Forum: HF, Funk und Felder [MH370 Rx-Frequenz] - Abweichung messen, auf 1Hz genau


von Michael K. (micha2384)


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Hallo,

in der Grafik 
https://www.facebook.com/178566888854999/photos/pcb.740971779281171/740971712614511/?type=1&theater
wird die Empfangs-Frequenz-Verschiebung des ACARS-Transponders
https://de.wikipedia.org/wiki/ACARS
erklärt. Dieser sendete (im 131 MHz Band) einen "Ping", der um 200 Hertz 
nach oben verschoben war. Wegen der 200 Hz Verschiebung und dem 
sogenannten Dopplereffekt konnte man eine Aussage darüber treffen, dass 
das Flugzeug nach Süden flog.

Welche Methoden gibt es eigentlich, in einem Amateurfunk-Empfänger (bzw. 
Inmarsat-Empfänger) festzustellen, ob ein Sendesignal um 0 Hertz, 50 
Hertz, um 100 Hertz, um 150 Hertz oder um 200 Hertz von der Frequenz 
abweicht?

Gibt es ein weit verbreitetes IC, das die abweichende Frequenz 
auswertet, und als Analogwert (oder falls digital, als RS-232) Wert 
ausgibt?

Was sind die bei (professionellen) Empfängern gängigen Methoden?

: Bearbeitet durch User
von Uwe S. (de0508)


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Hallo Michael,

bei Splitbetrieb auf 2m und 70cm über Satteliten kenne ich das nur so, 
dass man von Hand die Empfangsfrequenz laufend nachregeln muss.

Man sendet ja in SSB (USB).

von D. V. (mazze69)


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Das ist ja ein hochinteressantes Thema.
Zu den Blackboxes von MH370 wird behauptet, eine detektierende Einheit 
könne selbige in bis zu 6000 Metern Tiefe orten, wenn sie sich oberhalb 
der bedeckenden Meeresoberfläche befände. Wenn ich mich aber an die 
Freds bezüglich Fernsteuerung von Unterwasser-U-Booten erinnere, heißt 
es da lapidar: Eine Fernsteuerung könne nur wenige Meter ein solches 
(Modell)-U-Boot kommandieren. Was stimmt nun?

von B e r n d W. (smiley46)


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Hallo Michael

Schau Dir mal die Drift auf einem Wasserfall-Diagramm an:
Beitrag "Re: A WIDE RANGE VXO - wie funktioniert das?"

Gruß, Bernd

von nein? (Gast)


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@ Autor: D. V. (mazze69)

Was Hobby UBootbauer koennen, und was Profis koennen wird sich auch 
durch das Budget unterscheiden. Aber. Richtige UBoote senden im VLF 
Bereich um besser Senden zu koennen. Wobei Senden und Empfangen von 
Nachrichten etwas Anderes ist wie nur finden. Finden ist mittels 
Korrelation moeglich, wenn das gesendete Muster bekannt ist. Wenn sich 
die feste Nachricht bitgenau repetiert und in einen halbwegs 
vernuenftigen Frequenzbereich stattfindet, kommt man mit Korrelation 
sehr weit.

von Bernhard (Gast)


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>Eine Fernsteuerung könne nur wenige Meter ein solches
>(Modell)-U-Boot kommandieren. Was stimmt nun?

Die Blackbox sendet wohl mit Ultraschall auf 37,5 kHz. Damit ist dann 
mehr Reichweite möglich.

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Hi, Michael,

> ... Dieser sendete (im 131 MHz Band) einen "Ping", der um 200 Hertz
> nach oben verschoben war. Wegen der 200 Hz Verschiebung und dem
> sogenannten Dopplereffekt konnte man eine Aussage darüber treffen, dass
> das Flugzeug nach Süden flog.
>
> Welche Methoden gibt es eigentlich, in einem Amateurfunk-Empfänger (bzw.
> Inmarsat-Empfänger) festzustellen, ob ein Sendesignal um 0 Hertz, 50
> Hertz, um 100 Hertz, um 150 Hertz oder um 200 Hertz von der Frequenz
> abweicht?

