Forum: HF, Funk und Felder Lokalisierung per Funk


von Baumi (Gast)


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liebe freunde der elektronik und softwareentwicklung,

ich weiß zurzeit bei meiner projektarbeit einfach nicht weiter. 
gefordert ist ein lokalisierungsdienst (ähnlich wie ein lawinenpipserl) 
der einen abgestürzten quadrocpter relativ lokalisieren kann.

eine ungefähre idee hätte ich schon. entweder ich löse das ganze mit 
einem sender und empfänger mittels laufzeitanalyse über die 
gesendeten/empfangenen funksignale oder ich wähle die etwas schwierigere 
trianguläre ortungsbestimmung mit höherem hw-aufwand. das ganze soll 
outdoor funktionieren und eine angemessene reichweite von ca. 100-200 m 
haben.

die frage ist nur: welche funktechnologie soll ich für diese anwendung 
wählen. programmiert wird in c oder java, falls jemand ein 
entsprechendes dev-kit wüsste wär das prima.

mfg
Baumi

von Simon K. (simon) Benutzerseite


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Hauptsache die Programmiersprache steht schon mal... Oh mann ;-)

Sowas geht übrigens auch ganz ohne Programmieren. Siehe "Fuchsjagd" in 
Amateurfunkkreisen.

von besupreme (Gast)


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GPS -> Sender?

von never ever (Gast)


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Angelschnur anbinden

von pöserpursche (Gast)


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Quecksilberschalter und Tröte mit Interval.
Du kannst also ohne Hilfsmittel (vom Gehör mal abgesehen) den Ort
Lokalisieren.
Das Leben geht auch einfach...
PP

von Besserwisser (Gast)


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Mit Brandsatz und Aufschlagzünder:
Vorteil: Dann kannst Du optisch lokalisieren oder mit Wärmebildkamera

von Baumi (Gast)


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he leute mal ernsthaft das ganze soll im rahmen einer projektarbeit 
realisiert werden und mindestens eine funktechnologie und einen 
programmierteil enthalten. Gedacht habe ich dabei richtung dash7, jedoch 
wurde ich beim recherchieren von manuals oder datenblätter, geschweige 
denn dev-kits nicht wirklich fündig.

btw, ein paar antworten hier waren zwar nicht wirklich konstruktiv aber 
dafür saukomisch :D

mfg

von Shee2e (Gast)


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Hallo,
ich wäre auch für die Fuchsjäger methode, vll. kann man ja die 
Richtantenne ja Mit einem Motor drehen und dann disp/LED die Richtung 
angeben, oder soll auch noch rauskommen wie weit Entfernt der 
Quadrocopter liegt. Dann wird natürlich mit GPS und funkübertragung 
besser und einfacher. Was ist denn Auf dem Quadrocopter schon Vorhanden 
an Technik? Eventuel bräuchte man dann auf dem Quadrocopter garkeine 
eigene HW nur noch SW und ein "Empfangsteil".
MFG
Shee2e

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Laufzeitmessung ist schon eine Idee.  Allerdings wirst du die komplette
Hardware dafür sicher nicht neu erfinden wollen, denn dafür reicht die
Zeit nicht.  Du musst dich also nach etwas umsehen, wo sowas bereits
mit dabei ist.

Signalstärkemessung hat nur als relative Sinn, indem man eine
Richtantenne dreht und dann das Maximum (oder Minimum) auswertet.
Das von zwei (oder mehr) Stellen aus, eben das genannte
"Fuchsjagd"-Peilen.

: Bearbeitet durch Moderator
von Andreas (Gast)


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Baumi schrieb:
> liebe freunde der elektronik und softwareentwicklung,


und Groß-/ Kleinschreibung

von Christian J. (chrisj) Benutzerseite


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Hallo, über so was hab ich auch schon mal nachgedacht, allerdings für 
einen Rasennäherroboter. Hier ein paar interessante Links und 
Suchbegriffe für Google die ich dazu gefunden habe:

Local positioning system  Indoor positioning system  Lokales 
Ortungssystem

- Ortung im Sub-Meter, Sub-Zentimeter und Sub-Millimeter Bereich: 
http://wiki.informatik.hu-berlin.de/nomads/index.php/Hochgenaue_Ortung
- https://en.wikipedia.org/wiki/Real-time_locating
- https://en.wikipedia.org/wiki/Local_positioning_system
- Chemnitz (my hometown): 
http://www.agilion.de/en/produkte/m-wireless-location-system/ortungstechnologie
- 
http://www.abatec-ag.com/inmotiotec-rtls/produkte/lpm/lpm-funktionsprinzip/
- Google for Indoor Ultrasonic Position Estimation 
(http://alexandria.tue.nl/extra2/200412423.pdf)
- RTK GPS: 
http://hackaday.com/2013/08/05/centimeter-level-precision-gps-for-500, 
http://www.kickstarter.com/projects/swiftnav/piksi-the-rtk-gps-receiver/, 
http://michelebavaro.blogspot.de/2012/02/low-cost-rtk-performance-round-up.html

Das größte Problem wird wahrscheinlich hochgenaue Zeitquellen zu 
bekommen, bzw. die Zeit auf dem Sender und den Empfängern zu 
synchronisieren um die Laufzeit zu messen. Wenn die analoge Hardware 
steht könnte ich mir vorstellen, dass die Auswertung dann am besten auf 
FPGAs umgesetzt wird zwecks Vermeidung von Latenzen etc.

