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Wieviele Satelliten werden zur Positionsbestimmung genutzt

Informationsaustausch über GPS-Empfänger dieses Herstellers.

Moderator: DocW

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DL3BZZ
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Beitrag von DL3BZZ »

Wollte da einer nicht den Fred trennen :?:

Hat sich erledigt, danke :D
Zuletzt geändert von DL3BZZ am Fr 26. Okt 2007, 18:06, insgesamt 1-mal geändert.
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Sir Cachelot
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Beitrag von Sir Cachelot »

Was denn für relativistische Effekte?
Einstein wird doch berücksichtigt und nicht ausgeglichen oder?
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KoenigDickBauch
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Beitrag von KoenigDickBauch »

Sir Cachelot hat geschrieben:Was denn für relativistische Effekte?
Einstein wird doch berücksichtigt und nicht ausgeglichen oder?
Das GPS-System mit seinen Satelliten ist der mir einzige bekannte Fall b ei dem relativistischen Effekt so direkt in dem heutigen Alltagsleben zu sehen ist (wenn GPS zum Alltag gehört). Dabei sind die elliptische Bahnen der Satelliten das Problem. Da sind sie an unterschiedliche Höhen im Schwerefeld und da gehen schon mal die Uhren anders. Das bedeutet, die Uhren müssen in den Satelliten an ihre Flugbahn angepasst werden.

Wenn ich mich richtig erinnere (Buch nicht zur Hand) sollte man diese Effekt nicht berücksichtigen, dann wäre der Fehler bei der Positionsberechnung ungefähr 200m.

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Sir Cachelot
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Beitrag von Sir Cachelot »

Meine Erinnerung sagt mir was von 6m durch unterschiedliche gravitationsbedingte Zeitunterschiede.

Übrigens Fernsehen (die Röhe mein ich) könnte man ohne Einstein auch nicht. Das Bild wäre unscharf. Frag mich aber nicht nach Details.
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KoenigDickBauch
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Beitrag von KoenigDickBauch »

Sir Cachelot hat geschrieben:Meine Erinnerung sagt mir was von 6m durch unterschiedliche gravitationsbedingte Zeitunterschiede.
Meine Frau sagt auch immer ich würde übertreiben.
Sir Cachelot hat geschrieben:Übrigens Fernsehen (die Röhe mein ich) könnte man ohne Einstein auch nicht. Das Bild wäre unscharf. Frag mich aber nicht nach Details.
mm, da ich solche Flugbahnen berechnet habe, würde ich adhoc mal sagen nein. Aber bei der Fokusierung, wenn die Kleinen da wieder zusammentreffen, den Teil musste ich nicht rechnen und untersuchen, da unser Target ~ 3cm groß war.

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HoPri
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Beitrag von HoPri »

DocW hat geschrieben: Auf der anderen Seite: Wenn die Empfänger das tun würden, alle vierer-Kombinationen bewerten und gegenüberstellen, meine Herren, das wird ganz schnell ganz viel! Irgendwie ist mir mein mathematisches Resthirn abhanden gekommen: m= n *(n-4)! ?? (Die Formel kann nicht stimmen, da sie für n=4 nicht 1 ergibt)
m wäre die Anzahl der Möglichkeiten und n die verfügbaren Satellitensignale. Für 5 Satelliten hätten wir 5 Möglichkeiten, 6 ergeben 12 Möglichkeiten und 12 Satelliten ergeben schon knappe halbe Million Möglichkeiten.
Der Rechner würde alle diese Positionen errechnen und statistisch auswerten, damit hätte er eine gemittelte Position und automatich auch eine Genauigkeitsangabe.
Das Verfahren (bis auf die immens hohe Anzahl der Rechenoperationen) würde aber deutlich einfacher sein, als die Schnittpunkte von bis zu 12 Kreisen iterativ zu bestimmen, ich kann der Sache was abgewinnen.

hmm. soll ich den Teilthread mal abteilen? Das wird jetzt interessant!
Also IMHO stehen wir hier vor zwei möglichen, klassischen Kombinatorik-Problemen:
Entweder man nimmt die Anzahl der 4er-Kombinationen aus der N-Gesamtheit (N>=4), d.h. Ziehen ohne Zurücklegen und ohne Berücksichtigung der Reihenfolge. Die Reihenfolge spielt aber wohl eine Rolle, jedenfalls insofern als einer der 4en ja zur Zeitkorrektur genutzt wird.
Also könnte es auch Ziehen ohne Zurücklegen unter Berücksichtigung der Reihenfolge sein. In diesem Fall wären es N! / (N-4)! Kombinationen.

Für N=8 also etwa 8!/4!=5*6*7*8=1680 noch eine recht überschaubare Anzahl, für N=12 dann aber doch schon ca. 20 Mio Kombinationen.

