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1. WO2012069630 - POSITIONING SYSTEM

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ DE ]

Patentansprüche:

1 . Bodenbasiertes Ortungssystem zur Ermittlung einer Ortsposition eines beweglichen Objektes (1 ) mit einer Mehrzahl von ortsfesten

Bodenstationen (2a - 2c), die jeweils eine Sende- und/oder Empfangseinheit (3a - 3c) aufweisen, und mit mindestens einer an dem Objekt (1 ) angeordneten objektfesten Sende- und/oder Empfangseinheit (5), wobei die Sendeeinheiten zum Senden von Positionssignalen und die Empfangseinheiten zum Empfangen der von den Sendeeinheiten gesendeten Positionssignale eingerichtet sind und das bodenbasierte Ortungssystem wenigstens eine mit zumindest einem Teil der Sende- und/oder Empfangseinheiten (3a - 3c, 5) kommunizierend verbundenen Positionsermittlungs- einheit (4, 6) aufweist, die zum Ermitteln von Entfernungen zwischen den ortsfesten Sende- und/oder Empfangseinheiten (3a - 3c) der Bodenstationen (2a - 2c) und der mindestens einen objektfesten Sende- und/oder Empfangseinheit (5) des Objektes (1 ), zur Ermittlung zumindest eines Empfangswinkels der empfangenen Positionssignale an der jeweiligen Empfangseinheit und zur Ermittlung einer Relativgeschwindigkeit zwischen mindestens einer der ortsfesten Sende- und/oder Empfangseinheiten (3a - 3c) der Bodenstationen (2a - 2c) und der mindestens einen objektfesten Sende- und/oder Empfangseinheit (5) des Objektes (1 ) in Abhängigkeit von den Positionssignalen, die von den ortsfesten Sendeeinheiten gesendet und von der mindestens einen objektfesten Empfangseinheit empfangen wurden und/oder die von der mindestens einen objektfesten Sendeeinheit gesendet und von den ortsfesten Empfangseinheiten empfangen wurden, und die zur Ermittlung der Ortsposition der mindestens einen objektfesten Sende- und/oder Empfangseinheit (5) in Abhängigkeit von den ermittelten Entfernungen, zumindest einem der Empfangswinkel und zumindest einer der ermittelten Relativgeschwindigkeiten eingerichtet ist.

Bodenbasiertes Ortungssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Ortungssystem zumindest zwei an dem Objekt angeordnete objektfeste Sende- und/oder Empfangseinheiten aufweist, die voneinander beabstandet angeordnet sind, wobei die Positionsermittlungseinheit zum Ermitteln der Raumlage des Objektes in Abhängigkeit von den

Ortspositionen der jeweiligen Sende- und/oder Empfangseinheiten eingerichtet ist.

Bodenbasiertes Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsermittlungseinheit (4, 6) zum Ermitteln der Entfernung zwischen den ortsfesten Sende- und/oder Empfangseinheiten (3a - 3c) der Bodenstation (2a - 2c) und der objektfesten Sende- und/oder Empfangseinheit (5) in Abhängigkeit von der Signallaufzeit der Positionssignale eingerichtet ist.

Bodenbasiertes Ortungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Empfangseinheit eine Mehrzahl von Empfangsantennen aufweist und die Positionsermittlungseinheit zum Ermitteln des Empfangswinkels eines von den Empfangsantennen empfangenen Positionssignals in Abhängigkeit von den Empfangsantennen eingerichtet ist.

Bodenbasiertes Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Positionsermittlungseinheit zum Ermitteln der Relativgeschwindigkeit zwischen der mindestens einen Sende- und/oder Empfangseinheit der Bodenstation (2a - 2c) und der mindestens einen ortsfesten Sende- und/oder Empfangseinheit in Abhängigkeit von einer Dopplerverschiebung der empfangenen Positionssignale eingerichtet ist.

Bodenbasiertes Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ortsfesten oder objektfesten Sendeeinheiten mit einer Steuereinheit verbunden sind, die zum synchronen Aussenden der Positionssignale mittels der verbundenen Sendeeinheiten eingerichtet ist.