Wenn bei dir was funktionstüchtiges herauskommt würde ich mich freuen 
von dir zu hören. Bzw. wenn du eine Interessante Idee zur Umsetzung hast 
die sich mit Laufzeitmessung beschäftigt würde ich dich dabei auch 
unterstützen.

von Baumi (Gast)


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Andreas schrieb:
> Baumi schrieb:
>> liebe freunde der elektronik und softwareentwicklung,
>
> und Groß-/ Kleinschreibung

Sry Andreas, ich bin nicht case sensitive. :P

also zu den vorschlägen bezüglich:

- fuchsjagdpeilung:
klingt an und für sich nicht schlecht, jedoch wollen wir im rahmen 
unseres projektes (das nur nebenbei bis märz 2014 läuft) eine verbindung 
zu unserer matura-ersatzleistung herstellen, welche sich mit dem thema 
sensornetzwerke beschäftigt hat (hier haben wir diverse funktechnologien 
recherchiert und uns vor allem mit zigbee auseinander gesetzt)

- technik am quadrocopter:
bis jetzt befindet sich lediglich ein steuergerät am quadrocopter, dass 
von der letzten projektarbeit ausgearbeitet wurde. die verwendung der 
derzeitigen vorrichtungen am quadrocopter soll unterlassen werden.

unser betreuender lehrer und vor allem auch ich, interessieren uns sehr 
für die funktechnologie "Dash7". diese würde sich für unsere zwecke 
hervorragend eignen (outdoor range von >2km, genauigkeit +- 1m). wir 
hätten uns für diese zwecke den ti baustein cc430 angesehen und ein 
dev-kit gesucht. das einzige, das wir gefunden haben war von der firma 
wizzilab und diese reagiert nicht auf unsere anfragen. -.-
problem: dash7 hat kommerziell gesehen eine miese verbreitung und 
befindet sich noch im entwicklungsstadium.
wir sind jedoch für andere technologien noch weitgehend offen.

hier mal ein paar links zu den gefundenen informationen:
http://www.dash7.org/
http://www.wizzilab.com/

Christian Jann schrieb:
> Chemnitz (my hometown):
> http://www.agilion.de/en/produkte/m-wireless-locat...

genau so etwas suche ich, nur keine fertige hw, sondern dev. boards zum 
entwickeln/spielen.
und ja der empfänger soll am quadrocopter sitzen und beim empfangen von 
daten ein echo/acknowledge senden. die realisierung mit fpgas ist so gut 
wie fix, der sender (der mobile piepser) soll jedoch programmiert 
werden. wenn ich kein dev-kit finde stelle ich mir eine art u-controller 
vor, mit dem ich über einen bus (vllt i2c, wenn es die geschw. zulässt) 
ein sendermodul ansteuere. die auswertung würde dann rein über den 
controller laufen, die herausgerechnete reichweite möchte ich mit 
leds/lcd anzeigen.

aber wie gesagt, es geht uns zurzeit rein um die funktechnologie die wir 
benutzen. triangulär hab ich deswegen angesprochen, weil wir auch einen 
ferngesteuerten truck indoor orten sollen. das projekt mit dem 
quadrocopter hat aber zurzeit vorrang!

danke und mfg
baumi

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Baumi schrieb:
> Sry Andreas, ich bin nicht case sensitive. :P

Wir sind es aber.

von Patrick D. (oldbug) Benutzerseite


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Ist ja eigentlich gar nicht so mein Ding, aber der ist echt gut:

Christian Jann schrieb:
> Rasennäherroboter.

 ;-D

von Christian J. (chrisj) Benutzerseite


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Patrick Dohmen schrieb:
> Ist ja eigentlich gar nicht so mein Ding, aber der ist echt gut:
>
> Christian Jann schrieb:
>> Rasennäherroboter.
>
>  ;-D

Was den, ich hab an so was hier 
https://www.youtube.com/watch?v=X2JAo1EAwhk gedacht (umgerüstet auf 
autonom), das durchs Grundstück und ums Haus kurvt. Nicht das ich jetzt 
gleich vor habe so was zu bauen, aber im Sommer hatte ich dazu mal etwas 
recherchiert nach dem ich echt die Schnauze voll hatte vom Rasen mähen. 
Und es gibt bestimmt genug Leute die an einem lokalen Open Source GPS 
System Interesse hätten und außerdem kann man dabei eine Menge lernen.

Edit: OK, jetzt hab ich den Fehler auch gefunden Hahaha!

