DE4447212A1

DE4447212A1 - Auf den Empfangsort bezogene genaue Gestirnzeiten

Info

Publication number: DE4447212A1
Application number: DE4447212A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Prof Dr Ing Hilberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-30
Filing date: 1994-12-30
Publication date: 1996-07-04

Description

Die Erfindung betrifft eine Gestirnzeitfunkuhr nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Hierbei werden aus Zeitzeichen von Langwellensendern, welche die gesetzliche Zeitinformation enthalten, andere Zeitdaten, insbesondere Gestirnzeiten, abgeleitet und zur Anzeige gebracht, welche nicht direkt in der gesetzlichen Zeitinformation enthalten sind. Solche Gestirnzeiten sollten sich, unabhängig von Ländergrenzen und Zeitzonen, stets auf den Ort des Empfangs beziehen. Ein typisches Beispiel dafür ist die Zeit des Sonnenaufganges.

Es ist bekannt, die berechneten Gestirnzeiten auf die gemittelte gesetzliche Zeit einer Funkuhr (innerhalb eines Landes oder einer Zeitzone) zu beziehen, siehe P 30 19 279. Es ist ferner bekannt, die Berechnung der Gestirnzeiten in einer Funkuhr durch vorbereitete und abgespeicherte Daten zu erleichtern, siehe P 40 35 832 und P 41 28 877. Schließlich wurden besondere Maßnahmen vorgeschlagen, um die gemittelten Gestirnzeiten durch manuelle Eingabe von Daten zu korrigieren, die sich aus der Entfernung zum Sender ergeben, siehe P 44 00 626, womit dann erst wirklich genaue lokale Gestirnzeiten zu erhalten sind.

Dabei ist allerdings eine genaue Kenntnis dieser Entfernung nicht nur dem Betrage nach sondern auch der Richtung nach notwendig, sowie eine Kenntnis der Beziehungen, aus denen sich dann die Zeitverschiebung der Gestirnzeiten daraus ergibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gewünschte, genau auf den Empfangsort bezogene Gestirnzeit automatisch zu ermitteln. Die bekannten Vorteile eines Langwellenempfängers, nämlich vor allem die Möglichkeit einer guten Durchdringung von Gebäuden (W. Hilberg: Funkuhren, Zeitsignale, Normalfrequenzen, Seiten 21-54, Verlag Sprache und Technik) sollen dabei gewahrt bleiben.

Die Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des ersten Anspruchs gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung zeigen die Unteransprüche.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen in einer automatischen Berücksichtigung der Ortskoordinaten und damit des für die Gestirnzeiten benötigten genauen Bezugspunktes. Ohne ihn sind genaue Gestirnzeiten nicht angebbar. Zwar wäre diese Aufgabe mit einem entsprechend erweiterten GPS-Empfänger auch alleine zu erfüllen, was in Schiffen, Flugzeugen und Automobilen keine grundsätzlichen Schwierigkeiten bereiten würde, aber in Gebäuden und an Orten, an denen der Empfänger bzw. dessen Antenne keinen Sichtkontakt zu den GPS-Satelliten hat, ist bekanntlich ein GPS-Empfang nicht möglich. Deshalb ist an diesen Stellen die wenigstens zeitweise erfolgende Verbindung eines GPS-Empfängers mit einem einfachen Langwellen-Gestirnzeitempfänger die geeignete Lösung des Problems der Bestimmung einer ortsbezogenen genauen Gestirnzeit. Selbstverständlich wäre die Kombination eines GPS-Empfängers mit einem einfachen Langwellen-Zeitzeichenempfänger auch ein Mittel, in vielen Fällen die geltende Zeitzonenzeit zu ermitteln. Da die Zeitzonengrenzen aber vielfach nicht durch die Längengrade, sondern durch politische Ländergrenzen festgelegt sind, ist dies ein Verfahren, welches eine fehlerfreie Anzeige der Zeitzonenzeit (gesetzliche Zeit) grundsätzlich nicht garantieren kann. Die vorliegende Erfindung bezieht sich dagegen erstens nur auf Gestirnzeituhren und zweitens vorwiegend auf den Fall, daß sich der Benutzer durch Wahl des für ihn maßgebenden Zeitzeichensenders in die für ihn geltende Zeitzone einordnen kann (z. B. Mitteleuropa durch DCF 77) wobei die genauen Korrekturzeiten durch die in der Gestirnzeituhr automatisch erfolgende Differenzbildung zwischen den Ortskoordinaten des Senders und den Ortskoordinaten des Empfangsortes ermittelt und bei der Anzeige berücksichtigt werden. Diese Aufgabe geht weit über die bei einfachen Funkuhren bestehende Aufgabe hinaus, die für den jeweiligen Empfangsort geltende Zeitzonenzeit (gesetzliche Zeit) zu ermitteln und anzuzeigen. Dazu brauchte man in erster Näherung in einer erfindungsgemäßen Gestirnzeit-Funkuhr nur die gröbsten Angaben über den jeweiligen Längengrad zu berücksichtigen, wobei allerdings wie oben erläutert, wegen der oft unregelmäßigen Zonengrenzen solch eine Anzeige häufig falsch sein wird.

