DE2545066B2 - Funkortungseinrichtung mit Antwortstation und Peilgerät zur Markierung bzw. Auffindung vermißter Personen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Funkortungseinrichtung zur Markierung und Auffindung vermißter Personen, die einen Funksignalsender mit einer Antenne zur Übertragung eines Funksignals mit einer vorbestimmten Frequenz und einen Empfänger mit einer Antennenanordnung zum Empfang von Signalen mit der vorbestimmten Frequenz hat, wobei der Empfänger einen Umschalter enthält, dessen (erster) Umschaltkontaki: in einer ersten Schaltstellung des Umschalters den Empfänger ausgangsseitig mit dem Sender verbindet, so daß die Einrichtung als Abfrageempfangs-Antwortsende-Station wirkt, und in einer zweiten Schaltstellung des Umschalters den Empfänger ausgangsseitig mit einer die Stärke des Empfangssignals signalisierenden Vorrichtung verbindet, so daß der Empfänger als Peilgerät für vom Sender als Abfragesender ausgelöste fremde Antwortsignale verwendbar ist.

In der IT-PS 9 50 227 ist ein Gerät zum Suchen und Auffinden durch einen Unfall verschütteter Personen, z. B. von einer Lawine verschütteter Personen, beschrie-JO ben, das grundsätzlich drei zusammenwirkende Vorrichtungen enthält, und zwar einen Anrufsender, der von einem der Retter betätigt werden kann und dann Funkrufsignale mit einer vorbestimmten Frequenz aussendet, einen Sender/Empfänger oder ein Zweiwegfunkgerät, das von zu schützenden Personen getragen wird und das die genannten Rufsignale empfangen kann und automatisch und gleichzeitig Antwortfunksignale mit der gleichen Dauer wie, aber einer anderen Frequenz als die Rufsignale überträgt, und ein Funkpeilgerät, das solche Antwortsignale empfangen und von einem der Retter betätigt werden kann, um eine verschüttete Person durch eine Peilung (Richtungssuche) und die anschließende Ortung einer derartigen Antwortsignalquelle aufzufinden.

Der Sender/Empfänger enthält insbesondere in solchen Geräten einen Empfänger, der auf die Sendefrequenz des Anrufsenders abgestimmt ist, einen Antwortsender zum Übertragen von Antwortsignalen mit einer von der Rufsignalfrequenz verschiedenen so Frequenz und einen elektronischen Umschalter, der auf die von dem Empfänger aufgenommenen Rufsignale anspricht und automatisch die Inbetriebsetzung des Antwortsenders zur gleichzeitigen Übertragung von Antwortsignalen steuert.

Nach der schweizerischen Patentschrift 5 14 897 ist der Sender/Empfänger mit einem elektronischen Schalter und mit einem Zeitgeber zwischen dem Empfänger und dem Sender versehen, der auf ein kurzes vom Empfänger aufgenommenes Rufsignal ansprechen, dann sofort eine zeitweilige Umschaltung des elektronischen Schalters auf den Betriebszustand des Antwortsenders bewirken und ihn über eine längere durch den Zeitgeber bestimmte Zeitspanne in diesem Zustand halten kann. Die Funkortungseinrichtung nach der f>5 genannten schweizerischen Patentschrift benutzt gleiche Übertragungsfrequenzen für die Ruf- und Antwortsender. In einem solchen Funkortungssystem werden zwei Elemente verwendet, und zwar ein aktives

Element, das einer der Retter bei sich trägt und das den Rufsender und das Peilgerät enthält, und ein passives Element, das den Sender/Empfänger bildet und von der zu schützenden Person getragen wird.

Während sich eine solche Einrichtung mit zwei Elementen in den meisten Fällen bewährt hat, ergibt sie einige Nachteile bei der Anwendung für militärische Zwecke. Es ist selbstverständlich klar, daß eine Militärstreife mit einem geheimen Auftrag, wenn sie von einer Lawine, einem Erdrutsch od. dgl. überrascht wird, wodurch ih_:-e Mitglieder verschüttet bleiben, nicht einfach um Hilfe bitten und die Hilfe irgendwelcher Retter in Anspruch nehmen kann, sondern eher auf sich selbst angewiesen ist, um den geheimen Charakter ihres Auftrags aufrechtzuerhalten. Obgleich, wie logischerweise angenommen werden kann, ein Mitglied der Streife mit dem durch den Anrufsender und das Funkpeilgerät gebildeten aktiven Element ausgerüstet sein kann (oder zwei Mitglieder mit einem Anrufsender bzw. einem Funkpeilgerät ausgerüstet sein können), ist andererseits die Möglichkeit groß, daß sich dieses Mitglied der Streife unter den verschütteten Personen befindet. Es ist somit notwendig, jedes Mitglied der Streife nicht nur mit dem passiven Element, sondern auch mit dem aktiven Element auszurüsten, so daß sogar ein einziger Mann, der der Verschüttung entgangen ist, genügt, um seine Kameraden zu suchen und zu retten, ohne Hilfe von außen in Anspruch zu nehmen.

