Ratrace-Hybrid-Ringes erfolgen. Schaltungstechnisch aktive
Bauelemente sind dabei nicht von Nöten.
Da die bevorzugte Funkfrequenz oberhalb von 400 MHz
vergleichsweise hoch ist, kann es zweckmäßig sein, daß der
Empfänger das oder die hochfrequenten Eingangssignale in
Signale niedrigerer Frequenz umsetzt und ggfls. verstärkt für
eine weitere Auswertung dieser Signale, auf deren Basis
bevorzugt eine Anzeigevorrichtung des Empfängers das Maximum
und/oder die Richtung, in welche der Empfänger, ggfls. seine
Empfangsantennenanlage, für den Empfang des Maximums zu
bewegen ist, anzeigt. Eine solche Anzeige kann optisch
und/oder akustisch erfolgen und erleichtert die exakte
Positionierung des Empfängers und seiner
Empfangsantennenanlage bezüglich des Maximums des
Funksignals.
Insbesondere bei der Durchführung des eingangs geschilderten
Funkmeßverfahrens mit Hilfe der hier in Rede stehenden
Sendern und Empfängern hat sich eine Richtantenne bewährt,
die einen planaren Aufbau aufweist, bei dem wenigstens vier
metallische oder metallisierte Flächen in insbesondere einer
rechteckigen, insbesondere quadratischen Anordnung auf einen
flächenhaften, nichtleitenden Träger aufgebracht sind und
durch auf den Träger aufgebrachte Leiterbahnen miteinander
verbunden sind.
Wesentlich für ein genaues Durchführen des Funkmeßverfahrens
nach der Erfindung ist ein exakt bestimmbares Maximum des
Funksignals. Sowohl zur Abstrahlung des Funksignals wie auch
für einen richtungsabhängigen Empfang über die
Empfangsantennenanlage des Empfängers ist von daher ein
extrem enger Öffnungswinkel der Abstrahl- bzw.
Empfangscharakteristik der jeweiligen Antennenanlage
erforderlich. Solches vermag die Richtantenne nach der
Erfindung bei vergleichsweise kleinen räumlichen Abmessungen
zu leisten. So bewegen sich die Abmessungen des flächenhaften
Trägers in der Größe eines DIN A4-Formates oder kleiner im
wesentlichen. Die Funksignale abstrahlenden bzw. empfangenden
Flächen können durch metallische Folien ausgebildet sein oder
kann der nichtleitende Träger durch Aufbringen von Pulver
ggfls. metallisiert sein. Selbiges gilt für die auf den
Träger aufgebrachten Leiterbahnen, welche die metallischen
oder metallisierten Flächen, auch Patches genannt,
miteinander verbinden.
Alternativ können natürlich herkömmliche Drahtantennen auch
verwendet werden.
Als zweckmäßig, insbesondere hinsichtlich der verwendeten
hohen Frequenzen, hat es sich erwiesen, die Rückseite des
flächenhaften Trägers mit einer leitenden Beschichtung zu
versehen, d. h. die der die metallischen Flächen tragenden
Seite gegenüberliegende.
Der flächenhafte Träger kann insbesondere eine beidseitig mit
einem leitenden Material kaschierte Leiterplatte, eine
Platine sein, aus welcher die metallischen Flächen und die
Leiterbahnen herausgeätzt sind.
Im Detail unterscheiden sich die Richtantenne für ein
Aussenden eines scharf gebündelten Funksignals und die
Richtantenne für den Empfang eines Funksignals, wie
nachstehend noch näher erläutert wird.
Bei einer Richtantenne für ein Aussenden eines scharf
gebündelten Funksignals wird bevorzugt, daß bei einer
vertikalen Orientierung des Trägers zwei obere Flächen
unterseitig durch eine Leiterbahn verbunden sind, daß zwei
untere Flächen unterseitig durch eine Leiterbahn verbunden
sind, daß die beiden Leiterbahnen durch eine mittig zwischen
den Flächen liegende dritte Leiterbahn verbunden sind und daß
eine vierte Leiterbahn mittig der dritten Leiterbahn
angeschlossen zu einem Anschluß an einem Rand des Trägers
geführt ist. Durch diese Maßnahmen wird eine scharfe
Fokussierung des abgehenden Funksignals erreicht. Dies bei
minimalem Aufwand.
Der Anschluß ist zweckmäßigerweise betriebsmäßig trennbar
ausgebildet, beispielsweise als Steck- oder Schraubanschluß
bekannter Koaxialverbindungen. Hierdurch kann die
Richtantenne vom eigentlichen Sender leicht getrennt werden.
Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Sender
selbst vergleichsweise voluminös ausgeführt ist.
Die Richtantenne für den Empfang eines Funksignals weist die
Besonderheit auf, daß jeweils zwei Flächen zusammengeschaltet
eine Empfangsantenne ausbilden. Es werden so für den
Empfänger zwei Antennen zur Verfügung gestellt, an welchen
gleichzeitig Empfangssignale für eine Auswertung anliegen.
Damit es durch längere Leitungen zu keinen Störungen
innerhalb des Empfängers kommt und Elemente durch die
verwendeten hohen Frequenzen nicht ins Schwingen geraten, ist
vorgesehen, daß der Ratrace-Hybrid-Ring zwischen den vier
Flächen angeordnet ist, welcher ein Summen- und ein
Differenzsignal der beiden Empfangssignale ausbildet. Die
Verbindungen zwischen dem Ratrace-Hybrid-Ring und den vier
Patches kann dann von geringer Länge gehalten werden.
Wie die metallischen Flächen und die Leiterbahnen kann der
Ratrace-Hybrid-Ring aus einer metallischen Beschichtung des
Trägers herausgeätzt sein.
Insbesondere bei Meßverfahren zur Nivellierung kann bei einer
vertikalen Orientierung des Trägers vorgesehen sein, daß zwei
obere Flächen eine Empfangsantenne und zwei untere Flächen
eine Empfangsantenne ausbilden. Mit einer solchen
Orientierung wird der Empfänger bzw. die Richtantenne in der
Höhe exakt bezüglich des Maximums orientierbar.
Natürlich kann, um 90 Grad gedreht, eine derartige Anordnung
auch ein seitlich exaktes Positionieren erlauben. Wird eine
exakte Positionierung hinsichtlich der Höhe und der Seite
benötigt, kann durch entsprechende, weitere Anordnung von
Patches eine exakte Positionierung des Empfängers bzw. der
Empfangsantennenanlage erreicht werden. Es sind dann, um 90
Grad zueinander versetzt, zwei derartige Richtantennen
gleichsam vorzusehen.
Die Zusammenschaltung der Patches der Richtantennen für den
Empfang von Funksignalen ist bevorzugt von der Gestalt, daß
bei einer vertikalen Orientierung des Trägers die zwei oberen
Flächen unterseitig durch eine Leiterbahn verbunden sind, daß
zwei untere Flächen unterseitig durch eine Leiterbahn
verbunden sind, daß die beiden Leiterbahnen durch eine dritte
und vierte, mittig an den beiden Leiterbahnen jeweils
angeschlossen, mit dem Ratrace-Hybrid-Ring verbunden sind und
daß zwei weitere Leiterbahnen, an dem Ratrace-Hybrid-Ring
angeschlossen, zu jeweils einem Anschluß an einen Rand des
Trägers geführt sind. Auch diese Anschlüsse sind bevorzugt
betriebsmäßig lösbar, um die Empfangsantennenanlage, hier
bestehend aus zwei Empfangsantennen, vom Empfänger selbst
absetzbar und eigenständig ausrichtbar zu gestalten.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert, in
der lediglich schematisch Ausführungsbeispiele dargestellt
sind. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Meßstation zur
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
Fig. 2 eine Draufsicht auf derartige Meßstationen,
Fig. 3 eine prinzipielle Schaltungsanordnung des Senders,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines Empfängers nach der
Erfindung,
Fig. 5 korrekte und falsche Empfängerpositionen mit
Bezug auf das Maximum eines Funksignals,
Fig. 6 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße
Richtantenne für ein Abstrahlen eines Funksignals,
Fig. 7 einen Schnitt gemäß der Linie VII-VII in Fig. 6,
Fig. 8 eine Draufsicht auf eine Empfangsantennenanlage
nach der Erfindung und
Fig. 9 einen Schnitt gemäß der Linie IX-IX in Fig. 8.
Anhand der Fig. 1 und 2 wird ein Nivellierungsverfahren
nach der Erfindung näher erläutert. In Fig. 1 ist ein Haus 1
dargestellt mit aufgehenden Hauswänden 2, die eine
unmittelbare Verbindung zwischen einem Fixpunkt 3 und einer
Meßstelle 4 beispielsweise für den Einsatz einer Wasserwaage
oder eines optischen Vermessungsgerätes nicht gestatten.
