Antennenmontage; Gnss-Signalempfang - Meinberg IMS LANTIME M500 Handbuch

5 Antennenmontage

5 Antennenmontage

5.1 GNSS-Signalempfang

Die Satelliten der meisten Globalen Navigationssatellitensysteme (GNSS) wie GPS, GLONASS und Galileo
sind nicht stationär, sondern kreisen in mehreren Stunden um den Globus. Nur wenige GNSS-Systeme wie
das chinesische Beidou-System arbeiten mit stationären Satelliten. Solche Systeme können nur in bestimmten
Regionen der Erde empfangen werden.
GNSS-Empfänger müssen mindestens vier Satelliten verfolgen, um ihre eigene Position im Raum (x, y, z)
sowie ihren Zeitversatz von der GNSS-Systemzeit (t) zu bestimmen. Nur wenn der Empfänger seine eigene
Position genau bestimmen kann, kann auch die Laufzeitverzögerung der Satellitensignale genau kompensiert
werden, was erforderlich ist, um eine genaue Zeit zu liefern. Wenn die Empfängerposition nur ungenau bestimmt
werden kann, wird auch die Genauigkeit der abgeleiteten Zeit vermindert.
GNSS-Satellitensignale können nur direkt empfangen werden, wenn sich kein Gebäude in der Sichtflanke
von der Antenne zum Satelliten befindet. Die Signale können an Gebäuden usw. reflektiert werden, und die
reflektierten Signale könnten danach empfangen werden. In diesem Fall ist jedoch der Signalausbreitungsweg
länger als erwartet, was einen kleinen Fehler in der berechneten Position verursacht. Das wiederum ergibt eine
weniger genaue Zeit.
Da die meisten Satelliten nicht stationär sind, muss die Antenne an einem Ort installiert werden, der so
viel freie Sicht auf den Himmel wie möglich hat (z.B. auf einem Dach), um einen kontinuierlichen und zuverläs-
sigen Empfang und Betrieb zu ermöglichen. Der beste Empfang wird erreicht, wenn die Antenne einen freien
Blickwinkel von 8 über dem Horizont hat. Wenn das nicht möglich ist, sollte die Antenne mit der besten freien
Sicht zum Himmel in Richtung des Äquators installiert werden. Da die Satellitenbahnen zwischen den Breit-
engraden 55 Nord und 55 Süd liegen, ermöglicht diese Positionierung den bestmöglichen Empfang.
Meinberg bietet eigene GPS-Empfänger an, die mit einer Antennen- / Konvertereinheit arbeiten und somit
sehr lange Antennenkabel ermöglichen. Einige Geräte enthalten jedoch auch GNSS-Empfänger, die neben GPS
auch andere Satellitensysteme wie GLONASS, Galileo und BeiDou unterstützen. Diese Empfänger erfordern
normalerweise einen anderen Antennentyp. Diese Unterschiede werden im nächsten Kapitel beschrieben.
IMS - LANTIME M500 Datum: 19. März 2020 15