WO2009082992A1 - Direction indicator - Google Patents

Direction indicator Download PDF

Info

Publication number
WO2009082992A1
WO2009082992A1 PCT/DE2008/001835 DE2008001835W WO2009082992A1 WO 2009082992 A1 WO2009082992 A1 WO 2009082992A1 DE 2008001835 W DE2008001835 W DE 2008001835W WO 2009082992 A1 WO2009082992 A1 WO 2009082992A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
direction indicator
satellite
location
measuring device
receiver
Prior art date
Application number
PCT/DE2008/001835
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Manfred Pfalzgraf
Original Assignee
Enerday Gmbh
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 Enerday Gmbh filed Critical Enerday Gmbh
Publication of WO2009082992A1 publication Critical patent/WO2009082992A1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00—Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20—Instruments for performing navigational calculations

Definitions

  • the invention relates to a direction indicator which is adapted to indicate at the location of the direction indicator a direction in which - from the viewpoint of the direction indicator - a remote location from the direction indicator, the direction indicator means for determining one's own relative position in relation to the remote location.
  • the invention relates to a motor vehicle with a direction indicator, in particular a land vehicle.
  • the energy consumption is high. This applies in particular taking into account the fact that for the use of balloons and airships and a considerable logistical and manufacturing effort is inevitable.
  • Skyblowers like balloons and airships, have the disadvantage that they can not be used in all weather conditions.
  • skywaves contribute to light pollution and thereby affect the operation of observatories and the life of migratory and nocturnal insects. For these reasons, a building permit is required for sky lights in Germany.
  • the object of the invention is to provide a device, hereinafter referred to as a direction indicator, which indicates the direction to a remote location in a reliable and widely visible manner with less energy consumption.
  • the invention is based on a generic direction indicator characterized in that the direction indicator comprises a system which serves the self-sufficient supply of the direction indicator and a mobile further consumer with energy.
  • the direction indicator is useful if it is designed for operation in different places, since then only the problem of constantly new orientation results. If the direction indicator is combined with a device that is also mobile, then the direction indicator can be usefully merged with this device, especially if the direction indicator and the mobile further consumer share an energy source.
  • the system is a fuel cell system. This is a particularly reliable, durable and powerful power supply to cover the energy needs of a direction indicator is possible even in remote locations.
  • the further consumer comprises an air conditioning system.
  • air conditioners are very popular and often built as mobile units, for example, for their use in tent camps.
  • the direction indicator comprises a receiver for terrestrial television or radio and / or a receiver for a terrestrial television broadcasting system.
  • the direction indicator can detect signals from one or more stationary radio transmitters or satellites and calculate position and / or direction information from the received signals.
  • the direction indicator comprises a satellite receiver, which is designed to receive the transmission signals of a geostationary satellite, in particular a geostationary communications satellite.
  • the reception of the signals of a geostationary satellite is particularly advantageous because the position of a geostationary satellite does not change in the sky, a satellite antenna therefore does not have to track a trajectory and a detected direction of reception can be evaluated more easily for a position and / or direction determination It is not time-dependent.
  • the direction indicator comprises a receiver for a radio navigation system, in particular a satellite navigation receiver.
  • the use of a receiver for a radio navigation system, in particular a satellite navigation receiver is therefore often advantageous for position and / or direction determination tasks, since radio navigation systems and satellite navigation receivers have features that are intended to perform position or direction determination tasks.
  • an embodiment of the direction indicator according to the invention is advantageous, in which the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of a gravitational field.
  • the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of a gravitational field.
  • the earth gravity field is suitable for this, since it largely meets these requirements.
  • the direction indicator comprises a measuring device for detecting a position change, in particular an inertial navigation system, in particular a gyrocompass.
  • a measuring device for detecting a change in position, in particular an inertial navigation system such as a gyrocompass is particularly advantageous if the direction indicator is to indicate a direction even if it is to be used on a means of transport, such as a ship.
  • the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of an acceleration, in particular linear acceleration.
  • the detection of a strength and / or a direction and / or a gradient of an acceleration, in particular a linear acceleration is particularly advantageous if - for example due to radio shading of navigation satellites - temporarily no other means for position or direction determination are available so that a coupling navigation method is used.
  • the direction indicator comprises a geophone or a seismometer or a sounder.
  • Geophones, seismometers and echosounders convert sound waves or infrasonic waves that propagate in the earth's crust into electrical signals.
  • the system behavior of the earth's crust with respect to the propagation of sound waves or infrasonic waves can be detected by systematic measurements. Utilizing the knowledge gained about the system behavior, measured sound waves or infrasonic waves can be assigned to a specific location for which the system behavior is characteristic. In this way, the location of the direction indicator can be determined.
  • the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of a
  • the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of a Coriolis acceleration. Rotational position changes can advantageously be achieved by micromechanical angular rate Sensors are detected.
  • the direction indicator comprises a device for performing dead reckoning.
  • a dead reckoning is particularly advantageous if - for example due to radio shading of navigation satellites - temporarily no other means for position or direction determination are available.
  • an embodiment of the direction indicator according to the invention is expedient in which it has an operating mode in which a position and / or direction determination is made on the assumption that the position and / or the location of the direction indicator does not change relative to the earth's surface. If the mentioned boundary conditions exist, certain input parameters are dispensable. Consequently, a more efficient position and / or direction determination can be carried out since measured values from change sensors do not have to be taken into account.
  • the direction indicator has an operating mode in which a position and / or direction determination is made on the assumption that the position and / or the location of the fuel cell system can change or change relative to the earth's surface. This also makes it possible to determine the position and / or direction when the direction indicator on a means of transport, for example a ship, is used while driving.
  • the direction indicator comprises an electric motor for aligning a receiving antenna, which is powered by a fuel cell system of the direction indicator with electrical energy. By automating the antenna operation, the comfort and acceptance of the direction indicator according to the invention are increased.
  • the direction indicator comprises an electric motor, which is designed to change an elevation angle and / or a horizontal angle of the receiving antenna.
  • a specific separate adjustability of the elevation angle and / or the horizontal angle simplifies an evaluation of the setting data for position and / or position determination.
  • the direction indicator comprises an electric motor for aligning the direction-indicating part of the direction indicator, wherein the electric motor is supplied with electrical energy by a fuel cell system of the direction indicator.
  • the invention is based on a generic motor vehicle, in particular a land vehicle, in that it comprises a direction indicator according to the invention.
  • the invention further relates to an air conditioner with a direction indicator according to the invention. - S -
  • FIG. 1 shows a sketch for a plan view of a section of the earth's surface with imaginary geometrical locations on the earth's surface, from which a first or a second geostationary satellite appears at the same elevation angle;
  • FIG. 2 shows a side view of a direction indicator according to the invention with a display device for
  • GPS Global Positioning System
  • the space segment of GPS consists of a number of low-flying satellites that continuously broadcast their orbit data and highly accurate time stamps.
  • the time stamps each contain information about when they were sent out.
  • the GPS receiver built into today's vehicles evaluates the received lane data and timestamps.
  • the GPS receiver also records the difference in time of arrival of the time stamps from different satellites that the GPS receiver can receive.
  • the arrival time of a time stamp at the GPS receiver is determined by the time of despatch and the term of the GPS. Timing depends on the way from the satellite to the GPS receiver. Based on the transmitted orbit data, the GPS receiver continuously calculates the current position of each of the satellites it is currently receiving.
  • the transmission speed of the time markers (radio signals) from a satellite to the GPS receiver corresponds approximately to the speed of light and is also known, taking into account various correction methods.
  • an equation can be established that describes the relationship between an initially unknown current local time of the GPS receiver and the current distance to the satellite. If neither a location coordinate of the GPS receiver nor its local time is known, the time signals must be received from at least four GPS satellites, so that the equation system can be solved with the available input parameters.
  • the available input parameters for the solution of the system of equations then consist of the four timestamps (in relation to the satellite time), the position coordinates of the four timestamp transmitters (satellites) and the four relative time-of-arrival of the timestamps (based on a local time of the receiver). Receiver .
  • the result of the solution of the equation system are three
  • the three location coordinates are usually specified in a spherical coordinate system, so for example, the geographical longitude, the latitude and the altitude above sea level or the distance from the center of the earth. If the height of the GPS receiver is known - for example, because it is a land vehicle - the system of equations simplifies, and it becomes soluble when it receives only three GPS satellites. However, the reception of a GPS satellite can not be replaced by a vehicle-mounted clock in most practical applications, since the accuracy of today's quartz watches for GPS positioning is not sufficient.
  • a GPS receiver can determine its location on the earth's surface in latitude and longitude with a view of at least four satellites. If the altitude of the place is known, the view also extends to only three satellites.
  • a pair of bodies has exactly six independent positional features (degrees of freedom). This also applies to a vehicle with navigation system in relation to the globe. Since the vehicle speed is much lower than the speed of light, relativistic effects are disregarded here.
  • Three of the six positional data are the three spatial coordinates previously discussed (Translational degrees of freedom) such as longitude, latitude and altitude above sea level.
  • the other three positional data are positional coordinates (rotational degrees of freedom) referred to as yaw angle, pitch angle (inclination), and roll angle (roll angle) in aviation and marine.
  • the pitch angle and roll angle of a stationary object can be determined relatively simply and reliably from the direction of gravity at the location of the object.
  • the direction of the center of the earth can easily be determined by two spirit levels or setting scales arranged in the same plane, or in two parallel planes.
  • the two spirit levels or setting cars must span a two-dimensional coordinate system, in other words, they must not be arranged parallel to one another.
  • a tetrahedral or pyramid-like construction can be chosen, in which a circular level or a single perpendicular or common pendulum with two rotational degrees of freedom is suspended and replaces the pendulum hands of the two setting scales.
  • the object of the present invention to provide a display device which indicates the direction to a remote location in a reliable and widely visible manner with low energy consumption, thus requires a means with which, so to speak, the yaw angle of a reference part of the display device with respect to the direction to the remote Location can be determined.
  • the (pure) GPS receiver described above is not able to do this. Therefore, navigation systems are often equipped with a geomagnetic field sensor in order to also be able to calculate a current direction of the vehicle in relation to the geographic north direction.
  • a direction indicator equipped with a GPS receiver, a geomagnetic field sensor, and a yaw rate calculator would generally be capable of determining its yaw angle with respect to the direction to the remote location.
  • the determination of the yaw angle also requires the determination of the position of the direction indicator.
  • a sole determination of the geographic or magnetic north direction would be sufficient only if the direction indicator happens to be on the same geographical or on the same magnetic longitude or latitude circle as the remote location, which is generally not to go out.
  • a satellite system such as GPS or Galileo is highly complex and very expensive, so there will be very few such systems, including user charges and Availability of commercial, political and military intentions will depend less operator.
  • the use of the earth's magnetic field to determine a direction is not easy.
  • the direction of the geomagnetic field lines depends on the vicinity of the magnetic field compass, for example on the presence of metal objects. Even then, apart from such local influences, it must be borne in mind that the natural orientation of the earth's magnetic field also has irregularities on the earth's surface.
  • AD Kucar et al. "Al-Quiblah and Satellites Signal Cove- rage over KSA and the Arab World," King Fahd University of Petroleum and Minerals, Dhahran, describes the location dependence of horizontal angle (azimuth angle) and elevation angle (elevation angle) of geostationary communications and television satellites. From the point of view of any place on earth, each of the geostationary commu- nication and television satellites is always located in the same place of the firmament, as long as it is visible from the chosen location. Therefore, a satellite receiving antenna need not be tracked when aligned with a geostationary satellite. In other words, horizontal angle and elevation angle of the receiving direction remain constant. The horizontal angle is the yaw angle of the satellite receiving antenna.
  • the elevation angle is the pitch angle of the satellite receiving antenna.
  • Each location on the Earth's surface has a specific pair of elevation and horizontal angles with respect to the horizontal plane and with respect to a particular geostationary satellite, ie the imaginary connecting line between satellite and center of the earth (gravitational direction). Elevation angles from 0 to 90 ° are possible. Horizontal angles of 0 ° to 90 ° and 270 ° to 360 ° occur in the northern hemisphere. In the southern hemisphere, horizontal angles are from 90 ° to 270 °.
  • the earth is spherical, and it is also disregarded here that the earth's surface has mountains, i. is not exactly spherical.