Als Fixpunkt 3 dient gemäß der Erfindung ein stationär
eingesetzter, jedoch transportabler Sender 5, der über eine
Richtantenne 6 ein scharfgebündeltes Funksignal mit einem
strahlartigen Maximum aussendet, angedeutet durch die
gestrichelte Linie 7. Der hier fest mit der Richtantenne 6
kombinierte Sender 5 ist auf einem Dreibein 8 in an sich
bekannter Art montiert, dessen Plattform 9 beispielsweise
mittels einer Halbkugelblase 10 exakt horizontal ausrichtbar
ist. Infolgedessen wird bei einer Rotation hier des Senders 5
um eine vertikale Achse 11 eine gleichfalls horizontal
aufgespannte Meßebene durch den Strahl 7 ausgebildet. Damit
ist eine Bezugsebene für die Meßstationen 4 gegeben.
Zweckmäßigerweise ist die Plattform 9 als Teilkreis
ausgebildet, so daß Winkel Alpha, Beta und Gamma, vgl.
Fig. 2, zwischen einzelnen Meßstellen ausgemessen werden
können.
Weiter hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß der Sender 5,
hier fest mit der Richtantenne 6 kombiniert, einen
motorischen Antrieb für eine Rotationsbewegung um die Achse
11 aufweist.
Alternativ kann der Sender 5 von der Richtantenne 6 auch
abgesetzt sein, so daß lediglich die Richtantenne 6 gegenüber
einem Bezugspunkt, einer Bezugsfläche oder -linie
ausgerichtet wird. Die Richtantenne wird dann über ein Kabel
und bei einer drehbaren Lagerung beispielsweise über einen
Schleifring oder dergleichen mit dem eigentlichen Sender
verbunden.
Mittels der Achse 11 ist weiterhin in bekannter Art eine
exakte Höheneinstellung des Senders 5 bzw. der
Richtstrahlantenne 6 über dem Boden 12, hier als Bezugsebene,
möglich.
Vor die Aufgabe gestellt, innerhalb des Hauses 1 eine exakte,
relative Position gegenüber dem Boden 12 zu bestimmen,
beispielsweise für das Einbringen der Markierung für die
Oberseite eines Estriches oder dergleichen, wird eine
Bedienperson einen transportablen und mobil einsetzbaren
Empfänger 13 mit seiner Empfangsantennenanlage exakt auf das
Maximum des ausgestrahlten Funksignals gemäß der
gestrichelten Linie 7 ausrichten.
Zu diesem Zweck weißt der Empfänger 13 eine
Auswertevorrichtung auf, welche das Maximum registriert und
anzeigt. Hierauf wird nachstehend noch eingegangen werden.
Mit der Ausrichtung des Empfängers 13 auf das Maximum des
Funksignals gemäß der gestrichelten Linie 7 ist eine
imaginäre Verbindungslinie zwischen dem Sender 5 und dem
Empfänger 13, bzw. deren Antennen, festgelegt. Damit ist auch
eine Positionsbestimmung des mobilen Empfängers 13 erfolgt.
Denn es weist die Empfangsantennenanlage des Empfängers 13
die gleiche relative Höhe über dem Boden 12 auf, wie der
Sender 5 bzw. die Richtstrahlantenne 6.
Ist am Gehäuse des Empfängers 13 eine Markierung, den Versatz
der Empfangsantennenanlage geeignet berücksichtigend,
angebracht, kann die Meßebene beispielsweise auch an der
Hauswand 2 markiert werden. Durch einfaches Abmessen kann
dann die Höhe eines Einbaus beispielsweise bestimmt werden.
Zweckmäßig kann der Empfänger an einer Meßlatte 14
verschiebbar angebracht sein, so daß unmittelbar eine
relative Höhe über dem Boden 12 angegeben werden kann.
Derartige Messungen können an beliebigen Stellen wiederholt
werden, wobei jedoch jeweils die Abstrahlung des Funksignals
auf den Empfänger auszurichten ist. Dies kann, wie bereits
erläutert, durch eine Rotation des Funksignals um eine
Hochachse 11, automatisiert werden.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 2 wird ein Meßverfahren weiter
erläutert, das der Überprüfung der Lagerorientierung von
einzelnen Meßpunkten wie Ecken 15 bis 18 zueinander erlaubt
bzw. das der Überprüfung der Parallelität von Wänden 19, 20
dient.
