EP3619552A1 - Funkempfänger für positionsbestimmungssysteme - Google Patents

Funkempfänger für positionsbestimmungssysteme

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EP3619552A1
EP3619552A1 EP18721305.3A EP18721305A EP3619552A1 EP 3619552 A1 EP3619552 A1 EP 3619552A1 EP 18721305 A EP18721305 A EP 18721305A EP 3619552 A1 EP3619552 A1 EP 3619552A1
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EP
European Patent Office
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radio
signal
antenna
signals
receiver
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP18721305.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Bernd Kubina
Sebastian Strunck
Roland Burghardt
Robert Bodenheimer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Teves AG and Co OHG
Original Assignee
Continental Teves AG and Co OHG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Teves AG and Co OHG filed Critical Continental Teves AG and Co OHG
Publication of EP3619552A1 publication Critical patent/EP3619552A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G01S19/01—Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
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    • H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
    • H01Q21/245—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction provided with means for varying the polarisation 
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q25/00—Antennas or antenna systems providing at least two radiating patterns
    • H01Q25/001—Crossed polarisation dual antennas

Definitions

  • the present disclosure relates to a radio receiver for receiving radio signals from at least one positioning system, in particular a global navigation system, for local position determination.
  • Radio receivers for positioning systems are designed to receive radio signals from transmitting stations, for example satellites. Using triangulation, the radio receiver can determine its position in three-dimensional space with a sufficiently large number of received radio signals. In particular, in the vicinity of buildings or other obstacles, however, it is possible that the signal path of the radio signals is not a direct path between transmitting station and radio receiver, but that the radio signals are scattered and / or reflected at obstacles. If this is not recognized by the radio receiver, there is the disadvantage of an inaccurate and / or erroneous position determination of the radio receiver.
  • the disclosure relates to a radio receiver for receiving radio signals from at least one positioning system having a receiving device having an antenna arrangement, the antenna arrangement comprising at least one radio signal antenna for receiving radio signals and a first feed element and a second feed element, wherein the first a ⁇ feeding element and the second feed element under ⁇ zziliche polarization dependent sensitivities aufwei- sen, wherein the antenna assembly includes a first radio signal line and a second radio signal line, wherein the first radio signal line is formed, a signal received by the antenna array radio signal as a first radio received signal be ⁇ riding see and wherein the second radio signal line is configured to provide a further radio signal received by the antenna arrangement as a second radio reception signal and a signal ver A working device configured to determine a position of the radio receiver based on the first radio reception signal and the second radio reception signal.
  • the first radio signal line may be connected downstream of the first feed element and the second radio signal line may be the be connected downstream of the second feed element.
  • the respective radio signal line can be electrically connected to the respective feed element via a plug connection.
  • the electrical connection between the respective radio signal line and the feed element may be a solder joint.
  • the respective Funksig ⁇ naltechnisch may be integrated into the respective feed element.
  • the position determination system may be a global navigation system, which may have a plurality of transmitting stations.
  • the positioning system can both satellite-based and in particular a global Navigationssatel ⁇ lite system (GNSS), for example, be the Global Positioning System (GPS) or the Galileo system.
  • GNSS global Navigationssatel ⁇ lite system
  • GPS Global Positioning System
  • Galileo Galileo
  • the accuracy of the position determination by the radio receiver by means of the positioning system can be advantageously increased by a distinction of the received radio signals in directly received and indirectly received radio signals.
  • Directly received radio signals can thereby be excellent, that there are no obstructions between a transmitting station of the position determination ⁇ system and the radio receiver, which may significantly affect a signal transmitted from the transmitting station radio signal.
  • Indirectly received radio signals may be distinguished in that there is at least one obstacle between a transmitting station of the positioning system and the radio receiver which can significantly influence the radio signal transmitted by the transmitting station.
  • a significant influencing of the radio signal can be due in particular to scattering and / or reflection at one or more surfaces of the obstacle, so that the radio signal can be changed, for example, in its polarization.
  • the radio signal can be a high-frequency signal which can be reflected and / or scattered on surfaces of buildings. Scattered and / or reflected radio signals can be superimposed on the radio receiver with direct radio signals.
  • the radio receiver according to the invention can be designed to separate the superimposed radio signals.
  • the radio receiver can be configured to distinguish the reception of exclusively directly received radio signals, the reception of exclusively indirectly received radio signals and / or the reception of both directly and indirectly received radio signals.
  • the antenna arrangement of the radio receiver may have in particular for differently polarized radio signals of different receiving sensitivities, so that an antenna information with the polarization dependent reception sensitivity of the at least one radio signal antenna of the transformants ⁇ antenna array may be provided.
  • the radio receiver can determine the polarization and / or polarization components of the originally received radio signal and determine whether the received radio signal was transmitted directly or indirectly.
  • the antenna arrangement may comprise a plurality of physically separate radio signal antennas and / or at least one multiply fed antenna, wherein the radio signal lines, which may be coupled to the radio signal antennas, may be formed as waveguides, in particular as coaxial waveguides or as planar waveguides.
  • the first radio signal line and the second radio signal line are coupled to the at least one Funksig ⁇ nalantenne.
  • the antenna may have a plurality of different, polarization-dependent reception sensitivities, which may each be provided via a separate feed element.
  • the antenna may have different reception sensitivities for differently circularly, elliptically and / or linearly polarized radio signals.
  • Radio signals may induce in an electrical conductor of the antenna an electrical current which may be provided as a radio reception signal of the signal processing device.
  • the antenna arrangement comprises a further radio signal antenna, wherein the first radio signal line is coupled to the first radio signal antenna, and wherein the second radio signal line is coupled to the second radio signal antenna.
  • the receiving sensitivity of a radio signal antenna may be determined by the geometric shape and / or the interconnection of electrical conductors within the radio signal antenna.
  • different reception sensitivities can be realized, wherein the respective radio signals can be provided via a separate radio reception line as a radio reception signal of the signal processing device.
  • the separate radio signal antennas may have different directional reception sensitivities.
  • the signal processing device ⁇ are provided information on the reception characteristic of the radio signal antennas. In particular signal amplification, polarization dependence, directional dependence and Frequency range of the radio signal antenna may be relevant Para ⁇ meter for further processing of the received radio signals by the signal processing apparatus.
  • the signal processing device of the receiving device is connected downstream and the signal processing device is supplied via the first radio signal line, the first radio reception signal and supplied via the second radio ⁇ signal line, the second radio reception signal.
  • each radio reception signal that a particular Funksig ⁇ nalantenne may be associated with a specific polarization dependent reception sensitivity.
  • the signal processing device on an antenna information about the polarization dependent reception sensitivity of the first feed element and the second feed element, in order to determine with the first radio received signal and the second radio received signal, the polarization or polarization components of a first of the feed element and the second feed element emp ⁇ captured radio signal.
  • the first and second radio signal line may be electrical, in particular coxial or planar conductors.
  • the Funksig ⁇ nalantenne the antenna arrangement can convert the radio signal into a radio signal reception. It may be necessary for the signal processing device to be provided with antenna information which has at least the polarization-dependent reception sensitivities of the radio signal antenna. With a radio signal antenna having at least two different ⁇ Liche polarization dependent reception sensitivities for radio signals and at least two radio signal lines which are assigned to the different reception sensitivities, the original polarization and / or corresponding polarization components of a received radio signal can be determined by the signal processing device.
  • the signal processing device is configured to use the antenna information to process the first radio reception signal and the second radio reception signal to discriminate whether the received radio signals were reflected and / or scattered prior to reception by the reception device.
  • the radio receiver With the antenna information of Signal kausvor- direction may be known the respective polarization dependent Empfangsemp ⁇ sensitivity of the antenna elements. If the radio receiver knows which polarization a radio signal has when transmitting through the transmitting station, the radio receiver can process the radio reception signals based on this information to distinguish whether the received radio signals were reflected and / or scattered before being received by the receiving device. This is possible because the polarization of a radio signal may change due to scattering and / or reflection.
  • the signal processing device is configured to split the first radio reception signal and the second radio reception signal into a plurality of digital signals and to perform a time-of-flight calculation of the plurality of digital signals to obtain position information of the radio receiver.
  • the first and second radio received signal may be high-frequency ⁇ signals which can be transmitted with a carrier signal having a frequency ranging from 0.1 GHz to 10 GHz, in particular with a frequency of 1:57 GHz.
  • the carrier signal of the radio reception signals is replaced with a low ⁇ frequenteres carrier signal so that the Fre ⁇ frequency range, which occupy the radio receiving signals can be moved as a frequency block in frequency.
  • the low-frequency carrier signal may have a frequency in the range of 0 MHz to 15 MHz.
  • Each of the first and second radio reception signals may be composed of a plurality of radio signals which may be transmitted from a plurality of transmission stations.
  • the intermediate signal processor may be configured to discretize and separate this plurality of radio signals.
  • the radio signals can be separated, in particular with regard to the different transmitting stations.
  • This discretization and disconnection of the radio reception signals can be carried out in particular by From ⁇ shift keying and / or correlation with the code division multiple access spreading codes of the broadcasting stations, in particular the positioning system satellites.
  • the signal processing apparatus may perform a pseudo-orange calculation, thereby calculating a provisional position of the radio receiver.
