DE3802235A1

DE3802235A1 - Method and device for determining the speed, direction and location of a body

Info

Publication number: DE3802235A1
Application number: DE19883802235
Authority: DE
Inventors: Ulrich Bungenstock
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-01-22
Filing date: 1988-01-22
Publication date: 1989-08-03

Abstract

The invention relates to a method and a device for determining the speed, direction and location of a body by means of radiation transmitted from the body or a magnetic field which has been set up. The location is determined from the actually determined values of the magnitude and direction of the velocity vector, by calculation relative to the entered reference location. In contrast to radar measurement, no other bodies are required in the case of the method according to the invention because the body itself measures the radiation density of its own radiation. In this case, the Doppler effect is used, as a result of which the frequency of the electromagnetic radiation increases in proportion to the speed of the body in the movement direction and reduces in the opposite direction, while remaining constant at right angles thereto. In an analogous manner to the frequency, the radiation density increases, decreases or remains unchanged. The invention makes use of all three possibilities. In consequence, the invention makes possible absolutely autonomous orientation. The measurements are not influenced by gravity and allow detection of the absolute quiescent position and of values for a constant velocity. The invention also renders gimbal mounting superfluous, by determining rotational movements of the body electromagnetically. The orientation system according to the invention thus manages without any mechanisms. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und auf eine Vorrichtung zur Bestimmung von Geschwindigkeit, Richtung und Ort eines Körpers mittels vom Körper ausgesandter Strah lung, insbesondere elektro-magnetischer Strahlung, oder eines errichteten Magnetfeldes.The invention relates to a method and to a Device for determining speed, direction and location of a body by means of a beam emitted by the body tion, in particular electromagnetic radiation, or of an established magnetic field.

Verfahren dieser Art sind als Radarmessung bekannt, bei denen der Körper eine elektro-magnetische Strahlung gegen einen anderen Körper richtet und die reflektierte Strahlung zu seiner Orientie rung ausgewertet wird. So ist aus dem Brockhaus das Doppler-Navi gationsverfahren bekannt, das ein von Bodenstationen unabhän giges, den Doppler-Effekt ausnutzendes Navigationsverfahren der Luftfahrt ist, mit dem an Bord die Übergrundgeschwindigkeiten in Vorausrichtung und querab dazu (Abtrift) sowie auch die Vertikalgeschwindigkeit bestimmt werden können. Doppler-Naviga tionsverfahren benötigen jedoch die Zuhilfenahme anderer Körper, wie insbesondere Erdboden-Flächenelemente, da die von den festen Körpern reflektierten Strahlungen empfangen und ausgewertet werden müssen.Methods of this type are known as radar measurement, in which the body emits electromagnetic radiation against another Body directs and the reflected radiation to its orientation tion is evaluated. This is the Doppler navigation system from the Brockhaus gationsverfahren known that one of ground stations independent general navigation method using the Doppler effect Aviation is with which the surface speeds on board in advance and transversely to it (drift) as well as the Vertical speed can be determined. Doppler Naviga however, other procedures require the help of other bodies, such as, in particular, ground surface elements, since those of the fixed Bodies reflected radiation received and evaluated Need to become.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung von Geschwindigkeit, Richtung und Ort eines Körpers mittels vom Körper ausgesendeter Strahlung oder errichteten Magnetfeldes zu schaffen, wobei die Messung ohne die Zuhilfenahme anderer Körper durchgeführt werden soll. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß der von der Strahlung oder dem Magnetfeld auf den Körper ausgeübte Druck gemessen und in Geschwindigkeits- und/oder Richtungs signale umgewandelt wird, deren Werte anschließend der Orts bestimmung dienen. Die Messung des von der Strahlung auf den Körper ausgeübten Rückstoßdruckes ist bei der Anwendung elektro-magnetischer Strahlungen auf Grund des physikalischen Doppler-Effektes möglich. Danach erscheint die Frequenz einer Wellenstrahlung, wenn Sender und Empfänger gegeneinander be wegt werden, für den Empfänger größer, wenn er sich dem Sender nähert, dagegen kleiner, wenn er sich vom Sender entfernt. Das erfindungsgemäße Meßverfahren beruht darauf, daß die Druck änderung gemessen wird, die sich durch die Frequenzänderungen gemäß dem Doppler-Effekt proportional zur Körperbewegung ergibt. Zu jedem Druckwert gehört bei konstanter Sendefrequenz eine be stimmte Geschwindigkeitsgröße. Eine absolute Ruhelage liegt bei allseitig gleichem Rückstoß vor, d.h. allseitig gleichem Strah lungsdruck, unter der Voraussetzung kugelförmiger Abstrahlung.The invention is based, a method and a task Device for determining speed, direction and Location of a body using radiation emitted by the body or established magnetic field, taking the measurement without the help of other bodies. To achieve this object, the invention provides that the exerted by the radiation or the magnetic field on the body Pressure measured and in speed and / or direction signals is converted, the values of which then the place serve determination. The measurement of the radiation on the Body-applied recoil pressure is in use electro-magnetic radiation due to the physical Doppler effect possible. Then the frequency of one appears Wave radiation when transmitter and receiver are against each other be larger for the receiver when he joins the transmitter approaches, but smaller when it moves away from the transmitter. The measuring method according to the invention is based on the fact that the pressure Change is measured by the frequency changes according to the Doppler effect proportional to body movement. With a constant transmission frequency, a be belongs to each pressure value agreed speed size. An absolute rest position is included same recoil on all sides, i.e. same beam on all sides pressure, assuming spherical radiation.