Hierzu wird beispielsweise ein Sender 21 in der Ecke 15
angeordnet. Durch Verdrehen des Senders 21 bei der
Ausrichtung auf einen oder zwei in den Ecken 17 und 18
positionierten Empfängern kann der Winkel Alpha durch Ablesen
eines Teilkreises auf der Plattform 9 bestimmt werden. Durch
einen Standortwechsel des Senders 21 hin zu einer Ecke 17
oder 18 und einer Positionierung eines Empfängers dann in der
Ecke 21 können auch die Winkel Beta und Gamma bestimmt
werden. Wird weiter beispielsweise der Abstand zwischen den
Ecken 17 und 18 vermessen, läßt sich das durch die Ecken 15
bis 18 aufgespannte Dreieck problemlos berechnen. Eine
Wiederholung dieses Vorgehens mit einem Sender/Empfänger in
der Ecke 16 liefert ein weiteres Dreieck, so daß aus der
Bestimmung der Höhe der beiden Dreiecke, nämlich der
Entfernung der Ecken 15 und 16 von der Wand 19 sofort
abgelesen werden kann, ob die Wände 19 und 20 auch parallel
und in korrektem Abstand zueinander ausgeführt sind.
Ein solches Meßverfahren wird naturgemäß erheblich
vereinfacht, wenn Sender und Empfänger kombiniert werden. Ein
Standortwechsel ist dann nicht mehr nötig. Darüber hinaus
bietet sich die Möglichkeit, Sender und Empfänger nicht nur
horizontal ausgerichtet bzw. nicht nur in einer Ebene
ausgerichtet zu verwenden. Es können damit ganze Meßketten
und insbesondere auch geschlossene Sende-Empfangsringe von
Meßstationen aufgebaut werden, die praktisch jede Art einer
Vermessung erlauben.
Die für solche Vermessungen nötigen Berechnungen kann
beispielsweise auch ein Computer übernehmen, insbesondere
auch ein mobiler Laptop, dem in bekannter Art die nötigen
Meßwerte auch unmittelbar zur Verfügung stehen können, wenn
die beweglichen Plattformen der Sender bzw. Empfänger mit
elektrischen Gebern versehen sind, deren Ausgangssignale der
jeweiligen relativen Position einer Vorrichtung entsprechen.
Fig. 3 zeigt die prinzipielle Schaltungsanordnung des
Senders 5. In üblicher Weise erzeugt ein Sendeoszillator 25
ein Funksignal im Mikrowellenbereich, bevorzugt oberhalb von
400 MHz, das von einer Richtantenne 26 stark fokussiert gemäß
einer Charakteristik 27 abgestrahlt wird.
Der Empfänger 30, dessen Blockschaltbild in Fig. 4
dargestellt ist, ist als Nullstellen-Monopulssystem
ausgeführt. Die hier aus zwei richtungsempfindlichen
Empfangsantennen 31, 32 bestehende Empfangsantennenanlage
empfängt das Funksignal des Senders und es stehen, angedeutet
durch die Pfeile, zwei Empfangssignale simultan zur
Verfügung. Die beiden Anfangssignale werden in einer Summen =
/Differenzstufe 33 addiert und subtrahiert. Im
Ausführungsbeispiel ist die Summen-/Differenzstufe 33 als
Ratrace-Hybrid-Ring 34 ausgebildet. Infolge stehen ein
hochfrequentes Summen- S und Differenzsignal D zur Verfügung.
Diese hochfrequenten Signale werden in einer nachgeschalteten
Stufe 35 verstärkt und auf eine niedrigere Frequenz
umgesetzt, angedeutet durch übliche Blockschaltbilder.
Der Empfänger nach der Erfindung weist weiter eine
Auswertevorrichtung 36 auf. Diese dient der Bestimmung und
Anzeige des Maximums des Funksignals bei einer genauen
Ausrichtung der Empfangsantennenanlage, hier bestehend aus
den Empfangsantennen 31 und 32, auf einen ein scharf
gebündeltes Funksignal ausstrahlenden Sender, durch die
Charakteristik 37 angedeutet. Beim Ausführungsbeispiel wird
für die Auswertung der Quotient D/S aus dem Differenzsignal D
und dem Summensignal S gebildet. Dieser Quotient ist bei
optimaler Ausrichtung auf das Maximum minimal. Es wird dies,
optisch und/oder akustisch, über eine Anzeigevorrichtung 38
angezeigt.
Das Summensignal S und das Differenzsignal D stehen simultan
zur Verfügung. Zu diesen Signalen gehören die
Charakteristiken 37, 39 und 40. Das Empfangsdiagramm des
Summensignals, entsprechend der Charakteristik 37, wird als
Summendiagramm bezeichnet. Hierbei handelt es sich um ein
fokussiertes Diagramm. Die Charakteristiken 39 und 40 geben
das Empfangsdiagramm des Differenzsignals D als
Differenzdiagramm wieder.