  • the geometrical location for all locations with the same elevation angle to a geostationary satellite is a so-called spherical circle (usually small circle), whose center within the globe on an imaginary connecting line (plumb line) between the rotation axis of the earth (or the center of the earth) and the geostationary satellite, with the connecting line passing through the earth equator.
  • the spherical circle is a great circle and at an elevation angle of 90 ° (zenith) the spherical circle is a circle degenerated to a point.
  • the following location determination is possible with a measuring device if the elevation angle to two differently positioned geostationary satellites and the gravitational direction are measured.
  • the measuring device is located at the location of the direction-indicating part of the direction indicator. If the measuring device is arranged at a fixed relative distance and direction away from the direction indicator, the method described below can be supplemented by a coordinate transformation which is known per se to improve the accuracy of the directional display from the measuring device.
  • the measuring device measures the elevation angle (first elevation angle) relative to a first geostationary satellite whose position is known on the geostationary orbit.
  • the measuring device measures the elevation angle (second elevation angle) to a second geostationary satellite whose position is known in geostationary orbit.
  • the position of the first satellite in geostationary orbit and the first elevation angle determines the radius of the associated imaginary spherical circle (first spherical circle) on the earth's surface.
  • the position of the second satellite in geostationary orbit and the second elevation angle determine the radius of the associated imaginary spherical circle (second spherical circle) on the earth's surface.
  • the two intersection points of the first spherical circle with the second spherical circle are determined.
  • a sign of a horizontal angle difference between the first and second geostationary satellites is measured, wherein the horizontal angle difference plus 180 ° does not exceed or does not fall below minus 180 °.
  • the acute or obtuse angle is determined, which completes the obtuse angle to 180 °.
  • the horizontal angle difference is equal to the horizontal angle of the second satellite minus the horizontal angle of the first satellite. All horizontal angles are viewed here in the direction of gravity.
  • the sign of the horizontal angle difference may be determined, for example, by measuring a first horizontal angle to the first satellite with respect to a horizontal reference orientation of the measuring device and by measuring a second horizontal angle to the second satellite with respect to the reference orientation. If the sign of the thus determined horizontal angle difference between a first satellite and a second satellite with a western position (as that of the first satellite) is positive, the location of the measuring device is on that intersection of the two circles located in the northern hemisphere. If the sign of the thus determined horizontal angle difference is negative, the location of the measuring device is on that point of intersection of the two circles located in the southern hemisphere. When the detected horizontal angle difference is 0 ° or 180 °, is a
  • the determination and evaluation of the horizontal angles can be completely dispensed with if it is known, due to other circumstances, whether the measuring device is located in the northern or southern hemisphere. In this case, the measuring device can be considerably simplified, since then no Horizontal angle, but only elevation angle need to be measured. This method is advantageous at low latitudes.
  • a reference direction at the location of the measuring device must be known or determined at least in a different way, for example with a magnetic field compass.
  • a booster For example, a transmitter of a Local Multipoint Distribution Service (LMDS) system, a Multichannel Multipoint Distribution Service (MMDS) system, a radio station, a base station, or a WiMax access point.
  • LMDS Local Multipoint Distribution Service
  • MMDS Multichannel Multipoint Distribution Service
  • the procedure is similar to the altitude measurement with a sextant known from the maritime industry. Due to overexposure, position determination is possible during the day only by means of less light celestial bodies - especially the sun. This type of position determination has the disadvantage that with the measurement, the measurement time must be recorded and in the evaluation of the apparent course of the celestial body must be considered before the sky.
  • the only natural celestial bodies that do not change their location in the sky are the Polarstern and the Southern Cross, which are usually visible only at night. In the event of cloud cover or fog conditions, which - depending on the local climatic conditions - can last for days or even weeks, such position determination in the optical range is possible neither during the day nor at night.
  • the determination of the position by means of detecting the height and horizontal angle of a geostationary satellite avoids all the aforementioned disadvantages.
  • the satellite receiver has a control means with which the satellite receiving antenna first a first - for example - helical or cycloidal scanning pattern follows until a detectable radio signal from a satellite is detected from which a position parameter is known or transmitted, received and decoded.
  • the control means taking into account the previously scanned area and / or previously detected position parameters of already detected satellites, reduces the scanning area step by step.
  • the scan pattern can be changed. For example, a cycloidal scan pattern may be applied first and then, when the desired satellite has been detected, continued with a spiral scan pattern to more accurately align the satellite receive antenna.
  • the accuracy of measuring the satellite's elevation and horizontal angles depends on the magnitude of the angle measurement errors.
  • the accuracy of the measurement of the direction to the center of the earth can be improved by increasing the measuring base, that is, with an "extension" of the (electronic) spirit level or setting scale or enlargement of the (electronic) can weigher.
  • the measurement accuracy for the height and horizontal angle can be increased by increasing the diameter of the parabolic mirror of the satellite receiving antenna.
  • LNB Low Noise Block Converter
  • skew here: polarization angle
  • the LNB skew depends on both the skew offset (polarization angle) of the satellite and the latitude and longitude of the satellite receiver.
  • the LNB can be rotated back and forth around its axis with the satellite receiving antenna already aligned such that the amplitude or quality of the received signal becomes maximum.
  • the set LNB skew can then be read and evaluated taking into account the satellite's known skew offset.
  • the measurable LNB skew thus represents a possibility for a satellite - in addition to the elevation angle and the horizontal angle - to obtain a further measured value with which the determined geographical position information can be refined or whose plausibility can be checked.
  • the LNB - after alignment of the satellite receiving antenna - rotated by 90 ° about its axis. Then it is turned back and forth until the amplitude or quality of the received signal is at a minimum. Thereafter, the LNB is turned back or further rotated by 90 °. This has the advantage that the minimum can usually be measured with higher accuracy than the maximum.
  • the accuracy of the determination of the direction to the remote location depends in particular on the distance to the remote location in addition to the previously discussed measurement errors.
  • the direction determination is the more accurate the further the distant place is removed from the site. Rough calculations have shown that with the above method sufficient accuracy on the order of a few degrees may be only with greater effort, so for example with satellite receiving antennas with greater resolution, ie with a diameter of more than 1 m or VLTI technique (Very Large Telescope interferometer) will be determined if the distance to the remote location is less than 300 km. This is roughly equivalent to the distance between the Medina and Mecca.
  • the satellite receiving antenna may have a collapsible structure, as described in DE 41 37 974 Al.
  • the position determination over two horizontal angles then has an optimal geometrical measurement accuracy if the two imaginary projections 10, 12 of the two directions of reception to the two geostationary satellites 14, 16 perpendicularly intersect the earth's surface 18 at the location 20 of the measuring device.
  • FIG. 1 shows the views from the perspective of the second satellite 16, which is why the spherical circle 11 belonging to the first satellite appears elliptical, that is to say somewhat compressed in the equatorial direction.
  • the projection circuit 15 In the case shown in the figure, the imaginary projections of the two satellites 14, 16 on the equator 22 and the location 20 of the measuring device span an imaginary isosceles ball triangle at a right angle at the location 20 of the measuring device and one angle ex at the other two - arranged on the equator 22 - on corners.
  • Each of the three sides 24, 26, 28 of the ball triangle forms a section of each other of three large circles 22, 30, 32, wherein the longer side 28 forms a portion of that great circle 22, which is referred to as equator 22.
  • equator 22 When the mirror triangle with sides 10, 12, 28 in the figure is added a mirror image "flipped down" on page 28, it will be appreciated that the side 28 forms a diagonal of a ball square. Due to the isotropy of the spherical surface is then also seen that the length of the height 34 of this ball triangle is as large as half the length of the diagonal 28, that of the equator (Hypothenuse).
  • the amount of longitude difference between the location of the first satellite 14 and the location 20 of the measuring device is the same as the amount of longitude difference between the location of the second satellite 16 and the location 20 of the measuring device and the same Latitude of the location 20 of the measuring device.
  • a first geostationary satellite 14 should be selected which (whose projection onto the equator 22) is located as far as possible from the longitude of the location 20 of the measuring device as far as the location 20 of the measuring device Latitude north of the equator 22 is located.
  • a second geostationary satellite 16 should be selected, which (whose projection onto the equator 22) is as far as longitudes west of the longitude of the location 20 of the measuring device as the location 20 of the measuring system. at latitudes north of the equator 22.
  • the position determination is based on a measurement of only two elevation angles.
  • the two satellites 14, 16 should be selected such that the elevation angles of the two satellites 14, 16 are as strong as possible relative to one another and additionally also with respect to the two elevation angles of 0 ° and 90 °, which are already known anyway because of the gravitational direction differ as much as possible. Therefore, when determining only two elevation angles, it may be considered expedient to select a first satellite 14 for the position determination which, as viewed by the measuring device, has an elevation angle of as accurately as 30 ° and a second satellite 16 which, from the point of view of the measuring device, has one Has elevation angle of as close to 60 °.
  • the direction indicator 36 shown in side view in FIG. 2 comprises a mast-like structure 38 with a satellite receiving antenna 40 rotatable in horizontal angle (azimuth) and elevational (elevation) directions for at least two television satellites 14, 16.
  • the antenna and its rotary mechanism is under a radome 41, to protect them from weather conditions such as sandstorms.
  • a satellite receiving antenna 40 a flat antenna having a phased array can also be used.
  • a position of the satellite receiving antenna 40 is calculated by a controller 42 of the direction indicator 36.
  • the controller 42 transmits the calculation result to a motor controller 44, which drives one or more electric motors to align the satellite receiving antenna 40.
  • a first motor serves to adjust the elevation angle and a second motor to adjust the horizontal angle of the satellite receiving antenna 40.
  • a third motor may be provided for the adjustment of the LNB skew.
  • the controller 42 calculates the setting data for the antenna motor controller 44 to locate and focus on geostationary satellites 14, 16 to be targeted.
  • the satellite receiving antenna 40 may be gimbaled in at least one (preferably two, typically two-piece) axes.
  • the inner gimbal suspension serves to adjust the elevation angle, since the value range to be covered here is generally smaller than the value range of the horizontal angle.
  • the imaginary center line of each suspension axle runs in each case through a center of gravity, in particular preferably through a center of gravity, of the part of the satellite receiving antenna 40 suspended from the suspension axle.
  • the direction indicator 36 has a fuel cell system 46 with a fuel tank 48 which is large enough, the time between two consecutive tank fillings a generous time reserve to bridge.
  • the fuel cell system 46 includes a solid oxide fuel cell (SOFC).
  • SOFC solid oxide fuel cell
  • the direction indicator 36 advantageously has a mast 52, on which the direction indicating part 54 of the direction indicator 36 is fixed so that it can be perceived from a greater distance.
  • the mast 52 may be mechanically fixed to the fuel cell system 46, so that the fuel cell system 46 gives the mast 52 a particularly advantageous intrinsic stability.
  • the direction indicator 36 may have means - for example a ground or sand screw 56 - with which it can be attached to the floor 58 or other stationary object (see for example DE 297 10 839 Ul).
  • a hand knob 60 or an electric motor driven by the fuel cell system 46 may be provided for screwing into the soil or sandy soil 58.
  • the direction indicating portion 54 may be powered by the fuel cell system 46 to adjust the indicated direction to the desired direction and / or to be electrically illuminated so that it is more readily perceptible to the eye at night or in difficult viewing conditions.
  • the direction-indicating part 54 can be arranged with an electric drive 53 around the mast 52 in the direction of the arrow 55 such that it can rotate around.
  • the mast 52 may serve to attach other infrastructure such as an information panel, a speaker, a bell mechanism, a directional antenna, a radio and / or television receiving antenna, a radio and / or lavishverteilantenne, a WiMax antenna and / or a mobile radio antenna.
  • a perch 62 for a bird of prey 64, in particular a hunting bird 64 may be attached to the mast.
  • the direction indicator 36 preferably has at least one NEN reformer 50 to provide primary fuel in secondary fuel for the actual chemoelectric conversion.
  • the direction indicator 36 can fulfill further supply functions and perform them with high reliability due to the supply by the fuel cell system 46.
  • the direction indicator 36 a first dispensing device for tapping primary fuel and / or a second dispensing device for tapping the secondary fuel, such as a hydrogen-containing gas, for additional consumers.
  • the direction indicator comprises one or more power, television, telephone, DSL, LAN and / or WLAN connections for one or more local subscribers.
  • the direction indicator according to the invention may in particular also be designed as a fuel cell-powered mobile air conditioning system, which can be used for example as a stand-alone unit in buildings or can also be carried in vehicles.
  • the fuel cell system and the actual components of the air conditioning system may be arranged in a unitary housing, said housing, in particular depending on the required air conditioning capacity, may have different dimensions.
  • the unit may typically have a shape similar to the shape of conventional mobile mains-powered air conditioners.
  • the direction indicator can then be displayed in a visually appealing manner. example, by a light, in particular a light pointer, such as using a laser made.
  • the direction display can also be combined with a reminder function that responds acoustically or visually, for example, to the usual in Islam prayer hours, for example, due to a real-time clock at certain times of the day.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

