DE102006005281A1 - Electronically controlled antenna and associated method for use with radio-based systems - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein funkbasiertes System, insbesondere ein RFID-System oder ein Funkortungssystem. Auf wirksame Weise sollen Mehrwegeausbreitungseffekte wirksam verringert werden. Dazu wird eine Basisstationsantenne (8) mittels einer Anzahl von Strahlern (7) ausgebildet. Diese Strahler (7) werden zur Einstellung einer bevorzugten Wirkrichtung der Antenne (8) mittels eines Speisenetzwerks (11) hinsichtlich Phase und/oder Amplitude elektronisch angesteuert. Die Strahler (7) senden oder empfangen elektromagnetische Wellen mit unterschiedlichen Phasen- und Amplitudenzuständen. Auf diese Weise erfolgt eine elektrische Einstellung der bevorzugten Sende- beziehungsweise Empfangsrichtung. Verwendung findet diese Erfindung insbesondere für RFID-Systeme und Funktortungssysteme, die auf einer direkten Sichtverbindung zwischen einer Basisstation (1) und Zielobjekten (4) beruhen. Identifikationen und Ortungen sollen mit großer Zuverlässigkeit ausführbar sein.The present invention relates to a radio-based system, in particular an RFID system or a radio location system. The aim is to effectively reduce multipath propagation effects. For this purpose, a base station antenna (8) is formed by means of a number of radiators (7). These radiators (7) are electronically controlled in terms of phase and / or amplitude by means of a feed network (11) to set a preferred effective direction of the antenna (8). The radiators (7) send or receive electromagnetic waves with different phase and amplitude states. In this way, the preferred transmission or reception direction is electrically set. This invention is used in particular for RFID systems and radio location systems that are based on a direct line of sight between a base station (1) and target objects (4). Identifications and localizations should be able to be carried out with great reliability.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein funkbasiertes System, insbesondere ein RFID-System oder allgemein ein Funkortungssystem. Das funkbasierte System weist eine Basisstation zum Aussenden eines Basissignals und/oder Empfangen von Antwortsignalen sowie mindestens ein Zielobjekt zum Empfang des Basissignals und zum Abgeben eines Antwortsignals auf. Funkbasierte Systeme sind alle technischen Systeme, die von Antennen sendbare und/oder empfangbare elektromagnetische Wellen verwenden. Dazu gehören beispielsweise Radarwellen, die beispielsweise im Bereich von 500 MHz bis 100 GHz verwendet werden, oder für RFID (Radio Frequency Identification) genutzte Wellen, die beispielsweise im Bereich von 800 MHz bis 2,4 GHz verwendet werden. Basissignale und Antwortsignale sind derartige elektromagnetische Wellen. Ebenso ist FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) Radar umfasst.The The present invention relates to a radio-based system, in particular an RFID system or generally a radio location system. The radio-based system has a base station for transmitting a base signal and / or Receive response signals and at least one target object for Receiving the base signal and outputting a response signal. Radio-based systems are all technical systems used by antennas use transmissible and / or receivable electromagnetic waves. This includes For example, radar waves, for example, in the range of 500 MHz to 100 GHz, or for RFID (Radio Frequency Identification) used waves, for example, in the range of 800 MHz to 2.4 GHz are used. Basic signals and response signals are such electromagnetic waves. Similarly, FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) includes radar.

Es ist allgemein bekannt, dass die funkbasierten Systeme von Effekten von Mehrwegeausbreitungen betroffen sind. Besonders störend sind diese Effekte bei RFID-(Radio Frequency Identification)-Systemen und Funkortungssystemen, deren Funktionsweise auf einer direkten Sichtverbindung zwischen einem Lesegerät und Transpondern basiert. Auf herkömmliche Weise werden die Probleme aufgrund von Mehrwegeausbreitungen durch die Anwendung harter Gating-Algorithmen beziehungsweise diskreter Ausschlußkriterien und/oder von Trackingfiltern, beispielsweise dem Nachführen einer Fehlerellipse im "Extended Kalmanfilter" gelöst, wie es beispielsweise in der DE 103 36 084 beschrieben wurde. Dies hat den Nachteil, dass die kurzen Mehrwegeausbreitungen, die mit numerischer Rechenleistung alleine, nicht ausgeschlossen werden können, zur wesentlichen Verfälschung der Ortung führen. Des Weiteren kann durch eine destruktive Überlagerung der reflektierten Felder eine lokale Dämpfung beziehungsweise eine Auslöschung des Feldes bewirkt werden. Mit einem lokalen Minimum steht dann einem passiven RFID Tag möglicherweise nicht mehr genügend Energie zum Betrieb zur Verfügung. Anwendungen in einem kritischen Messumfeld mit vielen Metallgegenständen in der näheren Umgebung eines Lesegerätes können mit einer herkömmlichen Systemarchitektur nicht zufrieden stellend ausgeführt werden.It is well known that the radio-based systems are affected by effects of multipath propagation. Particularly disturbing are these effects in RFID (Radio Frequency Identification) systems and radio location systems whose operation is based on a direct line of sight between a reader and transponders. Conventionally, the problems due to multipath propagation are solved by the application of hard gating algorithms or discrete exclusion criteria and / or tracking filters, for example, tracking an error ellipse in the "extended Kalman filter", as described, for example, in US Pat DE 103 36 084 has been described. This has the disadvantage that the short multipath propagation, which can not be excluded with numerical computing power alone, lead to significant falsification of the location. Furthermore, a local attenuation or an extinction of the field can be brought about by a destructive superimposition of the reflected fields. With a local minimum, a passive RFID tag may not have enough power to run. Applications in a critical measurement environment with many metal objects in the vicinity of a reader can not be performed satisfactorily with a conventional system architecture.