In Fig. 5 ist die Auswertung für eine optimale, entsprechend
der durchgezogenen Linie 41, und für eine falsche
Ausrichtung, entsprechend der gestrichelten Linie 42,
dargestellt. Nur bei einer exakten, millimetergenauen
Ausrichtung des Empfängers 30 mit den Empfangsantennen 31 und
32 auf die Linie 41 wird das Signal D/S minimal, im Idealfall
gleich Null sein. Ist der Empfänger 30 auf die Linie 42
ausgerichtet, ist das Signal D/S von Null verschieden,
regelmäßig jedoch größer als eine vorgebbare
Toleranzschwelle. Es kann dabei daran gedacht sein, daß das
Differenzsignal nicht nur dem Betrage nach zur Verfügung
steht, sondern das tatsächlich eine Differenz beispielsweise
des Empfangssignals der Antenne 31 und des Empfangssignals
der Antenne 32 gebildet wird. Ein solches Differenzsignals
wäre bei einer Ausrichtung auf die Linie 42 negativ. Wird der
Empfänger 30 auf eine Linie unterhalb der Linie 41
ausgerichtet, wäre die Differenz positiv. Hieraus kann auf
die Richtung des Maximums des Funksignals geschlossen werden
und es kann diese Richtung durch Abfrage des Vorzeichens des
Differenzsignals in einfacher Weise auch auf der
Anzeigevorrichtung 38 angezeigt werden.
Anhand der Fig. 6 bis 9 wird ein Ausführungsbeispiel einer
Richtantenne sowohl für ein Aussenden als auch für den
Empfang eines scharfgebündelten Funksignals weiter erläutert.
Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Richtantenne in einer
vertikalen Orientierung für ein Aussenden eines
scharfgebündelten Funksignals. Es besteht die Richtantenne 45
aus einem flächenhaften Träger 46 aus einem nichtleitenden
Material. Bei dem Ausführungsbeispiel ist eine quadratische
Anordnung von metallischen Flächen 47 bis 50, sogenannte
Patches, auf den Träger aufgebracht und durch Leiterbahnen 51
bis 53 miteinander verbunden.
Hier ist eine quadratische Anordnung der metallischen Flächen
47 bis 50 gezeigt, weil eine quadratische Anordnung sich bei
vier Patches aus Symmetriegründen anbietet. Es ist jedoch
diese Geometrie nicht zwingend, insbesondere dann nicht, wenn
mehr als vier metallische Flächen vorgesehen sind.
Fig. 7 zeigt einen Schnitt gemäß der Linie VII in Fig. 6,
wobei die Schichtdicken der Flächen 47 bis 50 sowie die der
Leiterbahnen 51 bis 53 zur Veranschaulichung überhöht sind.
Der Schnitt gemäß Fig. 7 läßt erkennen, daß auch die
Rückseite des flächenhaften Trägers 46 mit einer leitenden
Beschichtung 54 versehen ist.
Zweckmäßigerweise können diese metallischen Flächen und
Leiterbahnen aus einer doppelseitig mit einem leitenden
Material kaschierten Leiterplatte herausgeätzt werden.
Bei der gezeigten vertikalen Orientierung der Richtantenne
zur Aussendung eines Funksignals sind die beiden oberen
metallischen Flächen 47, 48 unterseitig durch die Leiterbahn
51 verbunden. Gleichfalls sind die metallischen Flächen 49,
50 unterseitig durch eine Leiterbahn 53 verbunden. Die beiden
Leiterbahnen 51 und 53 sind weiter mittig durch die
Leiterbahn 52 verbunden, welche mittig zwischen den Flächen
49 und 50 und - in Verlängerung - 48 und 47 verläuft. Mittig
der Leiterbahn 52 schließt eine vierte Leiterbahn 55 an, die
hier mittig am Rand 57 an einen betriebsmäßig trennbaren
Anschluß 56 geführt ist. Solche Anschlüsse können
beispielsweise bekannte Koaxialsteck- und
-schraubverbindungen sein, womit die Antennen leicht vom
Sender oder Empfänger absetzbar ausgebildet werden können.
Die Fig. 8 und 9 zeigen eine Richtantenne für den Empfang
eines Funksignals mit einem mit der Richtantenne gemäß den
Fig. 6 und 7 vergleichbaren planaren Aufbau mit einer
leitenden rückseitigen Beschichtung 75.