The invention relates to a direction indicator, which is configured to indicate a direction at the location of the direction indicator in which a location that is at a distance from the direction indicator is located from the view of the direction indicator. The direction indicator comprises a means for determining the relative position of said sign in relation to the distant location. The direction indicator comprises a system (46), which is used for the self-sufficient supply of the direction indicator (36) and a further mobile consumer with energy. The invention further relates to a motor vehicle and to an air conditioning system comprising the direction indicator according to the invention.

Description

Richtungsanzeiger direction indicator
Die Erfindung betrifft einen Richtungsanzeiger, der dazu ausgebildet ist, am Ort des Richtungsanzeigers eine Richtung anzuzeigen, in der sich - aus Sicht des Richtungsanzeigers - ein von dem Richtungsanzeiger entfernter Ort befindet, wobei der Richtungsanzeiger eine Vorrichtung zur Ermittlung der eigenen relativen Position im Verhältnis zu dem entfernten Ort aufweist. ( The invention relates to a direction indicator which is adapted to indicate at the location of the direction indicator a direction in which - from the viewpoint of the direction indicator - a remote location from the direction indicator, the direction indicator means for determining one's own relative position in relation to the remote location. (
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Richtungsanzeiger, insbesondere ein Landfahrzeug.Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with a direction indicator, in particular a land vehicle.
An Orten im Außenbereich (out-door) , die häufig eher infrastrukturarm sind, besteht oftmals eine große Unsicherheit und zugleich ein besonders ausgeprägtes Informationsbedürfnis über die Himmelsrichtung zu einem oder mehreren weiteren Orten von Interesse, die sich auf, über oder unter der Erdoberfläche oder am Firmament befinden. Beispielsweise wird es als religiöse Pflicht eines jeden Muslims angesehen, fünfmal am Tag zu beten, wobei der Gläubige seinen Kopf in Richtung zu dem größten Heiligtums des Islams, der Kaaba in Mekka, richtet. Diese Himmelsrichtung wird als Qibla bezeichnet. Folglich gibt es in vielen öffentlichen Gebäuden pfeilartige Schilder, die in waagerechter Richtung in Qibla-Richtung weisen. Entsprechende Schilder mit dem Hinweis auf die Qibla-Richtung werden auch in Sommerzeltlagern, die beispielsweise in "der Wüste" stattfinden, und anderen Orten des Außenbereichs aufgestellt. Daneben gibt es zahlreiche weitere Anwendungsbereiche für mobile Richtungsanzeigen. Beispielsweise werden bei Sportwettbewerben, Musikveranstaltungen oder Messen weithin sichtbare Wegweiser zur Orientierung der An- und Abreisenden benötigt. Dafür werden mitunter Ballons und Luftschiffe eingesetzt, die bei Nachteinsatz beleuchtet sein können. Der Betrieb von Ballons und Luftschiffen bringt jedoch eine Reihe vonIn outdoor areas (out-door), which are often rather infrastructural, there is often a great deal of uncertainty and at the same time a particularly pronounced need for information about the direction of one or more other places of interest, on, above or below the earth's surface or on the Firmament are located. For example, it is considered a religious duty of every Muslim to pray five times a day, with the believer turning his head towards the largest sanctuary of Islam, the Kaaba in Mecca. This direction is called Qibla. As a result, there are arrow-like signs in many public buildings pointing horizontally in the Qibla direction. Corresponding signs referring to the Qibla direction are also set up in summer tent camps, which take place for example in "the desert", and other places outside. There are also numerous other applications for mobile directional displays. For example, in sports competitions, Music events or fairs far-visible signposts needed for the orientation of the arrival and departure ends. For this purpose, balloons and airships are sometimes used, which can be illuminated at night. However, the operation of balloons and airships brings a number of
Nachteilen mit sich. Unter anderem ist der Energieverbrauch hoch. Dies gilt insbesondere unter Berücksichtigung der Tatsache, dass für den Einsatz von Ballons und Luftschiffen auch eine beachtlicher Logistik- und Herstellungsaufwand unvermeidbar ist. So wie Ballons und Luftschiffe haben auch Himmelsstrahler (skybeamer) den Nachteil, dass mit ihnen nicht bei jeder Wetterlage ein brauchbarer Betrieb möglich ist. Außerdem tragen Himmelsstrahler zur Lichtverschmutzung bei und beeinträchtigen dadurch den Betrieb von Sternwarten sowie das Leben von Zugvögeln und nachtaktiven Insekten. Aus diesen Gründen ist für Himmelsstrahler in Deutschland eine baurechtliche Genehmigung vorgeschrieben.Disadvantages with it. Among other things, the energy consumption is high. This applies in particular taking into account the fact that for the use of balloons and airships and a considerable logistical and manufacturing effort is inevitable. Skyblowers, like balloons and airships, have the disadvantage that they can not be used in all weather conditions. In addition, skywaves contribute to light pollution and thereby affect the operation of observatories and the life of migratory and nocturnal insects. For these reasons, a building permit is required for sky lights in Germany.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine - im Folgen- den mit Richtungsanzeiger bezeichnete - Vorrichtung bereitzustellen, die mit geringerem Energieverbrauch in zuverlässiger und weithin sichtbarer Weise die Richtung zu einem entfernten Ort angibt.The object of the invention is to provide a device, hereinafter referred to as a direction indicator, which indicates the direction to a remote location in a reliable and widely visible manner with less energy consumption.
Weiterhin ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Kraftfahrzeug mit einem Richtungszeiger bereitzustellen, der diesen Vorteil aufweist.Furthermore, it is an object of the invention to provide a motor vehicle with a directional pointer having this advantage.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen An- Sprüche gelöst.This task is solved with the features of the independent claims.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the specified dependent claims.
Die Erfindung baut auf einem gattungsgemäßen Richtungsanzeiger dadurch auf, dass der Richtungsanzeiger ein System umfasst, welches der autarken Versorgung des Richtungsanzeigers und eines mobilen weiteren Verbrauchers mit Energie dient. Der Richtungsanzeiger ist dann sinnvoll einsetzbar, wenn er für den Betrieb an verschiedenen Orten ausgelegt ist, da sich dann erst das Problem der immer wieder neuen Orientierung ergibt. Wird der Richtungsanzeiger mit einer Vorrichtung kombiniert, die auch mobil einsetzbar ist, so lässt sich der Richtungsanzeiger nützlich mit dieser Vorrichtung zusammenführen, insbesondere dann, wenn sich der Richtungsanzeiger und der mobile weitere Verbraucher eine Energiequelle teilen.The invention is based on a generic direction indicator characterized in that the direction indicator comprises a system which serves the self-sufficient supply of the direction indicator and a mobile further consumer with energy. The direction indicator is useful if it is designed for operation in different places, since then only the problem of constantly new orientation results. If the direction indicator is combined with a device that is also mobile, then the direction indicator can be usefully merged with this device, especially if the direction indicator and the mobile further consumer share an energy source.
Nützlicherweise ist vorgesehen, dass das System ein BrennstoffZeilensystem ist. Damit ist auch an abgelegenen Orten eine besonders zuverlässige, dauerhafte und leistungsstarke Stromversorgung zur Deckung des Energiebedarfs eines Richtungsanzeigers möglich.Usefully, it is envisaged that the system is a fuel cell system. This is a particularly reliable, durable and powerful power supply to cover the energy needs of a direction indicator is possible even in remote locations.
Es ist besonders bevorzugt, dass der weitere Verbraucher eine Klimaanlage umfasst. Besonders im arabischen Raum, wo der Richtungsanzeiger vorzugsweise "auf Mekka" eingestellt wird, sind Klimaanlagen sehr beliebt und auch vielfach als mobile Einheiten gebaut, beispielsweise für ihren Einsatz in Zeltlagern.It is particularly preferred that the further consumer comprises an air conditioning system. Especially in the Arab world, where the direction indicator is preferably set "on Mecca", air conditioners are very popular and often built as mobile units, for example, for their use in tent camps.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger einen Empfänger für terrestrischen Fernsehfunk o- der Hörfunk und/oder einen Empfänger für einen terrestri- - A -In a preferred embodiment, the direction indicator comprises a receiver for terrestrial television or radio and / or a receiver for a terrestrial television broadcasting system. - A -
schen Koinmunikationsdienst und/oder einen Richtfunkempfänger und/oder einen Satellitenempfänger. Mittels eines dieser Empfänger kann der Richtungsanzeiger Signale eines oder mehrerer ortsfester Funksender oder Satelliten erfassen und aus den empfangenen Signalen Positions- und/oder Richtungsinformationen berechnen.radio communication service and / or a radio receiver and / or a satellite receiver. By means of one of these receivers, the direction indicator can detect signals from one or more stationary radio transmitters or satellites and calculate position and / or direction information from the received signals.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger einen Satellitenempfänger, der zum Emp- fang der Sendesignale eines geostationären Satelliten, insbesondere eines geostationären Kommunikationssatelliten, ausgebildet ist. Der Empfang der Signale eines geostationären Satelliten ist besonders vorteilhaft, da sich die Position eines geostationären Satelliten am Firmament nicht verändert, eine Satellitenempfangsantenne deshalb nicht einer Bahnbewegung nachgeführt werden muss und eine erfasste Empfangsrichtung leichter für eine Positions- und/oder Richtungsbestimmung ausgewertet werden kann, da Sie nicht zeitabhängig ist.In a further preferred embodiment, the direction indicator comprises a satellite receiver, which is designed to receive the transmission signals of a geostationary satellite, in particular a geostationary communications satellite. The reception of the signals of a geostationary satellite is particularly advantageous because the position of a geostationary satellite does not change in the sky, a satellite antenna therefore does not have to track a trajectory and a detected direction of reception can be evaluated more easily for a position and / or direction determination It is not time-dependent.
In einer auch bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen des Richtungsanzeigers umfasst der Richtungsanzeiger einen Empfänger für ein Funknavigationssystem, insbesondere einen Satellitennavigationsempfänger. Die Nutzung eines Empfängers für ein Funknavigationssystem, insbesondere einen Satellitennavigationsempfänger, ist deshalb häufig für Positions- und/oder Richtungsbestimmungsaufgaben von Vorteil, da Funknavigationssysteme und Satellitennavigationsempfänger Merkmale aufweisen, die dazu vorgesehen sind, Po- sitions- beziehungsweise Richtungsbestimmungsaufgaben durchzuführen. Außerdem ist eine Ausführungsforrα des erfindungsgemäßen Richtungsanzeigers vorteilhaft, bei der der Richtungsanzeiger eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten eines Erdschwerefelds umfasst. Zur Durchführung von Positions- beziehungsweise Richtungsbestimmungsaufgaben ist eine möglichst einfache, eindeutige und zuverlässig reproduzierbare Bestimmung einer Bezugsebene erforderlich oder zumindest wünschenswert. Hierfür eignet sich insbesondere das Erd- Schwerefeld, da es diese Anforderungen weitgehend erfüllt.In a preferred embodiment of the direction indicator according to the invention, the direction indicator comprises a receiver for a radio navigation system, in particular a satellite navigation receiver. The use of a receiver for a radio navigation system, in particular a satellite navigation receiver, is therefore often advantageous for position and / or direction determination tasks, since radio navigation systems and satellite navigation receivers have features that are intended to perform position or direction determination tasks. In addition, an embodiment of the direction indicator according to the invention is advantageous, in which the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of a gravitational field. To carry out position or direction determination tasks, the simplest possible, unambiguous and reliably reproducible determination of a reference plane is required or at least desirable. In particular, the earth gravity field is suitable for this, since it largely meets these requirements.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen des Richtungsanzeigers umfasst der Richtungsanzeiger eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Lageände- rung, insbesondere ein Trägheitsnavigationssystem, insbesondere einen Kreiselkompass . Eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Lageänderung, insbesondere ein Trägheitsnavigationssystem wie ein Kreiselkompass ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Richtungsanzeiger auch dann eine Richtung anzeigen soll, wenn er auf einem Transportmittel, beispielsweise einem Schiff, genutzt werden soll.In a likewise preferred embodiment of the direction indicator according to the invention, the direction indicator comprises a measuring device for detecting a position change, in particular an inertial navigation system, in particular a gyrocompass. A measuring device for detecting a change in position, in particular an inertial navigation system such as a gyrocompass is particularly advantageous if the direction indicator is to indicate a direction even if it is to be used on a means of transport, such as a ship.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten einer Beschleunigung, insbesondere Linearbeschleunigung. Die Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten einer Beschleunigung, insbesondere einer Linearbeschleunigung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn - beispielsweise wegen funktechnischer Abschattung von Navigationssatelliten - zeitweise keine anderen Mittel zur Po- sitions- oder Richtungsbestimmung zur Verfügung stehen, so dass auf ein Koppelnavigationsverfahren zurückgegriffen wird.In a preferred embodiment, the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of an acceleration, in particular linear acceleration. The detection of a strength and / or a direction and / or a gradient of an acceleration, in particular a linear acceleration is particularly advantageous if - for example due to radio shading of navigation satellites - temporarily no other means for position or direction determination are available so that a coupling navigation method is used.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger ein Geophone oder ein Seismometer oder ein Echolot. Geophone, Seismometer und Echolote wandeln Schallwellen oder Infraschallwellen, die sich in der Erdkruste fortpflanzen, in elektrische Signale um. Das Systemverhalten der Erdkruste bezüglich der Ausbreitung von Schallwellen beziehungsweise Infraschallwellen kann durch systematische Messungen erfasst werden. Die so gewonnene Kenntnis über das Systemverhalten nutzend können gemessene Schallwellen oder Infraschallwellen einem bestimmten Ort zugeordnet werden, für den das Systemverhalten charakteris- tisch ist. Auf diese Weise kann der Aufstellungsort des Richtungsanzeigers ermittelt werden.In a further preferred embodiment, the direction indicator comprises a geophone or a seismometer or a sounder. Geophones, seismometers and echosounders convert sound waves or infrasonic waves that propagate in the earth's crust into electrical signals. The system behavior of the earth's crust with respect to the propagation of sound waves or infrasonic waves can be detected by systematic measurements. Utilizing the knowledge gained about the system behavior, measured sound waves or infrasonic waves can be assigned to a specific location for which the system behavior is characteristic. In this way, the location of the direction indicator can be determined.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten einesIn a preferred embodiment, the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of a
Erdmagnetfelds. Zur Bestimmung der tatsächlichen Orientierung (Ist-Orientierung) des Richtungsanzeigers ist es - je nach Beschaffenheit des Erdmagnetfelds am Ort des Richtungsanzeigers - oftmals am einfachsten, die Richtung des Erdmagnetfelds zu erfassen und daraus eine Ist-Orientierung des Richtungsanzeigers abzuleiten.Earth's magnetic field. To determine the actual orientation (actual orientation) of the direction indicator is - depending on the nature of the earth's magnetic field at the location of the direction indicator - often easiest to detect the direction of the earth's magnetic field and derive therefrom an actual orientation of the direction indicator.