Dementsprechend bezweckt die vorliegende Erfindung, eine Funkortungseinrichtung zu schaffen, die für militärische Zwecke, aber natürlich auch für bürgerliche Zwecke, wie bei Exkursionsgruppen, verwendet werden kann und Mittel enthält, die die doppelte Funktion eines aktiven und eines passiven Elements erfüllen, wodurch das Gewicht und die Abmessungen und auch der Batterieverbrauch dieser Elemente auf annehmbare Werte herabgesetzt werden.

Die Funkortungseinrichtung der eingangs genannten Gattung ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß — wie dies in anderem Zusammenhang bekannt ist — die Antennenanordnung eine Rundempfangsantenne und eine Richtempfangsantenne und der Umschalter einen zweiten Umschaltkontakt enthält, welcher in der ersten Schaltstellung des Umschalters den Empfänger eingangsseitig mit der Rundempfangsantenne und in der zweiten Schaltstellung des Umschalters den Empfänger eingangsseitig mit der Richtempfangsantenne verbindet.

Es ist klar, daß die Funkortungseinrichtung nach der Erfindung völlig den gestellten Anforderungen entspricht und insbesondere im gewünschten Maße den militärischen Streifen mit einem Auftrag sowie Exkursionsgruppen usw. Selbsthilfe gewährleistet. Da jedes Mitglied der Streife oder Exkursionsgruppe mit einer Einrichtung nach der Erfindung ausgerüstet ist, deren Umschaltvorrichtung (ein üblicher Schalter) sich in der Ruhelage befindet, ist in der Praxis jedes Mitglied mit einem passiven Element ausgerüstet, dac als ein automatischer Sender/Empfänger bei Verschüttung von Lawine od. dgl. wirken kann, welches passive Element jedoch beliebig in ein aktives Element umgewandelt werden kann, das einen Anrufsender und ein Funkpeilgerät enthält, wenn das betreffende Mitglied das einzige Mitglied oder eines einer kleinen Anzahl von Mitgliedern ist, die einer vollständigen Verschüttung entgangen sind. Während die verschütteten Mitglieder die von ihnen getragene Einrichtung nicht zu betätigen brauchen, schaltet das entkommene Mitglied seine Einrichtung in eine wirksame Lage und fängt an, ohne Hilfe von außen die verschütteten Mitglieder zu suchen, so daß der etwaige geheime Charakter eines Auftrages aufrechterhalten wird.

Außerdem sei bemerkt, daß, weil nur ein einziger Sender, der abwechselnd als Anrufsender und als Antwortsender wirkt, und nur ein einziger Empfänger, der abwechselnd als Funkpeilgerät und als Sender/Empfänger wirkt, verwendet werden, das Gewicht, der

ίο Umfang und der Selbstkostenpreis der durch einen einzigen Block gebildeten Einheit nach der Erfindung im Vergleich zu der üblichen Einrichtung mit zwei oder drei gesonderten Elementen erheblich herabgesetzt werden. Der Batterieverbrauch wird auch herabgesetzt, infolge

is der Tatsache, daß der Sender und der Empfänger nie gleichzeitig betrieben werden.

Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert, deren Figur ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung zeigt.