Auf herkömmliche Weise werden bei funkbasierten Systemen so genannte omni-direktionale Antennen verwendet. Auf herkömmliche Weise wird in einem Funksystem lediglich eine rund strahlende Antenne verwendet, die durch ihre isotropische Charakteristik keine Robustheit gegenüber Mehrwegeausbreitungen besitzt. 1 zeigt, wie Mehrwegeausbreitungen entstehen, und zwar wenn für das Funksignal mehrere Wege zur Antenne führen. Durch Reflexionen, Beugung und Streuung ergeben sich zusätzlich zur direkten Sichtverbindung zwischen Basisstation und einem Zielobjekt beziehungsweise Transponder mehrere Ausbreitungswege. Mehrwegeausbreitungen sind ein großes Problem bei sämtlichen Funksystemen und diese können ein empfangenes Signal erheblich verzerren oder vollständig unbrauchbar machen. Zudem müssen herkömmliche Antennen mechanisch in ihrer Hauptstrahlrichtung auf ein Ziel ausgerichtet werden. Dies ist besonders nachteilig.Conventionally, so-called omnidirectional antennas are used in radio-based systems. Conventionally, in a radio system only an omnidirectional antenna is used, which by virtue of its isotropic characteristic has no robustness over multipath propagation. 1 shows how multipath propagation occurs when the radio signal has multiple paths to the antenna. Reflections, diffraction and scattering result in addition to the direct line of sight between the base station and a target object or transponder multiple propagation paths. Multipath propagation is a major problem in all radio systems, and these can significantly distort or render completely unusable a received signal. In addition, conventional antennas must be mechanically aligned in their main beam direction to a target. This is particularly disadvantageous.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung bei einem funkbasierten System beziehungsweise bei einem funkbasierten Übertragungssystem, beispielsweise bei einem RFID-System oder einem Funkortungssystem, bei dem insbesondere eine direkte Sichtverbindung zwischen einer Basisstation, die ein Lesegerät aufweist, und Zielobjekten beziehungsweise Transpondern notwendig ist, die Robustheit gegenüber Mehrwegeausbreitungseffekten wirksam zu erhöhen. Zudem soll das Kommunikationssystem in kritischen Messumgebungen, beispielsweise mit vielen Metallgegenständen, sicher funktionieren.It The object of the present invention is a radio-based system or in a radio-based transmission system, for example in an RFID system or a radio location system, in particular a direct line of sight between a base station, the one reader and target objects or transponders necessary is, the robustness opposite Effectively increase multipath propagation effects. In addition, the communication system in critical measuring environments, for example, with many metal objects, safe function.

Die Aufgabe wird durch eine Vorrichtung gemäß dem Hauptanspruch und ein Verfahren gemäß dem Nebenanspruch gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.The The object is achieved by a device according to the main claim and a Method according to the independent claim solved. Further advantageous embodiments can be found in the subclaims.