Bodenbasiertes Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ortsfesten, objektfesten Empfangseinheiten zum Empfangen der von den ortsfesten, objektfesten Sendeeinheiten ausgesendeten Positionssignal ausgebildet sind und die mit den ortsfesten, objektfesten Empfangseinheiten kommunizierend verbundenen Positionsermittlungseinheit zur Verifikation der Funktionsweise der Sende- und/oder Empfangseinheiten in Abhängigkeiten von den empfangenen Positionssignalen der ortsfesten, objektfesten Sendeeinheiten eingerichtet ist.

Bodenbasiertes Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ortungssystem zur Verifikation der Funktionsweise in Abhängigkeit von einem Vergleich zwischen der Ortsposition, die mittels der von den objektfesten Empfangseinheiten empfangenen Positionssignale ermittelt wurde, und der Ortsposition, die mittels der von den ortsfesten Empfangseinheiten empfangene Positionssignale ermittelt wurde, eingerichtet ist.

Bodenbasiertes Ortungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinheiten zum Kodieren von Informationen in die Positionssignale und zum Aussenden solcher Positionssignale eingerichtet sind und die Empfangseinheiten zum Empfangen solcher Positionssignale und zum Extrahieren der in die Positionssignale codierten Informationen eingerichtet sind.

0. Verfahren zur bodenbasierten Ortung durch Ermittlung einer Ortsposition eines Objektes mit den Schritten :

- Aussenden von Positionssignalen mittels mehrerer am Boden angeordneter ortsfester Sendeeinheiten und Empfangen der Positionssignale mittels mindestens einer an dem Objekt angeordneten objektfesten Empfangseinheit und/oder Aussenden von Positionssignalen mittels mindestens einer an dem Objekt angeordneten Sendeeinheit und Empfangen der Positionssignale mittels mehrerer am Boden angeordneter ortsfesten Empfangseinheiten,

- Ermitteln von Entfernungen zwischen den ortsfesten Sende- und/oder

Empfangseinheiten und der mindestens einen objektfesten Sende- und/oder Empfangseinheit, eines Empfangswinkels der empfangenen Positionssignale an der jeweiligen Empfangseinheit und einer Relativgeschwindigkeit zwischen mindestens einer der ortsfesten Sende- und/oder Empfangseinheiten und mindestens einer objektfesten Sende- und/oder

Empfangseinheit in Abhängigkeit von den empfangenen Positionssignalen und

- Ermitteln einer Ortsposition der mindestens einen objektfesten Sende- und/oder Empfangseinheit in Abhängigkeit von den ermittelten Entfer- nungen, dem mindestens einen Empfangswinkel und der mindestens einen Relativgeschwindigkeit.

1 . Verfahren nach Anspruch 1 0, gekennzeichnet durch Ermitteln einer

Raumlage des Objektes in Abhängigkeit von der Ortsposition mindestens zweier an den Objekten angeordneten und voneinander beanstandeter

Sende- und/oder Empfangseinheiten.

2. Verfahren nach Anspruch 1 0 oder 1 1 , gekennzeichnet durch Ermitteln der Entfernung zwischen Sende- und/oder Empfangseinheit in Abhängigkeit von einer Signallaufzeit der Positionssignale.

1 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 0 bis 1 2, gekennzeichnet durch Ermitteln der Relativgeschwindigkeit zwischen Sende- und Empfangseinheit in Abhängigkeit von einer Dopplerverschiebung der empfangenen Positionssignale.

1 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 0 bis 1 3, gekennzeichnet durch Empfangen von mittels der ortsfesten, objektfesten Sendeeinheiten ausgesendeten Positionssignale durch die am Boden angeordneten Empfangseinheiten und Verifizieren der Funktionsweise der Sende- und/oder Empfangseinheiten in Abhängigkeit von den empfangenen Positionssignalen.

Verfahren nach einem der Ansprüche 1 0 bis 1 4, gekennzeichnet durch Verifizieren der Funktionsweise in Abhängigkeit von einem Vergleich zwischen der Ortsposition, die mittels der von objektsfesten Empfangseinheiten empfangenen Positionssignalen ermittelt wurden, und der Ortsposition, die mittels der von den ortsfesten Empfangseinheiten empfangenen Positionssignalen ermittelt wurde.

1 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 0 bis 1 5, gekennzeichnet durch Codieren von Informationen in die Positionssignale und Aussenden solcher Positionssignale mittels der Sendeeinheit und Empfangen solcher Positionssignale mittels der Sendeeinheit und Empfangen solcher Positionssignale mittels der Empfangseinheit und Extrahieren der codierten In- formation aus den Positionssignalen.