Die Geschwindigkeitsgröße liegt also mit dem ermittelten Rück stoßwert vor. Die Richtung der Geschwindigkeit, d.h. die Richtung, in welcher der Körper bewegt wird, wird durch die Richtung des Rückstoßes ermittelt, genauer durch die Stelle größter Rückstoß dichte. Weil in der Richtung, in der sich der Körper bewegt, die größte Strahlungsdichte und in der Gegenrichtung die ge ringste Strahlungsdichte vorhanden sind, ergibt die Verbindungs linie zwischen beiden Richtungen sozusagen eine "Kompaßnadel der Bewegung", die sich mit der Bewegung des Körpers dreht. Anstelle einer elektro-magnetischen Strahlung können auch korpuskulare Strahlungen oder Magnetfelder eingesetzt werden.The speed variable is therefore with the determined return shockable. The direction of speed, i.e. the direction, in which the body is moved is determined by the direction of the Recoil determined, more precisely by the largest recoil point density. Because in the direction the body is moving, the greatest radiation density and in the opposite direction the ge the lowest radiation density is available, results in the connection line between the two directions, so to speak, a "compass needle the movement "that rotates with the movement of the body. Instead of electro-magnetic radiation you can also corpuscular radiation or magnetic fields are used.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens besteht in der einfachsten Form aus einem in einer körperfesten Achse zur eindimensionalen Schwingung aufgehängten Pendel, an dem sich ein Sender zur Ausstrahlung der elektro-magnetischen Strahlung befindet, wobei dem Pendelarm eine ebene Skala zuge ordnet ist, welche mit Geschwindigkeitswerten geeicht ist. In weiterer Ausbildung der Erfindung kann das Pendel auch zu zweidimensionalem Ausschlag in einem Kugellager aufgehängt sein, wobei die Anzeigeskala die Form einer Halb-Kugel aufweist. Ferner kann die Meßvorrichtung wie beim Trägheitsverfahren (INS) kardanisch aufgehängt sein. In einer anderen Ausführungs form befinden sich mehrere Sender am Umfang einer Kreisscheibe in Form eines Sendebandes oder an den Umfangsflächen einer Kugel in Form einer Senderfläche. Durch die Bewegung drücken das Sen derband bzw. die Senderfläche auf ein Sensorband bzw. eine Sensor fläche, die mit einer Auswerte-Einrichtung verbunden sind. Die Kreisscheibe oder die Kugel können körperfest gelagert, drehbar in einer körperfesten Achse oder kardanisch angeordnet sein. Schließlich können der Kreisscheibe oder der Kugel Düsen zuge ordnet sein, um den Strahlungsdruck durch Gegensteuern in einem vorgegebenen Zustand und damit den Körper in einer bestimmten Geschwindigkeit zu halten.The inventive device for performing the method consists in the simplest form of one in a body-firm Axis for pendulum suspended in one-dimensional vibration, on which there is a transmitter for broadcasting the electro-magnetic Radiation is located, with the pendulum arm on a flat scale is ordered, which is calibrated with speed values. In a further embodiment of the invention, the pendulum can also two-dimensional deflection in a ball bearing, the display scale being in the shape of a hemisphere. Furthermore, the measuring device can be used as in the inertial method (INS) gimbaled. In another execution there are several transmitters on the circumference of a circular disk in the form of a transmission tape or on the peripheral surfaces of a sphere in the form of a transmitter area. By moving the Sen press derband or the transmitter surface on a sensor tape or a sensor area that is connected to an evaluation device. The The circular disc or the ball can be fixed to the body, rotatable be arranged in a body-fixed axis or gimbal. Finally, the circular disk or the ball nozzles can be supplied be arranged to counteract the radiation pressure in one given condition and thus the body in a certain Keep speed.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsformen einer Vorrichtung zur Bestimmung von Geschwindigkeit, Richtung und Ort eines Körpers mittels vom Körper ausgestrahlter elektro magnetischer Strahlung näher erläutert. Es zeigen:The invention is based on several embodiments a device for determining speed, direction and location of a body by means of electro radiated from the body magnetic radiation explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine Prinzip-Darstellung zweier Ausführungsformen im Schnitt (ebenes und räumliches Pendel in Ruhelage), Fig. 1 is a schematic illustration of two embodiments in cross-section (planar and spatial pendulum at rest)