Eine Systemarchitektur eines Funksystems wird um eine "intelligente" Antenne erweitert. Es wird eine phasengesteuerte beziehungsweise amplitudengesteuerte Antenne verwendet, um unerwünschte Einflüsse aufgrund von Mehrwegeausbreitungen wirksam zu verkleinern. Diese "intelligente" Antenne ist eine elektronisch gesteuerte Antenne, die eine herkömmliche omni-direktionale Antenne ersetzt. Gemäß dem erfindungsgemäßen System wird ein Funksystem mit einer phasengesteuerten beziehungsweise amplitudengesteuerten Antenne beziehungsweise Antennen gekoppelt, deren Strahl durch Phasen beziehungsweise durch Amplitudenkopplung gebildet wird. Die Strahlungsrichtung wird durch die komplexen Erregungskoeffizienten der Strahlerelemente gesteuert, und die Strahlungsrichtung beim Senden und beim Empfangen kann mittels eines elektrischen Steuersignals im Azimut verändert werden. Eine Antenne wird durch Strahler gebildet, deren Vielzahl die Antenne erzeugt. Die elektronisch gesteuerte Antenne ermöglicht eine elektrische Einstellung der bevorzugten Senderichtung und/oder Empfangsrichtung bei gleichzeitig maximaler Fokussierung der Sendeleistung. Eine derartige Antenne weist den Vorteil auf, dass die Strahler praktisch trägheitslos, schnell und beliebig geschwenkt werden können. Es werden keine mechanischen Verschleißteile benötigt. Die zielgenaue elektrische Justierung der Antenne ermöglicht eine Verfolgung von verschiedenen sich bewegenden und feststehenden Objekten, ohne eine Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen in ungewollte Richtungen. Durch den hohen Gewinn und schmalen Keulen werden sonstige Mehrwegausbreitungen aus anderen Azimutrichtungen effektiv ausgeblendet. Es ist möglich, auch in einer sehr schwierigen Messumgebung, beispielsweise in einem Industriebetrieb, eine Identifikation durch Radiowellen durchzuführen. Aufgrund des hohen Gewinns und der schmalen Keulen der Antenne werden die von Metallobjekten reflektierten Störsignale gedämpft und damit von einer Messung praktisch ausgeschlossen. Eine Wirkrichtung kann einer Hauptkeule in einem Antennenrichtdiagramm entsprechen. Wirkrichtung bedeutet Sende- und/oder Empfangsrichtung einer Antenne. Eine Antenne kann aus Strahlern gebildet werden.A system architecture of a radio system is extended by an "intelligent" antenna. A phased array is used to effectively reduce unwanted effects due to multipath propagation. This "intelligent" antenna is an electronically controlled antenna that replaces a conventional omnidirectional antenna. According to the system according to the invention, a radio system is coupled to a phased or amplitude-controlled antenna or antennas whose beam is formed by phases or by amplitude coupling. The direction of radiation is controlled by the complex excitation coefficients of the radiating elements, and the radiation direction during transmission and reception can be changed by means of an electrical control signal in the azimuth. An antenna is formed by radiators, the plurality of which generates the antenna. The electronically controlled antenna enables an electrical adjustment of the preferred transmission direction and / or reception direction with simultaneous maximum focusing of the transmission power. Such an antenna has the advantage that the emitters can be pivoted virtually inertia-free, fast and arbitrary. There will be no mechanical wear parts needed. The accurate electrical adjustment of the antenna allows tracking of various moving and stationary objects without emitting electromagnetic waves in unwanted directions. Due to the high profit and narrow clubs other Mehrwegausbreitungen from other azimuth directions are effectively hidden. It is possible to carry out identification by radio waves even in a very difficult measuring environment, for example in an industrial enterprise. Due to the high gain and the narrow lobes of the antenna, the noise reflected from metal objects are attenuated and thus practically excluded from a measurement. An effective direction may correspond to a main lobe in an antenna directivity diagram. Effective direction means transmitting and / or receiving direction of an antenna. An antenna can be made up of radiators.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung weist ein Speisenetzwerk zur Ansteuerung der Strahler Schalter und/oder Phasenschieber und/oder Dämpfungsglieder auf, die mittels einer Steuereinrichtung angesteuert werden. Die Steuerung der Schalter und Phasenschieber beziehungsweise Dämpfungsglieder kann digital mit Hilfe eines Mikrocontrollers ausgeführt werden. Auf diese Weise kann eine Ansteuerung der Strahler direkt erfolgen.According to one advantageous embodiment, a feed network for driving the radiator switch and / or phase shifter and / or attenuators on, which are controlled by a control device. The Control of the switches and phase shifters or attenuators can be done digitally using a microcontroller. In this way, a control of the radiator can be done directly.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Strahler als Mikrostreifenantennen ausgeführt. Zudem können die Strahler vorteilhaft entlang einer punktsymmetrischen Geometrie angeordnet sein. Beispiele für punktsymmetrische Geometrien sind Kreise, Ringe oder Kugeln. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der die Antenne bildenden Antennenelemente, das heißt der Strahler, auf einem Metallzylinder, wie beispielsweise einem Kupferzylinder. Die Vielzahl der Mikrostreifenantennen wird in einer zirkulären Geometrie auf einem Kupferzylinder angeordnet. Diese Mikrostreifenantennen besitzen die Vorteile einer geringen Bauhöhe, einer kostengünstigen Herstellung sowie einer guten Integrierbarkeit. Aufgrund einer krummlinigen Geometrie kann die Antenne in alle Richtungen strahlen. Ein verwendeter Zylinder hat den wesentlichen Vorteil, dass die einzelnen Strahler lediglich mit dem Nachbarstrahler koppeln können.According to one In another advantageous embodiment, the radiators are designed as microstrip antennas. moreover can the radiator advantageous along a point-symmetric geometry be arranged. examples for point-symmetric geometries are circles, rings or spheres. Especially advantageous is the arrangement of the antenna elements forming the antenna, the is called the radiator, on a metal cylinder, such as a copper cylinder. The multitude of microstrip antennas will be in a circular geometry arranged on a copper cylinder. These microstrip antennas have the advantages of a low height, a cost-effective Production as well as a good integrability. Because of a curvilinear Geometry can radiate the antenna in all directions. One used Cylinder has the significant advantage that the individual emitters can only couple with the neighboring radiator.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung sind die Strahler mittels eines Leistungsverteilers mit einer bestimmten Anzahl von Dämpfungsgliedern mit jeweils einem Phasenschieber und einem Schalter mittels des Speisenetzwerkes ansteuerbar. Das heißt, eine Anzahl r von Strahlern (r ϵ N) wird auf eine Anzahl s (s ϵ N) von Dämpfungsgliedern mit jeweiligem Phasenschieber und jeweiligem Schalter aufgeteilt. Über einen Schalter sind jeweils (r/s) Strahler ((r/s) ϵ N) ansteuerbar. Auf diese Weise wird besonders vorteilhaft der Aufbau einer vollelektronisch gesteuerten Antenne aufgrund der Verringerung der Anzahl von erforderlichen Phasenschiebern und Dämpfungsgliedern erheblich vereinfacht. Auf diese weise wird die erforderliche Anzahl von Elementen wesentlich verringert.According to one Another embodiment, the radiator by means of a power distributor with a certain number of attenuators each a phase shifter and a switch by means of the feed network controllable. That is, one Number r of radiators (r ε N) is reduced to a number s (s ε N) of attenuators divided with respective phase shifter and respective switch. About one Switches are each (r / s) emitter ((r / s) ε N) controllable. In this way, the construction of a fully electronic is particularly advantageous controlled antenna due to the reduction in the number of required Phase shifters and attenuators considerably simplified. In this way, the required number significantly reduced by elements.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die einem Schalter zugeordneten Strahler jeweils im gleichen Abstand entlang der Strahleranordnung zueinander benachbart. Auf diese Weise können, insbesondere bei punktsymmetrischen Strahleranordnungen, alle Wirkrichtungen gemäß einer vorteilhaften Geometrie bereitgestellt werden. Auf diese Weise wird eine Ansteuerung wesentlich vereinfacht.According to one Another advantageous embodiment, which are associated with a switch Emitters each at the same distance along the radiator arrangement adjacent to each other. In this way, in particular in the case of point-symmetrical radiator arrangements, all directions of action according to one advantageous geometry can be provided. This way will a control much easier.