In einer ebenfalls bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten einer Coriolisbeschleunigung . Rotationslageänderungen können in vorteilhafterweise durch mikromechanische Drehraten- Sensoren erfasst werden.In a likewise preferred embodiment, the direction indicator comprises a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of a Coriolis acceleration. Rotational position changes can advantageously be achieved by micromechanical angular rate Sensors are detected.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger eine Vorrichtung zur Durchführung einer Koppelnavigation. Eine Koppelnavigation ist insbesondere dann von Vorteil, wenn - beispielsweise wegen funktechnischer Abschattung von Navigationssatelliten - zeitweise keine anderen Mittel zur Positions- oder Richtungsbestim- mung zur Verfügung stehen.In a particularly preferred embodiment, the direction indicator comprises a device for performing dead reckoning. A dead reckoning is particularly advantageous if - for example due to radio shading of navigation satellites - temporarily no other means for position or direction determination are available.
Außerdem ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Richtungsanzeigers zweckmäßig, in der er über einen Betriebsmodus verfügt, in dem eine Positions- und/oder Richtungsbestimmung unter der Annahme erfolgt, dass sich die Lage und/oder der Ort des Richtungsanzeigers relativ zur Erdoberfläche nicht verändert. Wenn die genannten Randbedingungen vorliegen, sind bestimmte Eingangsparameter verzichtbar. Folglich kann eine effizientere Positions- und/oder Richtungsbestimmung durchgeführt werden, da Mess- werte von Änderungssensoren nicht berücksichtigt werden müssen .In addition, an embodiment of the direction indicator according to the invention is expedient in which it has an operating mode in which a position and / or direction determination is made on the assumption that the position and / or the location of the direction indicator does not change relative to the earth's surface. If the mentioned boundary conditions exist, certain input parameters are dispensable. Consequently, a more efficient position and / or direction determination can be carried out since measured values from change sensors do not have to be taken into account.
In einer bevorzugten Ausführungsform verfügt der Richtungsanzeiger über einen Betriebsmodus, in dem eine Positions- und/oder Richtungsbestimmung unter der Annahme erfolgt, dass sich die Lage und/oder der Ort des Brennstoffzellen- systems relativ zur Erdoberfläche verändert oder verändern kann. Damit wird auch dann eine Positions- und/oder Richtungsbestimmung möglich, wenn die Richtungsanzeige auf ei- nem Transportmittel - beispielsweise einem Schiff - während der Fahrt genutzt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger einen Elektromotor zum Ausrichten einer Empfangsantenne, der von einem BrennstoffZeilensystem des Richtungsanzeigers mit elektrischer Energie versorgt wird. Durch Automatisierung der Antennenbedienung werden der Komfort und die Akzeptanz des erfindungsgemäßen Richtungsanzeigers gesteigert.In a preferred embodiment, the direction indicator has an operating mode in which a position and / or direction determination is made on the assumption that the position and / or the location of the fuel cell system can change or change relative to the earth's surface. This also makes it possible to determine the position and / or direction when the direction indicator on a means of transport, for example a ship, is used while driving. In a preferred embodiment, the direction indicator comprises an electric motor for aligning a receiving antenna, which is powered by a fuel cell system of the direction indicator with electrical energy. By automating the antenna operation, the comfort and acceptance of the direction indicator according to the invention are increased.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Richtungsanzeiger einen Elektromotor, der dazu ausgebildet ist, einen Höhenwinkel und/oder einen Horizontalwinkel der Empfangsantenne zu ändern. Eine gezielte separate Einstellbarkeit des Höhenwinkels und/oder des Horizontalwinkels vereinfacht eine Auswertung der Einstelldaten zur Positi- ons- und/oder Lagebestimmung.In a further preferred embodiment, the direction indicator comprises an electric motor, which is designed to change an elevation angle and / or a horizontal angle of the receiving antenna. A specific separate adjustability of the elevation angle and / or the horizontal angle simplifies an evaluation of the setting data for position and / or position determination.
Auch ist eine Ausführungsform vorteilhaft, in der der Richtungsanzeiger einen Elektromotor zum Ausrichten des richtungsanzeigenden Teils des Richtungsanzeigers umfasst, wo- bei der Elektromotor von einem Brennstoffzellensystem des Richtungsanzeigers mit elektrischer Energie versorgt wird. Durch Automatisierung der Richtungsanzeige werden der Komfort und die Akzeptanz des erfindungsgemäßen Richtungsanzeigers erhöht.Also, an embodiment is advantageous in which the direction indicator comprises an electric motor for aligning the direction-indicating part of the direction indicator, wherein the electric motor is supplied with electrical energy by a fuel cell system of the direction indicator. By automating the direction indicator, the comfort and acceptance of the direction indicator according to the invention are increased.
Die Erfindung baut auf einem gattungsgemäßen Kraftfahrzeug, insbesondere Landfahrzeug, dadurch auf, dass es einen erfindungsgemäßen Richtungsanzeiger umfasst.The invention is based on a generic motor vehicle, in particular a land vehicle, in that it comprises a direction indicator according to the invention.
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Klimaanlage mit einem erfindungsgemäßen Richtungsanzeiger . - S -The invention further relates to an air conditioner with a direction indicator according to the invention. - S -
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings by way of particularly preferred embodiments.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine Skizze für eine Aufsicht auf einen Ausschnitt der Erdoberfläche mit gedachten geometrischen Orten auf der Erdoberfläche, von denen aus gesehen ein erster beziehungsweise ein zweiter geostationärer Satellit unter demselben Höhenwinkel erscheint; und1 shows a sketch for a plan view of a section of the earth's surface with imaginary geometrical locations on the earth's surface, from which a first or a second geostationary satellite appears at the same elevation angle; and
Fig. 2 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Rich- tungsanzeigers mit einer Anzeigevorrichtung zur2 shows a side view of a direction indicator according to the invention with a display device for
Anzeige einer Richtung, in der sich - aus Sicht des Richtungsanzeigers - ein von dem Richtungsanzeiger entfernter Ort befindet.Display of a direction in which - as seen from the direction indicator - is a remote location from the direction indicator.
Im Folgenden werden Merkmale der in den Figuren dargestellten Anordnungen beschrieben, welche in einer gemeinsamen Ausführungsform verwirklicht sein können.In the following, features of the arrangements shown in the figures will be described, which may be realized in a common embodiment.
Heutige Navigationssysteme nutzen meistens das Global Posi- tioning System (GPS) . Das Raumsegment von GPS besteht aus etlichen niedrigfliegenden Satelliten, die laufend ihre Bahndaten und hochgenaue Zeitmarken aussenden. Die Zeitmarken enthalten jeweils eine Information darüber, zu welchem Zeitpunkt sie ausgesendet wurden. Der in heutige Fahrzeugen eingebaute GPS-Empfänger wertet die empfangenen Bahndaten und Zeitmarken aus. Der GPS-Empfänger erfasst auch den Unterschied der Ankunftszeit der Zeitmarken, die von unter- schiedlichen Satelliten ausgesendet wurden, das heißt von den Satelliten, die der GPS-Empfänger gerade empfangen kann. Die Ankunftszeit einer Zeitmarke beim GPS-Empfänger ist von der Absendezeit und der Laufzeit der. Zeitmarke auf dem Weg vom Satelliten bis zu dem GPS-Empfänger abhängig. Basierend auf den übermittelten Bahndaten berechnet der GPS-Empfänger laufend die aktuelle Position eines jeden der Satelliten, die er gerade empfängt. Die Übertragungsgeschwindigkeit der Zeitmarken (Funksignale) von einem Satel- liten zu dem GPS-Empfänger entspricht in etwa der Lichtgeschwindigkeit und ist - unter Berücksichtigung von diversen Korrekturverfahren - ebenfalls bekannt. Somit gibt es einen bekannten Zusammenhang zwischen der Entfernung eines Satelliten und der Übertragungszeit der Zeitmarke zum GPS- Empfänger. Folglich kann für jeden Satelliten, den der GPS- Empfänger gerade empfängt, eine Gleichung aufgestellt werden, die den Zusammenhang zwischen einer zunächst unbekannten aktuellen lokalen Zeit des GPS-Empfängers und der aktuellen Entfernung zum Satelliten beschreibt. Sofern weder eine Ortskoordinate des GPS-Empfängers noch seine lokale Zeit bekannt ist, müssen die Zeitsignale von mindestens vier GPS-Satelliten empfangen werden, damit das Gleichungssystem mit den verfügbaren Eingangsparametern gelöst werden kann. Die verfügbaren Eingangsparameter für die Lösung des Gleichungssystems bestehen dann aus den vier Absendezeiten der Zeitmarken (bezogen auf die Satellitenzeit) , den Ortskoordinaten der vier Zeitmarkensender (Satelliten) und den vier (auf eine lokale Zeit des Empfängers bezogenen) relativen Ankunftszeiten der Zeitmarken beim GPS-Empfänger . Ergebnis der Lösung des Gleichungssystems sind dreiToday's navigation systems mostly use the Global Positioning System (GPS). The space segment of GPS consists of a number of low-flying satellites that continuously broadcast their orbit data and highly accurate time stamps. The time stamps each contain information about when they were sent out. The GPS receiver built into today's vehicles evaluates the received lane data and timestamps. The GPS receiver also records the difference in time of arrival of the time stamps from different satellites that the GPS receiver can receive. The arrival time of a time stamp at the GPS receiver is determined by the time of despatch and the term of the GPS. Timing depends on the way from the satellite to the GPS receiver. Based on the transmitted orbit data, the GPS receiver continuously calculates the current position of each of the satellites it is currently receiving. The transmission speed of the time markers (radio signals) from a satellite to the GPS receiver corresponds approximately to the speed of light and is also known, taking into account various correction methods. Thus, there is a known relationship between the distance of a satellite and the time of transmission of the time stamp to the GPS receiver. Thus, for each satellite that the GPS receiver is receiving, an equation can be established that describes the relationship between an initially unknown current local time of the GPS receiver and the current distance to the satellite. If neither a location coordinate of the GPS receiver nor its local time is known, the time signals must be received from at least four GPS satellites, so that the equation system can be solved with the available input parameters. The available input parameters for the solution of the system of equations then consist of the four timestamps (in relation to the satellite time), the position coordinates of the four timestamp transmitters (satellites) and the four relative time-of-arrival of the timestamps (based on a local time of the receiver). Receiver . The result of the solution of the equation system are three
Ortskoordinaten für den Aufenthaltsort des GPS-Empfängers beim Empfang der Zeitmarken sowie seine lokale Zeit im Ver- hältnis zur lokalen Zeit eines der Satelliten. Die drei Ortskoordinaten werden üblicherweise in einem Kugelkoordinatensystem angegeben, also beispielsweise der geographische Längengrad, der geographische Breitengrad und die Höhe über NN oder die Entfernung vom Erdmittelpunkt. Wenn die Höhe des GPS-Empfängers bekannt ist - beispielsweise weil es sich um ein Landfahrzeug handelt - vereinfacht sich das Gleichungssystem, und es wird schon beim Empfang von nur drei GPS-Satelliten lösbar. Der Empfang eines GPS- Satelliten kann in den meisten praktischen Anwendungen jedoch nicht durch eine im Fahrzeug angeordnete Uhr ersetzt werden, da die Ganggenauigkeit heutiger Quarzuhren für eine Positionsbestimmung mittels GPS nicht ausreicht. Zusammen- gefasst gesagt, kann ein GPS-Empfänger seinen Aufenthalts- ort auf der Erdoberfläche in geographischer Länge und Breite bei Sicht von mindestens vier Satelliten bestimmen. Sofern die Höhenlage des Ortes bekannt ist, reicht auch die Sicht zu nur drei Satelliten.Location coordinates for the location of the GPS receiver when receiving the time stamps, as well as its local time in the the local time of one of the satellites. The three location coordinates are usually specified in a spherical coordinate system, so for example, the geographical longitude, the latitude and the altitude above sea level or the distance from the center of the earth. If the height of the GPS receiver is known - for example, because it is a land vehicle - the system of equations simplifies, and it becomes soluble when it receives only three GPS satellites. However, the reception of a GPS satellite can not be replaced by a vehicle-mounted clock in most practical applications, since the accuracy of today's quartz watches for GPS positioning is not sufficient. In summary, a GPS receiver can determine its location on the earth's surface in latitude and longitude with a view of at least four satellites. If the altitude of the place is known, the view also extends to only three satellites.
Heutige Fahrzeugnavigationssysteme führen den Fahrer mitToday's vehicle navigation systems guide the driver
Richtungshinweisen. Zur Berechnung eines jeden dieser Richtungshinweise benötigt das Fahrzeugnavigationssystem neben der vom GPS-Empfänger gelieferten Kenntnis über den eigenen Aufenthaltsort auch eine Kenntnis über die aktuelle Aus- richtung des Fahrzeugs in Bezug auf die Erdkugel. Allgemein betrachtet hat ein Paar von Körpern genau sechs zueinander unabhängige Positionsmerkmale (Freiheitsgrade) . Dies gilt auch für ein Fahrzeug mit Navigationssystem im Verhältnis zur Erdkugel. Da die Fahrzeuggeschwindigkeit viel niedriger als die Lichtgeschwindigkeit ist, werden hier relativistische Effekte außer Betracht gelassen. Drei der sechs Positionsdaten sind die zuvor besprochenen drei Ortskoordinaten (Translationsfreiheitsgrade) wie geographischen Länge, Breite und Höhe über NN. Die anderen drei Positionsdaten sind Lagekoordinaten (Rotationsfreiheitsgrade) , die in der Luft- und Seefahrt als Gierwinkel (yaw angle; Steuerkurs) , Nickwinkel (pitch angle; inclination; Längsneigung) und Rollwinkel (roll angle; Querneigung) bezeichnet werden.Direction signs. In order to calculate each of these directions, the vehicle navigation system needs knowledge of the current orientation of the vehicle with respect to the globe in addition to the knowledge of its own whereabouts provided by the GPS receiver. Generally speaking, a pair of bodies has exactly six independent positional features (degrees of freedom). This also applies to a vehicle with navigation system in relation to the globe. Since the vehicle speed is much lower than the speed of light, relativistic effects are disregarded here. Three of the six positional data are the three spatial coordinates previously discussed (Translational degrees of freedom) such as longitude, latitude and altitude above sea level. The other three positional data are positional coordinates (rotational degrees of freedom) referred to as yaw angle, pitch angle (inclination), and roll angle (roll angle) in aviation and marine.
Moderate Genauigkeitsanforderungen unterstellt, lässt sich der Nickwinkel und der Rollwinkel eines stationären Gegens- tands auf relativ einfache und zuverlässige Weise anhand der Richtung der Erdanziehung am Ort des Gegenstands feststellen. Beispielsweise kann an jedem Ort der Erde die Richtung zum Erdmittelpunkt leicht durch zwei in einer selben Ebene - oder in zwei zueinander parallelen Ebenen - an- geordnete Wasserwaagen oder Setzwaagen festgestellt werden. Dazu müssen die beiden Wasserwaagen beziehungsweise Setzwagen ein zweidimensionales Koordinatensystem aufspannen, mit anderen Worten, sie dürfen nicht parallel zueinander angeordnet sein. Alternativ kann auch eine tetraeder- oder py- ramidenartige Konstruktion (gerade Pyramide) gewählt werden, in der eine Dosenlibelle beziehungsweise ein einziges Lot oder gemeinsames Pendel mit zwei Rotationsfreiheitsgra- den aufgehängt ist und die Pendelzeiger der beiden Setzwaagen ersetzt.Given moderate accuracy requirements, the pitch angle and roll angle of a stationary object can be determined relatively simply and reliably from the direction of gravity at the location of the object. For example, at any point in the world, the direction of the center of the earth can easily be determined by two spirit levels or setting scales arranged in the same plane, or in two parallel planes. For this purpose, the two spirit levels or setting cars must span a two-dimensional coordinate system, in other words, they must not be arranged parallel to one another. Alternatively, a tetrahedral or pyramid-like construction (straight pyramid) can be chosen, in which a circular level or a single perpendicular or common pendulum with two rotational degrees of freedom is suspended and replaces the pendulum hands of the two setting scales.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anzeigevorrichtung bereitzustellen, die mit geringem Energieverbrauch in zuverlässiger und weithin sichtbarer Weise die Richtung zu einem entfernten Ort angibt, erfordert also ein Mittel, mit dem sozusagen der Gierwinkel eines Bezugsteils der Anzeigevorrichtung in Bezug auf die Richtung zu dem entfernten Ort ermittelt werden kann. Der zuvor beschriebene (reine) GPS-Empfänger ist dazu nicht in der Lage. Deshalb werden Navigationssysteme häufig mit einem Erdmagnetfeldsensor ausgerüstet, um auch eine aktuel- Ie Richtung des Fahrzeugs im Verhältnis zur geographischen Nordrichtung berechnen zu können.The object of the present invention to provide a display device which indicates the direction to a remote location in a reliable and widely visible manner with low energy consumption, thus requires a means with which, so to speak, the yaw angle of a reference part of the display device with respect to the direction to the remote Location can be determined. The (pure) GPS receiver described above is not able to do this. Therefore, navigation systems are often equipped with a geomagnetic field sensor in order to also be able to calculate a current direction of the vehicle in relation to the geographic north direction.
