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Thema: GPS-Messgenauigkeit / Höhenmessung

  1. #11
    Moderator Avatar von Frank K.
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    Seit nunmehr einer Woche habe ich hier meinen neuesten GPS-Sensor im Test. Das ist der, der mit 167 analogen Empfangskanälen (?!)* und schneller als der SiRF-3 Chipsatz (dem dafür gültigen Standard) beworben wird.

    Die Ergebnisse sind da etwas ernüchternd. ME wird eine Genauigkeit vorgespiegelt, die so nicht vorhanden ist. Dies gerade im Bezug auf die hier thematisierten Höhenangaben. Nachdem er sich ‚eingepegelt‘ hat an einer konkreten Lokalisation ändern sich die Messwerte kaum noch. Egal, ob sie halbwegs stimmig sind oder nicht. Die Ortsangaben sind dabei durchaus besser liegend einzustufen, sie liegen zwischen Ø 5 m und Ø 25 m um den realen Punkt.

    Grüße Frank

    PS* laut Datenblatt des Chipsatzes:
    51 Channel Acquisitions – man vermutet zum Ausblenden von Reflexionsempfangssignalen.
    14 Channel Tracking – max 32 Sat's im Orbit, idR ~27, sichtbar pro Hemisphäre ~10-12.

    PS2: Der Messort ist jeweils derselbe. Die Koordinatenangaben in der Statuszeile sind bewusst mittels Software mit einer Unschärfe versehen. Der Höhenwert real ist bekannt. Wir haben hier eine Ausbildungseinrichtung für Baumessingenieure am Ort.
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  2. #12
    Benutzer Avatar von Büttner
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    Zwei von drei Messungen ergaben zweistellige Differenzen?!?
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  3. #13
    Moderator Avatar von Frank K.
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    Die Software zeichnet jeden Messwert auf und stellt die max. Differenz dar. Die unterschiedlichen Werte treten idR am Anfang der Messserie auf. Auch wenn man die nicht berücksichtigt liegen die eigentlichen Messwerte bei den drei Messungen doch stark auseinander - von ~45 bis 153 Meter. Der Mittelwert dieser 3 Werte kommt der Realität wiederum ausreichend nah

    Werde demnächst bei besserem Wetter Messungen im Freien mit freier Rundumsicht nach oben durchführen. Mal sehen.

    Grüße Frank

  4. #14
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    Weder das GPS noch das GLONASS System lassen für den privaten Gebrauch, realistische Höhendaten zu. Da wird absichtlich an der Schraube gedreht. Der Hintergrund ist das Saddam damals seine Raketen mit GPS ins Ziel gelenkt hat. So würde es damals jedenfalls erklärt. Während und nach dem ersten Golfkrieg waren die Geräte garnicht mehr zu gebrauchen. Wir haben damals unsere Probenahmepunkte mit GPS einmessen wollen und plötzlich lag der Punkt aber auf der anderen Seite des Weges. Naja da sind wir dann wieder mit dem Maßband losgezogen bis dann das Differential-GPS aufkam. In den meisten Testberichten liefern nach wie vor die Geräte von Garmin ein gutes Ergebniss ab. Ein Garmin Gerät mit GLONASS und einem barometrischen Höhenmesser ist immer noch das einfachste und zuverlässigste für den privaten Gebrauch. Den Höhenmesser kann man an Hand einer Höhenangabe auf einer topographischen Karte eichen und bei gleichbleibendem Wetter über Stunden nutzen ohne das größere Abweichungen enstehen. Einige PC-Programme die mit Karten und Wegpunkten arbeiten errechnen auch die Höhe von Wegpunkten. Auch mit diesen Angaben kann man sehr gut leben.

  5. #15
    Benutzer Avatar von Büttner
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    Zitat Zitat von Silver Beitrag anzeigen
    Weder das GPS noch das GLONASS System lassen für den privaten Gebrauch, realistische Höhendaten zu. Da wird absichtlich an der Schraube gedreht. Der Hintergrund ist das Saddam damals seine Raketen mit GPS ins Ziel gelenkt hat.
    Das bedarf jetzt etwas Erläuterung. Wo genau bist du jetzt zeitlich und was für Waffen genau sind gemeint?
    Rote Plätze: Online-Update (5) vom Februar 2010 Luftfahrtpublizistische Referenzen: www.flugschrift.net

  6. #16
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    Also Büttner das war Anfang der 90iger. Wir haben uns damals beim Lieferanten beschwert weil wir die Geräte nicht wirklich verwenden konnten. Das wurde uns damals damit erklärt das seitens der USA die Gennauigkeit herabgesetzt wurde wegen dem Golfkrieg und diesen Skud-Raketen oder wie die Dinger auch immer hießen. Mehr weiß ich darüber nicht, ich gebe nur das wieder was uns damals dazu vom Vertrieb/Supporter dazu gesagt wurde. Die Genauigkeit wurde dann irgendwann wieder erhöht, aber die Höhendaten kann man vergessen. In erster Linie hängt das auch mit folgendem Aspekt zusammen:

    siehe auch Wikipedia: Mit dem Global Positioning System (GPS) werden ellipsoidische Höhen über dem Referenzellipsoid des World Geodetic Systems (WGS84) bestimmt. Die ellipsoidischen Höhen sind in Deutschland von 36 m (in Vorpommern) bis 50 m (im Schwarzwald und in den Alpen) höher als die schwerebezogenen Höhen (NN, HN, NHN).