Ebenso gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Abstände zwischen allen benachbarten Strahlern gleich groß. Aufgrund von Symmetrien sind die Ansteuerungen und Auslesungen vereinfacht.As well according to a Another advantageous embodiment, the distances between equal to all neighboring emitters. Due to symmetries the controls and readings are simplified.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist mit allen Schaltern zusammen, zu jeder Zeit eine Gruppe von s benachbarten Strahlern ansteuerbar. Auf diese Weise kann eine wirkende Hauptkeule der Antenne wirksam erzeugt werden. Eine Gruppe von s benachbarten Strahlern erzeugt eine Hauptkeule. Eine Hauptkeule entspricht einer Hauptwirkrichtung der gesamten Antenne in einem Antennenrichtdiagramm. Grundsätzlich kann eine mittels einer Gruppe erzeugte Hauptkeule als eigenständige Antenne betrachtet werden.According to one further advantageous embodiment is associated with all switches, at any time a group of s adjacent radiators can be controlled. In this way, an active main lobe of the antenna can be effective be generated. A group of s adjacent radiators creates one Main lobe. A main lobe corresponds to a main direction of the entire antenna in an antenna directional diagram. Basically a main lobe generated by means of a group as a separate antenna to be viewed as.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist es besonders zweckmäßig die Gruppe von s benachbarten Strahlern derart anzusteuern, dass die Gruppe die gesamte Strahleranordnung durchläuft. Das heißt, die Gruppe "springt" jeweils um einen Strahler in die jeweilige Laufrichtung und dabei wird eine sich bewegende Hauptkeule erzeugt. Bei einer zylinderförmigen Strahleranordnung kann die Hauptkeule in alle Wirkrichtungen rotieren.According to one further advantageous embodiment, it is particularly useful the Group of s adjacent radiators to drive such that the Group goes through the entire radiator array. That is, the Group "jumps" one at a time Spotlight in the respective direction and thereby becomes a generated moving main lobe. In a cylindrical radiator arrangement The main lobe can rotate in all effective directions.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden r = 16 Einzelstrahler verwendet, die auf s = 4 Schaltern, Phasenschieber und Dämpfungsglieder aufgeteilt werden. Ein Schalter steuert dabei (r/s) = 4 Strahler an. Die Gesamtstrahleranzahl = r = 16. Mit dieser Ausführungsform kann ein 360°-Wirkbereich wirksam "abgetastet" werden. Es erfolgt ein Umlauf einer Hauptstrahlenkeule jeweils um 360°. Auf diese Weise kann das gesamte Umfeld einer Basisstation erfasst werden.According to one Another advantageous embodiment r = 16 single radiator used on s = 4 switches, phase shifters and attenuators be split. A switch controls (r / s) = 4 spotlights at. The total number of radiators = r = 16. With this embodiment can be a 360 ° -effective area effectively "scanned". It takes place one revolution of a main beam lobe in each case by 360 °. To this In this way, the entire environment of a base station can be detected.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung erfolgt eine Phasenanregung phasenkohärent und/oder eine Amplitudenverteilung entsprechend einer Hamming-Amplitudenverteilung. Auf diese Weise kann eine gute Balance zwischen der Halbwertsbreite der Hauptkeule und der Nebenkeulenunterdrückung bewirkt werden.According to a further advantageous embodiment, a phase excitation is phase-coherent and / or an amplitude distribution corresponding to a Hamming amplitude distribution. On the In this way, a good balance can be achieved between the half width of the main lobe and the sidelobe suppression.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden Mehrwegeausbreitungseffekte zusätzlich durch die Anwendung von Trackingfiltern, und zwar dem Nachführen einer Fehlerellipse im square-root unscented Kalman filter (SR-UKF) reduziert.According to one Further advantageous embodiment are multipath propagation effects additionally through the application of tracking filters, namely the tracking of a Error ellipse reduced in square-root unscented Kalman filter (SR-UKF).

Gemäß dem Nebenanspruch wird ein Verfahren zum Betreiben eines funkbasierten Systems gemäß den vorstehenden Ausgestaltungen beansprucht.According to the secondary claim discloses a method of operating a radio-based system according to the above Embodiments claimed.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung wird mittels unterschiedlicher Wirkrichtungen der Antenne eine Winkelinformation einer Orientierung der Basisstation erzeugt. Bei einem FMCW- funkbasierten Radarsystem wird neben einer Ortung eine Winkelinformation einer Orientierung der Basisstation mittels einer hinsichtlich Phase und/oder Amplitude elektronisch gesteuerten Antenne bestimmt. Dabei kann zur Bestimmung der Winkelinformation ein Amplitudenvergleichsansatz verwendet werden. Die Signale P1 und P2, die in zwei Wirkrichtungen von der Antenne empfangen wurden, unterscheiden sich in der Amplitude. Durch Bestimmung der Differenz ΔP = P1 – P2ist es möglich, eine Winkelinformation zu bestimmen. In der Praxis jedoch variieren Signalstärken ebenso in Abhängigkeit von vielen Faktoren wie beispielsweise von der Entfernung. Jedoch erscheinen diese Verluste identisch in beiden empfangenen Signalen. Bei Betrachtung eines Verhältnisses r der Differenz ΔP zu der Summe ΣP der empfangenen Signale

Figure 00070001
entfallen die Bestandteile, die in beiden Signalen vorhanden sind, wobei die winkelabhängigen Bestandteile erhalten bleiben. Das gemessene Verhältnis enthält indirekt Richtungsinformationen, die in Winkelform umgewandelt werden können und zwar mittels einer Funktionstabelle.According to an advantageous embodiment, an angle information of an orientation of the base station is generated by means of different effective directions of the antenna. In an FMCW radio-based radar system, in addition to a location, angle information of an orientation of the base station is determined by means of an antenna which is electronically controlled with respect to phase and / or amplitude. In this case, an amplitude comparison approach can be used to determine the angle information. The signals P1 and P2 received in two directions of action from the antenna differ in amplitude. By determining the difference ΔP = P1 - P2 it is possible to determine an angle information. In practice, however, signal strengths also vary depending on many factors, such as distance. However, these losses appear identical in both received signals. Considering a ratio r of the difference ΔP to the sum ΣP of the received signals
Figure 00070001
eliminates the components that are present in both signals, while the angle-dependent components are retained. The measured ratio indirectly contains directional information which can be converted to an angle form by means of a function table.

Die vorliegende Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Figuren näher beschrieben. Es zeigen:The The present invention will be described with reference to exemplary embodiments closer with the figures described. Show it:

1 ein Funksystem mit einer herkömmlichen Antenne; 1 a radio system with a conventional antenna;

2 ein Ausführungsbeispiel einer phasengesteuerten Antenne; 2 an embodiment of a phased array antenna;

3 ein Ausführungsbeispiel eines Funksystems mit phasengesteuerter Antenne; 3 an embodiment of a radio system with phased array antenna;

4 ein Ausführungsbeispiel einer Strahler aufweisenden Gruppenantenne; 4 an embodiment of a radiator having array antenna;

5 ein Ausführungsbeispiel eines Speisenetzwerkes für eine 16-Element-Gruppenantenne; 5 an embodiment of a feed network for a 16-element array antenna;

6 ein Ausführungsbeispiel eines Schaltprinzips einer erfindungsgemäßen Gruppenantenne; 6 an embodiment of a switching principle of a group antenna according to the invention;

7 ein Ausführungsbeispiel einer Keulenbildung bei Verwendung einer Vierergruppe; 7 an embodiment of a lobe formation when using a group of four;

8 ein Ausführungsbeispiel eines Richtdiagramms eines Einzelstrahlers bei Verwendung einer phasengesteuerten Antenne. 8th an embodiment of a radiation pattern of a single radiator when using a phased array antenna.