Bei einem amplitudenmodulierten Signal genügt ein Frequenzzähler am 
ZF-Ausgang, z.B. 10,7 MHz. Voraussetzung: Keine Übermodulation, keine 
Lücken. Der Sender muss präzise sein.
Wie präzise die sein müssen, dürfte unter ARINC zu finden sein.
Oder zu messen, wenn das Flugzeug einen Vollkreis fliegt bei konstanter 
Termperatur im Transceiver.

Ciao
Wolfgang Horn

von Christoph db1uq K. (christoph_kessler)


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Ähnlicher Fall: aus der Dopplerverschiebung eines Wettersatelliten (ca. 
137 MHz) kann man nach zwei Überflügen den eigenen Standort 
herausfinden.

Die Frequenzänderung ist im Moment der größten Annäherung an den 
Empfänger am stärksten. Die gesamte maximale Frequenzänderung bei einem 
Überkopfdurchgang liegt irgendwo bei 20 kHz.

Im empfangenen Bild ist die Zeile der größten Änderung eine Peilgerade 
für den eigenen Standort, nach zwei Bildern hat man einen Schnittpunkt.

Bei diesem Verfahren ist die Absolutgenauigkeit von Satellit und 
Empfängerfrequenzen unwichtig, es wird nur der Wendepunkt einer S-Kurve 
gesucht.

Mit etwa demselben Verfahren wurden die ersten satellitengestützten 
Vogelzug-Beobachtungen durchgeführt. Störche konnten einen relativ 
großen Peilsender tragen, der wurde von einem umlaufenden Satelliten 
abgehört, nach zwei Durchläufen war der Standort irgendwo in Afrika 
bekannt.

: Bearbeitet durch User
von NN (Gast)


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nein? schrieb:
> Richtige UBoote senden im VLF Bereich um besser Senden zu koennen.

'Richtige' U-Boote senden (im getauchten Zustand) nicht im VLF-Bereich. 
Sie können hier aus physikalischen Gründen nur im Empfangsbetrieb 
arbeiten.

Das Versenden von Nachrichten ist nur an der Wasseroberfläche möglich. 
Hier verwendet man dann aber nicht mit VLF, sondern nutzt andere 
Frequenzbereiche.

von Messer (Gast)


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Wie weit wäre denn die theoretische Reichweite um das Signal (37,7 kHz) 
zu empfangen, wie kann man sie berechnen?

Wenn ich das Diagramm richtig lese 
(https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserschall) beträgt die Dämpfung bei 
dieser Frequenz 10 dB/km, daraus schließe ich, das es praktisch 
unmöglich ist das signal zu empfangen wenn man nicht direkt über der 
Absturtzstelle sucht.

von LWM (Gast)


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Hier ist ein Bericht zur Suche der "Black Box":
http://www.bbc.com/news/world-asia-26849818

von Dödel (Gast)


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Wie lange waren eigentlich die Pulse?

Wundert mich deshalb, weil man für 1Hz Auflösung doch eigentlich einen 
1s, für 10Hz einen 0.1s etc. langen Puls braucht, wenn man die Analyse 
mit FFT oder Frequenzzähler macht, weil man damit nicht zwischen 2 
beieinanderliegenden Frequenzen interpolieren kann.

von Mike (Gast)


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Messer schrieb:
> Wenn ich das Diagramm richtig lese
> (https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserschall) beträgt die Dämpfung bei
> dieser Frequenz 10 dB/km, daraus schließe ich, das es praktisch
> unmöglich ist das signal zu empfangen wenn man nicht direkt über der
> Absturtzstelle sucht.