: Bearbeitet durch User
von wendelsberg (Gast)


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Jörg Wunsch schrieb:
> Baumi schrieb:
>> Sry Andreas, ich bin nicht case sensitive. :P
>
> Wir sind es aber.

Und ich wette, sein Prof ist es auch. Der ist es ihm dann auch wert, wir 
hier, die seine Arbeit erfinden sollen, eher nicht.

wendelsberg

von king of vegetables (Gast)


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yepp,

die Geringschätzung seiner Denkameisen gegenüber ist durch seinen 
erneuten Beitrag ohne Shift-Taste deutlich geworden.

von Baumi (Gast)


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Guys, seriously..

Hab mir das strikte ignorieren der Shift-Taste einfach angewöhnt und 
wusste nicht, dass ihr auf das solch großen Wert legt. Den Hinweis beim 
Erstellen/ Antworten eines Beitrages hab ich jedoch sehr wohl bemerkt, 
tut leid.

Und ihr müsst weder Lösungen erfinden noch vorschlagen, ich bin 
lediglich auf der Suche nach einem geeignetem Softwareprotokoll bzw. 
einer geeigneten Funktechnologie, die meinen Ansprüchen gerecht wird.

Und btw. hab ich schon sehr wohl eine Vorstellung von dem ganzen und 
zwar Dash7 auf einem MSP430/CC430 Evalboard mit drahtloser Ortung über 
die Laufzeitmessung oder über die trianguläre Lokalisierungsmethode.

Alternative Lösungsvorschläge von euch interessieren mich mindestens 
genau so viel wie meine eigenen und ob man das als Geringschätzung 
einstufen sollte überlasse ich mal lieber euch.

greetz

von Chris (Gast)


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Also dein Fluggerät hat bereits ein Sender, warscheinlich ein
2.4 Ghz RC Empfänger mit Rückkanal. Zudem gibt es noch GPS wie bereits
geschrieben. Wenn das nicht funktioniert, weil GPS defekt oder gestört 
ist,
dann häng dir einen RC Empfänger mit Servo an, an dem du das Failback
programmiert hast und einen geschirmte Richtantenne, z.B. Can/Pringels 
usw.
Nachteil dieser einfachen und funktionierenden Lösung für dich ist, daß
dabei keine Programmierung oder sonstiger Aufwand nötig ist.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Baumi schrieb:
> Und btw. hab ich schon sehr wohl eine Vorstellung

Du konzentrierst dich auf Kommunikationsprotokolle.

Die braucht man zwar irgendwie dabei auch mit, aber sofern du nicht
einfach nur Fuchsjagd-Peilen willst, sondern eine Laufzeit- oder
Phasenmessung machen möchtest, hast du erst einmal ganz andere
Probleme zu lösen.  Denn sehr wahrscheinlich sind Sender und
Empfänger nicht mit einer Atomuhr versehen und laufen daher nicht
exakt synchron.  1 µs Abweichung sind 300 Meter Laufzeit.

Nun kann man zwar Sender und Empfänger via GPS auf eine relativ
genaue gemeinsame Zeitbasis bringen, aber wenn du das kannst, dann
kannst du deine Quadkopter gleich seine GPS-Koordinaten über Funk
verkünden lassen.

Ich habe übrigens von einem Funkfreund, der auch Flugmodellbauer ist,
mal gehört, dass man mit den auf 434 MHz allgemein zugelassenen 10 mW
von der Wiese aus das Signal bereits nach relativ kurzer Strecke
nicht mehr aufnehmen kann.  Die UHF-Dämpfung eines Grasbewuchses
sollte man nicht unterschätzen.

von Dirk J. (dirk-cebu)


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Eigentlich ist nur die Richtung wichtig. Die Entfernung ist unwichtig, 
weil man beim Zubewegen auf die Signalquelle früher oder später drüber 
stolpert.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Dirk J. schrieb:
> Eigentlich ist nur die Richtung wichtig.

Dann halt Fuchjagd-Peilung.  Software braucht man dafür gar nicht, das
geht ganz und gar analog. ;-)

: Bearbeitet durch Moderator
von Lutz H. (luhe)


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Für den Fuchsjagdsender brauch es jemanden mit einer 
Amateurfunklizes,der Sender muss auch den Absturz überleben und leicht 
sein.

Die Idee ist sehr gut.
Die Frage ist, welches Signal schon  ausgesendet wird. Ist eine Kamera 
an Bord?
 Das muss dann mit einer Richtantenne empfangen werden und die Richtung 
zum Sender kann  bestimmt werden.

von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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lutz h. schrieb:
> Für den Fuchsjagdsender brauch es jemanden mit einer Amateurfunkliz

Nein, es ging ja hier nur ums Prinzip (Minimum-Kreuzpeilung).  Kann
man natürlich auch auf Frequenzen machen, die allgemein zugeteilt
sind, aber s. o., die Erfahrung anderer besagt, dass es mit 10 mW
auf 434 MHz schnell dünn wird mit dem Signal, wenn die Kiste sich
irgendwo im Gras versteckt.

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