Fig. 2 eine Prinzip-Darstellung der beiden Ausführungsformen gemäß Fig. 1 im Bewegungszustand und Fig. 2 is a schematic diagram of the two embodiments of FIG. 1 in the state of motion and

Fig. 3 eine Prinzip-Darstellung einer weiteren Ausführungs form als Scheibe und gleichzeitig als Darstellung des Schnitts einer weiteren Ausführungsform als Kugel. Fig. 3 is a schematic representation of another embodiment form as a disc and at the same time as a representation of the section of another embodiment as a ball.

Die Fig. 1 und 2 stellen ein Meßgerät zur Bestimmung der Geschwindigkeit v eines bewegten Körpers in sehr verein fachter Form dar. Das Meßgerät umfaßt ein Gehäuse 1 mit einer festen Achse 2, die an zwei gegenüberliegenden Gehäuse wänden in Lagerstellen 3 befestigt ist. In der Achse 2 ist ein Pendel 5 in einer Aufhängung 4 gelagert, an dessen freiem Ende sich ein Sender 6 befindet. Das Pendel 5 ist über die Achse 2 hinaus zur Ausbildung einer Anzeigenadel 7 verlängert, welcher eine Skala 8 zugeordnet ist, die mit Geschwindigkeits werten geeicht ist. Der Sender ist entweder in nicht näher dargestellter Weise mit einer Sendeeinrichtung verbunden oder ein Eigenstrahler. Figs. 1 and 2 illustrate a measuring device for determining the velocity v is a moving body in a very simplified form. The measuring device comprises a housing 1 with a fixed axle 2, on two opposite housing walls in bearings 3 is fixed. In the axis 2 , a pendulum 5 is mounted in a suspension 4 , at the free end of which there is a transmitter 6 . The pendulum 5 is extended beyond the axis 2 to form a display needle 7 , which is assigned a scale 8, which is calibrated with speed values. The transmitter is either connected to a transmitting device in a manner not shown in greater detail or is an intrinsic emitter.

Das Pendel 5 ist so aufgehängt und gewichtsmäßig austariert, daß Fliehkräfte durch Beschleunigung des gemessenen Körpers die Messung nicht verfälschen. Wesentlich bei dem Meßgerät ist, daß das Pendel 5 auch bei konstanter Geschwindigkeit auf Grund des Rückstoßdruckes aus der Strahlung in Ausschlag stellung bleibt und so die Größe der Geschwindigkeit durch die Größe des Ausschlages und die Richtung durch die Richtung des Ausschlages anzeigt, ohne daß ein Bezug zu vorheriger Beschleunigung hergestellt werden muß. Das Meßgerät gemäß den Fig. 1 und 2 kann z.B. in einem Schiff installiert sein .The pendulum 5 is suspended and balanced in weight so that centrifugal forces do not falsify the measurement by accelerating the measured body. It is essential in the measuring device that the pendulum 5 remains in the deflection position even at constant speed due to the recoil pressure from the radiation and thus indicates the size of the speed by the size of the deflection and the direction by the direction of the deflection, without a reference must be produced for prior acceleration. The measuring instrument according to FIGS. 1 and 2 may be installed in a ship for example.

