mikrocontroller.net

Forum: HF, Funk und Felder Dämpfungseigenschaften von Schnee


Announcement: there is an English version of this forum on EmbDev.net. Posts you create there will be displayed on Mikrocontroller.net and EmbDev.net.
Autor: Fabian Z. (fabi_z)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo alle zusammen,

ich möchte herausfinden welche Frequenzen am besten Schnee durchdringen. 
Dabei geht es mir um die Dämpfungseigenschaften in dB pro m bei 
verschiedenen Frequenzen. Dann natürlich noch der Unterschied zwischen 
Neuschnee, Altschnee, Nassschnee und Eis. Wisst Ihr woher ich dazu 
Informationen in Literatur,Veröffentlichungen oder im Netz finden kann?

Ich bin leider nicht fündig geworden.

Das Recco-System arbeitet bei ca. 915MHz und die Dopplerfrequenz bei ca. 
1,83 GHz mit 5W. Anscheinend kommt das Recco System im Schnee ca. 30m 
weit aber unter welcher Schneebedingung steht nirgends.

Bin um jede Hilfe und Information dankbar.

Beste Grüße
Fabi

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Fabian Z. schrieb:
> aber unter welcher Schneebedingung

Wie willst du das auch definieren? "Mittelfester Schnee mit 0,8 g/cm³"?

Generell: Schnee dämpft weniger als Wasser, aber natürlich dämpft er 
mehr, je höher der Wasseranteil ist und je mehr er (bspw. in einer 
Lawine) verfestigt worden ist.

Viel mehr als so eine qualitative Aussage wirst du kaum bekommen. Du 
kannst natürlich selbst messen gehen, aber was genau hilft es dir, wenn 
du am Ort A bei Schneebedingung A_1 gemessen hast?

Autor: rµ (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg W. schrieb:
> Wie willst du das auch definieren?

Auf die Gefahr hin, dass es offensichtlich ist: Da gibts schon 
Nomenklatur dazu. Richtig weiterhelfen kann ich da aber auch nicht. Am 
besten einen Meteorologen dazu fragen.

In der freien Natur lagert sich Schnee auch nicht homogen an/ab, der 
Schichtaufbau kann dabei sehr "interessant" sein kann.

Autor: Fabian Z. (fabi_z)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Vielen Dank schon einmal für eure Antworten.

Jörg W. schrieb:
> Viel mehr als so eine qualitative Aussage wirst du kaum bekommen.

Und genau um ein paar Richtwerte geht es mir. Es geht mir um den 
theoretischen Verlauf bei welchen Frequenzen sich ein Fenster auftut wo 
die Dämpfung geringer ausfällt. Sozusagen so ähnlich wie die 
Transmissionsfenster bei LWL, nur das mein Medium gerade Schnee mit Luft 
ist.

Autor: Wolfgang (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Fabian Z. schrieb:
> Das Recco-System arbeitet bei ca. 915MHz und die Dopplerfrequenz bei ca.
> 1,83 GHz mit 5W. Anscheinend kommt das Recco System im Schnee ca. 30m
> weit aber unter welcher Schneebedingung steht nirgends.

Vermutlich beschäftigen die sich mit verdichtetem Schnee nach einem 
Lawinenabgang - ist doch nicht sooh hergeholt.

Autor: Wolfgang (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Fabian Z. schrieb:
> Dopplerfrequenz

p.s.
Über die Bedeutung des Begriffes "Dopplerfrequenz" solltest du dich noch 
mal etwas schlau lesen ;-)

Autor: Fabian Z. (fabi_z)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wolfgang schrieb:
> Fabian Z. schrieb:
>> Das Recco-System arbeitet bei ca. 915MHz und die Dopplerfrequenz bei ca.
>> 1,83 GHz mit 5W. Anscheinend kommt das Recco System im Schnee ca. 30m
>> weit aber unter welcher Schneebedingung steht nirgends.
>
> Vermutlich beschäftigen die sich mit verdichtetem Schnee nach einem
> Lawinenabgang - ist doch nicht sooh hergeholt.

Das vermute ich auch. Aber welchen Dämpfungswert nehmen die pro Meter 
an? Genau das suche ich. Leider bis jetzt noch ohne Erfolg. Fürs selber 
Messen müsste ich noch ein paar Monate warten bis genug Schnee liegt :D

Autor: Fabian Z. (fabi_z)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Wolfgang schrieb:
> Fabian Z. schrieb:
>> Dopplerfrequenz
>
> p.s.
> Über die Bedeutung des Begriffes "Dopplerfrequenz" solltest du dich noch
> mal etwas schlau lesen ;-)

Da hab ich schneller getippt als gedacht :D Sorry, ich meinte natürlich 
Frequenzverdopplung.

Autor: Mawin-Sympathisant (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Fabian Z. schrieb:
> Aber welchen Dämpfungswert nehmen die pro Meter
> an? Genau das suche ich. Leider bis jetzt noch ohne Erfolg.

Das ist jetzt ein Schuss ins Blaue und könnte wegen "Betriebsgeheimsnis" 
ganz schnell abgetan werden, aber wieso nicht dort nachfragen?