Also wäre ein mit einem GPS-Empfänger, einem Erdmagnetfeldsensor und einem Gierwinkelberechnungsprogramm ausgerüste- ter Richtungsanzeiger grundsätzlich dazu geeignet, seinen Gierwinkel in Bezug auf die Richtung zu dem entfernten Ort zu ermitteln. Übrigens erfordert die Bestimmung des Gierwinkels auch die Bestimmung der Position des Richtungsanzeigers. Eine alleinige Bestimmung der geographischen oder magnetischen Nordrichtung würde nur ausreichen, wenn sich der Richtungsanzeiger zufällig auf demselben geographischen beziehungsweise auf demselben magnetischen Längen- oder Breitenkreis wie der entfernte Ort befindet, wovon im Allgemeinen nicht auszugehen ist.Thus, a direction indicator equipped with a GPS receiver, a geomagnetic field sensor, and a yaw rate calculator would generally be capable of determining its yaw angle with respect to the direction to the remote location. Incidentally, the determination of the yaw angle also requires the determination of the position of the direction indicator. A sole determination of the geographic or magnetic north direction would be sufficient only if the direction indicator happens to be on the same geographical or on the same magnetic longitude or latitude circle as the remote location, which is generally not to go out.
Auf GPS und auf ähnlichen Satellitennavigationssystemen - wie GLONASS oder Galileo - basierende Systeme haben für die vorliegende Anwendung unter anderem folgende Nachteile: Ein Satellitensystem wie GPS oder Galileo ist hochkomplex und sehr kostspielig, so dass es nur wenige Systeme dieser Art geben wird, wobei Nutzungsgebühren und Verfügbarkeit von kommerziellen, politischen und militärischen Absichten weniger Betreiber abhängen. Außerdem ist die Nutzung des Erdmagnetfelds zur Ermittlung einer Himmelsrichtung nicht problemlos. Die Richtung der Erdmagnetfeldlinien hängt von der näheren Umgebung des Magnetfeldkompasses ab, beispielsweise von einer Anwesenheit von Metallobjekten. Selbst dann, wenn man von solchen lokalen Einflüssen absieht, ist zu berücksichtigen, dass auch die natürliche Ausrichtung des Erdmagnetfelds auf der Erdoberfläche Unregelmäßigkeiten aufweist. Um die Messung der Richtung des Erdmagnetfelds in einem großen Gebiet oder sogar weltweit zu nutzen, werden ortsabhängige Korrekturfaktoren berücksichtigt. Aus diesen und anderen Gründen wird die Erfindung nun dahingehend weitergebildet, dass die Bestimmung der Richtung zu einem entfernten Ort auch ohne Nutzung eines herkömmlichen Satelli- tennavigationssystems durchgeführt werden kann.Systems based on GPS and similar satellite navigation systems - such as GLONASS or Galileo - have the following drawbacks for the present application, including: A satellite system such as GPS or Galileo is highly complex and very expensive, so there will be very few such systems, including user charges and Availability of commercial, political and military intentions will depend less operator. In addition, the use of the earth's magnetic field to determine a direction is not easy. The direction of the geomagnetic field lines depends on the vicinity of the magnetic field compass, for example on the presence of metal objects. Even then, apart from such local influences, it must be borne in mind that the natural orientation of the earth's magnetic field also has irregularities on the earth's surface. In order to use the measurement of the direction of the earth's magnetic field in a large area or even worldwide, location-dependent correction factors are taken into account. For these and other reasons, the invention is now developed in such a way that the determination of the direction to a remote location can also be carried out without the use of a conventional satellite navigation system.
A. D. Kucar et al : "Al-Quiblah and Satellites Signals Cove- rage over the KSA and the Arab World", King Fahd University of Petroleum and Minerals, Dhahran, beschreibt die Ortsab- hängigkeit von Horizontalwinkel (Azimuthwinkel) und Höhenwinkel (Elevationswinkel) von geostationären Kommunikations- und Fernsehsatelliten. Aus Sicht eines beliebigen Ortes auf der Erde befindet sich jeder der geostationären Kommmunikations- und Fernsehsatelliten immer an jeweils ei- ner selben Stelle des Firmaments, sofern er von dem gewählten Ort aus überhaupt sichtbar ist. Deshalb braucht eine Satellitenempfangsantenne nicht nachgeführt werden, wenn sie auf einen geostationären Satelliten ausgerichtet ist. Mit anderen Worten, Horizontalwinkel und Höhenwinkel der Empfangsrichtung bleiben konstant. Der Horizontalwinkel ist der Gierwinkel der Satellitenempfangsantenne. Der Höhenwinkel ist der Nickwinkel der Satellitenempfangsantenne. Jeder Ort auf der Erdoberfläche hat ein bestimmtes Paar von Höhen- und Horizontalwinkel in Bezug auf die waagerechte Ebe- ne und in Bezug auf einen bestimmten geostationären Satelliten, d.h. in Bezug auf die gedachte Verbindungslinie zwischen Satellit und Erdmittelpunkt (Gravitationsrichtung) . Es sind Höhenwinkel von 0 bis 90° möglich. Auf der nördlichen Hemisphäre treten Horizontalwinkel von 0° bis 90° und 270° bis 360° auf. Auf der südlichen Hemisphäre ergeben sich Horizontalwinkel von 90° bis 270°.AD Kucar et al., "Al-Quiblah and Satellites Signal Cove- rage over KSA and the Arab World," King Fahd University of Petroleum and Minerals, Dhahran, describes the location dependence of horizontal angle (azimuth angle) and elevation angle (elevation angle) of geostationary communications and television satellites. From the point of view of any place on earth, each of the geostationary commu- nication and television satellites is always located in the same place of the firmament, as long as it is visible from the chosen location. Therefore, a satellite receiving antenna need not be tracked when aligned with a geostationary satellite. In other words, horizontal angle and elevation angle of the receiving direction remain constant. The horizontal angle is the yaw angle of the satellite receiving antenna. The elevation angle is the pitch angle of the satellite receiving antenna. Each location on the Earth's surface has a specific pair of elevation and horizontal angles with respect to the horizontal plane and with respect to a particular geostationary satellite, ie the imaginary connecting line between satellite and center of the earth (gravitational direction). Elevation angles from 0 to 90 ° are possible. Horizontal angles of 0 ° to 90 ° and 270 ° to 360 ° occur in the northern hemisphere. In the southern hemisphere, horizontal angles are from 90 ° to 270 °.
Zur Vereinfachung der Betrachtung und ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird im Folgenden unterstellt, dass die Erde kugelförmig ist, und es wird hier auch außer Acht gelassen, dass die Erdoberfläche Gebirge aufweist, d.h. nicht exakt sphärisch ist. Der geometrische Ort für alle Orte mit demselben Höhenwinkel zu einem geostationären Satelliten istein sogenannter sphärischer Kreis (in der Regel Kleinkreis), dessen Mittelpunkt innerhalb der Erdkugel auf einer gedachten Verbindungslinie (Lotlinie) zwischen der Drehach- se der Erde (oder dem Erdmittelpunkt) und dem geostationären Satelliten liegt, wobei die Verbindungslinie durch den Erdäquator führt. Bei einem Höhenwinkel von 0° ist der sphärische Kreis ein Großkreis und bei einem Höhenwinkel von 90° (Zenit) ist der sphärische Kreis ein zu einem Punkt entarteter Kreis.For the sake of simplicity of consideration and without limitation of generality, it is hereafter assumed that the earth is spherical, and it is also disregarded here that the earth's surface has mountains, i. is not exactly spherical. The geometrical location for all locations with the same elevation angle to a geostationary satellite is a so-called spherical circle (usually small circle), whose center within the globe on an imaginary connecting line (plumb line) between the rotation axis of the earth (or the center of the earth) and the geostationary satellite, with the connecting line passing through the earth equator. At an elevation angle of 0 ° the spherical circle is a great circle and at an elevation angle of 90 ° (zenith) the spherical circle is a circle degenerated to a point.
Mit einer Messvorrichtung ist folgende Ortsbestimmung möglich, wenn der Höhenwinkel zu zwei unterschiedlich positionierten geostationären Satelliten sowie die Gravitations- richtung gemessen werden. Im Folgenden wird davon ausgegangen, dass sich die Messvorrichtung am Ort des richtungsanzeigenden Teils des Richtungsanzeigers befindet. Falls die Messvorrichtung in einer festen relativen Entfernung und Richtung von der Richtungsanzeige abgesetzt angeordnet ist, kann das im Folgenden beschriebene Verfahren um eine an sich bekannte Koordinatentransformation ergänzt werden, um eine Genauigkeit der von der Messvorrichtung abgesetzten Richtungsanzeige zu verbessern.The following location determination is possible with a measuring device if the elevation angle to two differently positioned geostationary satellites and the gravitational direction are measured. In the following, it is assumed that the measuring device is located at the location of the direction-indicating part of the direction indicator. If the measuring device is arranged at a fixed relative distance and direction away from the direction indicator, the method described below can be supplemented by a coordinate transformation which is known per se to improve the accuracy of the directional display from the measuring device.
In einem ersten Schritt wird mit der Messvorrichtung der Höhenwinkel (erster Höhenwinkel) zu einem ersten geostatio- nären Satelliten gemessen, dessen Position auf dem geosta- tionären Orbit bekannt ist. In einem zweiten Schritt wird mit der Messvorrichtung der Höhenwinkel (zweiter Höhenwinkel) zu einem zweiten geostationären Satelliten gemessen, dessen Position auf dem geostationären Orbit bekannt ist. In einem dritten Schritt wird aus der Position des ersten Satelliten im geostationären Orbit und dem ersten Höhenwinkel der Radius des zugehörigen gedachten sphärischen Kreises (erster sphärischer Kreis) auf der Erdoberfläche be- stimmt. In einem vierten Schritt wird aus der Position des zweiten Satelliten im geostationären Orbit und dem zweiten Höhenwinkel der Radius des zugehörigen gedachten sphärischen Kreises (zweiter sphärischer Kreis) auf der Erdoberfläche bestimmt. In einem fünften Schritt werden die beiden Schnittpunkte des ersten sphärischen Kreises mit dem zweiten sphärischen Kreis bestimmt.In a first step, the measuring device measures the elevation angle (first elevation angle) relative to a first geostationary satellite whose position is known on the geostationary orbit. In a second step, the measuring device measures the elevation angle (second elevation angle) to a second geostationary satellite whose position is known in geostationary orbit. In a third step, the position of the first satellite in geostationary orbit and the first elevation angle determines the radius of the associated imaginary spherical circle (first spherical circle) on the earth's surface. In a fourth step, the position of the second satellite in geostationary orbit and the second elevation angle determine the radius of the associated imaginary spherical circle (second spherical circle) on the earth's surface. In a fifth step, the two intersection points of the first spherical circle with the second spherical circle are determined.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird in einem sechsten Schritt mit der Messvorrichtung ein Vorzeichen eines Hori- zontalwinkelunterschieds zwischen dem ersten und zweiten geostationären Satelliten gemessen, wobei der Horizontalwinkelunterschied plus 180° nicht überschreitet beziehungsweise minus 180° nicht unterschreitet. Es wird also statt eines überstumpfen Winkels der spitze oder stumpfe Winkel ermittelt, der den überstumpfen Winkel zu 180° ergänzt. Für die Vorzeichenrichtung soll (ohne Beschränkung der Allgemeinheit) hier gelten: Der Horizontalwinkelunterschied ist gleich dem Horizontalwinkel des zweiten Satelliten minus dem Horizontalwinkel des ersten Satelliten. Alle Horizontalwinkel werden hier mit Blick in Gravitationsrichtung betrachtet. Das Vorzeichen des Horizontalwinkelunterschieds kann beispielsweise durch Messung eines ersten Horizontalwinkels zu dem ersten Satelliten in Bezug auf eine horizontale Bezugsorientierung der Messvorrichtung und durch Messung eines zweiten Horizontalwinkels zu dem zweiten Satelliten in Bezug auf die Bezugsorientierung ermittelt werden. Wenn das Vorzeichen des so ermittelten Horizontalwinkelunterschieds zwischen einem ersten Satellit und einem zweiten Satelliten mit westlicherer Position (als der des ersten Satelliten) positiv ist, befindet sich der Ort der Messvorrichtung auf dem denjenigen Schnittpunkt der beiden Kreise, der sich auf der nördlichen Hemisphäre befindet. Wenn das Vorzeichen des so ermittelten Horizontalwinkelunterschieds negativ ist, befindet sich der Ort der Messvorrichtung auf dem denjenigen Schnittpunkt der beiden Kreise, der sich auf der südlichen Hemisphäre befindet. Wenn der ermittelte Ho- rizontalwinkelunterschied 0° oder 180° beträgt, ist einIn a preferred embodiment, in a sixth step with the measuring device, a sign of a horizontal angle difference between the first and second geostationary satellites is measured, wherein the horizontal angle difference plus 180 ° does not exceed or does not fall below minus 180 °. Instead of an obtuse angle, the acute or obtuse angle is determined, which completes the obtuse angle to 180 °. For the sign direction (without limitation of the generality) the following applies: The horizontal angle difference is equal to the horizontal angle of the second satellite minus the horizontal angle of the first satellite. All horizontal angles are viewed here in the direction of gravity. The sign of the horizontal angle difference may be determined, for example, by measuring a first horizontal angle to the first satellite with respect to a horizontal reference orientation of the measuring device and by measuring a second horizontal angle to the second satellite with respect to the reference orientation. If the sign of the thus determined horizontal angle difference between a first satellite and a second satellite with a western position (as that of the first satellite) is positive, the location of the measuring device is on that intersection of the two circles located in the northern hemisphere. If the sign of the thus determined horizontal angle difference is negative, the location of the measuring device is on that point of intersection of the two circles located in the southern hemisphere. When the detected horizontal angle difference is 0 ° or 180 °, is a
Vorzeichen desselben nicht feststellbar. Die Position der Messvorrichtung ist dann aber trotzdem eindeutig, weil in beiden Fällen beide Schnittpunkte zu einem Schnittpunkt auf dem Äquator zusammenfallen, es also nur noch einen Schnitt- punkt und damit nur noch einen möglichen Ort für die Messvorrichtung gibt.Sign of the same not ascertainable. The position of the measuring device is then nonetheless unambiguous, because in both cases both points of intersection coincide to form an intersection point on the equator, ie there is only one intersection and thus only one possible location for the measuring device.
Auf die Bestimmung und Auswertung der Horizontalwinkel kann gänzlich verzichtet werden, wenn aufgrund anderer Umstände bekannt ist, ob sich die Messvorrichtung auf der nördlichen oder südlichen Hemisphäre befindet. In diesem Fall kann die Messvorrichtung erheblich vereinfacht werden, da dann keine Horizontalwinkel, sondern nur noch Höhenwinkel gemessen werden brauchen. Dieses Verfahren ist in niedrigen Breitengraden vorteilhaft.The determination and evaluation of the horizontal angles can be completely dispensed with if it is known, due to other circumstances, whether the measuring device is located in the northern or southern hemisphere. In this case, the measuring device can be considerably simplified, since then no Horizontal angle, but only elevation angle need to be measured. This method is advantageous at low latitudes.
Ohne Bestimmung der Horizontalwinkel kann mit dem Verfahren allerdings nur die Position der Messvorrichtung bestimmt werden. Zur Anzeige der Himmelsrichtung muss - zumindest auf anderem Weg, beispielsweise mit einem Magnetfeldkompass - noch eine Bezugsrichtung am Ort der Messvorrichtung be- kannt sein oder bestimmt werden.However, without determining the horizontal angle, only the position of the measuring device can be determined with the method. To indicate the direction of the compass, a reference direction at the location of the measuring device must be known or determined at least in a different way, for example with a magnetic field compass.