1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines herkömmlichen Funksystems. Als Basisstation 1 wird eine omni-direktionale Antenne 2 verwendet, die gleichzeitig in alle Richtungen wirkt. Die Basisstation 1 weist ein Lesegerät 3 auf. Im Umfeld der Basisstation 1 sind Zielobjekte 4 angeordnet. Diese Zielobjekte 4 können Transponder sein. Ebenso sind RFID-Marken verwendbar. Ebenso können diese Zielobjekte 4 lediglich reflektierende Objekte sein. Zielobjekte 4 können passiv, semipassiv oder aktiv sein. In der 1 ist ein direkt zurückkehrendes Antwortsignal mit dem Bezugszeichen 5 angezeigt. Bezugszeichen 6 zeigt als Beispiel für eine Mehrwegausbreitung ein indirekt zurücklaufendes Antwortsignal. Dieses Antwortsignal 6 wird beispielsweise an einer Wand reflektiert und ebenso zur Basisstation 1 zurückgesendet. 1 shows an embodiment of a conventional radio system. As a base station 1 becomes an omni-directional antenna 2 used, which acts simultaneously in all directions. The base station 1 has a reader 3 on. In the environment of the base station 1 are target objects 4 arranged. These targets 4 can be transponders. Likewise, RFID tags are usable. Likewise, these target objects 4 just be reflective objects. targets 4 can be passive, semi-passive or active. In the 1 is a directly returning response signal with the reference numeral 5 displayed. reference numeral 6 shows as an example of a multipath propagation an indirectly returning response signal. This response signal 6 is reflected, for example, on a wall and also to the base station 1 returned.

2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer phasengesteuerten Antenne. Eine Antenne 8 wird durch eine Anordnung von Strahlern 7 gebildet. Diese Strahler 7 sind gemäß der 2 linear angeordnet. Die Strahler 7 bilden die Antenne 8. Mit dem Bezugszeichen 9 ist ein Richtdiagramm 9 der Antenne 8 angezeigt. Deutlich sichtbar ist eine Hauptkeule 10. Ein Speisenetzwerk 11 weist für jeden Strahler 7 jeweils einen Phasenschieber 12 auf. Mittels einer Steuereinrichtung 13 werden die Phasenschieber 12 angesteuert, insbesondere mittels eines adaptiven Schemas zur Steuerung von Gewichtungen. Mittels der Steuereinrichtung 13 werden ebenso die Signale pro Strang eines Strahlers 7 erfasst. Das Speisenetzwerk 11 weist zudem einen Addierer 14 auf. 2 shows an embodiment of a phased array antenna. An antenna 8th is through an array of spotlights 7 educated. These spotlights 7 are according to the 2 arranged linearly. The spotlights 7 form the antenna 8th , With the reference number 9 is a directional diagram 9 the antenna 8th displayed. Clearly visible is a main club 10 , A food network 11 points for each spotlight 7 one phase shifter each 12 on. By means of a control device 13 become the phase shifters 12 controlled, in particular by means of an adaptive scheme for controlling weights. By means of the control device 13 Likewise, the signals per strand of a radiator 7 detected. The food network 11 also has an adder 14 on.

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antenne 8. Dabei weisen gleiche Elemente gemäß der 1 gleiche Bezugszeichen auf. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 wird anstelle einer omnidirektionalen Antenne 2 eine phasengesteuerte und/oder amplitudengesteuerte Antenne 8 verwendet. Deutlich sichtbar sind die möglichen und wirkenden Hauptkeulen 10 in einem Richtdiagramm 9 ersichtlich. Eine zielgenaue elektrische Justierung einer Antenne 8 ermöglicht eine Verfolgung von verschiedenen sich bewegenden oder feststehenden Objekten 4 ohne eine Abstrahlung von elektromagnetischen Wellen 6 in ungewollte Richtungen beziehungsweise ein Empfangen aus ungewollten Richtungen. Mittels eines hohen Signalgewinns und schmaler Keulen werden Mehrwegeausbreitungen beziehungsweise indirekte Signale 6 die aus anderen Azimutrichtungen eintreffen, wirksam ausgeblendet. 3 shows an embodiment of an antenna according to the invention 8th , In this case, the same elements according to the 1 same reference numerals. In contrast to the embodiment according to 1 is used instead of an omnidirectional antenna 2 a phased and / or amplitude controlled antenna 8th used. Clearly visible are the possible and effective main lobes 10 in a directional diagram 9 seen. A precise electrical adjustment of an antenna 8th allows tracking of various moving or fixed objects 4 without a radiation of electromagnetic waves 6 in unwanted directions or receiving from unwanted directions. By means of a high signal gain and narrow lobes are multipath propagation or indirect signals 6 which arrive from other azimuths, effectively hidden.