Im Ruhezustand des Schiffskörpers und damit des Meßgerätes zeigt das Pendel 5 keinen Ausschlag, selbst wenn der Sender 6 eine elektro-magnetische Strahlung ν ₁ aussendet. Das Strahlungs feld ist in allen Richtungen gleich , was bedeutet , daß kein Dopplereffekt vorliegt. Die Geschwindigkeit des Schiffes ist v=0, wie es die Fig. 1 zeigt.In the idle state of the hull and thus the measuring device, the pendulum 5 shows no deflection, even if the transmitter 6 emits an electromagnetic radiation ν ₁ . The radiation field is the same in all directions, which means that there is no Doppler effect. The speed of the ship is v = 0, as shown in FIG. 1.

Sobald das Schiff eine Geschwindigkeit v in Richtung des Pfeiles 9 aufnimmt, wird das Pendel 5 in Uhrzeigerrichtung ausgelenkt (Fig. 2), so daß die Anzeigenadel 7 an der Skala 8 die Geschwindigkeit v anzeigt. Die Auslenkung erfolgt dadurch, daß auf Grund des Doppler-Effektes der Druck gegen den Sender in Fahrtrichtung erhöht und in Gegenrichtung vermindert wird, d.h. ν₂<ν ₃ ist. Die Frequenzen ändern sich, weil die Phasen geschwindigkeit von ν ₁ in Geschwindigkeitsrichtung (Pfeil 9) um die Geschwindigkeit v zunimmt und in Gegenrichtung abnimmt.As soon as the ship picks up a speed v in the direction of arrow 9 , the pendulum 5 is deflected clockwise ( FIG. 2), so that the indicator needle 7 on the scale 8 indicates the speed v . The deflection takes place in that, due to the Doppler effect, the pressure against the transmitter is increased in the direction of travel and reduced in the opposite direction, ie ν ₂ < ν ₃ . The frequencies change because the phase speed of ν _{1 increases} in the speed direction (arrow 9 ) by the speed v and decreases in the opposite direction.

Bei eindimensionaler Pendelaufhängung gibt der Ausschlag nur im Fall der Übereinstimmung von Fahrzeugrichtung und Schwingungs richtung die Größe und Richtung der Geschwindigkeit an. Bei zweidimensionaler Pendelaufhängung zeigt der Ausschlag auf der Kugel-Skala 8 die Geschwindigkeit v nach Größe und Richtung auch dann an, wenn durch Steuerung, Wind- oder Wasserströmung eine Seitenbewegung entsteht. Das Meßgerät zeigt also die resultierenden Geschwindigkeitswerte v hinsichtlich der Größe und der Richtung an. Bei einer Trennung des Meßgerätes von der Drehbewegung des Schiffes, wie beim Trägheitsverfahren, kann auch der Ort aus der Folge der Geschwindigkeitswerte ermittelt werden.With one-dimensional pendulum suspension, the deflection only indicates the size and direction of the speed if the direction of the vehicle and the direction of vibration match. In the case of a two-dimensional pendulum suspension, the deflection on the ball scale 8 also shows the speed v according to size and direction when a lateral movement occurs due to control, wind or water flow. The measuring device thus displays the resulting speed values v with regard to the size and the direction. If the measuring device is separated from the rotary movement of the ship, as in the inertia method, the location can also be determined from the sequence of the speed values.