Eine kurze Mail in der du deine Frage grob umreisst mit der Bitte um 
Weiterleitung an jemanden der sie dir beantworten kann an 
info@besagterbetrieb.de...

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Fabian Z. schrieb:
> Es geht mir um den theoretischen Verlauf bei welchen Frequenzen sich ein
> Fenster auftut wo die Dämpfung geringer ausfällt.

Da ist nicht so viel mit Theorie. Je höher f, desto höher A (Dämpfung).

Irgendwelche „Fenster“ wirst du da vergeblich suchen.

Ansonsten werden die da kaum irgendwas theoretisiert oder Dissertationen 
darüber verfasst haben, sondern einfach gemessen. In der passenden 
Gegend geht das auch ganzjährig (in Schweden sowieso). ;-)

: Bearbeitet durch Moderator
Autor: Mawin-Sympathisant (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg W. schrieb:
> In der passenden
> Gegend geht das auch ganzjährig (in Schweden sowieso).

Naja, wenn du z.B. in Malmö sitzt, ist das auch eine Tagesreise bis zum 
ersten Schnee ;)
Durch ein Gewirr aus Hitze, Wasser, Matsch und vorallem Mücken...


Aber genug OT jetzt :)

Autor: Fabian Z. (fabi_z)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Eine Frage habe ich da noch zu den Frequenzen mit 915MHz und 1,83 GHz.

Die 915MHz entsprechen doch dem GSM Band. Wie kann also ein nicht GSM 
basierendes Endgerät auf dieser Frequenz mit 5W senden?

Auch die 1,83 GHz finde ich seltsam, müsste doch das E-Netz sein?

: Bearbeitet durch User
Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Fabian Z. schrieb:
> Die 915MHz entsprechen doch dem GSM Band.

Frage ich mich auch. Woher hast du die Information denn?

915 MHz ist in Region 2 ein ISM-Band, aber das betrifft eben nur Nord- 
und Südamerika.

Autor: Fabian Z. (fabi_z)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Jörg W. schrieb:
> Fabian Z. schrieb:
>> Die 915MHz entsprechen doch dem GSM Band.
>
> Frage ich mich auch. Woher hast du die Information denn?
>
> 915 MHz ist in Region 2 ein ISM-Band, aber das betrifft eben nur Nord-
> und Südamerika.

Info kommt von hier:

https://www.think-ing.de/system/files/unterrichtsmaterialien/geprüfter%20Benutzer/13/recco-reflektor.pdf

und hier

https://de.wikipedia.org/wiki/RECCO

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nun, da die Suchgeräte nur ausgewählten Rettungskräften zur Verfügung 
stehen, kann es gut sein, dass diese eine Sonder-Frequenzzuteilung für 
diese Frequenzen bekommen haben. Ist ja durchaus im Rahmen einer 
Gefahrenabwägung machbar: die Geräte werden ausschließlich von 
geschultem Personal bei einer akuten Gefahrenlage benutzt. Die dadurch 
eintretende kurzzeitige Störung des Mobilfunks muss in diesem Falle 
zugunsten potenzieller Rettung von Menschenleben hingenommen werden.

Die 1800 MHz (verdoppelte Frequenz) spielen praktisch keine Rolle, da es 
ja 1.) als passiver Reflektor vermutlich ohnehin nicht unter die Regeln 
für aktive Sendegeräte fällt und 2.) die auf diese Weise emittierte 
Leistung vergleichsweise gering ist, sodass sie bereits in einigen 100 m 
Entfernung keine Störung mehr verursachen dürfte.

Autor: Sebastian S. (amateur)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Benutzen Ortungsgeräte für Verschüttete nicht viiiiiel geringere 
Frequenzen.
Ich habe was von 457 kHz aufgeschnappt.
Da es da um Langlebigkeit und Durchdringung geht, könnte ich mir 
vorstellen, dass in dem Bereich selbige am günstigsten ist.

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Sebastian S. schrieb:
> Benutzen Ortungsgeräte für Verschüttete nicht viiiiiel geringere
> Frequenzen.

Es gibt verschiedene Varianten.

> Ich habe was von 457 kHz aufgeschnappt.

Ja, das ist die klassische Mittelwelle. Im Gegensatz zu den Recco-Teilen 
sind das aktive Geräte, d.h. die musst du bewusst bei dir tragen, sie 
brauchen aktive Energie etc.  Dafür können dir damit diejenigen helfen, 
die direkt neben dir (und der Lawine) sofort dabei sind – sofern sie 
natürlich auch damit ausgerüstet sind.

Die Recco-Teile (siehe Wikipedia) sind spottbillig und lassen sich auf 
diese Weise in allerlei Klamotten und Ausrüstung unterbringen. 
Allerdings stehen die Suchgeräte offenbar nur den damit "offiziell" 
befassten Organisationen zur Verfügung, und die müssen natürlich erstmal 
hin kommen.

> Da es da um Langlebigkeit und Durchdringung geht, könnte ich mir
> vorstellen, dass in dem Bereich selbige am günstigsten ist.