4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Gruppenantenne 8, die aus einer Vielzahl von Strahlern 7 ausgebildet ist. Diese Gruppenantenne kann auch als Patch-Gruppenantenne bezeichnet werden. Die hier dargestellte Antenne 8 weist eine Vielzahl von Mikrostreifenantennen als Strahler 7 auf, die in einer zirkulären Geometrie auf einem Kupferzylinder 15 angeordnet sind. Der verwendete Zylinder 15 weist den Vorteil auf, dass die einzelnen Strahler 7 nur mit einem benachbarten Strahler 7 koppeln. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden 16 Strahler 7 auf dem Kupferzylinder 15 angeordnet. Andere Anzahlen von Strahlern 7 sind ebenso möglich. Andere Materialien beziehungsweise Metalle, z.B. Eisen, sind für die Ausführung eines Zylinders 15 ebenso verwendbar. 4 shows an embodiment of a group antenna 8th made up of a variety of spotlights 7 is trained. This group antenna may also be referred to as a patch array antenna. The antenna shown here 8th has a plurality of microstrip antennas as radiators 7 on, in a circular geometry on a copper cylinder 15 are arranged. The cylinder used 15 has the advantage that the individual emitters 7 only with a neighboring radiator 7 couple. According to this embodiment 16 spotlight 7 on the copper cylinder 15 arranged. Other numbers of spotlights 7 are also possible. Other materials or metals, such as iron, are for the execution of a cylinder 15 also usable.

5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Speisenetzwerkes 11. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird im Unterschied zum Ausführungsbeispiel gemäß 2 die erforderliche Anzahl von Elementen verringert. Insbesondere wird ein Speisenetzwerk 11 verwendet, das nach einem 4-von-16-Schalterprinzip betrieben wird. Erneut werden 16 Strahler 7 (r = 16) verwendet, die jeweils in gleichen Abständen kreisförmig angeordnet sind. Die 16 Strahler 7 der Antenne 8 werden auf vier Stränge aufgeteilt. Jedem Strang wird über einen Leistungsverteiler 16 ein Basissignal 17 der Basisstation 1 zugeführt. Jeder der vier Stränge weist ein Dämpfungsglied 18, einen Phasenschieber 12 und einen 1-zu-4-Schalter 19 auf. Mittels eines Schalters 19 werden vier Strahler 7 angesteuert. Dabei bilden alle Strahler 7, die mittels einer ersten Position der Schalter 19 angesteuert werden, eine Gruppe von vier hintereinander angeordneten Strahlern 7 der Antenne 8. Beim jeweiligen Durchschalten der Schalter 19 auf eine zweite Position wird die Gruppe um vier Strahlerpositionen in eine Bewegungsrichtung weitergeschaltet. Die Schalter 19 können auch derart angesteuert werden, dass eine Gruppe von (s = 4) vier Strahlern 7 jeweils um eine Strahlerposition in eine Bewegungsrichtung verschoben wird. Damit kann die Gruppe von Strahlern 7 einen Zylinder 15 umlaufen. Gemäß dem Ausführungsbeispiel entsprechend 5 kann besonders vorteilhaft die gesamte Anzahl der erforderlichen Phasenschieber 12 und Dämpfungsglieder 18 von 16 auf 4 zu minimiert werden. Jeder Strahler 7 wird einzeln über einen 1-zu-4-Schalter 19, einen Phasenschieber 12 und einem Dämpfungsglied 18 angesteuert. Die Strahler 7 senden oder empfangen elektromagnetische Wellen daher mit unterschiedlichen Phasen- und Amplitudenzuständen. Die Steuerung der Schalter 19 und der Phasenschieber 12 erfolgt digital unter Verwendung eines Mikrokontrollers 13. Es können alternativ eine andere Anzahl s von Strahlern 7 pro Gruppe sowie eine andere Anzahl s von Strängen verwendet werden. Die Anzahl (r/s) von möglichen Schalterpositionen muss entsprechend angepasst ein. Alternativ können beispielsweise r = 20, s = 4, und (r/s) = 5 sein. 5 shows an embodiment of a feed network 11 , According to this embodiment, in contrast to the embodiment according to 2 reduces the required number of elements. In particular, a feed network 11 used, which is operated on a 4-of-16 switch principle. Again 16 spotlights 7 (R = 16) used, which are each arranged at equal intervals in a circle. The 16 spotlights 7 the antenna 8th are divided into four strands. Each strand is powered by a power distributor 16 a base signal 17 the base station 1 fed. Each of the four strands has an attenuator 18 , a phase shifter 12 and a 1-to-4 switch 19 on. By means of a switch 19 become four spotlights 7 driven. All emitters form here 7 by means of a first position of the switch 19 be controlled, a group of four radiators arranged one behind the other 7 the antenna 8th , When switching through the switches 19 to a second position, the group is indexed by four radiator positions in a direction of movement. The switches 19 can also be controlled such that a group of (s = 4) four radiators 7 is shifted in each case by a radiator position in a direction of movement. This allows the group of spotlights 7 a cylinder 15 circulate. According to the embodiment accordingly 5 can be particularly advantageous the total number of required phase shifter 12 and attenuators 18 from 16 to 4 to be minimized. Every spotlight 7 is individually via a 1-to-4 switch 19 , a phase shifter 12 and an attenuator 18 driven. The spotlights 7 therefore transmit or receive electromagnetic waves with different phase and amplitude states. The control of the switches 19 and the phase shifter 12 is done digitally using a microcontroller 13 , Alternatively, a different number s of radiators 7 per group as well as a different number s of strands are used. The number (r / s) of possible switch positions must be adjusted accordingly. Alternatively, for example, r = 20, s = 4, and (r / s) = 5.

