Einfach mal anschauen: https://www.youtube.com/watch?v=P575vyxOc2Q&feature=related Eine Hummel(!) mit aufgeklebtem Radartransponder und ihre Flug- und Sammelgewohnheiten. Faszinierend, dass man den Transponder so klein bauen kann!
Schreiber schrieb: > Faszinierend, dass man den Transponder so klein > bauen kann! Das wird wohl nicht viel mehr als eine Diode sein, die eine Oberwelle der eingestrahlten Radarleistung erzeugt und zurückstrahlt. Manche Warensicherungsetikette arbeiten ähnlich.
nachtmix schrieb: > Das wird wohl nicht viel mehr als eine Diode sein, die eine Oberwelle > der eingestrahlten Radarleistung erzeugt und zurückstrahlt. Wie man damit eine Höhenbestimmung hinkriegen, ist aber eher unklar.
Wolfgang schrieb: > Wie man damit eine Höhenbestimmung hinkriegen, ist aber eher unklar. Die obere Schüssel für die höhere Empfangsfrequenz bündelt sehr scharf und tastet den Luftraum spiralförmig ab. Man kann die horizontale Drehachse dieser Schüssel in dem Video gut sehen. Außerdem muß man ja nicht alle möglichen Messungen gleichzeitig machen. Tatsächlich enthält der Transponder aber etwas mehr als nur eine Diode, denn im Video wird erwähnt, dass das rückgestrahlte Signal die individuelle Kennung der Biene enthält. https://www.researchgate.net/profile/Norman_Carreck/publication/259358845_Tracking_bees_with_radar/links/55c8b3e008aea2d9bdc918ef/Tracking-bees-with-radar.pdf?origin=publication_detail
P.S.: Aus dem geschriebenen Kommentar zum Video entnehme ich, dass da doch nur eine Diode drin ist, und deshalb nur ein einziges Tier genau verfolgt werden kann. Das drehende PPI-Radar liefert offenbar nur eine Übersicht, wo sich die Tiere befinden. Wenn man eines genau verfolgen will, wird die Drehung wohl angehalten, und dann erfolgt eine Zielverfolgung wie weiland beim Würzburg-Gerät. http://www.bbc.com/news/magazine-23448846 https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%BCrzburg_(Radar)
nachtmix schrieb: > Die obere Schüssel für die höhere Empfangsfrequenz bündelt sehr scharf > und tastet den Luftraum spiralförmig ab. Bei der Größe der Antennenschüsseln ist kein nennenswerter Unterschied in der Bündelung zu erwarten. Bei der Empfangsfrequenz ist wohl davon auszugehen, dass die Frequenz dem Dreifachen der Sendefrequenz entspricht, weil sonst die Ausbeute am "Transponder" und damit die Reichweite zu gering würde. Damit die Sendeenergie möglichst effektiv den Bereich beleuchtet, den die Empfangsantenne anguckt, muss also die große Antenne die Sendeantenne sein und die obere, kleine die Empfangsantenne - sonst würde die Energie sinnlos in die Gegend gepulvert. Damit dürfte die Empfangsantenne, deren Durchmesser geschätzt einen Faktor 2,5 kleiner ist, nur minimal stärker bündeln, als die Sendeantenne. Ich habe nichts von einem Trackingmechanismus für spiralförmige Abtastung gefunden. Die obere Antenne ist IMHO im Höhenwinkel mit den 4 Streben justiert und fest mit dem unteren Träger verbunden (Video bei 84s). nachtmix schrieb: > Aus dem geschriebenen Kommentar zum Video entnehme ich, dass da doch nur > eine Diode drin ist, und deshalb nur ein einziges Tier genau verfolgt > werden kann. Warum, wenn man häufig genug abtastet, erzeugt jede Biene eine Spur von Echos. Wenn man mal von irgendwelchen "Spielen" mit synchroner Kursänderung bei Begegnung zweier Bienen absieht, lässt sich die Flugbahn einer Biene also ziemlich sicher verfolgen. Es dürfen nur nicht zu viele Bienen gleichzeitig getrackt werden, aber so wie das Radarbild aussieht, handelt es sich eher um "ein Hand voll".