Es kann aber auch umgekehrt verfahren werden, indem zunächst nur die Horizontalwinkel der beiden Satelliten bestimmt werden. In diesem Fall kann auf analoge Weise derje- nige geometrische Ort der Erdoberfläche bestimmt werden, der zu den beiden Horizontalwinkeln und den bekannten Orbitpositionen der beiden Satelliten passt. In diesem Fall kann die Messvorrichtung erheblich vereinfacht werden, da dann keine Elevationswinkel, sondern nur noch Höhenwinkel gemessen werden brauchen. Dieses Verfahren ist in höherenBut it can also be reversed method by first only the horizontal angle of the two satellites are determined. In this case, it is possible to determine in an analogous manner that geometric locus of the earth's surface that matches the two horizontal angles and the known orbit positions of the two satellites. In this case, the measuring device can be considerably simplified, since then no elevation angle, but only elevation angle need to be measured. This procedure is in higher
Breitengraden vorteilhaft. Sofern mit dem zuvor beschriebenen Verfahren auch das Vorzeichen des Horizontalwinkelunterschieds ausgewertet wird, kann auf eine Messung des Höhenwinkels sogar dann verzichtet werden, wenn nicht auf- grund anderer Umstände ohnehin schon bekannt ist, ob sich die Messvorrichtung auf der nördlichen oder südlichen Hemisphäre befindet. In diesem Fall kann mit dem ersten und/oder dem zweiten ermittelten Horizontalwinkel eine Bezugsrichtung am Ort der Messvorrichtung bestimmt werden. Soweit in sich sinnvoll können die Verfahrensschritte auch in anders sortierter Reihenfolge ablaufen. Außerdem kann statt des ersten oder des zweiten Satelliten auch ein bo- dennaher Sender angepeilt werden, beispielsweise ein Sender eines LMDS-System (Local Multipoint Distribution Service) , eines MMDS-Systems (Multichannel Multipoint Distribution Service) , einer Richtfunkstation, einer Basisstation oder eines WiMax-Zugangspunkts .Latitude advantageous. If the sign of the horizontal angle difference is also evaluated with the method described above, then a measurement of the elevation angle can be dispensed with, even if it is not already known in any case whether the measuring device is located in the northern or southern hemisphere due to other circumstances. In this case, a reference direction can be determined at the location of the measuring device with the first and / or the second determined horizontal angle. Insofar as it makes sense, the process steps can also take place in a different order. In addition, instead of the first or the second satellite, a booster For example, a transmitter of a Local Multipoint Distribution Service (LMDS) system, a Multichannel Multipoint Distribution Service (MMDS) system, a radio station, a base station, or a WiMax access point.
Das Verfahren ähnelt der aus der Seefahrt bekannten Höhen- winkelmessung mit einem Sextanten. Wegen Überstrahlung ist tagsüber eine Positionsbestimmung nur mittels weniger hel- ler Himmelskörper - insbesondere der Sonne - möglich. Diese Art der Positionsbestimmung hat den Nachteil, dass mit der Messung die Messzeit erfasst werden muss und bei der Auswertung der scheinbare Lauf des Himmelskörpers vor dem Firmament berücksichtigt werden muss. Die einzigen natürlichen Himmelskörper, die ihren Ort am Firmament nicht verändern, sind der Polarstern und das Kreuz des Südens, welche in der Regel nur nachts sichtbar sind. Bei Bewölkung oder Nebelverhältnissen, die - abhängig von den lokalen klimatischen Gegebenheiten - tage- oder sogar wochenlang andauern kön- nen, sind solche Positionsbestimmung im optischen Bereich weder tagsüber noch nachts möglich. Die Positionsbestimmung mittels Erfassung des Höhen- und Horizontalwinkels eines geostationären Satelliten vermeidet alle vorgenannten Nachteile .The procedure is similar to the altitude measurement with a sextant known from the maritime industry. Due to overexposure, position determination is possible during the day only by means of less light celestial bodies - especially the sun. This type of position determination has the disadvantage that with the measurement, the measurement time must be recorded and in the evaluation of the apparent course of the celestial body must be considered before the sky. The only natural celestial bodies that do not change their location in the sky are the Polarstern and the Southern Cross, which are usually visible only at night. In the event of cloud cover or fog conditions, which - depending on the local climatic conditions - can last for days or even weeks, such position determination in the optical range is possible neither during the day nor at night. The determination of the position by means of detecting the height and horizontal angle of a geostationary satellite avoids all the aforementioned disadvantages.
Um einen hohen Komfort in der Nutzung zu ermöglichen, kann zum Auffinden eines oder beider der geostationären Satelliten ein Verfahren angewendet werden, das den ersten Erfassungsschritten des in US 6,535,314 Bl dargestellten Anten- nenausrichtverfahrens ähneln kann. Dazu verfügt der Satellitenempfänger über ein Steuerungsmittel, mit dem die Satellitenempfangsantenne zunächst einem ersten - beispiels- weise spiralförmigen oder zykloiden - Abtastmuster folgt, bis ein detektierbares Funksignal eines Satelliten erfasst wurde, von dem ein Positionsparameter bekannt ist oder ausgesendet, empfangen und decodiert wird. Das Steuerungsmit- tel verkleinert unter Berücksichtigung des bisher abgetasteten Bereichs und/oder der bisher detektierten Positionsparameter bereits erfasster Satelliten den Abtastbereich schrittweise. Zwischen den Erfassungsschritten kann das Abtastmuster gewechselt werden. Beispielsweise kann zunächst ein zykloides Abtastmuster angewendet werden und dann, wenn der gewünschte Satellit erkannt wurde, mit einem spiralförmigen Abtastmuster fortgesetzt werden, um die Satellitenempfangsantenne noch genauer auszurichten.In order to allow a high degree of convenience in use, one method may be used to locate one or both of the geostationary satellites, which may be similar to the first detection steps of the antenna alignment method illustrated in US Pat. No. 6,535,314 Bl. For this purpose, the satellite receiver has a control means with which the satellite receiving antenna first a first - for example - helical or cycloidal scanning pattern follows until a detectable radio signal from a satellite is detected from which a position parameter is known or transmitted, received and decoded. The control means, taking into account the previously scanned area and / or previously detected position parameters of already detected satellites, reduces the scanning area step by step. Between the acquisition steps, the scan pattern can be changed. For example, a cycloidal scan pattern may be applied first and then, when the desired satellite has been detected, continued with a spiral scan pattern to more accurately align the satellite receive antenna.
Die Genauigkeit der Messung des Höhen- und Horizontalwinkels des Satelliten hängt von der Größe der Winkelmessfehler ab. Beispielsweise kann die Genauigkeit der Messung der Richtung zum Erdmittelpunkt durch Vergrößerung der Messbasis verbessert werden, das heißt, mit einer "Verlängerung" der (elektronischen) Wasserwaage oder Setzwaage oder Vergrößerung der (elektronischen) Dosenwaage. Die Messgenauigkeit für den Höhen- und Horizontalwinkel kann durch eine Vergrößerung des Durchmessers des Parabolspiegels der Satellitenempfangsantenne gesteigert werden.The accuracy of measuring the satellite's elevation and horizontal angles depends on the magnitude of the angle measurement errors. For example, the accuracy of the measurement of the direction to the center of the earth can be improved by increasing the measuring base, that is, with an "extension" of the (electronic) spirit level or setting scale or enlargement of the (electronic) can weigher. The measurement accuracy for the height and horizontal angle can be increased by increasing the diameter of the parabolic mirror of the satellite receiving antenna.
Aufgrund der im Ku-Band üblichen linearen Polarisation besteht zusätzlich auch die Möglichkeit, den LNB-Skew auszuwerten (LNB = Low Noise Block Converter = rauscharmer Signalumsetzer; Skew = hier: Polarisationswinkel). Wie aus Kai Thöne : "Aufstellung und Ausrichtung einer Satellitenantenne", http : //home . arcor . de/kai . thoene/Satellitecalculator/downlo- ad/AufStellung und Ausrichtung einer Satellitenantenne.pdf Seite 9 ersichtlich ist, ist der LNB-Skew nämlich sowohl von dem Skew-Offset (Polarisationswinkel) des Satelliten als auch von dem Breiten- und Längengrad des Satellitenemp- fängers abhängig. Zur Bestimmung des LNB-Skew kann der LNB - bei bereits ausgerichteter Satellitenempfangsantenne - so um seine Achse hin- und hergedreht werden, dass die Amplitude oder Qualität des Empfangssignals ein Maximum annimmt. Der so eingestellte LNB-Skew kann dann abgelesen und unter Berücksichtigung des bekannten Skew-Offsets des Satelliten ausgewertet werden. Der messbare LNB-Skew stellt somit eine Möglichkeit dar, für einen Satelliten - zusätzlich zu dem Höhenwinkel und dem Horizontalwinkel - einen weiteren Messwert zu gewinnen, mit dem die ermittelte geographische Po- sitionsinformation verfeinert werden kann oder deren Plau- sibilität überprüft werden kann.Due to the usual linear polarization in Ku band, it is also possible to evaluate the LNB skew (LNB = Low Noise Block Converter = skew = here: polarization angle). As from Kai Thöne: "Setup and alignment of a satellite antenna", http: // home. arcor. de / kai. Thoene / Satellitecalculator / downlo- In fact, the LNB skew depends on both the skew offset (polarization angle) of the satellite and the latitude and longitude of the satellite receiver. To determine the LNB skew, the LNB can be rotated back and forth around its axis with the satellite receiving antenna already aligned such that the amplitude or quality of the received signal becomes maximum. The set LNB skew can then be read and evaluated taking into account the satellite's known skew offset. The measurable LNB skew thus represents a possibility for a satellite - in addition to the elevation angle and the horizontal angle - to obtain a further measured value with which the determined geographical position information can be refined or whose plausibility can be checked.
Zur noch genaueren Ermittlung des LNB-Skew kann - zusätzlich oder als Alternative - auch ein Verfahren angewendet werden, das in US 5,077,560 beschrieben ist. Hierzu wird der LNB - nach Ausrichtung der Satellitenempfangsantenne - um 90° um seine Achse gedreht. Dann wird er so lange hin und her gedreht, bis die Amplitude oder Qualität des Empfangssignals ein Minimum annimmt. Danach wird der LNB wie- der um 90° zurück- oder weitergedreht. Dies hat den Vorteil, dass das Minimum in der Regel mit höherer Genauigkeit gemessen werden kann, als das Maximum.For even more precise determination of the LNB skew, it is also possible, as an alternative or as an alternative, to use a method which is described in US Pat. No. 5,077,560. For this purpose, the LNB - after alignment of the satellite receiving antenna - rotated by 90 ° about its axis. Then it is turned back and forth until the amplitude or quality of the received signal is at a minimum. Thereafter, the LNB is turned back or further rotated by 90 °. This has the advantage that the minimum can usually be measured with higher accuracy than the maximum.
Die Genauigkeit der Bestimmung der Richtung zu dem entfern- ten Ort hängt neben den zuvor besprochenen Messfehlern insbesondere auch von der Entfernung zu dem entfernten Ort ab. Die Richtungsbestimmung ist umso genauer, je weiter der entfernte Ort vom Messort entfernt ist. Überschlägige Berechnungen haben ergeben, dass mit obigem Verfahren eine ausreichende Genauigkeit in der Größenordnung von wenigen Winkelgraden möglicherweise nur mit größerem Aufwand, also beispielsweise mit Satellitenempfangsantennen mit größerem Auflösungsvermögen, das heißt mit einem Durchmesser von mehr als 1 m oder in VLTI-Technik (Very Large Telescope In- terferometer) zu ermitteln sein wird, wenn die Entfernung zum entfernten Ort kleiner als 300 km ist. Dies ist ent- spricht in etwa der Luftlinienentfernung zwischen Medina und Mekka.The accuracy of the determination of the direction to the remote location depends in particular on the distance to the remote location in addition to the previously discussed measurement errors. The direction determination is the more accurate the further the distant place is removed from the site. Rough calculations have shown that with the above method sufficient accuracy on the order of a few degrees may be only with greater effort, so for example with satellite receiving antennas with greater resolution, ie with a diameter of more than 1 m or VLTI technique (Very Large Telescope interferometer) will be determined if the distance to the remote location is less than 300 km. This is roughly equivalent to the distance between the Medina and Mecca.
Die Satellitenempfangsantenne kann einen zusammenfaltbaren Aufbau haben, wie er in DE 41 37 974 Al beschrieben ist.The satellite receiving antenna may have a collapsible structure, as described in DE 41 37 974 Al.
Die Positionsbestimmung über zwei Horizontalwinkel hat dann eine optimale geometrische Messgenauigkeit, wenn sich die beiden gedachten Projektionen 10, 12 der beiden Empfangsrichtungen zu den beiden geostationären Satelliten 14, 16 auf die Erdoberfläche 18 am Ort 20 der Messvorrichtung senkrecht schneiden. Die gedachten sphärischen Kreise 11,The position determination over two horizontal angles then has an optimal geometrical measurement accuracy if the two imaginary projections 10, 12 of the two directions of reception to the two geostationary satellites 14, 16 perpendicularly intersect the earth's surface 18 at the location 20 of the measuring device. The imaginary spherical circles 11,
13 kennzeichnen die Orte unter denen der jeweilige Satellit13 mark the places under which the respective satellite
14 beziehungsweise 16 von der Erdoberfläche aus unter demselben Höhenwinkel erscheint. Die Figur 1 zeigt die Auf- sieht aus der Perspektive des zweiten Satelliten 16, weshalb der zum ersten Satelliten gehörende sphärische Kreis 11 elliptisch, das heißt in Äquatorialrichtung etwas gestaucht erscheint. An diesem Sachverhalt wird in der Figur mittels des Projektionskreises 15 erinnert. In dem in der Figur gezeigten Fall spannen die gedachten Projektionen der beiden Satelliten 14, 16 auf den Äquator 22 und der Ort 20 der Messvorrichtung ein gedachtes gleichschenkliges Kugel- dreieck mit einem rechten Winkel am Ort 20 der Messvorrichtung und je einem Winkel ex an den anderen beiden - auf dem Äquator 22 angeordneten - Ecken auf. Jede der drei Seiten 24, 26, 28 des Kugeldreiecks bildet einen Abschnitt je ei- nes anderen von drei Großkreisen 22, 30, 32, wobei die längere Seite 28 einen Abschnitt desjenigen Großkreises 22 bildet, der als Äquator 22 bezeichnet wird. Wenn dem Kugeldreieck mit den Seiten 10, 12, 28 in der Figur ein spiegelbildliches um Seite 28 "nach unten geklapptes" hinzugefügt wird, wird klar, dass die Seite 28 eine Diagonale eines Kugelquadrats bildet. Aufgrund der Isotropie der Kugeloberfläche ist dann auch ersichtlich, dass die Länge der Höhe 34 dieses Kugeldreiecks so groß ist, wie halbe Länge der Diagonale 28, also des Äquatorabschnitts (Hypothenuse) . Un- ter diesen Gegebenheiten ist der Betrag der Längengraddifferenz zwischen dem Ort des ersten Satelliten 14 und dem Ort 20 der Messvorrichtung genauso groß wie der Betrag der Längengraddifferenz zwischen dem Ort des zweiten Satelliten 16 und dem Ort 20 der Messvorrichtung und genauso groß wie der Betrag des Breitengrads des Ortes 20 der Messvorrichtung. Um eine optimale Messgenauigkeit zu erreichen, sollte also ein erster geostationärer Satellit 14 ausgewählt werden, der (dessen Projektion auf den Äquator 22) sich möglichst genauso viele Längengrade östlich von dem Längengrad des Ortes 20 der Messvorrichtung entfernt befindet wie sich der Ort 20 der Messvorrichtung an Breitengraden nördlich von dem Äquator 22 befindet. Dazu sollte ein zweiter geostationärer Satellit 16 ausgewählt werden, der (dessen Projektion auf den Äquator 22) sich möglichst genauso viele Längengrade westlich von dem Längengrad des Ortes 20 der Messvorrichtung befindet wie sich der Ort 20 der Messvor- richtung an Breitengraden nördlich von dem Äquator 22 befindet .14 and 16 appears from the earth's surface at the same elevation angle. FIG. 1 shows the views from the perspective of the second satellite 16, which is why the spherical circle 11 belonging to the first satellite appears elliptical, that is to say somewhat compressed in the equatorial direction. This fact is remembered in the figure by means of the projection circuit 15. In the case shown in the figure, the imaginary projections of the two satellites 14, 16 on the equator 22 and the location 20 of the measuring device span an imaginary isosceles ball triangle at a right angle at the location 20 of the measuring device and one angle ex at the other two - arranged on the equator 22 - on corners. Each of the three sides 24, 26, 28 of the ball triangle forms a section of each other of three large circles 22, 30, 32, wherein the longer side 28 forms a portion of that great circle 22, which is referred to as equator 22. When the mirror triangle with sides 10, 12, 28 in the figure is added a mirror image "flipped down" on page 28, it will be appreciated that the side 28 forms a diagonal of a ball square. Due to the isotropy of the spherical surface is then also seen that the length of the height 34 of this ball triangle is as large as half the length of the diagonal 28, that of the equator (Hypothenuse). Under these circumstances, the amount of longitude difference between the location of the first satellite 14 and the location 20 of the measuring device is the same as the amount of longitude difference between the location of the second satellite 16 and the location 20 of the measuring device and the same Latitude of the location 20 of the measuring device. In order to achieve optimum measurement accuracy, therefore, a first geostationary satellite 14 should be selected which (whose projection onto the equator 22) is located as far as possible from the longitude of the location 20 of the measuring device as far as the location 20 of the measuring device Latitude north of the equator 22 is located. For this purpose, a second geostationary satellite 16 should be selected, which (whose projection onto the equator 22) is as far as longitudes west of the longitude of the location 20 of the measuring device as the location 20 of the measuring system. at latitudes north of the equator 22.
