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Thema: Ortung innerhalb 100m per Funk möglich?

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Ortung innerhalb 100m per Funk möglich?

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    Hallo,

    ich wüsste gerne, ob es möglich ist, z.B. ein RC-Auto oder eine Drohne extern zu orten. Also die das RC-Modell bewegt sich irgendwo und z.B. durch das Anpeilen von zwei fixen Sende-Empfangsstationen kann man eine Entfernung zur jeweiligen Station auslesen und damit umschreibende Radien um die Stationen ziehen und somit zwei mögliche Aufenthaltspunkte ermitteln, wo sich die radien schneiden.

    Bisher kenn ich nur die Möglichkeit, dem Modell selbst z.B. einen GPS-Sender zu verpassen.
    Bei einem Auto ist es halt auch so, dass nicht immer eine Sichtverbindung besteht durch Unebenheiten im Boden (z.B. Offroad).

  2. #2

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    n iBeacon kann meine ich nicht die Entfernung ermitteln. Entweder du empfängst das Signal oder eben nicht. Eignet sich im Supermarkt für ein Schnäppchenangebot in der Süßwarenabteilung. Aber eine genaue Ortung stell ich mir damit schwierig vor. Zumal der Bereich eines RC-Modells bestimmt 50-100m beträgt. Da müsste man den Boden damit pflastern

    Aber ich werd mich da nochmal schlau machen, danke für die Idee!

    - - - Aktualisiert - - -

    Wäre es prinzipiell nicht schneller und einfacher mit einer analogen Funktechnik?
    Wenn das Objekt sich schnell bewegt, aber bei jeder iBeacon-Anfrage eine Authentifizierung mit dem Beacon nötig ist, entsteht ja ein enormer Overhead.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Einfach geht das jedenfalls nicht!
    Andere Leute haben sich schon die Mühe gemacht und haben z.B: die Signalstärken mehrerer WLAN-Sendestationen ausgewertet und unter Verwendung derer bekannter Positionen dann eine Position zu berechnen.
    Laufzeitermittlungen fallen schonmal komplett flach, dafür mangelt es dir mit Sicherheit am Zugang zur notwendigen Technik.

    Das mit der Sichtverbindung und GPS hab ich nicht verstanden, was eminst du damit? Verbindug zum Satteliten?

    Ich habe mal ein Projekt in der HS gemacht bei dem ich versucht habe die Ortsbestimmung eines Robos auf ebener Fläche mittels weniger verfügbarer Sensoren möglichst exakt durchzuführen.

    Poor-Man-D-Gps war zwar eine Lösung im freien und war auch erstaunlich präzise (1-2m genau), aber ich brauchte schon etwas unterhalb eines Meters

    Du könntest aber auf dem Auto einen Sender installieren und den Sender dann anpeilen! (Schmale Empfangskeule mittels passender Antenne)
    Es gibt 10 Sorten von Menschen: Die einen können binär zählen, die anderen
    nicht.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von i_make_it
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    Eine Entfernungsmessung per Funk ist nur über Laufzeitmessung möglich (siehe GPS, wo eine Zeit einer bestimmten Kugelschale um den Sender entspricht). Die Signalamplitude kann durch zu viele Faktoren beeinträchitgt werden, so das keine verlässlichen Wert ergibt.
    Selbst der menschliche Körper kann schon das Feld verändern.

    Die Funkmesswagen nutzen z.B. Richtantennen und ermitteln über Höhen und Seitenrichtwinkel von mindestens zwei bekannten Standorten die Position eines Senders.

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von Ceos Beitrag anzeigen
    Das mit der Sichtverbindung und GPS hab ich nicht verstanden, was eminst du damit? Verbindug zum Satteliten?
    Ich meine, wenn ein RC-Auto offroad fährt, hat es nicht immer Sichtverbindung zu einem möglichen Empfänger.

    Allein beim Smartphone merkt man ja schon, wie schnell mal das GPS-Signal verloren geht. Von daher denke ich nicht, dass man hier bei vielen Vibrationen und Schlaglöchern etc. auch nur annähernd eine Position ermitteln kann.

    Den Ansatz mit einem Sender am Auto fände ich aber interessant.
    Hast du zufällig einen Suchbegriff dafür?