  • the pseudorange calculation can be realized in particular by a baseband processor.
  • the signal processing device is formed by a temporal shift of individual di ⁇ digital signals of the plurality of digital signals from the Position information to generate a final position information.
  • the signal processing device is configured to process the first radio reception signal and the second radio reception signal synchronously.
  • the antenna arrangement may comprise a plurality of radio signal antennas and / or the respective radio signal antenna may comprise a plurality of antenna elements which may provide the signal processing device with a plurality of radio reception signals.
  • the signal processing device may be configured to process the plurality of radio reception signals in synchronism.
  • the synchronization of the processing of the radio reception signals in the signal processing device has the advantage that the presence of indirectly received radio signals and the influence of the indirectly received radio signals on the position determination can be detected efficiently.
  • the signal ⁇ term of the received radio signals may be different, which may be obtained by the synchronous processing of the received radio signals, this signal propagation time difference to process the time difference at a later time.
  • the radio receiver further comprises a signal processor, in particular a Hochfrequenzsignalpro ⁇ processor, which is connected upstream of the antenna array and the signal processing device, wherein the signal processor is adapted to process the first radio reception signal and the second radio reception signal synchronously to the first radio reception signal and the second radio reception signal filtered and amplified supply the signal processing device.
  • a signal processor in particular a Hochfrequenzsignalpro ⁇ processor, which is connected upstream of the antenna array and the signal processing device, wherein the signal processor is adapted to process the first radio reception signal and the second radio reception signal synchronously to the first radio reception signal and the second radio reception signal filtered and amplified supply the signal processing device.
  • an intermediate frequency signal processor is connected downstream of the signal processor and connected upstream of the signal processing device configured to process the first radio reception signal and the second radio reception signal to frequency shift the particular radio reception signal and the second radio reception signal, in particular downsample and into a plurality of digital signals before the majority of the digital signals are fed to the signal processing device.
  • the signal processor and the intermediate frequency signal processor are integrated into the signal processing device.
  • the signal processing device may comprise a software defined radio, which may be connected downstream of the signal processor and may realize the correlation of the radio reception signals and the pseudo orange calculation in a software program.
  • the software defined radio can replace the intermediate frequency signal processor.
  • each of a separate Sig ⁇ nalvonor and each represents a separate insectsfrequenzsig ⁇ nalvonor is provided for the first radio received signal and for the second radio received signal, wherein the processing of the first radio received signal and the second radio received signal by the separate signal processors and the processing of the first radio received signal and the second radio receive signal is synchronized by the separate intermediate signal processors.
  • the signal processing device is configured to measure the signal strength of the first radio reception signal and the second radio reception signal.
  • the measured signal strength of the radio received signals can be processed based on the antenna information through the Signalverarbei ⁇ processing device to determine the original polarization and / or polarization components of the received radio signals.
  • the antenna arrangement has a multiply fed antenna, which is designed to receive a plurality of radio signals with divergent polarizations and to provide the signal processing device with a plurality of radio reception signals.
  • the multiple-fed antenna can have a plurality of feed elements for receiving circularly, linearly and / or elliptically polarized radio signals.
  • a respective radio reception signal of the respective radio signal antenna can be processed. Processing of the signal strength and / or the arrival times of the individual radio reception signals in the signal processing device can, on the one hand, provide an indication of the presence of an indirectly received radio signal and, on the other hand, information about the time shift between directly and indirectly received radio signals. From the time-shift information, it is possible to infer a deviation of the performed pseudorange calculation of a radio reception signal received from a right-handed circularly polarized radio signal antenna.
  • multiply-fed antenna for example, dual-circular polarized antennas and / or dual-linear polarized antennas may be used.
  • You- al-linear-polarized antennas can use catalysts of polarity turn right-handed and left-handed circularly pola generate ⁇ rillone radio signals.
  • the polarizers can in this case be composed of high-frequency power dividers and delay elements.
  • the use of multiply fed antennas can be particularly advantageous if the available space is limited.
  • a multiply fed antenna can have an advantageously reduced installation space compared to a plurality of separate antennas.
  • the antenna array is formed, right-handed polarized and left-handed polarized radio ⁇ signals to be received.
  • the radio signals transmitted by the transmitting stations of the positioning system can be circularly polarized right-handed, ie the trajectory of the electric field of the radio signals describes a circle.
  • the Kreis-Traj ektorie can therefore be assigned two orthogonal radio signal components with approximately the same signal amplitude and 90 ° phase shift.
  • the directly received radio signal is primarily circularly polarized according to the transmitted radio signal right-handed.
  • the indirectly received radio signal may have a polarization deviating from the right-hand circular polarization of the directly received radio signal.
  • the indirectly received radio signal may, for example, be reflected by a dielectric or metallic object and may have unequal amplitudes of the orthogonal radio signal components. It This leads to a deformation of the Kreis-Traj ektorie to an elliptical shaped trajectory of the electric field of the radio signal.
  • the direction of rotation of the polarization can change from right-handed to left-handed.
  • the antenna arrangement comprises an array antenna, which is designed to measure the angle of incidence of received radio signals.
  • the angle of incidence of received radio signals can be processed by the Sig ⁇ nal kausvorraum to perform a plausibility check with position information of the transmitting stations of the positioning system: If the radio receiver receives a plurality of radio signals from different transmitting stations and the radio receiver in addition the position of the transmitting stations known, the radio receiver a comparison of the angle of incidence of the received radio signals, the position of the radio receiver he ⁇ average.
  • An indirectly received radio signal may have a reception angle which deviates from the expected reception angle upon direct reception of the radio signal. Thus, the radio receiver can determine from the angle of incidence whether a radio signal has been received directly or indirectly.
  • a infor ⁇ mation about the incident angle of a radio signal can be combined with the antenna information about the polarization of a radio signal to distinguish between direct and indirect received radio signals and thus to improve the position determination by the radio receiver, and in particular to determine a more accurate position.
  • the radio receiver comprises a clock, which is adapted to the processing of the first radio reception signal and the second radio reception signal to synchronize the signal processor and the intermediate frequency signal processor.
  • the clock may be integrated into one of the signal processors and / or intermediate frequency signal processors, wherein the clock synchro ⁇ nembl the processing of the radio reception signals and advantageously a signal delay time difference of the radio reception signals may be obtained.
  • the clock generator may be electrically connected to all the signal processors and / or intermediate frequency signal processors for signal processing in all signal processors and / or intermediate frequency signal processors to synchronize.
  • the signal processors and / or intermediate frequency signal processors can be designed to synchronize the signal processing with one another.
  • a single signal processor may be configured to synchronize all other signal processors and / or intermediate frequency signal processors.
  • a single intermediate frequency signal processor can be configured to synchronize all other signal processors and / or intermediate frequency signal processors.
  • the radio receiver in position determination systems, which by means of sensor data combination, in particular with inertial sensors, a position determination even with shading of the radio signals of the positioning system, for example through tunnels, realize.
  • the radio receiver can detect counterfeit radio signals of Po ⁇ sitionsbeéesssystems (spoofing) by processing the radio signals. Further embodiments will be explained with reference to the accompanying figures. 1, 2, 3 show a radio receiver in some embodiments;
  • FIGS. 4a, 4b show an antenna arrangement in some embodiments
  • Fig. 6, 7 reception of radio signals by the radio receiver in some embodiments.
  • the radio receiver 100 comprises a receiving device 105, which has an antenna arrangement 107, wherein the antenna arrangement 107 comprises at least one radio signal antenna 109 for receiving radio signals 101 and first feed element 111 and a second feed element 113 has.
  • the first feed element 111 and the second feed element 113 have different pola ⁇ risationstube sensitivities.
  • the antenna arrangement 107 has a first radio signal line 117 and a second radio signal line 119, wherein the first radio signal line 117 is configured to provide a radio signal received from the antenna arrangement 107 as a first radio reception signal and the second radio signal line 119 is formed, a further received from the antenna arrangement 107 To provide radio signal as a second radio reception signal.
  • the radio receiver 100 includes a signal processing device 115 configured to determine a position of the radio receiver 100 based on the first radio reception signal and the second radio reception signal.
  • the radio receiver 100 may be in any position relative to the transmitting stations of the positioning system 103.
  • the distance between transmitting station and radio receiver 100 may be limited by the signal strength of the radio signal 101 transmitted by the transmitting station and the antenna gain of the antenna arrangement 107.
  • radio signals 101 from three transmitting stations can be used. Since the time between the position determining system 103 and the radio receiver 100 may be asynchronous, a fourth transmitting station may be used to provide accurate positioning of the radio receiver
  • the radio receiver 100 may in particular be arranged in a smartphone, vehicle on the earth's surface or aircraft in the atmosphere. To determine the position of the radio receiver 100, it may be advantageous that the 100, the position of the transmitting stations is known radio ⁇ receiver, or the position of the transmitting stations is included as information in the radio signals the one hundred and first
  • the radio signals 101 of the transmitting stations of the position determining system 103 are circularly polarized right-handed.
