Verständnisfrage zur Funktionsweise der GPS-Empfänger

Hallo Leute,

nachdem mein Problem nun gelöst ist, stellen sich mir ein paar Grundsätzliche Fragen, die sich aus meinen Beobachtungen ableiten:

Ich hab meine frisch reparierte GPS-Maus GNS 9830 angeschlossen, der Fix hat nur ein paar Sekunden auf sich warten lassen. Gefundene Satelliten immer so um die 3 bis 5.
Manchmal hat es auch etwas länger gedauert, die Empfangsqualität war eher durchwachsen, manchmal dauerte der Fix auch wieder ewig.

Als es einmal wieder länger gedauert hat, hab ich entnervt die Maus aufs Dach geklebt und bin losgefahren. Flupp, der Fix war sofort da. Okay, schlechter Empfang dachte ich mir.

Aber nun das Kuriose: Seitdem ich die Maus einmal auf dem Dach spazieren gefahren habe, findet sie auch an ihrer angestammten Stelle auf der Hutablage problemlos bis zu 8 Satelliten!

Wie kommt das? Wie arbeiten diese Empfänger? "Lernen" die die Satelliten, so dass sie diese schneller und zuverlässiger finden, wenn sie sie einmal gefunden haben?

Ich hab der Sache noch einen oben drauf zu setzen: Ich habe mir, weil die reparierte Maus in den ersten Tagen noch nicht so richtig wollte, einen GNS 9833 mit dem angeblich so viel besseren SirfStar III besteöllt.
Das Teil hab ich gestern bekommen und ausprobiert: Der Empfänger übt sich in derselben Lethargie wie mein vorheriger vor der "Spazierfahrt". Gestern hab ich ihn auch mal eine längere Zeit direkt auf dem Dach gehabt, am Ende fand er bis zu 7 Satelliten. Heute morgen wiederum waren es mit Ach und Krach 3 bis 4, was auf der Fahrt zur Arbeit nicht besser wurde. Mehr noch: Der Empfang riss zwischendurch mehrfach ab, am Ende hatte ich dann maximal 5 Satelliten.

Zum Vergleich hab ich meine 9830 wieder angeschlossen -- wupp, 9 Satelliten!

Was steckt dahinter? Wie ist dieses Verhalten zu erklären? Ich bin geneigt, den 9833 wieder zurückzusenden. Denn sooo viel besser scheint der SirfStar III dann doch nicht zu sein.

Das einzige, was mir bisher aufgefallen ist, dass im Stillstand die Positionsangabe auch tatsächlich steht. Meine alte Maus zittert immer um ein paar Nachkommastellen. Das scheint aber in meinen Augen nur ein technischer Trick zu sein, denn der "feste" Wert der SirfStarIII ist auch nicht immer derselbe.

Gag

Hallo Gag

Also so richtig verstehen kann ich die Savhe auch nicht. Daher vielleicht ein wenig Versuch der Erklaerung.

Also die SATs stehen nicht immer an der gleichen Stelle, daher kann der Empfang von Tag zu Tag unterschiedlich sein. Nun kommst Du natuerlich und sagst, das Du den 9830 und den 9833 direkt nacheinander getestet hast. Dann bin ich wieder ausgesprochen sprachlos.

"Lernen" moechte ich das nicht nennen, aber Empfaenger speichern die Kurs-Daten der SATs intern ab (Almanach). Daher kann es sein das Du bei der ersten Inbetriebnahme schon mal einige Minuten Zeit benoetigst bis diese Daten empfangen sind. Dann erst beginnt die Navigation. Wenn die Daten aber vorhanden sind, beginnt es sofort (Sekundenbereich). Warum Du nach dem "auf dem Dach gewesen sein" aber mehr SATs empfaengst als vorher ist damit nicht erklaerbar.

Unterschiede vom 9830 zum 9833 sind nach meiner Erfahrung recht deutlich zugunsten des 9833 zu erkennen. Warum Du andere Erfahrungen machst sollte man untersuchen.

Generell scheint/kann es aber so sein, das Dein Fahrzeug eine metallbedampfte Scheibe hat/kann.

Wie koennte es nun weitergehen?
Also am besten helfen da LogFiles weiter. Damit kann man die Daten des Empfaengers ueberpruefen. Dazu solltest Du zuerst einmal ein LogFile im Auto starten und dann nach 10 Minuten den Empfaenger aufs Dach legen. Nach insgesamt 20 Minuten das LogFile beednen und hier als Dateianhang posten. Damit wuessten wir ob Du eine metallbedampfte Scheibe hast.
Danach startest Du ausserhalb ein LogFile mit dem 9830. Nach 15 Minuten startest Du ein neues LogFile mit dem 9833. Da die Zeit zwischen den LogFiles kurz ist, kann man davon ausgehen das die Empfangsverhaeltnisse in der Zeit gleich geblieen sind.

Wie geht das mit dem LogFile?
Ein gutes Freeware-Programm um dies umzusetzen ist VisualGPSce. Den Download gibt es auf der Herstellerseite. PUSHme/SEEme Eine detailierte Beschreibung wie die Aufzeichnung geht, ist auf der Pocketnavigations-Seite hinterlegt. PUSHme/SEEme

Mach einen Soft-Reset, um einen definierten Ausgangspunkt zu haben. Denn man glaubt es kaum, durch den Klick auf das X werden die Programme nicht wirklich geschlossen, so wie man es vom Desktop-PC gewohnt ist. Beim PDA werden die Programme mit dieser Methode nur in den Hintergrund geschoben und bleiben damit auch weiter aktiv. Dadurch wird nicht nur Speicher belegt, sondern es sind auch Kollisionen zwischen Programmen moeglich, die dann zeitgleich auf den COM-Port des GPS-Empfaengers zugreifen moechten. In einem solchen Fall hat das zuerst gestartete Programm den Vorrang. Selbstverstaendlich kannst Du die laufenden Programme auch von Hand schliessen, indem Du mit:
"Start=>Einstellungen=>System=>Speicher=>Ausgefuehrte Programme" die einzelnen Programme beendest.