In der Fig. 3 ist die dritte Ausführungsform der Vorrichtung dargestellt. Diese besteht aus einer Kreisscheibe 11, in deren Randbereich 12 eine Anzahl von Sendern 13 angeordnet ist, denen je ein Drucksensor 14 zugeordnet ist. Die Sender 13 können auch zu einem Senderband zusammengefaßt sein, die Sensoren 14 zu einem Sensorband. Die Kreisscheibe 11 kann in einem Körper, im allgemeinen ein Fahrzeug, fest, drehbar oder freibeweglich angeordnet sein. Sie dient der Ermittlung der Größe und Richtung von Geschwindigkeit und des Ortes bei Körpern, die sich in einer Ebene bewegen. Alle Sender 13 senden ständig mit der gleichen Frequenz ν ₁. In der Ruhelage des Kör pers ergibt sich ein rundum gleiches Strahlungsfeld mit rundum gleichem Druck auf die Sender 13 aus dem Strahlungsrückstoß. Bewegt sich der Körper in Richtung des Pfeiles 17 mit der Ge schwindigkeit v, dann entsteht durch den Doppler-Effekt in Richtung v die höhere Frequenz ν ₂, in der Gegenrichtung entsteht die um den gleichen Betrag niedrigere Frequenz ν ₃, während senkrecht dazu die Sendefrequenz ν ₁ erhalten bleibt. Die Frequenzänderungen verursachen Rückstoßänderungen, die sich auf die Drucksensoren 14 auswirken. Der größte bzw. kleinste Druck nennt dem Auswertesystem 18 die Bewegungsgröße und die Stellen größten bzw. kleinsten bzw. gleichen Drucks die Bewe gungsrichtung. Aus beiden Informationen ermittelt das Auswerte system 18 den Ort bezogen auf absolute oder relative Ortspara meter. Das Auswertesystem 18 kann mit dem Antriebssystem 20 und den Düsen 15 den Körper in einem vorgegebenen Bewegungs zustand halten.In FIG. 3, the third embodiment of the device is shown. This consists of a circular disk 11 , in the edge region 12 of which a number of transmitters 13 is arranged, each of which a pressure sensor 14 is assigned. The transmitters 13 can also be combined into a transmitter band, the sensors 14 into a sensor band. The circular disk 11 can be fixed, rotatable or freely movable in a body, generally a vehicle. It is used to determine the size and direction of speed and location for bodies that move in one plane. All transmitters 13 constantly transmit at the same frequency ν ₁ . In the rest position of the body results in an all around the same radiation field with all around the same pressure on the transmitter 13 from the radiation recoil. If the body moves in the direction of arrow 17 with the speed v , then the Doppler effect in direction v results in the higher frequency ν ₂ , in the opposite direction the frequency ν _{3 is} lower by the same amount, while perpendicular to it the transmission frequency ν ₁ remains. The frequency changes cause recoil changes that affect the pressure sensors 14 . The greatest or smallest pressure gives the evaluation system 18 the movement size and the places of greatest or smallest or the same pressure the direction of movement. The evaluation system 18 uses both information to determine the location based on absolute or relative location parameters. The evaluation system 18 can keep the body in a predetermined movement state with the drive system 20 and the nozzles 15 .

