Das Hyperbel Peilverfahren

oder auch hyperbolische Peilung, ist eine Technik zur präzisen Positionsbestimmung von Sendern in der Funktechnik. Die Methode basiert auf der Messung von Zeit Differenzen, die elektromagnetischen Wellen benötigen, um verschiedene Empfangsstellen zu erreichen.

Eine Hyperbel ist eine Kurve, die durch die Differenz der Entfernungen zu zwei festen Punkten – den Brennpunkten – definiert ist.

Das Hyperbel Verfahren nutzt den Umstand, dass sich Funksignale mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Wenn ein Sender Signale zu mehreren Empfangsstellen sendet, entsteht eine Hyperbel auf der sich der Sender befinden muss oder mathematisch: Die Hyperbel ist der geometrische Ort der Punkte, die die gleiche Laufzeitdifferenz zu den Empfangsstellen haben.

Für das Hyperbel Verfahren eignet sich für alle Frequenzen, besonders für die kurzen Wellen, da man die ionosphärische Reflexion nutzen kann, um große Entfernungen zu überbrücken. Dadurch ist es möglich, die Position eines Senders über weite Distanzen präzise zu bestimmen, nützlich für die Positionsbestimmung von Schiffen und Flugzeugen, wird aber auch verwendet, um den genauen Standort unbekannter Sender zu ermitteln.

Systeme wie LORAN – Long Range Navigation – basieren auf diesem Prinzip.

Besonders in der Seenotrettung hat das Verfahren seine Wichtigkeit bewiesen und den genauen Standort des Havaristen bestimmt. Es hat viele Menschen aus Seenot gerettet – siehe diverse YouTube Videos über Nord Deich Radio.

Die Funktion ist einfach: Mehrere Empfängerstationen erfassen gleichzeitig das Signal eines unbekannten Senders und messen die Laufzeit Differenzen. Aus diesen Differenzen werden dann Hyperbeln konstruiert, deren Schnittpunkt die Position des Senders ergibt. Der Sender Standort wird sehr genau durch die Berechnung des Schnittpunkts der Hyperbeln bestimmt. Das geht in Sekunden Schnelle, weil die Ausbreitungs-Geschwindigkeit von Funkwellen bekanntlich 300 000 km/s beträgt und das Verfahren automatisch arbeitet..

Vorteile des Hyperbel Verfahrens auf Kurzwelle ist die weitreichende Positionsbestimmung über große Entfernungen. Bei richtiger Anwendung ermöglicht das das Verfahren eine sehr präzise Positionsbestimmung, wobei die Genauigkeit nur durch atmosphärische und andere Störungen beeinträchtigt werden kann. Es erfordert für die Berechnung und Interpretation der Hyperbeln allerdings einige technische Grundlagen und Kenntnisse der Mathematik.

Heute wird das schon im WK 2 angewandte Hyperbel Verfahren durch moderne GPS-Technologien verdrängt. Dennoch bleibt das Hyperbelverfahren in bestimmten Nischenanwendungen relevant.

Es bietet eine zusätzliche Sicherheitsebene und kann in Gebieten ohne GPS-Abdeckung oder bei GPS-Ausfällen die erforderliche Sicherheit bieten. Daher findet das Hyperbel Verfahren auch in modernen Technologien wie GPS und anderen satellitengestützten Ortungssystemen Anwendung um präzise Positionen zu bestimmen, insbesondere in Bereichen, in denen herkömmliche Methoden aufgrund von Hindernissen oder Interferenzen eingeschränkt oder nicht möglich sind.

Das Hyperbel Verfahren ist ein Beispiel für die „Kunst“ der HF – Ingenieurs in der Funknavigation und – Kommunikation und werden daher in zukünftigen Technologien weiterhin von großer Bedeutung sein.

Wer mehr wissen will, lese die Schriften von Fritz Trenkle, der für seine umfassenden Werke wie:
„Handbuch der Funktechnik“, „Fortschritte der Funktechnik“ sowie, „Die deutschen Funknachrichtenanlagen bis 1945“.

Dr. Walter Schau, DL3LH