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Slartir

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Registered: 2008-12-31

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Re: GPS-Empfänger der etwa 1 cm genau sein soll

Einspruch: Geräte für Vermesser arbeiten mit zwei Bändern, und können schon dadurch eine höhere Grundgenauigkeit von ca. 1 Meter erreichen. Auch der Hardware-Aufwand z.B. im Bereich Antenne ist sicher erheblich größer als bei Consumer-Geräten und trägt seinen Teil zur besseren Grundgenauigkeit bei. Die Phasenauswertung bringt einen dann in den Dezimeter-Bereich. Korrektur-Informationen einer Referenz-Station ergeben dann in Summe die Genauigkeit im Zentimeter Bereich.

Schrub ich was anderes? L1 und L2. Einmal Codemessung, einmal Phasenmessung.

Ich bleibe dabei, mein Trimble kommt ohne Korrektursignal nicht in den Dezimeterbereich. Gelegentlich könnt ich aber mal unseren Vertreter fragen, ob man die Kiste dahingehend a weng pimpen kann.

Ich hatte mal das Vergnügen einen 'Vermesser' (noch im Studium) mit einem Trimble begleiten zu dürfen. Selbst ohne Zugriff auf das Korrektursignal der Referenz-Station ergaben sich Genauigkeiten zwischen 10 und 40 cm (letzteres nur im Wald).

Ja, das sind die Unterschiede, ich muß meinen Trimble selber tragen.

Im Wald darf man ihm aber nicht mehr trauen, da kommt er auch mit Korrektur selten in den Dezimeterbereich. Allerdings muß man auch beachten, das die angezeitge Genauigkeit nicht der absuluten entspricht. Wir haben oft den Fall, das der Empfänger behauptet, er habe eine Lagegenauigkeit von 5cm, wir aber deutlich über einen Meter von bekannten (Fest)Punkte entfernt sind...

PS: Das Militär benutzt natürlich auch beide Bänder.

Natürlich, nur haben die noch zusätzliche, die ihnen Korrektursignale etc. liefern, die zivil, weil verschlüsselt, nicht zugänglich sind.

S.

CADdog63

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Registered: 2011-12-04

Posts: 140

Re: GPS-Empfänger der etwa 1 cm genau sein soll

Die Phasenauswertung müsste doch eigentlich eine Genauigkeit im Dezimeterbereich voraussetzen.
Weide

Normalerweise werden für so etwas mindestens 2 verschiedene Frequenzen und damit Wellenlängen genutzt. Eine davon bringt einen in den Dezimeterbereich, die andere macht es genauer. Professionelle Laser-Entfernungsmessgeräte, die mehrere Kilometer messen können, machen es auch so.
Hier vermute ich, das normale GPS bringt dich in den Meterbereich, die Referenzstation in den Dezimeterbereich und die Phasenauswertung wie von dir beschrieben macht den Rest.

Last edited by CADdog63 (2013-08-09 19:46:15)

seichter

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Registered: 2011-05-21

Posts: 3,337

Re: GPS-Empfänger der etwa 1 cm genau sein soll

Es gibt aber auch noch Fehler, die bei allen gleich sind. Verschiedene an derselben Hauswand reflektierte Signale liefern z.B. nicht ein unsinniges Bild, sondern passen gut zusammen und zeigen gemeinsam auf das Spiegelbild des Geräts (mit der Hauswand als Spiegel).

Ist theoretisch denkbar. Ist mir aber bei mehr als 500000 Trackpoints noch nie vorgekommen. Mehr als zwei/drei Geräte haben nie gleichzeitig "Seitensprünge" gemacht (und nie identisch), dafür sind die Chipsätze/Firmware-Algorithmen/Antennenpositionen doch zu verschieden. Passiert z.B. auch bei ruhiger Seeoberfläche als Spiegel.

Die 3 m sind nicht der Standardfall, aber auch nicht unrealistisch, genauso wie es vorkommen kann, dass ein halbes Dutzend Geräte gleichzeitig durch die Gegend irren (aber alle verschieden). Spitzkehren sind besonders "beliebt", da schlagen die Glättungsalgorithmen voll durch.

seichter

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Registered: 2011-05-21

Posts: 3,337

Re: GPS-Empfänger der etwa 1 cm genau sein soll

Das kommt mir jetzt komisch vor. Die Phasenauswertung müsste doch eigentlich eine Genauigkeit im Dezimeterbereich voraussetzen. Die Phasenauswertung liefert ja den Rest beim Teilen durch die Wellenlänge. Die Wellenlänge liegt doch so bei 20-30cm -- oder hab ich mich mal wieder verrechnet? Da sagt mir die Phasenauswertung bei 20cm Wellenlänge z.B., dass die Entfernung 7cm oder 27cm oder 47cm oder ... ist. Wenn ich nicht aus der bisherigen Auswertung alle Werte außer einem ausschließen kann, dann ist die Phasenauswertung für die Katz.