Entsprechende Überlegungen gelten, wenn die Positionsbe- Stimmung auf eine Messung von nur zwei Höhenwinkeln gestützt wird. Auch in diesem Fall sollten die beiden Satelliten 14, 16 so ausgewählt werden, dass sich die Höhenwinkel der beiden Satelliten 14, 16 möglichst stark zueinander und zusätzlich auch in Bezug auf die beiden wegen der Gra- vitationsrichtung ohnehin bekannten Höhenwinkel von 0° und 90° möglichst stark unterscheiden. Deshalb kann es bei Bestimmung von nur zwei Höhenwinkeln als zweckmäßig betrachtet werden, für die Positionsbestimmung einen ersten Satelliten 14 auszuwählen, der aus Sicht der Messvorrichtung ei- nen Höhenwinkel von möglichst genau 30° aufweist und einen zweiten Satelliten 16, der aus Sicht der Messvorrichtung einen Höhenwinkel von möglichst genau 60° aufweist.Corresponding considerations apply if the position determination is based on a measurement of only two elevation angles. In this case as well, the two satellites 14, 16 should be selected such that the elevation angles of the two satellites 14, 16 are as strong as possible relative to one another and additionally also with respect to the two elevation angles of 0 ° and 90 °, which are already known anyway because of the gravitational direction differ as much as possible. Therefore, when determining only two elevation angles, it may be considered expedient to select a first satellite 14 for the position determination which, as viewed by the measuring device, has an elevation angle of as accurately as 30 ° and a second satellite 16 which, from the point of view of the measuring device, has one Has elevation angle of as close to 60 °.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel für einen erfin- dungsgemäßen Richtungsanzeiger 36 näher erläutert. Der in Fig. 2 in Seitenansicht dargestellte Richtungsanzeiger 36 umfasst einen mastartigen Aufbau 38 mit einer in Horizontalwinkelrichtung (Azimut) und Höhenwinkelrichtung (Eleva- tion) drehbaren Satellitenempfangsantenne 40 für mindestens zwei Fernsehsatelliten 14, 16. Vorzugsweise ist die Antenne und deren Drehmechanik unter einem Radom 41 untergebracht, um sie gegen Witterungseinflüsse wie Sandstürme zu schützen. Als Satellitenempfangsantenne 40 kann auch eine Flachantenne mit einem phased array verwendet werden. Eine SoIl- ausrichtung der Satellitenempfangsantenne 40 wird von einer Steuerung 42 des Richtungsanzeigers 36 berechnet. Die Steuerung 42 übermittelt das Berechnungsergebnis zu einer An- tennenmotorsteuerung 44, die einen oder mehrere Elektromotoren zur Ausrichtung der Satellitenempfangsantenne 40 antreibt. Vorzugsweise dient ein erster Motor der Einstellung des Höhenwinkels und ein zweiter Motor der Einstellung des Horizontalwinkels der Satellitenempfangsantenne 40. Ein dritter Motor kann für die Einstellung des LNB-Skew vorgesehen sein. Wie oben beschrieben berechnet die Steuerung 42 die Einstelldaten für die Antennenmotorsteuerung 44 zur Auffindung und Fokussierung auf anzupeilende geostationäre Satelliten 14, 16. Außerdem kann die Satellitenempfangsantenne 40 in mindestens einer (vorzugsweise zwei, in der Regel jeweils zweiteiligen) Achse kardanisch aufgehängt sein. Vorzugsweise dient die innere kardanische Aufhängung der Einstellung des Höhenwinkels, da der hier abzudeckende Wer- tebereich in der Regel kleiner ist als der Wertebereich des Horizontalwinkels. Vorzugsweise läuft die gedachte Mittellinie einer jeden Aufhängungsachse jeweils durch eine Schwerachse, insbesondere bevorzugt durch einen Schwerpunkt, des an der Aufhängungsachse aufgehängten Teils der Satellitenempfangsantenne 40.An exemplary embodiment of a direction indicator 36 according to the invention is explained in more detail below. The direction indicator 36 shown in side view in FIG. 2 comprises a mast-like structure 38 with a satellite receiving antenna 40 rotatable in horizontal angle (azimuth) and elevational (elevation) directions for at least two television satellites 14, 16. Preferably, the antenna and its rotary mechanism is under a radome 41, to protect them from weather conditions such as sandstorms. As a satellite receiving antenna 40, a flat antenna having a phased array can also be used. A position of the satellite receiving antenna 40 is calculated by a controller 42 of the direction indicator 36. The controller 42 transmits the calculation result to a motor controller 44, which drives one or more electric motors to align the satellite receiving antenna 40. Preferably, a first motor serves to adjust the elevation angle and a second motor to adjust the horizontal angle of the satellite receiving antenna 40. A third motor may be provided for the adjustment of the LNB skew. As described above, the controller 42 calculates the setting data for the antenna motor controller 44 to locate and focus on geostationary satellites 14, 16 to be targeted. In addition, the satellite receiving antenna 40 may be gimbaled in at least one (preferably two, typically two-piece) axes. Preferably, the inner gimbal suspension serves to adjust the elevation angle, since the value range to be covered here is generally smaller than the value range of the horizontal angle. Preferably, the imaginary center line of each suspension axle runs in each case through a center of gravity, in particular preferably through a center of gravity, of the part of the satellite receiving antenna 40 suspended from the suspension axle.
Damit für den Antrieb der Antennenmotoren, die Antennenmotorsteuerung 44 und die Antennensteuerung 42 und alle optionalen Zusatzvorrichtungen eine unterbrechungsfreie Strom- Versorgung gewährleistet ist, verfügt der Richtungsanzeiger 36 über ein Brennstoffzellensystem 46 mit einem Brennstofftank 48 der groß genug ist, die Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Tankfüllungen zuzüglich einer großzügig bemessenen Zeitreserve zu überbrücken. Vorzugsweise umfasst das Brennstoffzellensystem 46 eine Festoxidbrennstoffzelle (SOFC = Solid Oxide Fuel Cell) . Der Richtungsanzeiger 36 weist vorteilhafterweise einen Mast 52 auf, an dem der richtungsanzeigende Teil 54 des Richtungsanzeigers 36 befestigt ist, damit er von einer größeren Entfernung aus wahrgenommen werden kann. Der Mast 52 kann an dem Brennstoffzellensystem 46 mechanisch befestigt sein, so dass das Brennstoffzellensystem 46 dem Mast 52 eine besonders vorteilhafte Eigenstabilität verleiht. Um einen besonders stabilen, gefährdungsfreien Stand zu gewährleisten, kann der Richtungsanzeiger 36 Mittel - beispielsweise eine Erd- oder Sandschraube 56 - aufweisen, mit der er am Boden 58 oder einem anderen ortsfesten Gegenstand befestigt werden kann (siehe beispielsweise DE 297 10 839 Ul) . Zum Eindrehen in den Erd- oder Sandboden 58 kann ein Handknebel 60 oder ein von dem Brennstoffzellensystem 46 angetriebener Elektromotor vorgesehen sein. Der richtungsanzeigende Teil 54 kann von dem Brennstoffzellensystem 46 mit elektrischer Energie versorgt werden, damit er die angezeigte Richtung auf die gewünschte Richtung einstellt und/oder damit er elektrisch beleuchtet wird, damit er nachts oder bei schwierigen Sichtverhältnissen leichter mit dem Auge wahrnehmbar ist. Dazu kann der richtungsanzeigende Teil 54 mit einem Elekt- roantrieb 53 um den Mast 52 in Pfeilrichtung 55 herumdrehbar angeordnet sein. Der Mast 52 kann der Befestigung weiterer Infrastruktureinrichtungen wie beispielsweise einer Informationstafel, eines Lautsprecher, eines Glockenwerk, einer Richtfunkantenne, einer Hörfunk- und/oder Fernsehempfangsantenne, einer Hörfunk- und/oder Fernsehverteilantenne, einer WiMax-Antenne und/oder einer Mobilfunkantenne dienen. Des Weiteren kann an dem Mast eine Sitzstange 62 für einen Greifvogel 64, insbesondere einen Jagdvogel 64, befestigt sein.In order for the drive of the antenna motors, the antenna motor controller 44 and the antenna controller 42 and all optional accessories an uninterruptible power supply is ensured, the direction indicator 36 has a fuel cell system 46 with a fuel tank 48 which is large enough, the time between two consecutive tank fillings a generous time reserve to bridge. Preferably, the fuel cell system 46 includes a solid oxide fuel cell (SOFC). The direction indicator 36 advantageously has a mast 52, on which the direction indicating part 54 of the direction indicator 36 is fixed so that it can be perceived from a greater distance. The mast 52 may be mechanically fixed to the fuel cell system 46, so that the fuel cell system 46 gives the mast 52 a particularly advantageous intrinsic stability. In order to ensure a particularly stable, endanger-free state, the direction indicator 36 may have means - for example a ground or sand screw 56 - with which it can be attached to the floor 58 or other stationary object (see for example DE 297 10 839 Ul). For screwing into the soil or sandy soil 58, a hand knob 60 or an electric motor driven by the fuel cell system 46 may be provided. The direction indicating portion 54 may be powered by the fuel cell system 46 to adjust the indicated direction to the desired direction and / or to be electrically illuminated so that it is more readily perceptible to the eye at night or in difficult viewing conditions. For this purpose, the direction-indicating part 54 can be arranged with an electric drive 53 around the mast 52 in the direction of the arrow 55 such that it can rotate around. The mast 52 may serve to attach other infrastructure such as an information panel, a speaker, a bell mechanism, a directional antenna, a radio and / or television receiving antenna, a radio and / or Fernsehverteilantenne, a WiMax antenna and / or a mobile radio antenna. Furthermore, a perch 62 for a bird of prey 64, in particular a hunting bird 64, may be attached to the mast.
Vorzugsweise weist der Richtungsanzeiger 36 mindestens ei- nen Reformer 50 auf, um Primärbrennstoff in Sekundärbrennstoff für die eigentliche chemoelektrische Umwandlung bereitzustellen. Vorteilhafterweise kann die Richtungsanzeige 36 weitere Versorgungsfunktionen erfüllen, und diese auf- grund der Versorgung durch das Brennstoffzellensystem 46 mit hoher Zuverlässigkeit ausführen. Beispielsweise kann der Richtungsanzeiger 36 eine erste Zapfvorrichtung zum Zapfen von Primärbrennstoff und/oder eine zweite Zapfvorrichtung zum Zapfen des Sekundärbrennstoffs, beispielsweise eines wasserstoffhaltigen Gases, für zusätzliche Verbraucher aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform ura- fasst der Richtungsanzeiger einen oder mehrere Strom-, Fernseh-, Telefon-, DSL-, LAN- und/oder WLAN-Anschlüsse für einen oder mehrere lokale Teilnehmer. Durch Gestaltung des Richtungsanzeigers als multifunktionales Infrastrukturzentrum für Energie und Nachrichten wird ein zentraler intuitiver Anlaufpunkt für Infrastrukturleistungen geschaffen, und es werden potentielle Synergievorteile nutzbar gemacht.The direction indicator 36 preferably has at least one NEN reformer 50 to provide primary fuel in secondary fuel for the actual chemoelectric conversion. Advantageously, the direction indicator 36 can fulfill further supply functions and perform them with high reliability due to the supply by the fuel cell system 46. For example, the direction indicator 36, a first dispensing device for tapping primary fuel and / or a second dispensing device for tapping the secondary fuel, such as a hydrogen-containing gas, for additional consumers. In a preferred embodiment, the direction indicator comprises one or more power, television, telephone, DSL, LAN and / or WLAN connections for one or more local subscribers. By designing the direction indicator as a multifunctional infrastructure center for energy and news, a central, intuitive point of contact for infrastructure services will be created and potential synergy benefits will be harnessed.
Der erfindungsgemäße Richtungsanzeiger kann insbesondere auch als brennstoffzellenbetriebene mobile Klimaanlage ausgebildet sein, die beispielsweise als Stand-alone-Einheit in Gebäuden einsetzbar ist oder auch in Fahrzeugen mitgeführt werden kann. Bei einer derartigen Klimaanlage können das Brennstoffzellensystem und die eigentlichen Komponenten der Klimaanlage in einem einheitlichen Gehäuse angeordnet sein, wobei dieses Gehäuse, insbesondere in Abhängigkeit der erforderlichen Klimatisierungsleistung, verschiedene Abmessungen aufweisen kann. Die Einheit kann typischerweise eine Gestalt aufweisen, die der Gestalt herkömmlicher mobiler netzbetriebener Klimaanlagen ähnelt. Die Richtungsanzeige kann dann in optisch ansprechender Weise beispiels- weise durch ein Licht, insbesondere einen Lichtzeiger, etwa unter Verwendung eines Lasers, vorgenommen werden. Die Richtungsanzeige kann auch noch mit einer Erinnerungsfunktion kombiniert werden, die beispielsweise aufgrund einer Echtzeituhr zu bestimmten Tageszeiten akustisch oder optisch anspricht, beispielsweise zu den im Islam üblichen Gebetstunden .The direction indicator according to the invention may in particular also be designed as a fuel cell-powered mobile air conditioning system, which can be used for example as a stand-alone unit in buildings or can also be carried in vehicles. In such an air conditioner, the fuel cell system and the actual components of the air conditioning system may be arranged in a unitary housing, said housing, in particular depending on the required air conditioning capacity, may have different dimensions. The unit may typically have a shape similar to the shape of conventional mobile mains-powered air conditioners. The direction indicator can then be displayed in a visually appealing manner. example, by a light, in particular a light pointer, such as using a laser made. The direction display can also be combined with a reminder function that responds acoustically or visually, for example, to the usual in Islam prayer hours, for example, due to a real-time clock at certain times of the day.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein. The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential to the realization of the invention both individually and in any combination.
Bezugszeichenliste :List of reference numbers:
10 Projektion der Empfangsrichtung zu dem ersten geostationären Satelliten10 Projection of the direction of arrival to the first geostationary satellite
11 erster sphärischer Kreis11 first spherical circle
12 Projektion der Empfangsrichtung zu dem zweiten geostationären Satelliten 13 zweiter sphärischer Kreis12 Projection of the direction of arrival to the second geostationary satellite 13 second spherical circle
14 erster geostationärer Satellit14 first geostationary satellite
15 Projektionskreis des ersten Satelliten aus Sicht des zweiten Satelliten15 projection circle of the first satellite from the viewpoint of the second satellite
16 zweiter geostationärer Satellit 18 Erdoberfläche16 second geostationary satellite 18 Earth's surface
20 Ort der Messvorrichtung20 Location of the measuring device
22 Äquator22 equator
24 erste Seite des Kugeldreiecks24 first page of the ball triangle
26 zweite Seite des Kugeldreiecks 28 dritte Seite des Kugeldreiecks26 second side of the ball triangle 28 third side of the ball triangle
30 erster Großkreis30 first great circle
32 zweiter Großkreis32 second great circle
34 Höhe des Kugeldreiecks34 Height of the ball triangle
36 Richtungsanzeiger 38 mastartiger Aufbau36 direction indicator 38 mast-like construction
40 Empfangsantenne, Empfänger40 receiving antenna, receiver
41 Radom41 Radom
42 Steuerung42 control
44 Antennenmotorsteuerung 46 Brennstoffzellensystem44 antenna motor control 46 fuel cell system
48 Brennstofftank48 fuel tank
50 Reformer Mast Antrieb für richtungsanzeigenden Teil richtungsanzeigende Teil des Richtungsanzeigers Drehbewegungsrichtung des richtungsanzeigenden Teils Erd- oder Sandschraube Erdoberfläche, Boden, insbesondere Erd- oder Sandboden Handhebel Sitzstange Greifvogel, insbesondere Jagdvogel 50 reformers Mast Drive for direction-indicating part Direction-indicating part of the direction indicator Direction of rotation of the direction-indicating part Earth or sand screw Earth surface, soil, in particular soil or sandy soil Hand lever perch Bird of prey, in particular hunting bird