  • the antenna arrangement 107 may advantageously have at least one radio signal antenna 109, which has be ⁇ réelle circular and / or elliptically polarized radio signals
  • radio signal antenna 109 with an increased Empfangsempfind ⁇ sensitivity for right-handed circularly polarized radio signals 101 to radio signals 101 with other polarizations and a radio signal antenna 109 with a receiving sensitivity for left-handed circularly polarized radio signals to radio signals 101 with other polarizations.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a radio receiver 100, which further comprises a signal processor 203, in particular a high-frequency signal processor, which downstream of the antenna assembly 107 and the signal processing device 115 is connected, wherein the signal processor 203 is formed, the first radio reception signal and the second radio reception signal synchronously to process the first radio reception signal and the second radio reception signal filtered and amplified to the signal processing device 115 to supply.
  • a separate signal processor 203 may be formed in each case, wherein the processing of the first radio received signal and the second radio signal reception by the separate signal processors 203 is synchronized.
  • the signal processors 203 may be connected to one another via an electrical line, in particular a synchronization line 209, wherein the processing of the radio reception signals may be synchronized by the signal processors 203 via the synchronization line 209.
  • the antenna arrangement 107 may comprise a plurality of radio signal antennas 109, 201, 205, in particular three radio signal antennas 109, 201, 205, which in each case can be connected to the signal processor 203 via a separate radio signal line 117, 119, 211, in particular can be electrically connected.
  • the processed through the separate signal processors 203 beiteten radio reception signals may be provided 115 separate Signallei ⁇ obligations of the signal processing device.
  • the signal processing device 115 generates position information which may be provided for further processing. In addition to the position information, the signal processing device 115 may provide further information regarding the received radio signals 101. This information may in particular be the polarizations, the signal levels, the angles of incidence, the frequency and / or the number of received radio signals 101. In addition, information about the number and / or position of the transmitting stations from which the radio receiver 100 has received a radio signal 101 may be provided.
  • the power of the radio receiver 100 in particular with respect to a more accurate and / or faster position determination, advantageously increased.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a radio receiver 100, which has an intermediate frequency signal processor 301, which is connected downstream of the signal processor 203 and upstream of the signal processing device 115.
  • the intermediate frequency signal processor 301 is configured to operate the first radio reception signal and the second radio reception signal in order to shift in frequency the first radio reception signal and the second radio reception signal, in particular down and split into a plurality of digital signals 501 before the plurality of digital signals 501 of the signal processing device 115 is supplied.
  • the signal processor 203 and the intermediate frequency signal processor 301 may be integrated into the signal processing device 115.
  • a separate signal processor 203 and a separate intermediate frequency signal processor 301 may be formed, the processing of the first radio reception signal and the second radio reception signal by the separate signal processors 203 and the processing of the first radio reception signal and the second radio reception signal Radio receive signal is synchronized by the separate intermediate signal processors 301.
  • the intermediate frequency signal processors 301 may be connected to each other via an electrical line, in particular a synchronization line 303, wherein the processing of the radio reception signals by the insectsrequenzsignalprozes ⁇ soren 301 via the synchronization line 209 may be synchronized.
  • Fig. 4a shows a schematic view of the antenna Nano ⁇ rd Vietnamese 107 having a radio signal antenna 109 for receiving radio signals the one hundred and first
  • the first feed element 111 and the second feed element 113 exhibit different polarization dependent sensitivities and the first radio signal line 117 is configured to provide a first radio received signal and the second radio signal line 113 is formed, respectivelyzu ⁇ provide a second radio received signal.
  • FIG. 4b shows a schematic view of the antenna Nano ⁇ rd Vietnamese 107 having a radio signal antenna 109 for receiving radio signals the one hundred and first
  • the first feeder element 111 and the second feeder element 113 have different polarization-dependent sensitivities, and the first radio signal line 117 is configured to provide a first radio reception signal and the second radio signal line 119 is configured to provide a second radio reception signal.
  • the antenna radio signal 109 can two having line ⁇ ar-polarization dependent reception sensitivities under ⁇ Kunststoffliche, enclosing an angle and perform the different linearly polarized radio signals 101 as radio reception signals via separate lines to a polarizer four hundred and first
  • the polarizer 401 may be part of the antenna arrangement 107.
  • the polarizer 401 can be configured to convert the linear polarization-dependent received radio signals 101 into circularly polarized signals.
  • the radio signal antenna 109 may be a dual linearly polarized radio signal antenna 109.
  • the Pola ⁇ risator 401 can be composed of RF power dividers and / or delay elements. Furthermore, multiply fed antennas can be used so that the installation space of the antenna arrangement 107 can advantageously be reduced.
  • 5 shows a schematic representation of the processing of a radio reception signal with the signal processor 203 and the intermediate frequency signal processor 301.
  • the signal processor 203 has a filter device 503 to which the radio reception signal is provided via the radio signal line 117.
  • the filter device 503 is configured to filter the radio reception signal.
  • the signal processor 203 has an amplification device 505, which is designed to amplify the radio reception signal.
  • the processing of the radio reception signal by the signal processor 203 may be connected to further signal processors by the synchronization line 209, so that the signal processing by the signal processor and the further signal processors may be synchronized.
  • the intermediate frequency signal processor 301 may have a further enhancement device 507 which the processed by the signal processor 203, radio reception signal is provided ⁇ .
  • the further amplifying device 507 may be configured to amplify the radio reception signal and provide it to an analog-to-digital converter 509.
  • the analog-to-digital converter 509 can be configured to shift the radio reception signal from a first carrier signal to a second carrier signal, to sample and / or correlate the radio reception signal and / or to split the radio reception signal into a plurality of digital signals 501.
  • the signal processing apparatus 115 can realize a further splitting of the signals into baseband signals of the transmitting stations and fed ⁇ hearing Korrelatorsignale, which together form the digital signals 501, which may be provided at a signal output of the intermediate frequency signal processor three hundred and first
  • the further amplification device 507 and / or the analog-to-digital converter 509 can be synchronized via common or separate synchronization lines 303, so that the processing of the radio reception signals can be synchronized with amplification devices and analog-to-digital converters in further intermediate frequency signal processors 301 ,
  • FIG. 6 shows a schematic representation of a radio receiver 100 which receives a direct radio signal 101 and / or an indirect radio signal 601 from the position determination system 103.
  • the direct and indirect radio signals 101, 601 may be sent from the same transmitting station of the position determining system 103.
  • the radio receiver 100 may be arranged in a vehicle and / or the indirect radio signal 601 may be reflected by an obstacle, in particular a building. By the reflection of the indirect radio signal 601 on the obstacle, the polarization of the indirect radio signal 601 may change. In particular, the polarization direction can be changed from right-handed circular to left-handed circular.
  • the receiving angle and / or the signal strength of the indirect radio signal 601 can differ from the receive respectively the angle Sig ⁇ nalhub of the direct radio signal one hundred and first
  • Fig. 7 shows a schematic representation of a radio receiver 100 having two indirect radio signals 601, 701 received from the Po ⁇ sitionsbeticianssystem 103rd
  • the two indirect radio signals 601, 701 may be transmitted by the same transmitting station of the position determining system 103.
  • the indirect wireless signal 601 may be reflected by an obstacle to ⁇ special one building.
  • the indirect Radio signal 701 may be scattered by an obstacle, in particular a building.
  • the Pola ⁇ risation, the reception angle and / or the signal strength of the respective radio signal 601 can change 701.
  • FIG. In particular, the interaction with an obstacle may change the polarization of the indirect radio signals 601, 701 from circularly polarized to elliptically polarized.

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Abstract

Die Offenbarung umfasst einen Funkempfänger (100) zum Empfang von Funksignalen (101) von mindestens einem Positionsbestimmungssystem (103) mit einer Empfangsvorrichtung (105), welche eine Antennenanordnung (107) aufweist, wobei die Antennenanordnung (107) zumindest eine Funksignalantenne (109) zum Empfangen von Funksignalen (101) und ein erstes Einspeisungselement (111) und ein zweites Einspeisungselement (113) aufweist, wobei das erste Einspeisungselement (111) und das zweite Einspeisungselement (113) unterschiedliche polarisationsabhängige Empfindlichkeiten aufweisen, wobei die Antennenanordnung (107) eine erste Funksignalleitung (117) und eine zweite Funksignalleitung (119) aufweist, wobei die erste Funksignalleitung (117) ausgebildet ist, ein von der Antennenanordnung (107) empfangenes Funksignal als ein erstes Funkempfangssignal bereitzustellen, und wobei die zweite Funksignalleitung (119) ausgebildet ist, ein von der Antennenanordnung (107) empfangenes weiteres Funksignal als ein zweites Funkempfangssignal bereitzustellen, und einer Signalverarbeitungsvorrichtung (115), welche ausgebildet ist, eine Position des Funkempfängers (100) auf der Basis des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals zu bestimmen.

Description

Funkempfänger für Positionsbestimmungssysteme
Die vorliegende Offenbarung betrifft einen Funkempfänger zum Empfang von Funksignalen von mindestens einem Positionsbestimmungssystem, insbesondere einem globalen Navigationssystem, zur lokalen Positionsbestimmung. Funkempfänger für Positionsbestimmungssysteme sind zum Empfang von Funksignalen von Sendestationen, beispielsweise Satelliten, ausgebildet. Über Triangulation kann mit einer genügend großen Anzahl an empfangenen Funksignalen der Funkempfänger seine Position im dreidimensionalen Raum bestimmen. Insbesondere in der Umgebung von Gebäuden oder anderen Hindernissen ist es jedoch möglich, dass der Signalweg der Funksignale nicht ein direkter Weg zwischen Sendestation und Funkempfänger ist, sondern dass die Funksignale an Hindernissen gestreut und/oder reflektiert werden. Wird dies vom Funkempfänger nicht erkannt, ergibt sich der Nachteil einer ungenaueren und/oder fehlerhaften Positionsbestimmung des Funkempfängers.