6 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Bewegung einer Hauptkeule 10. Gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß 5 werden vier 1-zu-4-Schalter derart angesteuert, dass zu jeder Zeit eine Vierergruppe von Nachbarstrahlern 7 aktiviert werden kann. Je nach Ansteuerung mittels einer Steuereinrichtung 13 kann eine Hauptkeule 10 um die Basisstation 1 herum rotieren. Gemäß der Anordnung der Strahler 7 entsprechend diesem Ausführungsbeispiel sind Hauptkeulen 10 in 16 Positionen um die Basisstation 1 herum erzeugbar. Gemäß 6 wandert die mittels vierer benachbarter Strahler 7 erzeugte Hauptkeule im Uhrzeigersinn jeweils um eine Strahlerposition versetzt um die Basisstation 1 herum und deckt damit einen Wirkungsbereich von 360° ab. Es sind alle möglichen Positionen der Hauptkeule 10 in 6 dargestellt. Die drei Darstellungen gemäß 6 zeigen drei Strahlen, die in verschiedenen Wirkrichtungen ausgebildet sind. Bei 16 erzeugten Strahlen ist ein Umlauf erfolgt. Gemäß dem Ausführungsbeispiel gemäß 6 ist es besonders vorteilhaft, dass trotz einer zirkulären Geometrie eine Vierergruppe als lineare Gruppenantenne angesehen werden kann. 6 shows an embodiment of the movement of a main lobe 10 , According to the embodiment according to 5 four 1-to-4 switches are controlled such that at any time a group of four neighbor radiators 7 can be activated. Depending on the control by means of a control device 13 can a main club 10 around the base station 1 rotate around. According to the arrangement of the radiator 7 according to this embodiment, main lobes 10 in 16 positions around the base station 1 can be generated around. According to 6 migrates by means of four adjacent emitters 7 generated main lobe in a clockwise direction offset by one spotlight position around the base station 1 around, thus covering an effective range of 360 °. There are all possible positions of the main club 10 in 6 shown. The three representations according to 6 show three rays that are formed in different directions of action. at 16 generated rays is circulated. According to the embodiment according to 6 It is particularly advantageous that despite a circular geometry, a group of four can be regarded as a linear array antenna.

7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für Parameter L, ym und ΔΦ zur Erzeugung einer Keulenausprägung unter Verwendung einer Vierergruppe von Strahlern 7. Eine Antenne 8 wird derart ausgebildet, dass ein gewünschtes Richtdiagramm 9 für die Antenne 8 erzeugt wird. Dies kann durch geeignetes Variieren der einzelnen Phasenverschiebungen und Amplitudendämpfungen erreicht werden, die eine deutliche "Keulenausprägung" ("Beam Forming") bewirken. 4 zeigt die wirkenden Parameter L, ym und ΔΦ. 7 shows an embodiment of parameters L, y m and ΔΦ for generating a lobe characteristic using a four-group of radiators 7 , An antenna 8th is formed such that a desired radiation pattern 9 for the antenna 8th is produced. This can be achieved by suitably varying the individual phase shifts and amplitude attenuations that produce a significant "beam forming". 4 shows the acting parameters L, y m and ΔΦ.

8 zeigt ein Richtdiagramm für eine Vierergruppe von Strahlern 7. Erfolgt eine Phasenansteuerung auf phasenkohärente Weise und eine Amplitudenansteuerung gemäß einer Hamming-Amplitudenverteilung, die der Formel entspricht:

Figure 00120001
kann eine gute Balance zwischen einer Halbwertsbreite der Hauptkeule (Half Power Beam Width) und eine Nebenkeulenunterdrückung (Side Lobe Level) bewirkt werden. Ein Strahler 7 ist derart konstruiert, dass er jeweils einen Azimutsektor von 22,5° abdeckt. Für einen kompletten Abdeckungsbereich von 360° werden demnach 16 Strahler 7 erforderlich. Mit Gruppen von vier angesteuerten Einzelstrahlern 7 wird ein Antennengewinn in der Vorzugsrichtung von etwa 8 dB bewirkt. Jede Verdoppelung der Anzahl der Strahler 7 bewirkt eine Erhöhung eines Antennengewinns von 2 bis 3 dB. Dabei bleibt die absolut abgestrahlte Energie an der Sendeantenne gleich, diese ist also immer nach ISM standardkonform. Die von der Basisstation 1 empfangene Energie ist im Gegensatz dazu vergrößert. Mit der vorgestellten Antenne 8 kann auf wirksame Weise der Einfluss von Mehrwegeausbreitungen im Funksystem verringert werden. 8th shows a directional diagram for a group of four emitters 7 , Is a phase drive in a phase-coherent manner and an amplitude drive according to a Hamming amplitude distribution, which corresponds to the formula:
Figure 00120001
For example, a good balance can be achieved between a Half Power Beam Width and a Side Lobe Level. A spotlight 7 is designed to cover an azimuth sector of 22.5 ° each. For a complete coverage area of 360 ° accordingly 16 spotlights 7 required. With groups of four controlled individual emitters 7 an antenna gain in the preferred direction of about 8 dB is effected. Every doubling of the number of emitters 7 causes an increase in antenna gain of 2 to 3 dB. At the same time, the absolutely radiated energy at the transmitting antenna remains the same, so it is always compliant with ISM standards. The from the base station 1 received energy is in contrast increased. With the featured antenna 8th can effectively reduce the influence of multipath propagation in the radio system.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann vorteilhaft die Robustheit eines Funksystems gegenüber Mehrwegeausbreitungseffekten wirksam erhöht werden. Zudem werden die Genauigkeit und die Reichweite eines Systems insgesamt verbessert. Ebenso ist die Verwendung des Systems in einem kritischen elektromagnetischen Umfeld möglich. Ein kritisches elektromagnetisches Umfeld ist dabei durch das Vorliegen vieler metallischer Gegenstände in der näheren Umgebung der Basisstation 1 charakterisiert. Gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Kanal mit annähernd optimaler Kapazität genutzt werden.Advantageously, according to the present invention, the robustness of a radio system can be effectively increased over multipath propagation effects. It also improves the overall accuracy and range of a system. Likewise, the use of the system in a critical electromagnetic environment is possible. A critical electromagnetic environment is the presence of many metallic objects in the vicinity of the base station 1 characterized. According to the present invention, a channel of approximately optimum capacity can be used.

