Entwicklung und Erprobung eines multifunktionalen Geo ...

GeoSN UniBwKapitel 5 Realisierung des Systems GeoSN UniBwNeben den Datenfunkgeräten selbst sind als zusätzliche Komponenten insbesondere dieAntennen von Bedeutung.Antennen stellen sich in der Regel in zwei Versionen dar, der Rundstrahl- oder Omni- undder Richt- oder Direktionalantenne [101]. Die Rundstrahlantenne ist hierbei als lang gezogenerfester Antennenstab (λ/2-Antenne) für stationären Einsatz oder als Miniflex-Antenne ausgeprägt, in der die λ/2-Forderung (siehe Kapitel 4.3.3.2) entweder mittelsgewickelter Leitung oder über eine Verkürzung der Antenne z.B. auf λ/4 sowie die anschließendeNutzung des Funkgerätegehäuses als Gegengewicht zur Verlängerung auf λ/2erreicht wird. Zur Erhöhung der Empfangsleistung kann die Antenne ggf. weiter verlängertwerden. Die Direktionalantennen sind zumeist als Yagi- oder Patch-Antennen ausgeprägt.Die genauen Funktionsweisen in der Antennentechnik können [101] entnommenwerden. Nach der λ/2-Forderung ergeben sich für die Wood&Douglas Geräte, die auf derspeziellen 2-m-Band-Frequenz (143,9125 MHz) des Geodätischen Labors der UniBw arbeiten,große und schwere Antennen (Länge einer Stabantenne mindestens 1,04 m).5.3.3. Ethernet-LANGemäß der Vorüberlegungen aus Kapitel 4.4 liegt der Hauptanteil der Kommunikationsstrukturendes GeoSN UniBw in der Anwendung von Ethernet Verbindungen. Zur Nutzungdieser Kommunikation ist es erforderlich, vom seriellen Protokoll der Sensoren aufdas TCP/IP-Protokoll (siehe Kapitel 4.3.2) zu wechseln. Diese Umsetzung wird mittelszusätzlicher Hardwarekomponenten, den so genannten COM-Servern, oder mit Hilfe eineszwischengeschalteten Rechners realisiert. Diese Geräte bilden die Middleware, um dieseriellen RS232-Nachrichten in TCP/IP-Nachrichten eines entsprechenden TCP/IP-Portsumzuwandeln.Hardwareseitig besitzen diese Instrumente jeweils einen RJ45-Anschluss für ein TP-Netzwerkkabel und mindestens einen seriellen Anschluss (zumeist D-Sub-9). Die integrierteRechnerplatine enthält die auf einem EEPROM gespeicherte tatsächliche Middleware,die die Signalstrukturen von seriellen in Ethernet Signale umwandelt und diesen einenfesten Port bzw. Socket zuweist (siehe Kapitel 4.3.2.2). Vereinzelt besitzen COM-Serverauch die Möglichkeit, über eine integrierte WLAN-Komponente oder eine entsprechendeErweiterung, etwa eine WLAN-PCMCIA-Karte, sich drahtlos einem WLAN anzuschließen.Ferner ist der Anschluss an ein drahtgebundenes LAN über den RJ45-Anschlussmöglich. Die Konfigurationen der COM-Server werden entweder über ein Terminal-Programm (etwa das Microsoft HyperTerminal) bei unmittelbarem Anschluss des Gerätsan eine serielle Schnittstelle oder bei bereits bekannter Internetadresse und Einbindung ineinem Netzwerk über das Programm Telnet vorgenommen. Einige Empfänger bieten außerdemgraphische Interaktionsmöglichkeiten in einem Web-Browser. Serielle COM-Server werden etwa Wiesemann&Theiss (WuT), Lantronix, Vision Systems, Moxa undAxis Communications angeboten. Im GeoSN UniBw wurden insbesondere Geräte derFirmen Lantronix ([102], [103], [104]) und WuT [105] erprobt (siehe Tabelle 10).- Seite 86 -