Es ist die Aufgabe der Offenbarung einen effizienteren Funkempfänger für Positionsbestimmungssysteme bereitzustellen, welcher insbesondere eine verbesserte Positionsbestimmung mit erhöhter Genauigkeit und reduzierter Fehlerrate durch eine effiziente Verarbeitung der empfangenen Funksignale realisiert.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Offenbarung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung sowie der beigefügten Zeichnungen. Die Offenbarung basiert auf der Erkenntnis, dass die obige Aufgabe durch einen Funkempfänger gelöst werden kann, welcher unterschiedlich polarisierte Funksignale empfangen und verarbeiten kann. Ein reflektiertes und/oder gestreutes Funksignal kann eine veränderte Polarisation gegenüber dem ursprünglich ausgesendeten Funksignal aufweisen. Der Funkempfänger ist polarisationssensitiv ausgebildet, sodass zwischen direkt empfangenen und/oder gestreut respektive reflektiert empfan¬ genen Signalen unterschieden werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Offenbarung einen Funkempfänger zum Empfang von Funksignalen von mindestens einem Positionsbestimmungssystem mit einer Empfangsvorrichtung, welche eine Antennenanordnung aufweist, wobei die Antennena- nordnung zumindest eine Funksignalantenne zum Empfangen von Funksignalen sowie ein erstes Einspeisungselement und ein zweites Einspeisungselement aufweist, wobei das erste Ein¬ speisungselement und das zweite Einspeisungselement unter¬ schiedliche polarisationsabhängige Empfindlichkeiten aufwei- sen, wobei die Antennenanordnung eine erste Funksignalleitung und eine zweite Funksignalleitung aufweist, wobei die erste Funksignalleitung ausgebildet ist, ein von der Antennenanordnung empfangenes Funksignal als ein erstes Funkempfangssignal be¬ reitzustellen, und wobei die zweite Funksignalleitung ausge- bildet ist, ein von der Antennenanordnung empfangenes weiteres Funksignal als ein zweites Funkempfangssignal bereitzustellen und einer Signalverarbeitungsvorrichtung, welche ausgebildet ist, eine Position des Funkempfängers auf der Basis des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals zu bestimmen.
Die erste Funksignalleitung kann dem ersten Einspeisungselement nachgeschaltet sein und die zweite Funksignalleitung kann dem zweiten Einspeisungselement nachgeschaltet sein. Insbesondere kann die jeweilige Funksignalleitung mit dem jeweiligen Einspeisungselement über eine Steckverbindung elektrisch verbunden sein. Weiterhin kann die elektrische Verbindung zwischen der jeweiligen Funksignalleitung und dem Einspeisungselement eine Lötverbindung sein. Insbesondere kann die jeweilige Funksig¬ nalleitung in das jeweilige Einspeisungselement integriert sein.
Das Positionsbestimmungssystem kann ein globales Navigati- onssystem sein, welches eine Mehrzahl von Sendestationen aufweisen kann. Das Positionsbestimmungssystem kann satellitengestützt und insbesondere ein globales Navigationssatel¬ litensystem (GNSS) , beispielsweise das Global Positioning System (GPS) oder das Galileo-System sein.
Die Genauigkeit der Positionsbestimmung durch den Funkempfänger mit Hilfe des Positionsbestimmungssystems kann durch eine Unterscheidung der empfangenen Funksignale in direkt empfangene und indirekt empfangene Funksignale vorteilhaft erhöht werden. Direkt empfangene Funksignale können dadurch ausgezeichnet sein, dass zwischen einer Sendestation des Positionsbestimmungs¬ systems und dem Funkempfänger keine Hindernisse vorhanden sind, welche ein von der Sendestation gesendetes Funksignal signifikant beeinflussen können. Indirekt empfangene Funksignale können dadurch ausgezeichnet sein, dass zwischen einer Sendestation des Positionsbestimmungssystems und dem Funkempfänger zumindest ein Hindernis vorhanden ist, welches das von der Sendestation gesendete Funksignal signifikant beeinflussen kann. Eine signifikante Beeinflussung des Funksignals kann insbesondere durch Streuung und/oder Reflektion an einer oder mehreren Oberflächen des Hindernisses begründet sein, sodass das Funksignal beispielsweise in seiner Polarisation verändert sein kann . Das Funksignal kann insbesondere ein Hochfrequenzsignal sein, welches an Oberflächen von Gebäuden reflektiert und/oder gestreut werden kann. Gestreute und/oder reflektierte Funksignale können am Funkempfänger mit direkten Funksignalen überlagert sein. Der erfindungsgemäße Funkempfänger kann ausgebildet sein die überlagerten Funksignale zu trennen. Weiterhin kann der Funkempfänger ausgebildet sein den Empfang von ausschließlich direkt empfangenen Funksignalen, den Empfang von ausschließlich indirekt empfangenen Funksignalen und/oder den Empfang von sowohl direkt als auch indirekt empfangenen Funksignalen zu unterscheiden .
Die Antennenanordnung des Funkempfängers kann insbesondere für unterschiedlich polarisierte Funksignale unterschiedliche Empfangsempfindlichkeiten aufweisen, sodass eine Antenneninformation mit der polarisationsabhängigen Empfangsempfindlichkeit der mindestens einen Funksignalantenne der Anten¬ nenanordnung bereitgestellt sein kann. Mit dieser Anten- neninformation und dem ersten Funkempfangssignal und dem zweiten Funkempfangssignal kann der Funkempfänger die Polarisation und/oder Polarisationsanteile des ursprünglich empfangenen Funksignals ermitteln und feststellen, ob das empfangene Funksignal direkt oder indirekt übertragen wurde.
Die Antennenanordnung kann eine Mehrzahl von physikalisch getrennten Funksignalantennen und/oder zumindest eine mehrfach gespeiste Antenne aufweisen, wobei die Funksignalleitungen, welche mit den Funksignalantennen gekoppelt sein können, als Wellenleiter, insbesondere als Koax-Wellenleiter oder als planare Wellenleiter ausgebildet sein können. In einer Ausführungsform sind die erste Funksignalleitung und die zweite Funksignalleitung mit der zumindest einen Funksig¬ nalantenne gekoppelt. Die Antenne kann eine Mehrzahl an unterschiedlichen, polarisationsabhängigen Empfangsempfindlichkeiten aufweisen, welche jeweils über ein separates Einspeisungselement bereitgestellt sein können. Insbesondere kann die Antenne unterschiedliche Empfangsempfindlichkeiten für unterschiedlich zirkulär, el- liptisch und/oder linear polarisierte Funksignale aufweisen. Funksignale können in einem elektrischen Leiter der Antenne einen elektrischen Strom induzieren, welcher als Funkempfangssignal der Signalverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt sein kann. In einer Ausführungsform weist die Antennenanordnung eine weitere Funksignalantenne auf, wobei die erste Funksignalleitung mit der ersten Funksignalantenne gekoppelt ist, und wobei die zweite Funksignalleitung mit der zweiten Funksignalantenne gekoppelt ist.
Die Empfangsempfindlichkeit einer Funksignalantenne kann von der geometrischen Form und/oder der Verschaltung von elektrischen Leitern innerhalb der Funksignalantenne bestimmt sein. Durch die Verwendung separater Funksignalantennen können unterschiedliche Empfangsempfindlichkeiten realisiert sein, wobei die jeweiligen Funksignale über separate Funkempfangsleitung als Funkempfangssignal der Signalverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt sein können. Die separaten Funksignalantennen können unterschiedliche richtungsabhängige Empfangsempfindlichkeiten aufweisen. Vorteilhafterweise sind der Signalverarbeitungs¬ vorrichtung Informationen über die Empfangscharakteristik der Funksignalantennen bereitgestellt. Insbesondere Signalverstärkung, Polarisationsabhängigkeit, Richtungsabhängigkeit und Frequenzbereich der Funksignalantenne können relevante Para¬ meter für die Weiterverarbeitung der empfangenen Funksignale durch die Signalverarbeitungsvorrichtung sein. In einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungsvorrichtung der Empfangsvorrichtung nachgeschaltet und der Signalverarbeitungsvorrichtung ist über die erste Funksignalleitung das erste Funkempfangssignal zugeführt und über die zweite Funk¬ signalleitung das zweite Funkempfangssignal zugeführt.
So kann jedes Funkempfangssignal einer bestimmten Funksig¬ nalantenne mit einer spezifischen polarisationsabhängigen Empfangsempfindlichkeit zugeordnet sein. In einer Ausführungsform weist die Signalverarbeitungsvorrichtung eine Antenneninformation über die polarisationsabhängige Empfangsempfindlichkeit des ersten Einspeisungselements und des zweiten Einspeisungselements auf, um mit dem ersten Funkempfangssignal und dem zweiten Funkempfangssignal die Polarisation oder Polarisationsanteile eines von dem ersten Einspeisungselement und dem zweiten Einspeisungselement emp¬ fangenen Funksignals zu bestimmen.