Die Funkortungseinheit, die in der Zeichnung dargestellt ist, enthält erstens einen Sender 1 zum Aussenden von Funksignalen mit einer vorbestimmten Frequenz, mit dessen Ausgang eine Sendeantenne 2

.>5 verbunden ist. Dieser Sender 1 enthält die Kaskadenschaltung eines Hochfrequenzoszillators 3, eines Leistungsverstärkers 4, eines abgestimmten Kreises 5, eines Tiefpasses 6 und einer Antennenabstimmschaltung 7.
Diese Funkortungseinheit enthält weiter einen

ίο Empfänger 8 zum Empfang von Funksignaien mit der genannten vorbestimmten Frequenz, mit dessen Eingang abwechselnd, in Abhängigkeit von der Ruhelage (mit einer vollen Linie dargestellt) oder von der »Not«-Lage (mit einer gestrichelten Linie dargestellt) eines ersten Umschaltkontakts 9, eine Rundempfangsantenne 10 mit einer Antennenabstimmschaltung 11 und eine Richtempfangsantenne 12 verbunden werden können. Der Empfänger 8 enthält die Kaskadenschaltung eines Frequenzwandlers 13 mit einem Ortsoszilla-

w tor 14, eines Wählers 15, eines Zwischenfrequenzverstärkers 16, eines Wählers 17 und eines Detektors 18; außerdem kann ein Handsteuerelement 19 vorgesehen sein, mit dessen Hilfe der Wandler 13 und der Verstärker 16 eingestellt werden können.

Der Sender 1 und der Empfänger 8 befinden sich in einem wirksamen Zustand, wenn der Oszillator 3 und der Verstärker 4 des Senders und der Oszillator 14, der Wandler 13, der Verstärker 16 und der Detektor 18 des Empfängers von der Batterie 20 elektrisch gespeist

so werden. Diese Speisung erfolgt abwechselnd, abhängig von dem jeweiligen Zustand, in dem sich ein elektronischer Schalter 21 befindet, der selektiv derart gesteuert werden kann, daß von einem normalen Zustand, in dem der Empfänger von der Speisevorrichtung aktiviert wird, und in dem der Sender unwirksam ist, auf einen zeitweiligen Zustand umgeschaltet wird, in dem der Empfänger 8 unwirksam ist und der Sender 1 von der Speisevorrichtung aktiviert wird.

Zeitweilige Umschaltungen kurzer Dauer (z. B. von 1 Sekunde) des elektronischen Schalters 21 auf den aktivierten Zustand des Senders 1 können mittels eines Kurzfrist- oder Anrufzeitgebers 22 gesteuert werden, der mit einem Steuerknopf 23 versehen ist und von der Batterie 20 gespeist wird, wenn ein zweiter Umschalt-

ti"> kontakt 24, der mit dem ersten Kontakt 9 ein Ganzes bildet, sich in der »Not«-Lage befindet, die in der Zeichnung mit gestrichelten Linien dargestellt ist.
Zeitweilige Umschaltungen langer Dauer (z. B. von 15

Sekunden) des genannten elektronischen Schalters 21 auf den aktivierten Zustand des Senders 1 können jedoch mittels eines Langfrist- oder Antwortzeitgebers gesteuert werden, der dauernd mit der Speisebatterie 20 verbunden ist und einen Steuereingang enthält, der mit s dem Ausgang des Empfängers 8 oder genauer gesagt des Detektors 18 über einen Integrator 26 und, wenn sich ein dritter Umschaltkontakt 27 in der mit vollen Linien in der Zeichnung dargestellten Ruhelage befindet, über diesen Kontakt verbunden werden kann, ι ο der mit dem ersten und dem zweiten Umschaltkontakt 9 bzw. 24 ein Ganzes bildet und von Hand zusammen mit diesen Kontakten betätigt wird.

Die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung enthält weiter eine Signalisierungsvorrichtung 28 mit einem ¹^ Lautsprecher 29, der über den dritten Umschaltkontakt 27 (wenn dieser sich in der »Not«-Lage befindet) mit dem Ausgang des Empfängers 8, oder genauer gesagt des Detektors 18, und über den zweiten Umschaltkontakt 24 (wenn sich dieser in der »Not«-Lage befindet) 2ü mit der Batterie 20 (zusammen mit dem Handsteuerelement 19 des Empfängers 8) verbunden werden kann.

Schließlich enthält die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung eine Verbindungsleitung zwischen einem Ausgang des Empfängers 8, oder genauer gesagt des Detektors 18, und einem Steuereingang des Zeitgebers 22, welche Verbindungsleitung, wenn sie durch das Schließen eines Schalters 30 ergänzt wird, es ermöglicht, daß der Empfänger 8 automatisch die Betätigung des Zeitgebers 22 steuert, wenn der Detektor 18 das Ende eines Signals detektiert, das bis dahin vom Empfänger 8 aufgenommen ist.

