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Drahtlose Ortung, die niemand kennt: Wie findet man mithilfe von Radiowellen versteckte Objekte?
Mit dem Fortschritt von Wissenschaft und Technologie ist die drahtlose Ortungstechnologie zu einem unverzichtbaren Werkzeug in allen Lebensbereichen geworden. Ob bei militärischen Aktivitäten, industriellen Anwendungen oder sogar bei der Ortung von Mobiltelefonen im täglichen Leben – die bislang unbekannte drahtlose Ortungstechnologie hilft Menschen weiterhin dabei, versteckte Objekte auf eine Art und Weise zu finden, die jenseits Ihrer Vorstellungskraft liegt.
Grundprinzipien
Die drahtlose Ortungstechnologie, auch als Strahlungsortung bekannt, ermittelt die Standortinformationen eines Objekts hauptsächlich durch die Messung der Eigenschaften empfangener Radiowellen. Die ausgesendeten Radiowellen können dabei vom zu ortenden Objekt stammen oder es kann sich um reflektierte Wellen handeln (wie etwa bei Radar oder passivem RFID). Wenn Objekte Radiowellen aussenden, können Empfänger diese Wellen erkennen und sie mithilfe verschiedener Techniken lokalisieren.
Eine effektive Methode zur Ortung ist auch, die Entfernung anhand der unterschiedlichen Signalstärke des Funksignals zu messen oder die Entfernung auf Grundlage bekannter Ausbreitungsgeschwindigkeit und Übertragungszeit zu berechnen.
Anwendung verschiedener Ortungstechnologien
Bei der drahtlosen Ortung verbessern Technologien wie Ankunftszeit (TOA) und Ankunftswinkel (AOA) die Genauigkeit der Standorterkennung. Bei der TOA-Technologie sind Übertragungszeit und -geschwindigkeit bekannt und sie ermöglicht die Positionsbestimmung, wenn sich mehrere Empfänger an unterschiedlichen bekannten Standorten befinden. Diese Technik wird auch oft mit der Verwendung mehrerer Empfänger kombiniert, was als Multilateration bezeichnet wird.
In den meisten realen Umgebungen beeinträchtigen jedoch zahlreiche Hindernisse wie Gebäude und Berge die Signalübertragung, verursachen Mehrwegeverzerrungen und führen zu problematischen Ergebnissen.
Aufgrund der Komplexität der städtischen Umgebung variiert die Signalstärke mit der relativen Position zwischen Sender und Empfänger, wodurch die Positionierungsgenauigkeit eines einzelnen Empfängers begrenzt ist.
Drahtlose Ortung in Mobiltelefonen
Mobiltelefone nutzen eine ähnliche Technologie zur Ortung. Normalerweise wird dabei die Trilateration von Basisstationen genutzt, um den Standort des Anrufers oder des Mobilteils zu bestimmen. Zu den wichtigsten Ortungsmethoden zählen Ankunftswinkel (AOA), Ankunftszeit (TOA) und Standortsignatur.
Die Entwicklung dieser Technologien dient nicht nur der öffentlichen Sicherheit, sondern kann auch standortbasierte Dienste bereitstellen, die verirrten Personen dabei helfen, den Weg zu finden.
Internationale Normen und technische Klassifizierungen
Die Internationale Fernmeldeunion (ITU) hat klare Definitionen und Klassifizierungen für drahtlose Ortungstechnologien bereitgestellt, die Ländern bei der Verwaltung und Zuweisung von Frequenzen helfen können. Gemäß den entsprechenden Spezifikationen werden drahtlose Ortungsdienste in unterschiedliche Typen unterteilt, beispielsweise drahtlose Ortungsdienste und drahtlose satellitengestützte Ortungsdienste.
Zukünftige Herausforderungen und Chancen
Angesichts der rasanten Weiterentwicklung der Wireless-Technologie wird die zukünftige drahtlose Ortungstechnologie mit vielen Herausforderungen konfrontiert sein, darunter Kanalüberlastung und Einschränkungen der Sendeleistung. Gleichzeitig verfügen neue Technologien wie Ultrabreitband (UWB) über das Potenzial, eine genauere Positionsbestimmung in städtischen Umgebungen zu ermöglichen.
Dies hat die Menschen dazu gebracht, über die Zukunft der drahtlosen Ortungstechnologie nachzudenken. Wird die drahtlose Ortung mit der Weiterentwicklung der Technologie genauer und für ein breiteres Anwendungsspektrum verfügbar?