Ich nehme aber an, dass man sich z.B. von den geometrisch guten Kombinationen (wie weiß man das?) rückwärts zu den ungünstigen Konstellationen hinarbeitet, oder von den starken zu den schwachen Signalen und irgendwann einfach aufhört und den Rest ignoriert.

Vermutlich ist da auch der Benefit der großen Anzahl an Korrelatoren zu suchen: Man kann einfach mehr Kombinationen (und die Zahl umfasst ja sicher nicht nur "echte" Signale sondern noch eine Vielzahl Sekundär-Signale) berücksichtigen.


Gruß,
HoPri
Mogel
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Beitrag von Mogel »

Alle Kombinationen müsste man sicherlich nicht durchrechnen. Beispielsweise fallen ja jene Kombinationen mit ungünstiger Satellitenkonstellation sofort weg (mehrere Sats in einer Reihe etc.).
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KoenigDickBauch
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Beitrag von KoenigDickBauch »

Mogel hat geschrieben:Alle Kombinationen müsste man sicherlich nicht durchrechnen. Beispielsweise fallen ja jene Kombinationen mit ungünstiger Satellitenkonstellation sofort weg (mehrere Sats in einer Reihe etc.).
Bei meine iB-737 MTK-Chipsatz und dem OziExplorerCE kann man sehr gut beobachten wie er da vorgeht wenn er noch kein Fix hat.

Es werden in der Satelliten anzeige alle Erreichbaren Satelliten angezeigt. Nur jeweils bei 4 ist aber eine Intensität angezeigt. Diese 4er Kombination wechselt dann in sehr schneller Folge bis er einen Fix hat, das kann in schlechter Lage zum Beispiel auf dem Weinbiet in der Hütte so beim Weißherbst schon mal 20sec dauern. Dann werden plötzlich bei allen Satelliten die Intensität angezeigt und nach zwei weiteren Auswertungen, die sich dem Ziel nähern, bleibt es dann ruhig in den Koordinaten und die Intensitätsanzeige ist nun auch konstant. Und es wird dann die Anzahl der verwendeten Satelliten angezeigt. zB: 9 von 10

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Die Baumanns
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Beitrag von Die Baumanns »

Das ist ja alles ganz spannend, was hier berichtet wird.
Ich empfehle für das weiter Studium
Die Bibel der Satellitengeodäsie
Da ist so ziemlich alles aufgeschlüsselt.
Ohne mir nun Zuhause das Buch zu krallen (ich bin Praktiker und kein Theoretiker) gehe ich von einem klassischen Ausgleichungsproblem aus. Den einzelnen Pseudostrecken werden entsprechend ihrer Geometrie Gewichte verpasst und dann landet das ganze in einer Ausgleichung nach der Methode der kleinsten Quadrate.
Die Kahlmanfilter dienen in erster Linie zum Erkennen von Fehlsignalen (Mehrwegeeffekt) und einfach reflektierten Signale.
Welche Algorithmen die einzelnen Hersteller wählen, wird vermutlich deren Geheimnis bleiben.
Eins steht aber fest, das Sirf ihren Sirf3 auf die Produktion einer Position unter schwierigen Bedingungen programmiert hat und dort versucht aus allem was irgendwie nach GPS-Signal riecht eine Position zu rechnen. Das gelingt ihnen auch recht gut, aber der Empfänger ist von Sirf Seite nie auf eine genaue Position ausgerichtet worden. Die Entwicklung ist ganz klar auf Autonavigation ausgerichtet und da ist eine schlechte Position besser als gar keine.
Trimble nutzt in Ihren Handheld GPS-Produkten eine eigene Software/Firmware ?! für ihre GIS-Empfänger, die wiederum auf eine besonders gute Position ausgerichtet ist.
Nach meinen Feststellungen und Erfahrungen hat das Magellan mit ihren eigenen Empfängern bisher auch recht gut hinbekommen gute Positionen zu rechnen.

Wir werden sehen, ob im Triton nur der Sirf3 verballert wurde,
oder ob da noch eigene Auswertealgorithmen eingesetzt werden.
Denn das ein Empfänger in der Wohnung eine Koordinate produziert, sagt nichts über die Qualität aus.

Gruß GUido
Zuletzt geändert von Die Baumanns am Fr 26. Okt 2007, 11:10, insgesamt 1-mal geändert.
Wenn man keine Ahnung hat, einfach mal Fresse halten! (Dieter Nuhr)
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KoenigDickBauch
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Beitrag von KoenigDickBauch »

Die Baumanns hat geschrieben:Wir werden sehen, ob im Triton nur der Sirf3 verballert wurde,
oder ob da noch eigene Auswertealgorithmen eingesetzt werden.
Denn das ein Empfänger in der Wohnung eine Koordinate produziert, sagt nichts über die Qualität aus.[/url]
Wenn diese Position dann aber auf der Top25 nur 5m abweicht bin ich zufrieden.

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