Bei der Richtantenne gemäß den Fig. 8 und 9, einer
Empfangsantennenanlage 60, sind in der gezeigten vertikalen
Orientierung des Trägers 61 die zwei oberen metallischen
Flächen 62, 63 und die beiden unteren Flächen 64, 65 jeweils
zu einer Empfangsantenne zusammengeschaltet. Hierzu sind die
beiden oberen Flächen 62, 63 unterseitig durch eine
Leiterbahn 66 und die beiden unteren Flächen 64, 65
unterseitig durch eine zweite Leiterbahn 67 miteinander
verbunden. Eine dritte und vierte Leiterbahn 68, 69 schließen
mittig an den Leiterbahnen 66, 67 an und verbinden diese mit
einem mittig zwischen den vier Flächen 62 bis 65 angeordneten
Ratrace-Hybrid-Ring 70.
Der Ratrace-Hybrid-Ring 70 bildet ein Differenz- und ein
Summensignal der Empfangssignale der beiden Empfangsantennen,
jeweils bestehend aus zwei metallischen Flächen 62, 63 bzw.
64, 65. Über Leiterbahnen 71, 72 stehen dann das Summensignal
S und das Differenzsignal D an betriebsmäßig lösbaren
Anschlüssen 73, 74 für die weitere Auswertung zur Verfügung.
Durch die Maßnahme, daß die Antenne vom Sender oder vom
Empfänger räumlich getrennt einsetzbar sind, stehen in der
hier vorliegenden Beschreibung Sender, Empfänger und
Antennen, bzw. Antennenanlagen vielfach als aus der
Beschreibung heraus erkennbare Synonyme.
1
Haus
2
Hauswand
3
Fixpunkt
4
Meßstelle
5
Sender
6
Richtstrahlantenne
7
Strahlartige
Ausbreitungsrichtung des
Maximums des Funksignals
8
Dreibein
9
Plattform
10
Halbkugelblase
11
Achse
12
Boden
13
Empfänger
14
Meßlatte
15
Ecke
16
Ecke
17
Ecke
18
Ecke
19
Wand
20
Wand
21
Sender
22
23
24
25
Oszillator
26
Richtantenne
27
Charakteristik
28
29
30
Empfänger
31
Empfangsantenne
32
Empfangsantenne
33
Summen-/Differenzstufe
34
Ratrace-Hybrid-Ring
35
Schaltstufe
36
Auswertevorrichtung
37
Charakteristik
38
Anzeigevorrichtung
39
Charakteristik
40
Charakteristik
41
Durchgezogene Linie
42
Gestrichelte Linie
43
44
45
Richtantenne
46
Träger
47
Metallische Fläche
48
Metallische Fläche
49
Metallische Fläche
50
Metallische Fläche
51
Leiterbahn
52
Leiterbahn
53
Leiterbahn
54
leitende Beschichtung
55
Leiterbahn
56
Anschluß
57
Rand
58
59
60
Empfangsantennenanlage
61
Träger
62
Metallische Fläche
63
Metallische Fläche
64
Metallische Fläche
65
Metallische Fläche
66
Leiterbahn
67
Leiterbahn
68
Leiterbahn
69
Leiterbahn
70
Ratrace-Hyrid-Ring
71
Leiterbahn
72
Leiterbahn
73
Anschluß
74
Anschluß
75
Leitende Beschichtung
Claims (35)
1. Funkmeßverfahren, durchzuführen mit wenigstens einem
transportablen Sender (5) und einem transportablen
Empfänger (13), bei dem der wenigstens eine Sender (5)
stationär eingesetzt über eine Richtantenne (6) ein
scharf gebündeltes Funksignal mit einem strahlartigen
Maximum ausstrahlt, bei dem der Empfänger (13) mobil
eingesetzt das Funksignal über eine
Empfangsantennenanlage (31, 32; 60) empfängt, der
Empfänger (13) eine Auswertevorrichtung (36) aufweist für
eine Registrierung und Anzeige des Maximums, auf welches
die Empfangsantennenanlage (31, 32; 60) des Empfängers (13)
ausgerichtet wird, so daß eine imaginäre Verbindungslinie
(7) zwischen Sender (5) und Empfangsantennenanlage
(31, 32; 60) oder Empfänger (13) festgelegt ist, und bei
dem anhand der Verbindungslinie (7) eine
Positionsbestimmung der Empfangsantennenanlage (31, 32;
60) bzw. des mobilen Empfängers (13) erfolgt.
2. Funkmeßverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die verwendete Frequenz größer als 400 MHz ist.
3. Funkmeßverfahren nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
Sender (5) und/oder Empfänger (13) oder deren
Richtantenne (6) bzw. Empfangsantennenanlage (31, 32; 60)
auf einen Bezugspunkt, auf eine Bezugslinie und/oder auf
eine Bezugsebene (12) ausrichtbar sind.