Die Fig. 3 ist gleichzeitig ein Schnitt durch den Mittelpunkt einer Kugel, welche die vierte Ausführungsform der Meßvorrich tung bildet. Hier sind die Sender 13 mit den Drucksensoren 14 auf Kugelflächen in notwendigen Abständen oder als Sende- bzw. Sensorflächen zu einer sensiblen Haut angeordnet. Die Sender 13 senden alle die gleiche Frequenz ν ₁. Bewegt sich die Kugel mit einer Geschwindigkeit v translatorisch in Richtung des Pfeiles 17, so nimmt die Sendefrequenz ν ₁ in Richtung der Geschwindigkeit v (Pfeil 17) auf ν ₂ zu, in Gegenrichtung auf ν ₃ ab, wohingegen die Frequenz in hierzu senkrechter Richtung konstant bleibt, d.h. den Wert ν ₁ hat. Die Frequenzänderung verursacht Rück stoßänderungen. Um den gleichen Betrag wie der Rückstoß aus der Frequenz ν ₂ zunimmt, nimmt der Rückstoß aus der Frequenz ν ₃ ab. Die Rückstoßänderung bedeutet eine Strahlungsdruckänderung. Damit ändert sich auch der Druck auf den jeweiligen Sender 13 und dessen Druck auf/oder Zug an seinem Drucksensor 14 in der Sensorfläche 19, welche durch die Innenseite der Sender 13 bestimmt ist. Die Drucksensorfläche 19 ermöglicht die Messung der Druckverhältnisse auf der Oberfläche der Kugel infolge der Kugelbewegung. Die Meßergebnisse werden an das Auswertungs system 18 weitergegeben. Fig. 3 is also a section through the center of a ball, which forms the fourth embodiment of the Meßvorrich device. Here, the transmitters 13 with the pressure sensors 14 are arranged on spherical surfaces at necessary intervals or as transmitting or sensor surfaces to a sensitive skin. The transmitters 13 all transmit the same frequency ν ₁ . If the ball moves translationally in the direction of arrow 17 at a speed v , the transmission frequency ν _{1 increases} in the direction of the speed v (arrow 17 ) to ν ₂ and in the opposite direction to ν ₃ , whereas the frequency in the direction perpendicular to this increases constantly remains, ie has the value ν ₁ . The frequency change causes recoil changes. The recoil from the frequency ν ₃ decreases by the same amount as the recoil from the frequency ν ₂ increases. The change in recoil means a change in radiation pressure. This also changes the pressure on the respective transmitter 13 and its pressure on / or tension on its pressure sensor 14 in the sensor surface 19 , which is determined by the inside of the transmitter 13 . The pressure sensor surface 19 enables the measurement of the pressure conditions on the surface of the ball as a result of the ball movement. The measurement results are passed on to the evaluation system 18 .

Die Kugel kann mit einem Antriebssystem 20 versehen sein, das mit Steuerdüsen 15 z.B. dafür sorgt, daß die Kugel die absolute Ruhelage im Raum als "Raumboje" einhält, indem das Steuerungssystem den Strahlungsdruck durch Gegensteuern gegen Auslenkbewegungen, insbesondere auf Grund von Gravitationsfeldern, allseitig konstant hält. Die Kugel kann fest mit einem Körper, z.B. einem Luft fahrzeug, verbunden sein, um dessen dreidimensionale Be wegungen mitzumachen. Es ist jedoch auch möglich, die Kugel mit dem Körper freibeweglich zu verbinden.The ball can be provided with a drive system 20 which, with control nozzles 15, for example, ensures that the ball maintains the absolute rest position in the room as a "space buoy", in that the control system constant the radiation pressure by countermeasures against deflection movements, in particular due to gravitational fields holds. The ball can be firmly connected to a body, for example an air vehicle, in order to participate in its three-dimensional movements. However, it is also possible to freely connect the ball to the body.

Die Außenhaut der Kugel dient zur Messung der Geschwindig keitsgröße durch Druckmessung und der Messung der Geschwin digkeitsrichtung durch die Mittelpunktsachsen, welche die Stelle maximalen Drucks mit der Stelle minimalen Drucks auf der Gegenseite verbinden. Zusätzlich liefern auch die auf einem Kreis der Kugeloberfläche liegenden Stellen des konstanten Drucks aus der Sendefrequenz ν ₁ die Richtung, weil der Kreis stets senkrecht auf der Druckrichtungsachse steht. Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ist eine solche Mittelpunktsachse die Achse 16, welche bei Bewegung der Kugel und des mit dieser verbundenen Körpers in Richtung des Pfei les 17 die Stelle maximalen Drucks, d.h. die größte Frequenz ν ₂, mit der Stelle minimalen Drucks, d.h. die Frequenz ν ₃ verbindet. The outer skin of the ball is used to measure the speed size by measuring the pressure and measuring the speed direction through the center axes, which connect the point of maximum pressure with the point of minimum pressure on the opposite side. In addition, the points of constant pressure from the transmission frequency ν ₁ lying on a circle of the spherical surface also provide the direction because the circle is always perpendicular to the axis of pressure direction. In the exemplary embodiment according to FIG. 3, such a center axis is the axis 16 , which, when the ball and the body connected to it move in the direction of the arrow 17, represent the point of maximum pressure, ie the greatest frequency ν ₂ , with the point of minimum pressure, ie the frequency ν ₃ connects.