Das kommt drauf an, mit welchem Pegel man sendet und welchen 
Empfindlichkeit der Empfänger hat. Alleine die Dämpfungsangabe von 10 
dB/km nützt zur Berechnung der Reichweite wenig.

von Wolfgang (Gast)


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Dödel schrieb:
> Wundert mich deshalb, weil man für 1Hz Auflösung doch eigentlich einen
> 1s, für 10Hz einen 0.1s etc. langen Puls braucht,

Was wundert dich? Eine ACARS Message besteht aus bis zu 220 Zeichen, was 
bei 2400 Bd einer Übertragungsdauer von knapp einer Sekunde entspricht. 
Und wie groß bei der Angabe "200 Hz" die Fehlerbreite ist, steht 
nirgendwo geschrieben. Wer gibt Frequenzen schon in DHz an. Paßt doch 
alles soweit.

von Ulrich (Gast)


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Sofern man mehr über die Hüllkurve weiss, kann man die Frequenz genauer 
als 1/T bestimmten. Das Signal selber ist nicht nur eine Frequenz 
sondern halt schon eine kleines Band (hier wohl +-2,4 kHz), aber die 
mittlere Frequenz bzw. die Trägerfrequenz lässt sich genauer festlegen.

von Andreas D. (rackandboneman)


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@Dödel das ist eine Beschränkung des Frequenzzählers als Messprinzip. 
Deswegen misst man niedrige Frequenzen bei hoher Auflösung auch nicht 
mit einfachen Frequenzzählern.

von Wolfgang H. (Firma: AknF) (wolfgang_horn)


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Hi, Ulrich,

> Sofern man mehr über die Hüllkurve weiss, kann man die Frequenz
> genauer als 1/T bestimmen.

Das Wie dieser Messung interessiert mich.
Hast Du dazu eine Link, eine Quelle?

Ciao
Wolfgang Horn

von Paul Baumann (Gast)


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Christoph schrieb:

>Störche konnten einen relativ
>großen Peilsender tragen, der wurde von einem umlaufenden Satelliten
>abgehört, nach zwei Durchläufen war der Standort irgendwo in Afrika
>bekannt.

Es wäre doch einfacher, Spechte dazu zu verwenden, denn die können 
selbst
in CW senden.
;-)

MfG Paul

von Harald W. (wilhelms)


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NN schrieb:

> Das Versenden von Nachrichten ist nur an der Wasseroberfläche möglich.

Dafür muss das U-Boot aber nicht auftauchen. Es reicht, wenn man nur
die Antenne nach oben schickt.
Gruss
Harald

von sven (Gast)


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Sogar Software aus deutschen Landen wird zur Suche eingestzt. Gibt ja 
kaum was besseres und maechtigeres als das Tool SpectrumLab.

http://www.darc.de/aktuelles/details/article/amateurfunksoftware-hilft-bei-suche-nach-verschollenem-flugzeug/

73

von Karl O. (knorke)


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Gibt es irgendwo eigentlich mal ein Spektrogramm des Signals zu sehen? 
Oder ist das "geheim"?

von sven (Gast)


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Du siehst es im Screenshot, halt sehr undeutlich.

73

von B e r n d W. (smiley46)


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Hier ist das Signal (ab 0:20)
https://www.youtube.com/watch?v=el61KlF-NWs

von sven (Gast)


Angehängte Dateien:

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Uups, der rote Strich im Screenshot ist nur das Markerkreuz welches 
Frequenz und Signalstaerke beim rumschieben im Sonogramm zeigt. Hab 
schon 3 Wochen nicht mehr mit Spectrum Lab hantiert.

73

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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B e r n d W. schrieb:
> Hier ist das Signal (ab 0:20)
> Youtube-Video "Missing Plane MH370: The pinger locator 'listens' for
> sounds under the surface"

Auch im 'Flight Recorder Teardown' - 
http://www.youtube.com/watch?v=mQehX0rVYuY
ist bei etwa 4:40 das Signal der Ultraschallbake zu sehen.
10ms Ping mit 37,5kHz jede Sekunde einmal.

Das hat natürlich nichts mit ACARS zu tun.

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