Die in der Zeichnung dargestellte Einheit kann auf zwei verschiedene Weisen arbeiten, und zwar als ein passives Element und als ein aktives Element, abhängig davon, ob die Umschaltkontakte 9, 24 und 27 in ihrer Ruhe- oder in ihrer »Not«-Lage gehalten werden. Wenn diese Umschaltkontakte ihre Ruhelagen einnehmen, was stets der Fall sein wird, wenn die die Einrichtung tragende Person sich fortbewegt, und somit auch wenn diese Person von einer Lawine od. dgl. verschüttet ist, sind mit dem Eingang und dem Ausgang des Empfängers 8 über die Antennenabstimmschaltung 11 die Rundempfangsantenne 10 bzw. über den Integrator 26 der Langfristzeitgeber 25 verbunden. In dieser Situation kann die Einrichtung als ein Empfänger/Sender, d. h. als ein passives Element arbeiten, das über den Empfänger 8 kurz dauernde Funksignale mit einer vorbestimmten Frequenz aufnehmen kann und über den Sender 1, der dann durch zeitweiliges Umschalten des so elektronischen Schalters 21 während einer durch den Zeitgeber 25 bestimmten Periode aktiviert wird, welcher Zeitgeber vom Empfänger 8 über den Integrator 26 in Betrieb gesetzt wird, automatisch sofort danach entsprechende lange dauernde Funksignale mit der gleichen Frequenz wie die empfangenen Signale wieder aussenden kann. Wenn dagegen die Umschaltkontakte 9,24 und 27 in ihre durch gestrichelte Linien in der Zeichnung dargestellte »Not«-Lage versetzt werden (was nur möglich wird, wenn die die Einrichtung tragende Person Bewegungen ausführen kann und somit nicht verschüttet ist), sind mit dem Eingang und dem Ausgang des Empfängers 8 die Richtempfangsantenne 12 bzw. die Signalisierungsvorrichtung 28 und der zugehörige Lautsprecher verbunden, während außerdem die Speisebatterie an den Kurzfristzeitgeber 22 angeschlossen wird. In dieser Situation kann die Einrichtung abwechselnd als ein Anrufsender (durch das Eindrücken des Knopfes 23 steuert der Zeitgeber 22 über den elektronischen Umschalter 21 die zeitweilige Aktivierung des Senders 1 für die Übertragung eines kurz dauernden Funksignals mit einer vorbestimmten Frequenz) und als ein Funkpeilgerät arbeiten, das alle Funksignale mit der genannten vorbestimmten Frequenz aufnehmen kann und mit dessen Hilfe das Suchen und Orten derselben dadurch erfolgt, daß die Richtantenne 12 auf geeignete Weise gerichtet wird; wenn der Schalter 30 geschlossen wird, kann die Einrichtung auch dafür sorgen, daß sich die Übertragung kurz dauernder Signale automatisch wiederholt, jeweils wenn der Detektor 18 das Ende des bis dahin empfangenen Signals detektiert. In diesem Falle verhält sich die Einrichtung wie ein aktives Element.

Aus Obenstehendem geht hervor, wie eine Einrichtung der in der Zeichnung gezeigten Art den Mitgliedern einer militärischen Streife oder einer Exkursionsgruppe, die einer Verschüttung von einer Lawine od. dgl. entkommen sind, die Möglichkeit bietet, ihre verschütteten Kameraden zu suchen und zu befreien, ohne daß man Hilfe von außen in Anspruch 7u nehmen braucht. Während sich die Umschaltkontakte 9, 24 und 27 der Einrichtungen der verschütteten Personen in ihren Ruhelagen befinden, so daß sich diese Einrichtungen wie Empfänger/Sender verhalten, können die entkommenen Personen (eine genügt schon) diese Umschaltkontakte in ihre »Not«-Lage versetzen, wodurch sie die beiden Funktionen als Anrufsender und Funkpeilgerät benutzen können. Durch das Eindrücken des Knopfes 23 bewirken sie, daß der Sender 1 kurz dauernde Rufsignale überträgt, die vom Empfänger 8 verschütteter Einrichtungen aufgenommen und an den Langfristzeitgeber 25 weitergeleitet werden, so daß der Sender 1 der verschütteten Einrichtungen automatisch entsprechende lange dauernde Antwortsignale überträgt; diese werden vom Empfänger 8 der Einrichtungen der entkommenen Personen aufgenommen, weiche Einrichtungen sich nun als Funkpeilgeräte verhalten und es ermöglichen, eine Suche der verschütteten Personen anzufangen und durchzuführen, dadurch, daß die Antwortsignalquellen aufgef inden und geortet werden. Erwünschtenfalls ist es möglich, eine automatische Wiederholung der kurz dauernden Rufsignale am Ende der lange dauernden Antwortsignale nach ihrem Empfang zu bewirken, indem der Schalter 30 geschlossen und dementsprechend in den als aktive Elemente wirkenden Einrichtungen die zwischen dem Ausgang des Empfängers 8 und dem Steuereingang des Zeitgebers 22 hergestellte Verbindung benutzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. is,
   fei