Bei kardanischer Aufhängung der Meßvorrichtung dienen die Druckrichtungsangaben gleichzeitig der Ortsbestimmung relativ zu einem vorgegebenen Raumpunkt. Bei fester Anordnung müssen zur Ortsbestimmung die Drehbewegungen des Körpers zusätzlich ermittelt werden. Das geschieht durch Messung von Druck und/oder Verschiebung der Sender in tangentialer Richtung als Folge von Rückstoß aus elektro-magnetischer Strahlung. Dazu erhalten alle oder nur ausgewählte Sender 13 seitliche Abstrahlungen 21 mit Druck- und/oder Verschiebungssensoren 22, die mit dem Auswertesystem 18 verbunden sind. Die Sender können auch zur Rotationsmessung auf einem gesonderten Ring bzw. einer gesonderten Kugel angeordnet sein. Bei Körper drehung entsteht der gleiche Effekt wie bei der Translation: Die Frequenzänderung gemäß Dopplereffekt verursacht eine Druckzunahme auf der Seite der Bewegungsrichtung und eine Druckabnahme auf der Gegenseite.With gimbal suspension of the measuring device, the pressure direction information simultaneously serve to determine the location relative to a predetermined point in space. In the case of a fixed arrangement, the rotational movements of the body must also be determined to determine the location. This is done by measuring the pressure and / or displacement of the transmitters in the tangential direction as a result of recoil from electromagnetic radiation. For this purpose, all or only selected transmitters 13 receive lateral emissions 21 with pressure and / or displacement sensors 22 , which are connected to the evaluation system 18 . The transmitters can also be arranged on a separate ring or ball for measuring rotation. The same effect occurs with body rotation as with translation: The frequency change according to the Doppler effect causes an increase in pressure on the side of the direction of movement and a decrease in pressure on the opposite side.

Claims

1. A method for determining the speed, direction and location of a body by means of radiation emitted by the body or erected Mag netfeldes, characterized in that the pressure exerted by the radiation or the magnetic field on the body is measured and in speed and / or speed Direction signals are converted, the values of which then serve to determine the location.

2. Device for performing the method according to claim 1, characterized in that a transmitter ( 6 ) for establishing a radiation or magnetic field on a body-fixed axis ( 2 ) for one-dimensional vibration in a suspension ( 4 ) attached pendulum ( 5th ) arranged and that the pendulum ( 5 ) is assigned a scale ( 8 ).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the pendulum ( 5 ) to form a display needle ( 7 ) on the body-fixed axis ( 2 ) is extended.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the pendulum ( 5 ) is suspended for two-dimensional vibration and that the scale ( 8 ) forms a hemisphere.

5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized characterized in that the measuring device by gimbal Suspension in the body is free from its twists.

6. Apparatus for carrying out the method according to claim 1, characterized in that a plurality of transmitters ( 13 ) or a transmission band are mounted on the circumference of a circular disk ( 11 ), and that each transmitter ( 13 ) or transmission band is a with an evaluation device ( 18 ) connected pressure sensor ( 14 ) or a sensor band is assigned.

7. Device for performing the method according to An saying 1, characterized in that several transmitters or a transmitter surface mounted on the circumference of a sphere are and that each sensor or each transmitter surface pressure sensor connected to an evaluation device or a sensor surface is assigned.

8. Apparatus for performing the method according to claim 6 or 7, characterized in that the circular disc ( 11 ) or the ball is mounted body-tight.

9. Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the circular disc ( 11 ) or the ball is rotatably mounted bar.

10. The device according to claim 6 or 7, characterized in that the circular disc ( 11 ) or the ball is gimbal-mounted.

11. Device according to one of claims 6 to 10, characterized in that the circular disc ( 11 ) or the ball nozzles ( 15 ) are assigned to keep a predetermined radiation pressure constant by countermeasures against deflection movements.

12. method for determining the rotational movement of bodies, characterized in that the pressure or Displacement is measured, which the transmitter electro experience magnetic or corpuscular rays, when these are moved out of their rest position.

13. Device for carrying out the method Claim 12, characterized in that the transmitter on a ring firmly attached to the body are arranged and their displacement and / or her Pressure measured and the changes an evaluation system can be fed.

14. Device for carrying out the method Claim 12, characterized in that the transmitter on a ball firmly attached to the body are arranged and their displacement and / or Pressure measured and the changes an evaluation system can be fed.