Die erste und zweite Funksignalleitung können elektrische, insbesondere Koxial- oder Planar-Leiter sein. Die Funksig¬ nalantenne der Antennenanordnung kann das Funksignal in ein Funkempfangssignal wandeln. Es kann notwendig sein, dass der Signalverarbeitungsvorrichtung eine Antenneninformation bereitgestellt ist, welche zumindest die polarisationsabhängigen Empfangsempfindlichkeiten der Funksignalantenne aufweist. Mit einer Funksignalantenne, welche mindestens zwei unterschied¬ liche polarisationsabhängige Empfangsempfindlichkeiten für Funksignale aufweist und mindestens zwei Funksignalleitungen aufweist, welche den unterschiedlichen Empfangsempfindlichkeiten zugeordnet sind, kann die ursprüngliche Polarisation und/oder entsprechende Polarisationsanteile eines empfangenen Funksignals durch die Signalverarbeitungsvorrichtung bestimmt werden.
In einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungsvorrichtung ausgebildet unter Verwendung der Antenneninformation das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal zu ver- arbeiten, um zu unterscheiden, ob die empfangenen Funksignale vor dem Empfang durch die Empfangsvorrichtung reflektiert und/oder gestreut wurden.
Mit der Antenneninformation kann der Signalverarbeitungsvor- richtung die jeweilige polarisationsabhängige Empfangsemp¬ findlichkeit der Antennenelemente bekannt sein. Ist dem Funkempfänger bekannt, welche Polarisation ein Funksignal beim Senden durch die Sendestation aufweist, kann der Funkempfänger auf Grundlage dieser Information die Funkempfangssignale verarbeiten, um zu unterscheiden, ob die empfangenen Funksignale vor dem Empfang durch die Empfangsvorrichtung reflektiert und/oder gestreut wurden. Dies ist möglich, da sich die Polarisation eines Funksignals durch Streuung und/oder Reflektion ändern kann .
In einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungsvorrichtung ausgebildet das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal in eine Mehrzahl von digitalen Signalen aufzuspalten und eine LaufZeitberechnung der Mehrzahl der digitalen Signale durchzuführen, um eine Positionsinformation des Funkempfängers zu erhalten. Das erste und zweite Funkempfangssignal können Hochfrequenz¬ signale sein, welche mit einem Trägersignal mit einer Frequenz im Bereich von 0.1 GHz bis 10 GHz, insbesondere mit einer Frequenz von 1.57 GHz übertragen werden können. Für die weitere Ver- arbeitung der Funkempfangssignale kann es vorteilhaft sein, dass das Trägersignal der Funkempfangssignale durch ein nieder¬ frequenteres Trägersignal ausgetauscht wird, sodass der Fre¬ quenzbereich, welchen die Funkempfangssignale belegen, als Frequenzblock in der Frequenz verschoben sein kann. Insbesondere kann das niederfrequente Trägersignal eine Frequenz im Bereich von 0 MHz bis 15 MHz aufweisen.
Das erste und zweite Funkempfangssignal können jeweils aus einer Mehrzahl von Funksignalen zusammengesetzt sein, welche von einer Mehrzahl von Sendestationen gesendet sein können. Der Zwi- schensignalprozessor kann ausgebildet sein diese Mehrzahl von Funksignalen zu diskretisieren und zu trennen. Dadurch können die Funksignale insbesondere bezüglich der unterschiedlichen Sendestationen getrennt werden. Diese Diskretisierung und Trennung der Funkempfangssignale kann insbesondere durch Ab¬ tastung und/oder Korrelation mit den Code-Division-Multiple-Access Spreizfolgen der Sendestationen, insbesondere der Positionsbestimmungssystem-Satelliten erfolgen. Anschließend kann die Signalverarbeitungsvorrichtung eine Pseudorange-Berechnung durchführen und dadurch eine vorläufige Position des Funkempfängers berechnen. Die Pseu- dorange-berechnung kann insbesondere durch einen Basis- band-prozessor realisiert sein. In einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungsvorrichtung ausgebildet, durch eine zeitliche Verschiebung einzelner di¬ gitaler Signale der Mehrzahl von digitalen Signalen aus der Positionsinformation eine endgültige Positionsinformation zu generieren .
In einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungsvorrichtung ausgebildet, das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal synchron zu verarbeiten.
Die Antennenanordnung kann eine Mehrzahl von Funksignalantennen und/oder die jeweilige Funksignalantenne kann eine Mehrzahl von Antennenelementen aufweisen, welche der Signalverarbeitungsvorrichtung eine Mehrzahl von Funkempfangssignalen bereitstellen können. Die Signalverarbeitungsvorrichtung kann ausgebildet sein die Mehrzahl der Funkempfangssignale synchron zu verarbeiten .
Die Synchronisation der Verarbeitung der Funkempfangssignale in der Signalverarbeitungsvorrichtung erreicht den Vorteil, dass das Vorhandensein von indirekt empfangenen Funksignalen und der Einfluss der indirekt empfangenen Funksignale auf die Posi- tionsbestimmung effizient erfasst sein können. Die Signal¬ laufzeit der empfangenen Funksignale kann unterschiedlich sein, wobei durch die synchrone Verarbeitung der empfangenen Funksignale dieser Signallaufzeitunterschied erhalten sein kann, um die Zeitdifferenz zu einem späteren Zeitpunkt zu verarbeiten.
In einer Ausführungsform weist der Funkempfänger ferner einen Signalprozessor, insbesondere einen Hochfrequenzsignalpro¬ zessor, auf, welcher der Antennenanordnung nachgeschaltet und der Signalverarbeitungsvorrichtung vorgeschaltet ist, wobei der Signalprozessor ausgebildet ist, das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal synchron zu verarbeiten, um das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal gefiltert und verstärkt der Signalverarbeitungsvorrichtung zuzuführen .
In einer Ausführungsform ist ein Zwischenfrequenzsignalpro- zessor dem Signalprozessor nachgeschaltet und der Signalverarbeitungsvorrichtung vorgeschaltet, welcher ausgebildet ist, das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal zu verarbeiten, um das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal in der Frequenz zu verschieben, insbesondere herunterzumischen und in eine Mehrzahl von digitalen Signalen aufzuspalten, bevor die Mehrzahl der digitalen Signale der Signalverarbeitungsvorrichtung zugeführt wird.
In einer Ausführungsform sind der Signalprozessor und der Zwischenfrequenzsignalprozessor in die Signalverarbeitungsvorrichtung integriert.
Insbesondere kann die Signalverarbeitungsvorrichtung ein Software-Defined-Radio aufweisen, welches dem Signalprozessor nachgeschaltet sein kann und die Korrelation der Funkempfangssignale und die Pseudorange-Berechnung in einem Software-Programm realisieren kann. Das Software-Defined-Radio kann den Zwischenfrequenzsignalprozessor ersetzen. In einer Ausführungsform ist für das erste Funkempfangssignal und für das zweite Funkempfangssignal jeweils ein separater Sig¬ nalprozessor und jeweils ein separater Zwischenfrequenzsig¬ nalprozessor vorgesehen, wobei die Verarbeitung des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals durch die separaten Signalprozessoren und die Verarbeitung des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals durch die separaten Zwischensignalprozessoren synchronisiert ist. In einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungsvorrichtung ausgebildet, die Signalstärke des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals zu messen.
Die gemessene Signalstärke der Funkempfangssignale kann auf Grundlage der Antenneninformation durch die Signalverarbei¬ tungsvorrichtung verarbeitet werden, um die ursprüngliche Polarisation und/oder Polarisationsanteile der empfangenen Funksignale zu bestimmen.
In einer Ausführungsform weist die Antennenanordnung eine mehrfach gespeiste Antenne auf, welche ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Funksignalen mit voneinander abweichenden Pola- risationen zu empfangen und der Signalverarbeitungsvorrichtung eine Mehrzahl von Funkempfangssignalen bereitzustellen.
Die mehrfach gespeiste Antenne kann eine Mehrzahl von Ein- speisungselementen zum Empfang von zirkulär, linear und/oder elliptisch polarisierten Funksignalen aufweisen. Im Funkempfänger kann ein jeweiliges Funkempfangssignal der jeweiligen Funksignalantenne verarbeitet werden. Eine Verarbeitung der Signalstärke und/oder der Ankunftszeitpunkte der einzelnen Funkempfangssignale in der Signalverarbeitungsvorrichtung kann zum einen eine Indikation des Vorhandenseins eines indirekt empfangenen Funksignals, und zum anderen eine Informationen über die Zeitverschiebung zwischen direkt und indirekt empfangenen Funksignalen bereitstellen. Aus der Zeitverschiebungsinformation kann auf eine Abweichung der durchgeführten Pseudo- range-Berechnung eines Funkempfangssignals, welches von einer rechtshändig zirkulär polarisierten Funksignalantenne empfangen wurde, geschlossen werden. Als mehrfach gespeiste Antenne können beispielsweise Du- al-Zirkular-Polarisierte Antennen und/oder Du- al-Linear-Polarisierte Antennen verwendbar sein. Du- al-Linear-Polarisierte Antennen können mithilfe von Polari- satoren wiederum rechtshändig und linkshändig zirkulär pola¬ risierte Funksignale generieren. Die Polarisatoren können hierbei aus Hochfrequenzleistungsteilern und Verzögerungselementen zusammengesetzt sein. Die Verwendung von mehrfach gespeisten Antennen kann hierbei besonders vorteilhaft sein, falls der zur Verfügung stehende Bauraum begrenzt ist. Eine mehrfach gespeiste Antenne kann gegenüber einer Mehrzahl an separaten Antennen einen vorteilhaft reduzierten Bauraum aufweisen . In einer Ausführungsform ist die Antennenanordnung ausgebildet, rechtshändig polarisierte und linkshändig polarisierte Funk¬ signale zu empfangen.