Die Durchdringung ist bei Mittelwelle überhaupt kein Problem. Allerdings 
bräuchtest du für eine ernsthafte Abstrahlung eine vergleichsweise große 
Antennenwirkfläche. Das bisschen Ferritantenne da drin macht also 
letztlich weiter nichts, als ein magnetisches Feld zu erzeugen – ein 
EM-Feld entsteht so gut wie nicht. Das wiederum limitiert die maximale 
Reichweite dann.

: Bearbeitet durch Moderator
Beitrag #6016117 wurde vom Autor gelöscht.
Autor: Fabian Z. (fabi_z)
Datum:
Angehängte Dateien:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Im Anhang habe ich euch ein Dokument das den Aufbau eines Recco-Systems
zeigt. Ich persönlich finde das ganz spannend.

Zum Bild „Antenne" habe ich bezüglich der Zuordnung der Antennen eine 
Frage. Links (da kleiner) müsste doch das Patch für 1,8 GHz sein. Die 
rechte Seite ist die Antenne für 868MHz?

Des Weiteren stellt sich mir die Frage, ob es sich um ein ganz normales 
CW Signal ohne Modulation handelt, oder ein Signal mittels 
Pulskompressionsverfahren, welches lediglich den Reflector „anpingt" der 
anschließend die doppelte Frequenz zurück sendet?

: Bearbeitet durch User
Autor: Werner H. (werner45)
Datum:

Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Ich weiß von Lawinensonden, daß die mit 2,4 kHz bis 12 kHz (Kilo!) 
arbeiten.
Gemessen wird das magnetische Wechselfeld mit Ferritantennen.
Andere Frequenzen funktionieren wohl nicht weit genug, HF würde ich 
jedenfalls komplett ausschließen.

Leicht offtopik:

Mit niedrigen Frequenzen arbeiten auch die Horizontal-Erdbohrmaschinen 
(für lange Löcher unter Straßen, Bächen, Gebäuden und Waldstücken). Im 
Bohrerschaft sind Akku und NF-Sender, als "Antenne" sind Magnetpole 
rundum verteilt. Der Empfänger ist wohl auf mehrere Frequenzen 
umschaltbar, hat die Größe eines Pilotenkoffers und wird entlang der 
geplanten Bohrlinie getragen. Damit kann der Bediener die Lage des 
Bohrkopfes (Seite und Tiefe) auf einige dm genau lokalisieren. 
Reichweite etliche Meter. Mehr konnte mir der Polier leider nicht sagen.
Der Bohrvorgang ist interessant:
Der Bohrkopf hat die Form einer offenen Maulwurfpfote, statt der Krallen 
Widiameißel.
An der Bohrmaschine ist eine Anzeige für den aktuellen Drehwinkel und 
die Gestängelänge. Das Gestänge besteht aus 5m langen Rohren aus 
Federstahl (damit es biegsam ist) und ist in einem Magazin an der 
Bohrmaschine gelagert.
Vorschub, Drehung und Verschraubung des Gestänges erfolgen hydraulisch, 
Antrieb mit großem LKW-Motor. Spülung mit viel Wasser unter 
Bentonit-Zusatz (ist thixotrop).
Zum Bohren wird der Bohrkopf schräg an den Boden angesetzt und rotiert 
mit Vorschub. Wenn er im Boden verschwunden ist, wird die Lage von außen 
gemessen. Je nach Bodenbeschaffenheit verläuft der Bohrkopf bald. Wenn 
er z.B. nach links wegläuft, wird die Drehung gestoppt. das Gestänge 
etwas zurückgezogen und der Kopf so gedreht (Anzeige am Bedienfeld), daß 
die Krallen rechts liegen. Nun wird er ohne Drehung nach vorne gedrückt, 
worauf der Kopf nach rechts ausweicht. Dann wird die Drehung wieder 
dazugeschaltet und die Bohrung geht weiter - bis zur nächsten 
Abweichung. Oben- und Unten-Abweichung sinngemäß. Wenn es nicht mehr 
weitergeht, ist der Bohrkopf verschlissen und wird ausgetauscht. 
Gestänge zurück, auseinanergeschraubt, und ins Magazin verfrachtet, bis 
der Bohrkopf zugänglich ist und ersetzt wird. Durch die Meßkontrolle von 
oben und die folgende Korrektur gelingt eine Horizontalbohrung über 
einige zehn Meter mit erstaunlicher Treffgenauigkeit am Ziel.

Faszinierend zuzuschauen...(bei uns wurden 20-kV-Freileitungen duch 
Erdkabel ersetzt).

Gruß - Werner

Autor: Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Werner H. schrieb:
> Andere Frequenzen funktionieren wohl nicht weit genug

Dem widerspricht, dass die derzeitige Standardfrequenz für 
Lawinenverschütteten-Suchgeräte 457 kHz ist. Außerdem widerspricht dem 
natürlich, dass die vom TE ins Spiel gebrachten Recco-Reflektoren eben 
im UHF-Bereich arbeiten.

Autor: Schäferhund+Rum (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Fabian Z. schrieb:
> Die rechte Seite ist die Antenne für 868MHz?


Also gibt es wohl zwei Versionen - aber die Beschreibung wurde nicht 
angepasst!

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.