Claims (16)

Funkbasiertes System, insbesondere RFID-System oder Funkortungssystem, mit – einer Basisstation (1) zum Aussenden eines Basissignals und/oder Empfangen von Antwortsignalen (5), – mindestens einem Zielobjekt (4) zum Empfang des Basissignals und zum Abgeben eines Antwortsignals (5), dadurch gekennzeichnet dass die Basisstation (1) eine Antenne (8) mit Strahlern (7) aufweist, die zur Einstellung einer bevorzugten Wirkrichtung der Antenne (8) mittels eines Speisenetzwerkes (11) hinsichtlich Phase und/oder Amplitude elektronisch ansteuerbar sind.Radio-based system, in particular RFID system or radio location system, with - a base station ( 1 ) for transmitting a base signal and / or receiving response signals ( 5 ), - at least one target object ( 4 ) for receiving the base signal and for outputting a response signal ( 5 ), characterized in that the base station ( 1 ) an antenna ( 8th ) with spotlights ( 7 ), which for setting a preferred effective direction of the antenna ( 8th ) by means of a feed network ( 11 ) are electronically controllable in terms of phase and / or amplitude. Funkbasiertes System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Speisenetzwerk (11) zur Ansteuerung der Strahler (7) eine Schalter (19) und/oder Phasenschieber (12) und/oder Dämpfungsglieder (18) ansteuernde Steuereinrichtung (13) aufweist.Radio-based system according to claim 1, characterized in that the feed network ( 11 ) for controlling the radiators ( 7 ) a switch ( 19 ) and / or phase shifter ( 12 ) and / or attenuators ( 18 ) controlling control device ( 13 ) having. Funkbasiertes System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahler (7) Mikrostreifenantennen sind.Radio-based system according to claim 1 or 2, characterized in that the radiators ( 7 ) Are microstrip antennas. Funkbasiertes System nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahler (7) in alle 360°-Richtungen wirkend, beispielsweise entlang einer punktsymmetrischen Geometrie, angeordnet sind.Radio-based system according to one or more of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the radiators ( 7 ) are arranged in all 360 ° directions, for example along a point-symmetrical geometry. Funkbasiertes System nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahler (7) auf einem Metallzylinder, beispielsweise einem Kupferzylinder (15), angeordnet sind.Radio-based system according to one or more of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the radiators ( 7 ) on a metal cylinder, for example a copper cylinder ( 15 ) are arranged. Funkbasiertes System nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass r Strahler (7), r ϵ N, mittels eines Leistungsverteilers (16) mit s Dämpfungsgliedern (18), s ϵ N, mit jeweils einem Phasenschieber (12) und einem 1-zu-(r/s) Schalter ((19), (r/s) ϵ N, durch das Speisenetzwerk (11) ansteuerbar sind.Radio-based system according to one or more of the preceding claims 1 to 5, characterized in that r radiators ( 7 ), r ε N, by means of a power distributor ( 16 ) with s attenuators ( 18 ), s ε N, each having a phase shifter ( 12 ) and a 1-way (r / s) switch (( 19 ), (r / s) ε N, through the feed network ( 11 ) are controllable. Funkbasiertes System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass über jeden 1-zu-(r/s) Schalter (19) jeweils (r/s) Strahler (7) ansteuerbar sind.Radio-based system according to claim 6, characterized in that via each 1-way (r / s) switch ( 19 ) each (r / s) radiator ( 7 ) are controllable. Funkbasiertes System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die einem 1-zu-(r/s) Schalter (19) zugeordneten (r/s) Strahler (7) jeweils im gleichen Abstand zueinander benachbart sind.Radio-based system according to claim 7, characterized in that the one-to-one (r / s) switch ( 19 ) (r / s) radiator ( 7 ) are each adjacent to each other at the same distance. Funkbasiertes System nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstände zwischen allen benachbarten Strahlern (7) gleich groß sind.Radio-based system according to one or more of claims 1 to 8, characterized in that the distances between all adjacent radiators ( 7 ) are the same size. Funkbasiertes System nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mit allen 1-zu-(r/s) Schaltern (19) zu jeder Zeit eine Gruppe von s benachbarten Strahlern (7) ansteuerbar ist.Radio-based system according to one or more of the preceding claims 6 to 9, characterized in that with all 1-to-r (s) switches ( 19 ) at any time a group of s adjacent emitters ( 7 ) is controllable. Funkbasiertes System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gruppe von s benachbarten Strahlern (7) derart ansteuerbar ist, dass die Gruppe die Strahleranordnung durchläuft und dabei eine sich bewegende Wirkrichtung, insbesondere Hauptkeule (10), erzeugt.Radio-based system according to claim 10, characterized in that the group of s adjacent radiators ( 7 ) is controllable such that the group passes through the radiator arrangement and thereby a moving effective direction, in particular main lobe ( 10 ), generated. Funkbasiertes System nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass r = 16 und s = 4 und (r/s) = 4 sind.Radio-based system according to one or more of preceding claims 6 to 11, characterized in that r = 16 and s = 4 and (r / s) = 4 are. Funkbasiertes System nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahler (7) mittels einer phasenkohärenten Phasenanregung und/oder einer Hamming-Amplitudenverteilung ansteuerbar sind.Radio-based system according to one or more of the preceding claims, characterized in that the radiators ( 7 ) by means of a phase-coherent phase excitation and / or a Hamming amplitude distribution can be controlled. Funkbasiertes System nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch, einen Sigma-Punkt Kalman Filter (SPKF), insbesondere einen square-root unscented Kalman Filter (SR-UKF), zur zusätzlichen Unterdrückung von Mehrwegeausbreitungseffekten.Radio-based system according to one or more of previous claims, characterized by a sigma-point Kalman filter (SPKF), in particular a square-root unscented Kalman Filter (SR-UKF), for added suppression of multipath propagation effects. Verfahren zum Betreiben eines funkbasierten Systems nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstation (1) eine Antenne (8) mit Strahlern (7) aufweist, die mittels eines Speisenetzwerkes (11) hinsichtlich Phase und/oder Amplitude zur Erzeugung von Wirkrichtungen der Antenne (8) elektronisch angesteuert werden.Method for operating a radio-based system according to one or more of the preceding claims 1 to 14, characterized in that the base station ( 1 ) an antenna ( 8th ) with spotlights ( 7 ), which by means of a feed network ( 11 ) in terms of phase and / or amplitude for generating effective directions of the antenna ( 8th ) are controlled electronically. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass mittels unterschiedlicher Wirkrichtungen der Antenne (8) eine Winkelinformation einer Orientierung der Basisstation (1) erzeugt wird.A method according to claim 15, characterized in that by means of different effective directions of the antenna ( 8th ) an angle information of an orientation of the base station ( 1 ) is produced.
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