   Patentansprüche:

   I. Funkortungseinrichtung zur Markierung und Auffindung vermißter Personen, die einen Funksignalsender mit einer Antenne zur Übertragung eines Funksignals mit einer vorbestimmten Frequenz und einen Empfänger mit einer Antennenanordnung zum Empfang von Signalen mit der vorbestimmten Frequenz hat, wobei der Empfänger einen Umschalter enthält, dessen (erster) Umschaltkontakt in einer ersten Schaltstellung des Umschalters den Empfänger ausgangsseitig mit dem Sender verbindet, so daß die Einrichtung als Abfrageempfangs-Antwortsende-Station wirkt, und in einer zweiten Schaltstellung des Umschalters den Empfänger ausgangsseitig mit einer die Stärke des Empfangssignals signalisierenden Vorrichtung verbindet, so daß der Empfänger als Peilgerät für vom Sender als Abfragesender ausgelöste fremde Antwortsignale verwendbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Antennenanordnung eine Rundempfangsantenne (10) und eine Richtempfangsantenne (12) und der Umschalter einen zweiten Umschaltkontakt (9) enthält, welcher in der ersten Schaltstellung des Umschalters den Empfänger (8) eingangsseitig mit der Rundempfangsantenne und in der zweiten Schaltstellung des Umschalters den Empfänger (8) eingangsseitig mit der Richtempfangsantenne (12) verbindet.
2. 2. Funkortungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie enthält: eine Speisequelle (20), einen Kurzfristzeitgeber (22), der mit der genannten Speisequelle (20) durch einen dritten Umschaltkontakt (24) gekoppelt und mit einem Druckknopf (23) versehen ist, einen Langfristzeitgeber (25), der mit der Speisequelle (20) verbunden und mit einem Steuereingang versehen ist, der mit dem Empfängerausgang (18) durch den ersten Umschaltkontakt (27) gekoppelt ist, einen weiteren, elektronischen Umschalter (21), von dem Steuereingänge mit den genannten Zeitgebern (22, 25) und Ausgänge mit Speiseeingängen des Empfängers (8) und des Senders (1) gekoppelt sind, so daß die Betätigung der Zeitgeber (22, 25) bewirkt, daß der weitere, elektronische Umschalter (21) während von den beiden Zeitgebern (22, 25) verschieden eingestellter Perioden von einer normalen Lage, in der der Empfänger (8) durch die Speisequelle (20) wirksam und der Sender (1) unwirksam gemacht wird, auf eine Lage umgeschaltet wird, in der zeitweilig der Empfänger (8) unwirksam und der Sender (1) durch die Speisequelle (20) wirksam gemacht wird, um kurz oder lange dauernde Funksignale auszusenden, abhängig davon, welcher Zeitgeber (22 bzw. 25) in Betrieb ist, wobei die signalisierende Vorrichtung (28) in der »Not«-Lage mit dem Empfängerausgang (18) durch den ersten Umschaltkontakt (27) verbunden wird, während der Speiseeingang der Signalisierungsvorrichtung (28) durch den dritten Umschaltkontakt (24) mit der Speisequelle (20) verbunden wird.
3. 3. Funkortungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung enthält, mit deren Hilfe automatisch die wirksamen Perioden des Senders zum Übertragen kurzer Rufsignale wiederholt werden und die aus einer elektrischen Verbindung (30) zwischen dem Empfängerausgang (18) und einem Steuereingang des Kurzfristzeitgebers (22) besteht, welche Verbindung bewirkt, daß der Kurzfristzeitgeber (22) jeweils betätigt wird, wenn der Empfänger (8) das Ende eines bis dahin empfangenen lange dauernden Antwortsignals detektiert