  7. #17
    Moderator Avatar von Frank K.
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    Das GPS besteht seit Anfang der System-Dokumentation & -Definition Anfang der 60er Jahre aus einem Militärischen und einem Normalen Informationsteii. Der Normale wird auch als 'Zivile Anwendung' bezeichnet.

    Der Militärische Teil ist von Anfang an verschlüsselt und nicht offengelegt. Entsprechende Empfangssysteme werden nur auf Festlegung des System-Eigners USA weitergereicht. Beide Signale - militärisch und zivil - werden parallel übertragen.

    Das zivile Signal hat eine weitreichende Wandlung erfahren. Anfangs war es künstlich verschlechtert, auf eine Genauigkeit der Ortslokalisierung von ±100m. Diese ist ~2000 offiziell abgeschaltet worden mit der Option der sofortigen Wiederaktivierung. Die Ortslokalisierung liegt seitdem bei ±10m.

    Es steht geschrieben, daß eine Signalverschlechterung während der Zeit des Bosnienkrieges durchgeführt wurde. Das hat zu Problemen auf der Gegenseite der NATO geführt.

    Auch Differential-GPS ist von Anfang an beschrieben. Das wurde als notwendig erachtet um die Genauigkeit auf ±1m zu bringen, wie sie zur Landeanflug-Navigation erforderlich ist. Im Prinzip wird dies durch einen zusätzlichen Referenzempfänger in der Nähe des Referenzpunktes erreicht. Auch hier gab es enorme Weiterentwicklungen.

    Aktuell gibt es eine Vielzahl fester Referenzempfangsstationen (die Nummerierung läuft bis 1024 und soll erweitert werden) an Flugplätzen installiert. Ihr Signal wird von den Systembodenstationen berücksichtigt und mit Übertragen. Auch gibt es solche Empfänger als ein Hilfsmittel der Genauigkeitssteigerung zu kaufen.

    Die Höhenangaben haben aus Systemgründen die geringste Genauigkeit. Der genaue Grund dafür ist mir bisher unklar.

    Der Dienst wird kostenneutral zur Verfügung gestellt. Nochmal » er wird verschlüsselt und normal übertragen. Der Systemeigner hat jederzeit die Option die Genauigkeit zu Ändern. Auch das hat zur Entwicklung anderer Systeme wie GLONASS geführt.

    Grüße Frank

  8. #18
    danke Frank, für die kurze Zusammenfassung

    Zitat Zitat von Frank K. Beitrag anzeigen
    Das GPS besteht seit Anfang der System-Dokumentation & -Definition Anfang der 60er Jahre aus einem Militärischen und einem Normalen Informationsteii. Der Normale wird auch als 'Zivile Anwendung' bezeichnet.

    Der Militärische Teil ist von Anfang an verschlüsselt und nicht offengelegt. Entsprechende Empfangssysteme werden nur auf Festlegung des System-Eigners USA weitergereicht. Beide Signale - militärisch und zivil - werden parallel übertragen.

    Das zivile Signal hat eine weitreichende Wandlung erfahren. Anfangs war es künstlich verschlechtert, auf eine Genauigkeit der Ortslokalisierung von ±100m. Diese ist ~2000 offiziell abgeschaltet worden mit der Option der sofortigen Wiederaktivierung. Die Ortslokalisierung liegt seitdem bei ±10m.

    Es steht geschrieben, daß eine Signalverschlechterung während der Zeit des Bosnienkrieges durchgeführt wurde. Das hat zu Problemen auf der Gegenseite der NATO geführt.

    Auch Differential-GPS ist von Anfang an beschrieben. Das wurde als notwendig erachtet um die Genauigkeit auf ±1m zu bringen, wie sie zur Landeanflug-Navigation erforderlich ist. Im Prinzip wird dies durch einen zusätzlichen Referenzempfänger in der Nähe des Referenzpunktes erreicht. Auch hier gab es enorme Weiterentwicklungen.

    Aktuell gibt es eine Vielzahl fester Referenzempfangsstationen (die Nummerierung läuft bis 1024 und soll erweitert werden) an Flugplätzen installiert. Ihr Signal wird von den Systembodenstationen berücksichtigt und mit Übertragen. Auch gibt es solche Empfänger als ein Hilfsmittel der Genauigkeitssteigerung zu kaufen.

    Die Höhenangaben haben aus Systemgründen die geringste Genauigkeit. Der genaue Grund dafür ist mir bisher unklar.

    Der Dienst wird kostenneutral zur Verfügung gestellt. Nochmal » er wird verschlüsselt und normal übertragen. Der Systemeigner hat jederzeit die Option die Genauigkeit zu Ändern. Auch das hat zur Entwicklung anderer Systeme wie GLONASS geführt.

    Grüße Frank
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