Das von den Sendestationen des Positionierungssystems, ins- besondere von Satelliten gesendete Funksignale können rechtshändig zirkulär polarisiert sein, d.h. die Trajektorie des elektrischen Feldes der Funksignale beschreibt einen Kreis. Der Kreis-Traj ektorie lassen sich folglich zwei orthogonale Funksignalkomponenten mit annähernd gleicher Signalamplitude und 90° Phasenverschiebung zuordnen. Das direkt empfangene Funksignal ist in erster Linie entsprechend dem gesendeten Funksignal rechtshändig zirkulär polarisiert. Das indirekt empfangene Funksignal kann jedoch eine von der rechtshändig zirkulären Polarisation des direkt empfangenen Funksignals abweichende Polarisation aufweisen. Das indirekt empfangene Funksignal kann beispielsweise von einem dielektrischen oder metallischen Objekt reflektiert sein und kann ungleiche Amplituden der orthogonalen Funksignalkomponenten aufweisen. Es kommt damit zu einer Verformung der Kreis-Traj ektorie zu einer elliptisch geformten Trajektorie des elektrischen Feldes des Funksignals. Zudem kann sich auch die Drehrichtung der Polarisation von rechtshändig zu linkshändig ändern.
In einer Ausführungsform weist die Antennenanordnung eine Array-Antenne auf, welche ausgebildet ist, den Einfallswinkel empfangener Funksignale zu messen. Der Einfallswinkel empfangener Funksignale kann von der Sig¬ nalverarbeitungsvorrichtung verarbeitet werden, um eine Plausibilitätsprüfung mit einer Positionsinformation der Sendestationen des Positionsbestimmungssystems durchzuführen: Empfängt der Funkempfänger eine Mehrzahl von Funksignalen von unterschiedlichen Sendestationen und ist dem Funkempfänger zusätzlich die Position der Sendestationen bekannt, kann der Funkempfänger durch einen Vergleich der Einfallswinkel der empfangenen Funksignale die Position des Funkempfängers er¬ mitteln. Ein indirekt empfangenes Funksignal kann einen Emp- fangswinkel aufweisen, welcher von dem erwarteten Empfangswinkel bei direktem Empfang des Funksignals abweicht. Somit kann der Funkempfänger anhand des Einfallswinkels feststellen, ob ein Funksignal direkt oder indirekt empfangen wurde. Eine Infor¬ mation über den Einfallswinkel eines Funksignals kann mit der Antenneninformation über die Polarisation eines Funksignals kombiniert werden, um zwischen direkt und indirekt empfangenen Funksignalen zu unterscheiden und somit die Positionsbestimmung durch den Funkempfänger zu verbessern, und insbesondere eine genauere Position zu bestimmen.
In einer Ausführungsform weist der Funkempfänger einen Taktgeber auf, welcher ausgebildet ist, die Verarbeitung des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals durch den Signalprozessor und den Zwischenfrequenzsignalprozessor zu synchronisieren .
Der Taktgeber kann in einen der Signalprozessoren und/oder Zwischenfrequenzsignalprozessoren integriert sein, wobei der Taktgeber die Verarbeitung der Funkempfangssignale synchro¬ nisiert und vorteilhafterweise ein Signallaufzeitunterschied der Funkempfangssignale erhalten sein kann. In Bezug auf die Ausführungsform in welcher für jedes Funkempfangssignal ein separater Signalprozessor und ein separater Zwischenfre- quenzsignalprozessor ausgebildet sind, kann der Taktgeber elektrisch mit allen Signalprozessoren und/oder Zwischenfre- quenzsignalprozessoren verbunden sein, um die Signalverarbeitung in allen Signalprozessoren und/oder Zwischenfre- quenzsignalprozessoren zu synchronisieren. Weiterhin können die Signalprozessoren und/oder Zwischenfrequenzsignalprozessoren ausgebildet sein die Signalverarbeitung untereinander zu synchronisieren. Ferner kann ein einzelner Signalprozessor ausgebildet sein alle anderen Signalprozessoren und/oder Zwischenfrequenzsignalprozessoren zu synchronisieren. Ferner kann ein einzelner Zwischenfrequenzsignalprozessor ausgebildet sein alle anderen Signalprozessoren und/oder Zwischenfre- quenzsignalprozessoren zu synchronisieren. In einer Ausführungsform kann der Funkempfänger in Positionsbestimmungssystemen, welche mittels Sensordatenkombination, insbesondere mit Inertialsensoren, eine Positionsbestimmung auch bei Abschattung der Funksignale des Positionsbestimmungssystems, beispielsweise durch Tunnel, realisieren.
In einer Ausführungsform kann der Funkempfänger durch die Verarbeitung der Funksignale gefälschte Funksignale des Po¬ sitionsbestimmungssystems (Spoofing) erkennen. Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Figuren erläutert. Es zeigen: Fig. 1, 2, 3 einen Funkempfänger in einigen Ausführungsformen;
Fig. 4a, 4b eine Antennenanordnung in einigen Ausführungsformen;
Fig. 5 einen Signalprozessor und einen Zwischenfre- quenzsignalprozessor in einer Ausführungsform; und
Fig. 6, 7 Empfang von Funksignalen durch den Funkempfänger in einigen Ausführungsformen.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Funkempfängers 100 zum Empfang von Funksignalen 101 von mindestens einem Positionsbestimmungssystem 103. Der Funkempfänger 100 umfasst eine Empfangsvorrichtung 105, welche eine Antennenanordnung 107 aufweist, wobei die Antennenanordnung 107 zumindest eine Funksignalantenne 109 zum Empfangen von Funksignalen 101 und ein erstes Einspeisungselement 111 und ein zweites Einspeisungs- element 113 aufweist. Das erste Einspeisungselement 111 und das zweite Einspeisungselement 113 weisen unterschiedliche pola¬ risationsabhängige Empfindlichkeiten auf. Die Antennenanordnung 107 weist eine erste Funksignalleitung 117 und eine zweite Funksignalleitung 119 auf, wobei die erste Funksignalleitung 117 ausgebildet ist, ein von der Antennenanordnung 107 empfangenes Funksignal als ein erstes Funkempfangssignal bereitzustellen und die zweite Funksignalleitung 119 ist ausgebildet, ein von der Antennenanordnung 107 empfangenes weiteres Funksignal als ein zweites Funkempfangssignal bereitzustellen. Der Funkempfänger 100 weist eine Signalverarbeitungsvorrichtung 115 auf, welche ausgebildet ist, eine Position des Funkempfängers 100 auf der Basis des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funk¬ empfangssignals zu bestimmen.
Der Funkempfänger 100 kann sich in an einer beliebiger Position relativ zu den Sendestationen des Positionsbestimmungssystems 103 befinden. Die Entfernung zwischen Sendestation und Funkempfänger 100 kann durch die Signalstärke des von der Sen- destation gesendeten Funksignals 101 und der Antennenverstärkung der Antennenanordnung 107 begrenzt sein. Für eine Positionsbestimmung im dreidimensionalen Raum können Funksignale 101 von drei Sendestationen genutzt werden. Da die Uhrzeit zwischen dem Positionsbestimmungssystem 103 und dem Funkempfänger 100 asynchron sein kann, kann eine vierte Sendestation genutzt werden, um eine genaue Positionsbestimmung des Funkempfängers
100 zu realisieren. Der Funkempfänger 100 kann insbesondere in einem Smartphone, Fahrzeug auf der Erdoberfläche oder Flugzeug in der Atmosphäre angeordnet sein. Zur Positionsbestimmung des Funkempfängers 100 kann es vorteilhaft sein, dass dem Funk¬ empfänger 100 die Position der Sendestationen bekannt ist, oder die Position der Sendestationen als Information in den Funksignalen 101 enthalten ist. In einer Ausführungsform sind die Funksignale 101 der Sendestationen des Positionsbestimmungssystems 103 rechtshändig zirkulär polarisiert. Um Änderungen der Polarisation des ursprünglich rechtshändig zirkulär polarisierten Funksignals 101 zu erkennen, kann die Antennenanordnung 107 vorteilhafterweise mindestens eine Funksignalantenne 109 aufweisen, welche be¬ züglich zirkulär und/oder elliptisch polarisierter Funksignale
101 unterschiedliche Empfangsempfindlichkeiten aufweisen kann und diese über unterschiedliche Funksignalleitungen 117, 119 als Funkempfangssignale bereitstellen kann. Beispielsweise eine Funksignalantenne 109 mit einer erhöhten Empfangsempfind¬ lichkeit für rechtshändig zirkulär polarisierte Funksignale 101 gegenüber Funksignalen 101 mit anderen Polarisationen und einer Funksignalantenne 109 mit einer Empfangsempfindlichkeit für linkshändig zirkulär polarisierte Funksignale gegenüber Funksignalen 101 mit anderen Polarisationen.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Funkempfängers 100, welcher ferner ein Signalprozessor 203, insbesondere einen Hochfrequenzsignalprozessor, aufweist, welcher der Antennenanordnung 107 nachgeschaltet und der Signalverarbeitungsvorrichtung 115 vorgeschaltet ist, wobei der Signalprozessor 203 ausgebildet ist, das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal synchron zu verarbeiten, um das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal gefiltert und verstärkt der Signalverarbeitungsvorrichtung 115 zuzuführen . Für das erste Funkempfangssignal und für das zweite Funkemp¬ fangssignal kann jeweils ein separater Signalprozessor 203 ausgebildet sein, wobei die Verarbeitung des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals durch die separaten Signalprozessoren 203 synchronisiert ist.