Das ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung nicht der Fall, denn bei dem Empfang eines bekannten Senders sind auch dessen Koordinaten grundsätzlich bekannt. Man kann sich daher auch außerhalb der Zeitzone dieses Senders aufhalten und trotzdem eine richtige Entfernungsberechnung machen. Das führt dann auch immer zu einer richtigen Bestimmung der genauen Gestirnzeiten.

Bei ortsfesten Uhren, wie z. B. Tischuhren oder Wanduhren, braucht die Ermittlung der Ortskoordinaten nur ein einziges Mal, nämlich bei ihrer Aufstellung, vorgenommen zu werden. Deshalb können auch sehr einfache und billige Einstellmethoden zur Anwendung kommen, z. B. eine Leitung, die zwischen dem GPS-Empfänger und LW-Empfänger mittels Steckkontakt geschaltet wird. Der GPS-Empfänger kann dabei kurzzeitig an das Fenster gestellt werden, um den Sichtkontakt zu den Satelliten zu ermöglichen. Die übernommenen Ortskoordinaten bzw. daraus abgeleitete Daten müssen dann in der Gestirnzeit-Funkuhr nur dauerhaft in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden.

Claims

1. Anordnung für den Empfang und die Anzeige von drahtlos übermittelten Zeitzeichensignalen bzw. Zeitdaten nach Art der DCF 77-Funkuhr unter Einschluß der Ermittlung und der Anzeige von aus empfangenen Zeitdaten abgeleiteten weiteren Zeitdaten, insbesondere Gestirnzeiten (Gestirnzeit-Funkuhr), dadurch gekennzeichnet,
daß auch die Empfangssignale eines GPS-Empfängers in der Gestirnzeit-Funkuhr zur Bestimmung einer genauen lokalen Gestirnzeit verwendet werden, insbesondere,
daß die genauen Ortskoordinaten aus den GPS-Empfangssignalen ermittelt und der Gestirnzeit-Funkuhr mit ihren digitalen Verarbeitungseinrichtungen zugeleitet werden,
daß dort mit Hilfe der Daten des Zeitzeichensenders eine Korrekturzeit ermittelt wird, welche aus der mittleren Gestirnzeit eine auf den Empfangsort bezogene genaue lokale Gestirnzeit macht.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung von GPS- Empfängern und Zeitzeichenempfängern nur solange vorgenommen wird, wie zur Übertragung der Ortskoordinaten des Empfangsortes benötigt wird.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung manuell durchgeführt und auch wieder unterbrochen wird.

4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine drahtlose Verbindung von GPS-Empfänger und Zeitzeichenempfänger vorgesehen wird.

5. Anordnung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Zeitzeichenempfänger übernommenen Daten dauerhaft gespeichert werden (non volatile memory).

6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich Daten für die geltende Zeitzone manuell eingegeben werden.

7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß GPS-Empfänger und LW- Empfänger unter gemeinsamer Nutzung der Energieversorgung räumlich vereinigt sind.

8. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus den GPS- Empfangssignalen die GPS-Zeitdaten ermittelt und der Gestirnzeit-Funkuhr zur Gewinnung einer Korrekturzeit zugeleitet werden.