Schreiber schrieb: > Eine Hummel(!) mit aufgeklebtem Radartransponder und ihre Flug- und > Sammelgewohnheiten. Faszinierend, dass man den Transponder so klein > bauen kann! Mit dieser Technik wurde schon vor Jahren nachgewiesen das Neonicotinoide für insbesondere für Bienen total scheiße ist.
Wolfgang schrieb: > Bei der Empfangsfrequenz ist wohl davon > auszugehen, dass die Frequenz dem Dreifachen der Sendefrequenz > entspricht, weil sonst die Ausbeute am "Transponder" und damit die > Reichweite zu gering würde. Ich habe mir mittlerweile einige diesbezügliche Arbeiten angesehen, und demnach wird die Frequenz sogar nur verdoppelt. Von 9,4GHz (32mm) auf 18,8 GHz. Allerdings habe ich in keiner der von mir eingesehen Arbeiten mehr einen Hinweis auf eine Höhenmessung gefunden. Möglich sollte das aber sein: In dem oben verlinkten Wiki-Artikel steht, dass das Würzburg-Riese Radar auf λ=53,6cm mit einem 7,5m Spiegel (14*λ) eine Höhenrichtgenauigkeit von 0,1° erreichte. Auf das Bienenradar umgerechnet, wäre der Durchmesser der Empfangssantenne dann 22,4 cm, aber sie ist sichtlich größer und damit besser. Jene 0,1° entsprechen auf 500m Entfernung 87cm und mit einem 50cm Spiegel sollte eine Ortungsgenauigkeit von 0,5m machbar sein.
nachtmix schrieb: > In dem oben verlinkten Wiki-Artikel steht, dass das Würzburg-Riese Radar > auf λ=53,6cm mit einem 7,5m Spiegel (14*λ) eine Höhenrichtgenauigkeit > von 0,1° erreichte. Der Öffnungswinkel einer Parabolantenne (HPBW, definiert durch die 3dB-Punkt der Keule) liegt bei
1 | alpha = 57.3 * lambda / Durchmesser |
https://en.wikipedia.org/wiki/Parabolic_antenna#Beamwidth Für eine 80cm "Fernsehschüssel" bei 11GHz (2.7cm) ergibt das einen Öffnungswinkel von knapp 2°, mit den obigen Daten vom Würzburg-Riese kommt man auf 4°. Und jetzt? So falsch kann die Rechnung nicht sein, sonst würde eine "Fernsehschüssel" bei jedem Windstoß den Satelliten verlieren.
Wolfgang schrieb: > Und jetzt? Du hast es selbst geschrieben: Wolfgang schrieb: > HPBW, definiert durch die > 3dB-Punkt der Keule Wenn man das Maximum sucht, geht es schon noch genauer. Beim Würzburg wurde das mit einem exzentrisch umlaufenden Dipol gemacht.
nachtmix schrieb: > Wenn man das Maximum sucht, geht es schon noch genauer. Würzburg hat aber auf "Minimum" gepeilt. nachtmix schrieb: > Beim Würzburg wurde das mit einem exzentrisch umlaufenden Dipol gemacht. Ja. Siehe auch https://www.cdvandt.org/DecknameWB.pdf Seite 14 ff.
Danke für den Link. Die Seite kannte ich, aber dieses Buch von Trenkle noch nicht. Jedenfalls bin ich beeindruckt vom Ideenreichtum und der Perfektion der analogen Signalaufbereitung, die die Techniker damals mit einer Handvoll Röhren realisiert haben. Der Zonk schrieb: >> Wenn man das Maximum sucht, geht es schon noch genauer. > > Würzburg hat aber auf "Minimum" gepeilt. Das widerspricht sich nicht. Die Antenne des Würzburg-Radars hatte mit Sicherheit keine Nullstelle in der Hauptempfangsrichtung, aber durch den exzentrisch umlaufenden Dipol entsteht eine konische Strahlschwenkung. Nur wenn sich das Ziel genau in der Mitte dieses Konus befindet, sind die Echos während eines Umlaufs gleich stark, und die Modulation des Empfangssignals mit der Umlauffrequenz verschwindet (Wenn man auch noch auf die Polarisation achtet). Abweichungen von der Mitte äussern sich als Modulation des empfangenen Signals, und der Phasenvergleich mit der Dipolstellung ergibt sofort die Richtung, in der das Ziel von der Mitte abweicht.
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