Man kann auch die Phasendifferenzen von zwei Trägern benachbarter Frequenz nutzen. Dann wiederholen sich die Werte erst bei der Wellenlänge der Schwebungsfrequenz.

Weide

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Registered: 2009-04-05

Posts: 1,491

Re: GPS-Empfänger der etwa 1 cm genau sein soll

Ist theoretisch denkbar. Ist mir aber bei mehr als 500000 Trackpoints noch nie vorgekommen.

Ich hab es schon oft gesehen.

Mehr als zwei/drei Geräte haben nie gleichzeitig "Seitensprünge" gemacht (und nie identisch), dafür sind die Chipsätze/Firmware-Algorithmen/Antennenpositionen doch zu verschieden.

Sprünge bewirkt das auch nicht und die Chipsätze/Firmware-Algorithmen/Antennenpositionen sind ziemlich egal, da die reinkommenden Signale tatsächlich auf zwei verschiedene Positionen zeigen -- je nachdem welche man als falsch betrachtet.

Ich habe eine monatliche Veranstaltung mit relativ langem Fußweg und nutze den zum Testen der Geräte. Da ist mir irgendwann aufgefallen, dass ich auf dem Hinweg und dem Rückweg oft verschiedene Straßenseiten benutze. Aber nur laut Track, tatsächlich gehe ich da immer auf derselben Straßenseite. Es ist immer dieselbe Straße und der Effekt geht vom Einbiegen in diese bis zur nächsten Kreuzung und tritt in rund der Hälfte der Fälle auf.

Meine Erklärung dafür ist: Die direkt sichtbaren Satelliten tragen in dieser Straße mit hoher Bebauung nur zur Genauigkeit in Richtung längs der Straße und in der vertikalen bei. In der Querrichtung bekommt man wenig Genauigkeit und hat einen sehr hohen Anteil an reflektierten Signalen von der Hauswand gegenüber. Es gibt dann zwei sich überschneidende Sätze von Satelliten, die zusammenpassende Daten liefern. Ein Satz zeigt auf die reale Position und ein anderer Satz auf die Spiegelposition in den Häusern/Gärten gegenüber.
Auf dem Hinweg gehe ich auf der linken Seite, biege links ab und gehe links weiter. Wenn das Gerät im Moment des Abbiegens den Lock verliert (nicht unwahrscheinlich, da jetzt andere Satelliten sichtbar sind), dann rät er Geradeausbewegung und findet direkt danach auf der anderen Straßenseite gut dazu passende neue Signale. An der nächsten Kreuzung (mit zurückgezogener Bebauung) bekommt das Gerät dann wieder den richtigen Lock und schiebt den Track wieder auf die linke Seite.

Weide

seichter

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Registered: 2011-05-21

Posts: 3,337

Re: GPS-Empfänger der etwa 1 cm genau sein soll

Richtige Sprünge sind es nicht (etwas zu plakativ formuliert), dafür sorgen schon die Glättungsfilter. Das selbe Gerät hat sehr wohl oft ähnliches Verhalten z.B. um Kurven, andere weichen wiederum unter sich gleichartig ab, aber eben verschieden zueinander. Einer der Logger z.B. hinkt den anderen konstant um 3 s bei den gespeicherten Zeiten hinterher.
Um auf die ursprüngliche Bemerkung zurückzukommen: Die 3 m Genauigkeit sind ohne weiteres drin, die Abweichung kann aber um ein Vielfaches größer sein, ohne dass das aus dem Track ohne weiteres ersichtlich ist. Die zusätzlich ausgegebenen Daten wie DOP helfen nach meiner Erfahrung auch nicht viel, am ehesten ist noch die Höhe als Indiz für die Güte brauchbar. Wenn die unmotiviert ausreißt, stimmt der (2D-)Track auch nicht.
Wie genau ein Track ist, bekommt man einigermaßen sicher nur durch Vergleich mit anderen Loggern heraus, dieser Vergleich dürfte aber im Normalfall nicht zur Verfügung stehen.
Um es überspitzt auszudrücken: Die 3 m hat man schon des öfteren, man weiß nur nicht wann.

Last edited by seichter (2013-08-10 19:07:32)

EvanE

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Registered: 2009-11-30

Posts: 5,716

Re: GPS-Empfänger der etwa 1 cm genau sein soll

...
Um es überspitzt auszudrücken: Die 3 m hat man schon des öfteren, man weiß nur nicht wann.

Eigentlich weiß man schon wann man einen guten Wert erwarten kann (freie Sicht in alle Richtungen) und wann nicht ((Häuser-)Schluchten, Wald, Reflektionen). Natürlich kann auch bei guten oder schlechten Bedingungen ein Ausreisser dabei sein. Von daher bleibt immer eine gewisse Unsicherheit.

Edbert (EvanE)