Claims

ANSPRÜCHE
1. Richtungsanzeiger (36), der dazu ausgebildet ist, am Ort des Richtungsanzeigers (36) eine Richtung anzuzeigen, in der sich aus Sicht des Richtungsanzeigers (36) ein von dem Richtungsanzeiger (36) entfernter Ort befindet, wobei der Richtungsanzeiger (36) eine Vorrichtung (42) zur Er- mittlung der eigenen relativen Position (20) im Verhältnis zu dem entfernten Ort aufweist, wobei der Richtungsanzeiger (36) dadurch, gekennzeichnet ist, dass er ein System (46) umfasst, welches der autarken Versorgung des Richtungsanzeigers (36) und eines weiteren mobilen Verbrauchers mit Energie dient.A direction indicator (36) adapted to indicate, at the location of the direction indicator (36), a direction in which from the direction indicator (36) is located a location remote from the direction indicator (36), the direction indicator (36) a device (42) for determining its own relative position (20) in relation to the remote location, wherein the direction indicator (36) is characterized in that it comprises a system (46), which of the self-sufficient supply of the direction indicator (36) and another mobile consumer with energy.
2. Richtungsanzeiger (36) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System ein BrennstoffZellensystem ist .Second direction indicator (36) according to claim 1, characterized in that the system is a fuel cell system.
3. Richtungsanzeiger (36) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Verbraucher eine Klimaanlage umfasst.Third direction indicator (36) according to claim 1 or 2, characterized in that the further consumer comprises an air conditioner.
4. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Empfänger (40) für terrestrischen Fernsehfunk oder Hörfunk und/oder durch einen Empfänger (40) für einen terrestrischen Kommunikationsdienst und/oder durch einen Richtfunkempfänger (40) und/oder durch einen Satellitenempfänger (40) .4. direction indicator (36) according to one of claims 1 to 3, characterized by a receiver (40) for terrestrial television broadcasting or radio and / or by a receiver (40) for a terrestrial communication service and / or by a directional radio receiver (40) and / or by a satellite receiver (40).
5. Richtungsanzeiger (36) gemäß Anspruch 4, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Satellitenempfänger (40) zum Empfang eines Sendesignals eines geostationären Satelliten (14, 16) , insbesondere eines geostationären Kommunikationssatelliten (14, 16), ausgebildet ist.5. direction indicator (36) according to claim 4, characterized characterizes that the satellite receiver (40) is designed to receive a transmission signal of a geostationary satellite (14, 16), in particular a geostationary communication satellite (14, 16).
6. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis6. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
5, gekennzeichnet durch einen Empfänger für ein Funknavigationssystem, insbesondere einen Satellitennavigationsempfänger .5, characterized by a receiver for a radio navigation system, in particular a satellite navigation receiver.
7. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis7. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
6, gekennzeichnet durch eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten eines Erdschwerefelds.6, characterized by a measuring device for detecting a strength and / or a direction and / or a gradient of a gravitational field.
8. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis8. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
7, gekennzeichnet durch eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Lageänderung, insbesondere ein Trägheitsnavigations- system, insbesondere einen Kreiselkompass .7, characterized by a measuring device for detecting a change in position, in particular a Trägheitsnavigations- system, in particular a gyrocompass.
9. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten einer Beschleunigung, insbesondere Linearbeschleu- nigung.9. direction indicator (36) according to one of claims 1 to 7, characterized by a measuring device for detecting a strength and / or direction and / or a gradient of acceleration, in particular linear acceleration.
10. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis10. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
9, gekennzeichnet durch ein Geophone oder ein Seismometer oder ein Echolot.9, characterized by a geophone or a seismometer or a depth sounder.
11. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis11. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
10, gekennzeichnet durch eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten eines Erdmagnetfelds .10, characterized by a measuring device for detection a magnitude and / or a direction and / or a gradient of a geomagnetic field.
12. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 1, gekennzeichnet durch eine Messvorrichtung zur Erfassung einer Stärke und/oder einer Richtung und/oder eines Gradienten einer Coriolisbeschleunigung.12. direction indicator (36) according to one of claims 1 to 1, characterized by a measuring device for detecting a strength and / or direction and / or a gradient of a Coriolis acceleration.
13. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (42) zur Durchführung einer Koppelnavigation.13. direction indicator (36) according to one of claims 1 to 12, characterized by a device (42) for performing a dead reckoning.
14. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis14. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
13, dadurch gekennzeichnet, dass der Richtungsanzeiger (36) einen Betriebsmodus aufweist, in dem eine Positions- und/oder Richtungsbestimmung unter der Annahme erfolgt, dass sich die Lage und/oder der Ort (20) des Richtungsanzeigers (36) relativ zur Erdoberfläche (58) nicht verändert.13, characterized in that the direction indicator (36) has an operating mode in which a position and / or direction determination is made on the assumption that the position and / or the location (20) of the direction indicator (36) relative to the earth's surface ( 58) not changed.
15. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis15. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
14, dadurch gekennzeichnet, dass der Richtungsanzeiger (36) einen Betriebsmodus aufweist, in dem eine Positions- und/oder Richtungsbestimmung unter der Annahme erfolgt, dass sich die Lage und/oder der Ort des Brennstoffzellen- systems (46) relativ zur Erdoberfläche (58) verändert oder verändern kann.14, characterized in that the direction indicator (36) has an operating mode in which a position and / or direction determination is made on the assumption that the position and / or the location of the fuel cell system (46) relative to the earth's surface (58 ) can change or change.
16. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch einen Elektromotor zum Ausrichten einer Empfangsantenne (40) , wobei der Elektromotor von einem Brennstoffzellensystem (46) des Richtungsanzeigers (36) mit elektrischer Energie versorgt wird.16. direction indicator (36) according to one of claims 1 to 15, characterized by an electric motor for aligning a receiving antenna (40), wherein the electric motor of a fuel cell system (46) of the direction indicator (36) is supplied with electrical energy.
17. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis17. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Elektromotor dazu aus- gebildet ist, einen Höhenwinkel und/oder einen Horizontalwinkel der Empfangsantenne (40) zu ändern.16, characterized in that an electric motor is adapted to change an elevation angle and / or a horizontal angle of the receiving antenna (40).
18. Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis18. direction indicator (36) according to one of claims 1 to
17, gekennzeichnet durch einen Elektromotor zum Ausrichten des Richtungsanzeigers (36) , wobei der Elektromotor von einem Brennstoffzellensystem (46) des Richtungsanzeigers (36) mit elektrischer Energie versorgt wird.17, characterized by an electric motor for aligning the direction indicator (36), wherein the electric motor by a fuel cell system (46) of the direction indicator (36) is supplied with electrical energy.
19. Kraftfahrzeug, insbesondere Landfahrzeug, dadurch ge- kennzeichnet, dass es einen Richtungsanzeiger (36) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18 umfasst.19. motor vehicle, in particular land vehicle, characterized in that it comprises a direction indicator (36) according to one of claims 1 to 18.
20. Klimaanlage mit einem Richtungsanzeiger (36) nach einem der Ansprüche 1 bis 18. 20. Air conditioning unit with a direction indicator (36) according to one of claims 1 to 18.
PCT/DE2008/001835 2007-12-28 2008-11-06 Direction indicator WO2009082992A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007063028.1 2007-12-28
DE102007063028 2007-12-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009082992A1 true WO2009082992A1 (en) 2009-07-09

Family

ID=40445857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2008/001835 WO2009082992A1 (en) 2007-12-28 2008-11-06 Direction indicator

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2009082992A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015107316A1 (en) * 2014-01-20 2015-07-23 Guillaume CARRISSIMOUX Orientation assistance device
US9282843B1 (en) 2015-07-01 2016-03-15 Bader Shafaqa Al-Anzi Portable expanding barrier for muslim worshippers
US20210241546A1 (en) * 2020-02-04 2021-08-05 XL Hybrids Data extraction apparatuses, systems, and methods

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997019321A1 (en) * 1995-11-17 1997-05-29 Ballad Investment N.V. System for determining time or direction for prayer
WO1997048025A1 (en) * 1996-06-10 1997-12-18 Asulab S.A. Portable precision watch with additional functions
EP0918367A2 (en) * 1997-11-19 1999-05-26 RR ELEKTRONISCHE GERÄTE GmbH & Co. KG Tracking control system and method for alignment of a pivoting reflector antenna with a radiating source
DE19840120A1 (en) * 1998-09-03 2000-03-16 Mannesmann Vdo Ag Navigation system for additional display of directional information
US6802143B1 (en) * 2003-05-28 2004-10-12 Fuel Cell Components And Integrators, Inc. Reliable, rotating, illuminated advertising unit
US20050288858A1 (en) * 2004-06-29 2005-12-29 Amer Osama A Mecca finder
GB2430258A (en) * 2005-09-17 2007-03-21 Cracol Developments Ltd A combined GPS and compass used for indicating the directioion of a specified location

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997019321A1 (en) * 1995-11-17 1997-05-29 Ballad Investment N.V. System for determining time or direction for prayer
WO1997048025A1 (en) * 1996-06-10 1997-12-18 Asulab S.A. Portable precision watch with additional functions
EP0918367A2 (en) * 1997-11-19 1999-05-26 RR ELEKTRONISCHE GERÄTE GmbH & Co. KG Tracking control system and method for alignment of a pivoting reflector antenna with a radiating source
DE19840120A1 (en) * 1998-09-03 2000-03-16 Mannesmann Vdo Ag Navigation system for additional display of directional information
US6802143B1 (en) * 2003-05-28 2004-10-12 Fuel Cell Components And Integrators, Inc. Reliable, rotating, illuminated advertising unit
US20050288858A1 (en) * 2004-06-29 2005-12-29 Amer Osama A Mecca finder
GB2430258A (en) * 2005-09-17 2007-03-21 Cracol Developments Ltd A combined GPS and compass used for indicating the directioion of a specified location

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A. D. KUCAR: "Al-Qiblah and Satellites Signals Coverage over the KSA and the Arab World", 26 March 2003, INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON WIRELESS SYSTEMS AND NETWORKS (ISWSN 2003), KING FAHD UNIVERSITY OF PETROLEUM AND MINERALS, XP002521507 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015107316A1 (en) * 2014-01-20 2015-07-23 Guillaume CARRISSIMOUX Orientation assistance device
FR3016692A1 (en) * 2014-01-20 2015-07-24 Guillaume Carrissimoux GUIDANCE DEVICE FOR ORIENTATION
US9282843B1 (en) 2015-07-01 2016-03-15 Bader Shafaqa Al-Anzi Portable expanding barrier for muslim worshippers
US20210241546A1 (en) * 2020-02-04 2021-08-05 XL Hybrids Data extraction apparatuses, systems, and methods

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009030672B3 (en) Method for determining the geographic coordinates of pixels in SAR images
DE112008001944B4 (en) Navigation system for providing astronomical and terrestrial information
US6682029B1 (en) Collapsible satellite dish antenna mount
US20060208946A1 (en) System and method for global positioning system repeater
EP0814345A2 (en) Mobile object positioning system, especially for vehicles
CN103809178A (en) Method for geosynchronous orbit synthetic aperture radar to realize continuous observation of coverage area
Wielebinski et al. The effelsberg 100-m radio telescope: Construction and forty years of radio astronomy
DE112021002732T5 (en) High-precision calibration and positioning device for radar satellites and GNSS satellites
EP2080033B1 (en) Navigation device and method for acquiring orientations
CN102621994B (en) Control method of geosynchronous earth orbit (GEO) synthetic aperture radar (SAR) for covering all over China
WO2009082992A1 (en) Direction indicator
CN102590841B (en) Method for marking coordinate system in indoor or outdoor testing field and dynamic measuring method for lunar vehicle position and attitude
JP6193290B2 (en) Positioning system and positioning method
KR101349384B1 (en) Leveling survey system to confirm the position of constructure having the datum point
EP1102084B1 (en) Method to determine the orientation of the azimuth direction of a navigation apparatus
Herrmann et al. TerraSAR-X mission: the new generation in high resolution satellites
Senanayake Anticipated prospects and civilian applications of Indian satellite navigation services in Sri Lanka
DE102010012227A1 (en) Method for determination of alignment of receiver for radio signals of e.g. global positioning system in external coordinate system during sports, involves determining geometric parameter as reference parameter for alignment of receiver
Commins et al. Improving GNSS CORS Design: The CORSnet-NSW Adjustable Antenna Mount (CAAM)
Qiao et al. Satellites Orbit Design and Determination for the Australian Garada Project
DE10147502A1 (en) Geographical north-south direction determining device, using magnetic field direction information corrected w.r.t. declination value
EP0032227B1 (en) Antenna for earth receiving station
DE102005055986B4 (en) Mobile device and method for the spatial measurement of object points
DE4006939A1 (en) Measurement of azimuth for tachometry - using tachometer and navigation satellite system with reflector at measurement point for reduced equipment costs and measurement time
Abba et al. The Benefit and Importance of Mobile Satellite Signal in Northern Nigeria: GPS Approach

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08868512

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08868512

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1