    Wenn ich nun zwei Empfänger mit bekannter Position (z.b. 50m zwischen den Empfängern) und synchronisierter Zeitbasis aufstelle und ein Signal vom Auto abschicke, müsste ich doch die Position ermitteln können.
    Aber welche Funktechnik eignet sich dazu? Und wie schnell müsste die Auswertung detektiert und berechnet werden, damit ich die Entfernung berechnen kann?

    Ich meine mich zu erinnern, dass ich mal mit einem Techniker über frei nutzbare Frequenzen gesprochen habe und da irgendwas im Bereich 433Mhz erwähnt wurde.
    Mein E-Gitarrensender funkt etwa im Bereich 863Mhz.
    Gibt es da vielleicht zugelassene Sender in diesen Bereichen für genau diese Zwecke?
    Geändert von Cysign (16.09.2016 um 00:07 Uhr)

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von i_make_it
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    433MHz (433,05–434,79 MHz)und 863MHz (863-865) sind ISM Bänder (Industrial, Scientific and Medical)
    https://de.wikipedia.org/wiki/ISM-Band
    Und zwar für SRD (Short Range Device)
    https://de.wikipedia.org/wiki/Short_Range_Devices

    Im Frequenzplan ab Seite 271 (Eintrag 247001) sieht man was sich auf dem 433MHz Band so tummelt.
    Und ab Seite 315 (Eintrag 251001) für 863MHz.
    http://www.bundesnetzagentur.de/DE/S...plan-node.html
    Da sieht man auch das Du nur mit 10mW unterwegs sein darfst, wärend die Primärnutzer auch mit 5W (433MHz) senden dürfen.
    Das kommt daher, das ein ISM DSR Nutzer die primären und sekundären Nutzer des Bandes nicht stören darf und Störungen durch diese hinnehmen muß.
    863MHz ist da schon etwas besser was die Störungen angeht, Da kein LTE mehr da ist (Duplexlücke). Vorgesehen war mal das der Bereich auch für mobile Datennetze (LTE) genutzt wird.
    Dafür sind jetzt drahtlose Mikrophone (Theater) dazugekommen. Seit 01.01.2016 ist deren bisheriger Bereich LTE zugeschlagen worden.
    https://www.thomann.de/de/onlineexpe...teilungen.html

    Je nach dem wo man sich befindet, muß man also mit entsprechenden Störungen rechnen.
    Aber vom Prinzip ist ISM Funk da der richtige Ansatz.
    Geändert von i_make_it (16.09.2016 um 06:34 Uhr)

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Bei Pollin gibts fertige 433Mhz-Module. Kann ich mir die einfach kaufen und damit rumspielen oder könnte ich da Probleme (wegen Sendeleistung / Sendedauer) bekommen?
    Oder hast du zufällig ne Ahnung, ob ich sowas auch für 863Mhz finden kann?

    Wenn ich mir das Datenblatt von http://www.pollin.de/shop/dt/MTU5OTg...endemodul.html anschaue, kann ich keine explizite Sendeleistung finden. Oder ergibt sich diese aus den DC characteristics= 0,002A * 4V = 0,008W - wäre das dann die Sendeleistung? Oder muss hier auch die Dämpfung in dB beachtet werden?

    Und wie kann ich berechnen, wie schnell das Signal ist?
    Wenn das Signal schneller ist, als ich mit dem Empfänger den Empfang registrieren kann, wäre ja die Auswertung unmöglich.

  9. #9
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von i_make_it
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    Im Datemblatt steht 8dBm im 433MHz band und 5dBm im 868MHz Band.
    http://www.rapidtables.com/convert/power/dBm_to_mW.htm
    Das sind dann 6,31mW und 3,16mW.

    Von den 433MHz Modulen habe ich auch mehrere für Telemtrie. Man muß sich halt ggf. ein SCMA/CD ähnliches Protokoll basteln damit Daten auch sicher immer durch kommen.
    Das wurde ja für Ethernet aus dem ALOHA Protokoll für ein Funknetz entwickelt.
    Ist also genau dafür gemacht.

    Die XBee-Pro gibt es in 868MHz.
    Oder das Lora Shield für Arduino.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo !

    Zitat Zitat von Cysign Beitrag anzeigen
    Und wie kann ich berechnen, wie schnell das Signal ist?
    Das ist aus der Physik längst bekannt. Radiowellen werbreiten sich im Vakuum mit ca. 300 000 km/s.
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

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