Die Signalprozessoren 203 können über eine elektrische Leitung, insbesondere eine Synchronisierungsleitung 209, miteinander verbunden sein, wobei die Verarbeitung der Funkempfangssignale durch die Signalprozessoren 203 über die Synchronisierungs- leitung 209 synchronisiert sein kann.
Die Antennenanordnung 107 kann eine Mehrzahl von Funksignalantennen 109, 201, 205, insbesondere drei Funksignalantennen 109, 201, 205 aufweisen, welche jeweils über eine separate Funksignalleitung 117, 119, 211 mit dem Signalprozessor 203 verbunden sein können, insbesondere elektrisch verbunden sein können. Die durch die separaten Signalprozessoren 203 verar- beiteten Funkempfangssignale können über separate Signallei¬ tungen der Signalverarbeitungsvorrichtung 115 bereitgestellt sein. Die Signalverarbeitungsvorrichtung 115 generiert eine Positionsinformation, welche zur weiteren Verarbeitung bereitgestellt sein kann. Zusätzlich zu der Positionsinformation, kann die Signalverarbeitungsvorrichtung 115 weitere Informationen bezüglich der empfangenen Funksignale 101 bereitstellen. Diese Informationen können insbesondere die Polarisationen, die Signalpegel, die Einfallswinkel, die Frequenz und/oder die Anzahl der empfangenen Funksignale 101 sein. Zudem kann eine Information über die Anzahl und/oder Position der Sendestationen, von welchen der Funkempfänger 100 ein Funksignal 101 empfangen hat, bereitgestellt sein.
Durch die Erweiterung der Antennenanordnung 107 um die Mehrzahl von Funksignalantennen 109, 201, 205, insbesondere durch die Erweiterung um eine Mehrzahl von Einspeisungselementen 111, 113, 207 kann die Leistung des Funkempfängers 100, insbesondere in Bezug auf eine genauere und/oder schnellere Positionsbestimmung, vorteilhaft erhöht sein.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Funkempfängers 100, welcher einen Zwischenfrequenzsignalprozessor 301 aufweist, welcher dem Signalprozessor 203 nachgeschaltet und der Signalverarbeitungsvorrichtung 115 vorgeschaltet ist. Der Zwischenfrequenzsignalprozessor 301 ist ausgebildet, das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal zu ver¬ arbeiten, um das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal in der Frequenz zu verschieben, insbesondere herunterzumischen und in eine Mehrzahl von digitalen Signalen 501 aufzuspalten, bevor die Mehrzahl der digitalen Signale 501 der Signalverarbeitungsvorrichtung 115 zugeführt wird. Der Signalprozessor 203 und der Zwischenfrequenzsignalprozessor 301 können in die Signalverarbeitungsvorrichtung 115 integriert sein .
Für das erste Funkempfangssignal und für das zweite Funkemp- fangssignal können jeweils ein separater Signalprozessor 203 und jeweils ein separater Zwischenfrequenzsignalprozessor 301 ausgebildet sein, wobei die Verarbeitung des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals durch die separaten Signalprozessoren 203 und die Verarbeitung des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals durch die separaten Zwischensignalprozessoren 301 synchronisiert ist.
Die Zwischenfrequenzsignalprozessoren 301 können über eine elektrische Leitung, insbesondere eine Synchronisierungsleitung 303, miteinander verbunden sein, wobei die Verarbeitung der Funkempfangssignale durch die Zwischenfrequenzsignalprozes¬ soren 301 über die Synchronisierungsleitung 209 synchronisiert sein kann. Fig. 4a zeigt eine schematische Darstellung der Antennenano¬ rdnung 107, welche eine Funksignalantenne 109 zum Empfangen von Funksignalen 101 aufweist. Das erste Einspeisungselement 111 und das zweite Einspeisungselement 113 weisen unterschiedliche polarisationsabhängige Empfindlichkeiten auf und die erste Funksignalleitung 117 ist ausgebildet, ein erstes Funkempfangssignal bereitzustellen und die zweite Funksignalleitung 113 ist ausgebildet, ein zweites Funkempfangssignal bereitzu¬ stellen . Durch die Integration von zwei unterschiedlichen polarisationsabhängigen Empfangsempfindlichkeiten in die eine Funksignalantenne 109 kann der Bauraum der Antennenanordnung 107 vorteilhaft reduziert sein.
Fig. 4b zeigt eine schematische Darstellung der Antennenano¬ rdnung 107 welche eine Funksignalantenne 109 zum Empfangen von Funksignalen 101 aufweist. Das erste Einspeisungselement 111 und das zweite Einspeisungselement 113 weisen unterschiedliche polarisationsabhängige Empfindlichkeiten auf und die erste Funksignalleitung 117 ist ausgebildet, ein erstes Funkempfangssignal bereitzustellen und die zweite Funksignalleitung 119 ist ausgebildet, ein zweites Funkempfangssignal bereitzu- stellen.
Insbesondere kann die Funksignalantenne 109 zwei unter¬ schiedliche, einen Winkel einschließende, line¬ ar-polarisationsabhängige Empfangsempfindlichkeiten aufweisen und die unterschiedlich linear polarisierten Funksignale 101 als Funkempfangssignale über separate Leitungen einem Polarisator 401 zuführen. Der Polarisator 401 kann Teil der Antennenanordnung 107 sein. Der Polarisator 401 kann ausgebildet sein die linear-polarisationsabhängig empfangenen Funksignale 101 in zirkulär polarisierte Signale wandeln.
Die Funksignalantenne 109 kann insbesondere eine Du- al-Linear-Polarisierte Funksignalantenne 109 sein. Der Pola¬ risator 401 kann aus Hochfrequenzleistungsteilern und/oder Verzögerungselementen zusammengesetzt sein. Weiterhin können mehrfach gespeiste Antennen verwendet werden, sodass der Bauraum der Antennenanordnung 107 vorteilhaft reduziert sein kann. Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung der Verarbeitung eines Funkempfangssignals mit dem Signalprozessor 203 und dem Zwi- schenfrequenzsignalprozessor 301. Der Signalprozessor 203 weist eine Filtervorrichtung 503 auf, welcher das Funkempfangssignal über die Funksignalleitung 117 bereitgestellt ist. Die Filtervorrichtung 503 ist ausgebildet das Funkempfangssignal zu filtern. Weiterhin weist der Signalprozessor 203 eine Verstärkungsvorrichtung 505 auf, welche ausgebildet ist das Funkempfangssignal zu verstärken. Die Verarbeitung des Funk- empfangssignals durch den Signalprozessor 203 kann durch die Synchronisierungsleitung 209 mit weiteren Signalprozessoren verbunden sein, sodass die Signalverarbeitung durch den Signalprozessors und die weiteren Signalprozessoren synchronisiert sein kann.
Der Zwischenfrequenzsignalprozessor 301 kann eine weitere Verstärkungsvorrichtung 507 aufweisen, welche das von dem Signalprozessor 203 verarbeitete Funkempfangssignal bereit¬ gestellt ist. Die weitere Verstärkungsvorrichtung 507 kann ausgebildet sein das Funkempfangssignal zu verstärken und einem Analog-Digital-Wandler 509 bereitzustellen. Der Ana- log-Digital-Wandler 509 kann ausgebildet sein das Funkempfangssignal von einem ersten Trägersignal auf ein zweites Trägersignal zu verschieben, das Funkempfangssignal abzutasten und/oder zu korrelieren und/oder das Funkempfangssignal in eine Mehrzahl von digitalen Signalen 501 aufzuspalten. Die Signalverarbeitungsvorrichtung 115 kann eine weitere Aufspaltung der Signale in Basisbandsignale der Sendestationen und zuge¬ hörige Korrelatorsignale realisieren, welche zusammen die digitalen Signale 501 bilden, welche an einem Signalausgang des Zwischenfrequenzsignalprozessors 301 bereitgestellt sein können . Die weitere Verstärkungsvorrichtung 507 und/oder der Ana- log-Digital-Wandler 509 können über gemeinsame oder separate Synchronisierungsleitungen 303 synchronisiert sein, sodass die Verarbeitung der Funkempfangssignale mit Verstärkungsvor- richtungen und Analog-Digital-Wandlern in weiteren Zwischen- frequenzsignalprozessoren 301 synchronisiert sein kann.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Funkempfängers 100, welcher ein direktes Funksignal 101 und/oder ein indirektes Funksignal 601 von dem Positionsbestimmungssystem 103 empfängt. Insbesondere können das direkte und das indirekte Funksignal 101, 601 von derselben Sendestation des Positionsbestimmungssystems 103 gesendet sein. Der Funkempfänger 100 kann in einem Fahrzeug angeordnet sein und/oder das indirekte Funksignal 601 kann von einem Hindernis, insbesondere einem Gebäude reflektiert sein. Durch die Re- flektion des indirekten Funksignals 601 an dem Hindernis kann sich die Polarisation des indirekten Funksignals 601 ändern. Insbesondere kann die Polarisationsrichtung von rechtshändig zirkulär zu linkshändig zirkulär geändert sein. Weiterhin können der Empfangswinkel und/oder die Signalstärke des indirekten Funksignals 601 von dem Empfangswinkel respektive der Sig¬ nalstärke des direkten Funksignals 101 abweichen.
Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Funkempfängers 100, welcher zwei indirekte Funksignale 601, 701 von dem Po¬ sitionsbestimmungssystem 103 empfängt. Insbesondere können die zwei indirekten Funksignal 601, 701 von derselben Sendestation des Positionsbestimmungssystems 103 gesendet sein.
Das indirekte Funksignal 601 kann von einem Hindernis, ins¬ besondere einem Gebäude reflektiert sein. Das indirekte Funksignal 701 kann von einem Hindernis, insbesondere einem Gebäude gestreut sein. Durch die Reflektion und/oder Streuung der Funksignale 601, 701 an einem Hindernis kann sich die Pola¬ risation, der Empfangswinkel und/oder die Signalstärke des jeweiligen Funksignals 601, 701 ändern. Insbesondere kann durch die Wechselwirkung mit einem Hindernis die Polarisation der indirekten Funksignal 601, 701 von zirkulär polarisiert zu elliptisch polarisiert geändert sein.
Bezugs zeichenliste
100 Funkempfänger
101 Funksignal
103 Positionsbestimmungssystem
105 Empfangsvorrichtung
107 Antennenanordnung
109 Funksignalantenne
111 Einspeisungselement
113 Einspeisungselement
115 SignalverarbeitungsVorrichtung
117 Funksignalleitung
119 Funksignalleitung
201 Funksignalantenne
203 Signalprozessor
205 Funksignalantenne
207 Einspeisungselement
209 Synchronisierungsleitung
211 Funksignalleitung
301 Zwischenfrequenzsignalprozessor
303 Synchronisierungsleitung
401 Polarisator
501 digitales Signal
503 Filtervorrichtung
505 Verstärkungsvorrichtung
507 Verstärkungsvorrichtung
509 Analog-Digital-Wandler
601 Funksignal
701 Funksignal

Claims

Patentansprüche / Patent Claims
1. Funkempfänger (100) zum Empfang von Funksignalen (101) von mindestens einem Positionsbestimmungssystem (103) mit einer Empfangsvorrichtung (105), welche eine Antennenanordnung (107) aufweist, wobei die Antennenanordnung (107) zumindest eine Funksignalantenne (109) zum Empfangen von Funksignalen (101) sowie ein erstes Einspeisungselement (111) und ein zweites Einspeisungselement (113) aufweist, wobei das erste Einspei¬ sungselement (111) und das zweite Einspeisungselement (113) unterschiedliche polarisationsabhängige Empfindlichkeiten aufweisen, wobei die Antennenanordnung (107) eine erste Funksignalleitung (117) und eine zweite Funksignalleitung (119) aufweist, wobei die erste Funksignalleitung (117) ausgebildet ist, ein von der Antennenanordnung (107) empfangenes Funksignal als ein erstes Funkempfangssignal bereitzustellen, und wobei die zweite Funksignalleitung (119) ausgebildet ist, ein von der Antennenanordnung (107) empfangenes weiteres Funksignal als ein zweites Funkempfangssignal bereitzustellen; und einer Signalverarbeitungsvorrichtung (115), welche ausgebildet ist, eine Position des Funkempfängers (100) auf der Basis des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals zu bestimmen.
2. Funkempfänger (100) nach Anspruch 1, wobei die erste Funksignalleitung (117) und die zweite Funksignalleitung (119) mit der zumindest einen Funksignalantenne (109) gekoppelt sind.
3. Funkempfänger (100) nach Anspruch 1, wobei die Antennenanordnung (107) eine weitere Funksignalantenne (201) auf¬ weist, wobei die erste Funksignalleitung (117) mit der ersten Funksignalantenne (109) gekoppelt ist, und wobei die zweite Funksignalleitung (119) mit der zweiten Funksignalantenne (201) gekoppelt ist.
4. Funkempfänger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Signalverarbeitungsvorrichtung (115) der Empfangsvorrichtung (105) nachgeschaltet ist und der Signalverarbei¬ tungsvorrichtung (115) über die erste Funksignalleitung (117) das erste Funkempfangssignal zugeführt ist und über die zweite Funksignalleitung (119) das zweite Funkempfangssignal zugeführt ist .
5. Funkempfänger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Signalverarbeitungsvorrichtung (115) eine Anten- neninformation über die polarisationsanhängige Empfangsempfindlichkeit des ersten Einspeisungselements (111) und des zweiten Einspeisungselements (113) aufweist, um mit dem ersten Funkempfangssignal und dem zweiten Funkempfangssignal die Polarisation oder Polarisationsanteile eines von dem ersten Einspeisungselement (111) und dem zweiten Einspeisungselement (113) empfangenen Funksignals (101) zu bestimmen.
6. Funkempfänger (100) nach Anspruch 5, wobei die Signalverarbeitungsvorrichtung (115) ausgebildet ist, unter Ver- wendung der Antenneninformation das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal zu verarbeiten, um zu unter¬ scheiden, ob die empfangenen Funksignale (101) vor dem Empfang durch die Empfangsvorrichtung (105) reflektiert und/oder gestreut wurden.
7. Funkempfänger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Signalverarbeitungsvorrichtung (115) ausgebildet ist, das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal in eine Mehrzahl von digitalen Signalen (501) aufzuspalten und eine Laufzeitberechnung der Mehrzahl der digitalen Signale (501) durchzuführen, um eine Positionsinformation des Funkempfängers (100) zu erhalten.
8. Funkempfänger (100) nach Anspruch 7, wobei die Signalverarbeitungsvorrichtung (115) ausgebildet ist, durch eine zeitliche Verschiebung einzelner digitaler Signale (501) der Mehrzahl von digitalen Signalen (501) aus der Positionsin- formation eine endgültige Positionsinformation zu generieren.
9. Funkempfänger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Signalverarbeitungsvorrichtung (115) ausgebildet ist, das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal synchron zu verarbeiten.
10. Funkempfänger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, welcher ferner einen Signalprozessor (203) , insbesondere einen Hochfrequenzsignalprozessor, aufweist, welcher der Antennenanordnung (107) nachgeschaltet und der Signalverarbeitungs¬ vorrichtung (115) vorgeschaltet ist, wobei der Signalprozessor (203) ausgebildet ist, das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal synchron zu verarbeiten, um das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangssignal gefiltert und verstärkt der Signalverarbeitungsvorrichtung (115) zuzuführen .
11. Funkempfänger (100) nach Anspruch 10, wobei ein Zwi- schenfrequenzsignalprozessor (301) dem Signalprozessor (203) nachgeschaltet und der Signalverarbeitungsvorrichtung (115) vorgeschaltet ist, welcher ausgebildet ist, das erste Funk¬ empfangssignal und das zweite Funkempfangssignal zu verarbeiten, um das erste Funkempfangssignal und das zweite Funkempfangs¬ signal in der Frequenz zu verschieben, insbesondere herun- terzumischen und in eine Mehrzahl von digitalen Signalen (501) aufzuspalten, bevor die Mehrzahl der digitalen Signale (501) der Signalverarbeitungsvorrichtung (115) zugeführt wird.
12. Funkempfänger (100) nach Anspruch 11, wobei der Signalprozessor (203) und der Zwischenfrequenzsignalprozessor (301) in die Signalverarbeitungsvorrichtung (115) integriert sind.
13. Funkempfänger (100) nach Anspruch 11 oder 12, wobei für das erste Funkempfangssignal und für das zweite Funkempfangssignal jeweils ein separater Signalprozessor (203) und jeweils ein separater Zwischenfrequenzsignalprozessor (301) vorgesehen ist, wobei die Verarbeitung des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals durch die separaten Signalpro¬ zessoren (203) und die Verarbeitung des ersten Funkempfangs¬ signals und des zweiten Funkempfangssignals durch die separaten Zwischensignalprozessoren (301) synchronisiert ist.
14. Funkempfänger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Signalverarbeitungsvorrichtung (115) ausgebildet ist, die Signalstärke des ersten Funkempfangssignals und des zweiten Funkempfangssignals zu messen.
15. Funkempfänger (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Antennenanordnung (107) eine mehrfach gespeiste Antenne aufweist, welche ausgebildet ist, eine Mehrzahl von Funksignalen (101) mit voneinander abweichenden Polarisationen zu empfangen und der Signalverarbeitungsvorrichtung (115) eine Mehrzahl von Funkempfangssignalen bereitzustellen.
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