Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Signalverlustfreie Datenübertragung dank Fiberoptikkabel : Ausgabe 14/2014, 06.08.2014

Speziallösung für Ortungssysteme

Die deutsche Medav ist Spezialist für Peil- und Ortungssysteme. Mit Antennen ortet das Unternehmen Signale im Tieffrequenzbereich wie Radiofrequenzen und erfasst diese in Phase und Amplitude. Für die Signalübertragung setzte die Firma bisher bis zu 900 kg schwere Koaxialkabel ein. Eine neue, glasfaser-basierte Lösung von Inwave aus Reute reduziert das Gewicht um 90 Prozent und eliminiert Signalverluste.

Jeweils neun Antennen sind in einer solchen Frequenzübertragungsanlage kreisförmig angeordnet. Damit lässt sich über die Phasenauswertung die Richtung des Signalempfangs bestimmen. Circa 200 bis 300 Meter von der Messstelle entfernt befindet sich der Container mit den Messgeräten für die Auswertung. Üblicherweise erfassen und übertragen Koaxialkabel die Signale. Damit es zu einem möglichst geringen Signalverlust kommt, werden dämpfungsarme und somit äusserst dicke und schwere Kabel eingesetzt.

Und hier besteht das Problem: Aufgrund der Distanz zwischen den einzelnen Antennen sowie zum Container ist hier von Kabelspulen die Rede, die einzeln circa 80 kg schwer sind. Für die gesamte Anlage kommen zwölf Spulen zum Einsatz, sodass das verlegte Kabelmate­rial ein Gesamtgewicht von über 900 kg erreicht. Aufgrund des Gewichts und Volumens sind Transport und Handhabung aufwendig und kostenintensiv, was sich besonders bei mobilen Systemen sehr negativ auswirkt.

Massgeschneiderte Lösung

Bei der Firma Inwave fand Medav einen Partner, der für dieses Problem dank grosser Erfahrung in Mikrowellentechnik eine Komplettlösung anbieten konnte. Von der Planung und dem Engineering über das Design bis hin zur Produktion entwickelte das in Reute/AR ansässige Unternehmen eine massgeschneiderte Lösung, die sich nun beliebig für ähnliche Projekte einsetzen lässt.

Radio Frequency over Fibre

Die Idee hinter der Konstruktion mit dem Namen HFDF-RoF (HFDF = High Frequency Distribution Frame, RoF = Radio Frequency over Fibre) klingt simpel: Inwave entwickelte einen RF2F-Konverter (Radio Frequency to Fibre), der direkt bei den Antennen platziert wird. Dieser Konverter überträgt die Mikrowellen auf Fiberoptik, und ein Gegenstück im Container, nämlich ein F2RF-Konverter, wandelt die Signale wieder zurück. Anstelle der Koaxialkabel kommen Fiberoptikkabel zum Einsatz. Mit dieser Technik kommt es zu keinem Signalverlust, obwohl wesentlich leichteres Material benutzt wird. Da aber analoge Messsignale übertragen werden, sind an die Konverter hohe Anforderungen gestellt, um die Signale nicht zu verfälschen.

Gewicht um über 90 Prozent gesenkt

Die Fiberoptikspulen, von denen man nur drei braucht, wiegen je 7,5 kg. Somit liegt das Gesamtgewicht mit dem aus dem Militär bekannten Abrollrucksack und einer zusätzlichen Rolle mit Kupferkabel zur Speisung der Konverter bei knapp unter 50 kg. Der Vorteil: Die Kosten für Transport und Handhabung lassen sich so massiv senken.

Für Extrembedingungen geschaffen

Auch die Anforderungen an die Konverterschutzgehäuse sind hoch: Speziell die «Outdoor-Unit», also die Einheit, die sich bei den Antennen befindet, muss für Extrem-bedingungen geschaffen sein, da sie sowohl in Schnee und Eis als auch im heissen Sand liegen kann. Sie muss Temperaturen von –40 bis +80°C standhalten, witterungsbeständig sein und trotz allem mobil bleiben.

Wiederum gab es keine fixfertige Lösung, sodass Inwave das Gehäuse selbst entwarf und es aus einem Stück Aluminium fräsen liess, um alle Anforderungen ohne Einschränkungen erfüllen zu können. Dass auch die Entwicklung der Elektronik und Mechanik, der Zusammen- und Aufbau sowie das Testing Inhouse erfolgten, versteht sich von selbst.

Infoservice


Inwave AG
Dorf 23, 9411 Reute
Tel. 071 891 79 80, Fax 071 891 79 82
info@inwave.ch, www.inwave.ch

Dank Fiberoptik liegt das Gesamtgewicht der Ausrüstung unter 50 kg