4. Funkmeßverfahren nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
Funksignal von einer um eine Achse (11) rotierenden
Richtantenne (6) ausgestrahlt wird und daß das Maximum
des Funksignals eine Meßfläche definiert.
5. Funkmeßverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Meßfläche eine insbesondere horizontale Ebene
ist.
6. Funkmeßverfahren nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
Sender und Empfänger miteinander kombiniert sind derart,
daß eine Meßkette und insbesondere ein geschlossener
Sende-Empfangsring aufgebaut ist.
7. Funkmeßverfahren nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
Entfernungen zwischen einzelnen Meßstationen mit Sendern
und/oder Empfängern bestimmt werden.
8. Funkmeßverfahren nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Registrierung des Maximums durch die Auswertevorrichtung
(36) durch eine Auswertung von Empfangssignalen nach
einem Fehlerminimierungsverfahren erfolgt.
9. Funkmeßverfahren nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auswertevorrichtung (36) zwei beabstandet voneinander
empfangene Empfangssignale des Funksignals vergleicht und
daß durch Positionierung des Empfängers (30) bzw. seiner
Empfangsantennenanlage (31, 32; 60) die Abweichung der
Empfangssignale voneinander minimiert wird.
10. Funkmeßverfahren nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Summen- (S) und ein Differenzsignal (D) der beabstandet
voneinander empfangenen Empfangssignale gebildet werden
und daß das Minimum des Verhältnisses (D/S) des
Differenzsignals (D) zu dem Summensignal (S) bei der
Positionierung des Empfängers (30) angezeigt wird.
11. Funkmeßverfahren nach einem oder mehreren der
vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Auswertevorrichtung (36) aus der Abweichung der
beabstandet voneinander empfangenen Empfangssignale die
Richtung auf das Maximum bestimmt und anzeigt.
12. Transportabler Sender für ein Funkmeßverfahren
insbesondere nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender (5)
über eine Richtantenne (6) ein scharf gebündeltes
Funksignal einer Frequenz oberhalb 400 MHz abstrahlt und
daß der Sender und/oder die Richtantenne gegenüber einem
Bezugspunkt, einer Bezugslinie und/oder einer Bezugsebene
(12) ausrichtbar ist.
13. Sender nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch seine
Montage und/oder die der Richtantenne auf einem Stativ,
Dreibein (8) oder dergleichen.
14. Sender nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch eine drehbare Lagerung
des Senders (5) oder der Richtantenne.
15. Sender nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche, gekennzeichnet durch einen motorischen, den
Sender oder die Richtantenne in eine Rotationsbewegung
versetzenden Antrieb.
16. Mobiler Empfänger für ein Funkmeßverfahren insbesondere
nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (30)
eine Auswertevorrichtung (36) aufweist für eine
Bestimmung und Anzeige des Maximums eines Funksignals bei
einer genauen Ausrichtung der Empfangsantennenanlage
(31, 32; 60) auf einen das scharf gebündelte Funksignal
ausstrahlenden Sender (5).
17. Empfänger nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
der Empfänger (30) für einen Empfang auf einer Frequenz
oberhalb 400 MHz ausgelegt ist.
18. Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
17, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (13)
gegenüber einem Bezugspunkt, einer Bezugslinie und/oder
einer Bezugsebene (12) ausrichtbar ist.
19. Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
19, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (13) an
einer Meßlatte (14), einem Dreibein oder dergleichen
positionierbar angeordnet ist.
20. Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß die
Empfangsantennenanlage (31, 32; 60) des Empfängers (30)
zwei richtungsempfindliche Empfangsantennen (31, 32;
62, 63; 64, 65) aufweist, daß die Auswertevorrichtung (36)
die zwei Empfangssignale der beiden Empfangsantennen
(31, 32; 62, 63; 64, 65) vergleicht und bei einer minimalen
Abweichung der Empfangssignale untereinander das Maximum
des Funksignals anzeigt.
21. Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
20, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (30) als
Nullstellen-Monopulssystem ausgeführt ist.
22. Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
21, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertevorrichtung
(36) ein Summen- (S) und ein Differenzsignal (S) der
Eingangssignale bildet.
23. Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
22, dadurch gekennzeichnet, daß die Summen- (S) und
Differenzbildung (D) mittels eines Ratrace-Hybrid-Ringes
(34, 70) erfolgt.
24. Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
23, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (30) das
oder die hochfrequenten Eingangssignale in Signale
niedrigerer Frequenz umsetzt und gegebenenfalls
verstärkt.
25. Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
24, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger (30)
wenigstens eine Anzeigevorrichtung (38) aufweist zur
Anzeige des Maximums und/oder der Richtung, in welche der
Empfänger (30) bzw. die Empfangsantennenanlage (31, 32;
62, 63; 64, 65) für den Empfang des Maximums zu bewegen
ist.
26. Richtantenne insbesondere für einen Sender nach einem
oder mehreren der Ansprüche 12 bis 15 und/oder einen
Empfänger nach einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis
25 zur Durchführung des Funkmeßverfahrens nach einem oder
mehreren der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch
einen planaren Aufbau, bei dem wenigstens vier
metallische oder metallisierte Flächen (47-50; 62-65) in
insbesondere einer rechteckigen, insbesondere
quadratischen Anordnung auf einen flächenhaften,
nichtleitenden Träger (46; 61) aufgebracht sind und durch
auf den Träger (46; 61) aufgebrachte Leiterbahnen (51-53;
66-70) miteinander verbunden sind.
27. Richtantenne nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückseite des flächenhaften Trägers (46; 61) mit
einer leitenden Beschichtung (54; 75) versehen ist.
28. Richtantenne nach einem oder mehren der vorangehenden
Ansprüche 26 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die
metallischen Flächen und die Leiterbahnen aus einer
Leiterplatte geätzt sind.
29. Richtantenne nach einem oder mehreren der Ansprüche 26
bis 28, für ein Aussenden eines scharf gebündelten
Funksignals, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer
vertikalen Orientierung des Trägers (46) zwei obere
Flächen (47, 48) unterseitig durch eine Leiterbahn (51)
verbunden sind, daß zwei untere Flächen (49, 50)
unterseitig durch eine Leiterbahn (53) verbunden sind,
daß die beiden Leiterbahnen (51, 53) durch eine mittig
zwischen den Flächen (49, 50) liegende dritte Leiterbahn
(52) verbunden sind und daß eine vierte Leiterbahn (55)
mittig der dritten Leiterbahn (52) angeschlossen zu einem
Anschluß (58) an einem Rand (57) des Trägers (46) geführt
ist.
30. Richtantenne nach einem oder mehreren der Ansprüche 26
bis 28 für den Empfang eines Funksignals, dadurch
gekennzeichnet, daß jeweils zwei Flächen (62, 63; 64, 65)
zusammengeschaltet eine Empfangsantenne ausbilden.
31. Richtantenne nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet,
daß mittig zwischen den vier Flächen (62-64) ein Ratrace-
Hybrid-Ring (70) angeordnet ist.
32. Richtantenne nach einem oder mehreren der Ansprüche 30
bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Ratrace-Hybrid-
Ring (70) wie die metallischen Flächen (62-65) und die
Leiterbahnen (66-69, 71, 72) aus einer metallischen
Beschichtung des Trägers (61) heraus geätzt ist.
33. Richtantenne nach einem oder mehreren der Ansprüche 30
bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer vertikalen
Orientierung des Trägers (46) zwei obere Flächen (62, 63)
eine Empfangsantenne und zwei untere Flächen (64, 65) eine
Empfangsantenne ausbilden.
34. Richtantenne nach einem oder mehreren der Ansprüche 30
bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer vertikalen
Orientierung des Trägers (61) die zwei oberen Flächen
(62, 63) unterseitig durch eine Leiterbahn (66) verbunden
sind, daß zwei untere Flächen (64, 65) unterseitig durch
eine Leiterbahn (67) verbunden sind, daß die beiden
Leiterbahnen (64, 65) durch eine dritte und vierte
Leiterbahn (68, 69), mittig an den beiden Leiterbahnen
(64, 65) jeweils angeschlossen, mit dem Ratrace-Hybrid-
Ring (70) verbunden sind und daß zwei weitere
Leiterbahnen (71, 72), an dem Ratrace-Hybrid-Ring (70)
angeschlossen, zu jeweils einem Anschluß (73, 74) an einem
Rand des Trägers (61) geführt sind.
35. Richtantenne nach einem oder mehreren der Ansprüche 26
bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse (56;
73, 74) betriebsmäßig lösbar sind.
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DE19924208A Withdrawn DE19924208A1 (de) | 1998-12-10 | 1999-05-27 | Funkmeßverfahren und Hilfsmittel zur Durchführung des Verfahrens |
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CN114719740B (zh) * | 2022-06-08 | 2022-09-09 | 临沂经开测绘有限公司 | 一种国土资源规划用面积测量装置及自动调直方法 |
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1999
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