Achtung dies ist nur eine Kurzinformation, ohne Anspruch auf Vollstaendigkeit. Fuer ausfuehrliche Informationen bitte die o.g. Seiten von Pocketnavigation bzw. VisualGPSce beachten.

• Warnhinweis, dass die Bedienung des Programms nicht im laufenden Strassenverkehr vorgenommen werden darf, beachten und bestaetigen.
• Ueber den Reiter "Connect" die seriellen Porteinstellungen aufrufen
• Den Port, bzw. die Schnittstellengeschwindigkeit des angeschlossenen Empfaengers auswaehlen.
• Ueber den Reiter "Log" die Log-Fileprotokollierung aufrufen.
• Speicher- Name und Ort waehlen
• Wenn keine Aufzeichnung mehr erfolgen soll, ueber den Reiter "Log" die Log-Fileprotokollierung beenden

Nun hast Du Dich bis hierhin durchgelesen und bist verwirrt?
Keine Angst, diese Punkte sind nicht so schwierig wie sie sich anhoeren. Die habe ich sogar verstanden. Und das Ganze ist auch schnell erledigt.
Also trau Dich was Neues kennen zu lernen.

Ich wuensch Dir vorab schon mal "Viel Spass"

Moin,

also erst einmal danke an Bogi für die Links, auf der Web-Site ist das Prinzip ja schon recht gut erklärt. Somit sehe ich meine Überlegungen zu einem Teil bestätigt.

Nun zum konkreten Fall:

Also: Mein Auto hat tatsächlich metallbedampfte Scheiben, da brachen wir nicht lange zu experimentieren. Allerdings nur vorn und an den Seiten, nicht die Heckscheibe, deshalb liegt der Empfänger auch auf der Hutablage.

Ich habe mir gestern auch schon VisualGPSce installiert und beobachtet. Beim 9833 werden durchgängig bis zu 3 Satelliten mehr "in Sichtweite" angezeigt, aber der Empfang ist anscheinend aber durchweg schlechter.
Im direkten Vergleich bei etwa gleich langer Empfangszeit empfängt der 9833 meist zwei Satelliten weniger als der doch angeblich schlechtere 9830.

Auch die Balken, die bei VisualGPSce für jeden Satelliten angezeigt werden, sind beim 9833 durchweg um 5 bis 10 Punkte niedriger. Wobei ich leider keine Information finden konnte, was diese überhaupt letztlich aussagen und ob sie überhaupt irgendeine Aussage beim Vergleich zweier Empfänger haben.

Auch das Verhalten an sich ist mir nicht verständlich. Wenn sich die Empfänger die letzten Satellitenstandorte speichern, dann sollten sie am nächsten morgen, wenn sie am Abend zuvor gleich viele Satelliten "gesehen" haben, auf dem gleichen Stand wieder aufsetzen -- also ein paar sind noch in Sichtweite, einige sind wieder weg.
Der alte 9830 hat aber gestern morgen sofort mit 4 Satelliten aufgesetzt, nach ein, zwei Minuten ist er auf 6 hoch gegangen, Spitzenwert war 9 (!). Der 9833 jedoch hatte Mühe, überhaupt 3 zu finden und hat selbst die unterwegs noch einmal verloren. Spitzenwert waren 5 Satelliten.

So, ich hab jetzt mal das Logging angeschmissen, wenn ich beide durchgemessen habe, dann stelle ich das hier rein.

Gag

PS.

Zitat

Also trau Dich was Neues kennen zu lernen

Kein Problem, bin IT-Profi, in Sachen GPS allerdings nur reiner Anwender.

Hallo Gag,

nachdem Du wohl schon in FirstStep reingeschaut hast, tu das auch mal in Log-Analyse.

Die Balkenhöhe ist die Empfangsstärke in dB, oder genauer in dBHz.

Ein vergleichendes log geht, wenn man es genau nimmt, nur dann, wenn beide Mäuse gleichzeitig geloggt werden.

Kurz hintereinander gerade noch so, aber in dieser Zeit können sich die sat-Stellungen halt schon geändert haben.

Und bitte, um möglichst viel Variable zu eliminieren, im Freien, Mäuse auf dem Dach und mindestens etwas über den fix hinaus. Allg. sage ich 20 min, dann solte alles zu sehen sein.

Hallo Gag

Die Anzeige der SATs InView (Sichtweite) haben nichts mit dem tatsaechlichen Empfang zu tun. Diese Anzahl und Position werden aus dem internen Speicher des Empfaengers geholt. Hier kann es (ich weis die genauen Daten nicht mehr auswendig und kann im Moment auch nicht nachsehen), das die Empfaenger "von Hause aus" andere Einstellungen besitzen. Daher ist/waere diese Anzeige, bzw. die Unterschiede zwischen den Empfaengern erklaerbar.

Das der 9833 weniger SATs InUse liefert als der 9830 darf nicht sein. Jedenfalls dann nicht, wenn der Empfaenger schon eine Weile SATkontakt hat. Im Startvorgang kann es vorkommen, das der 9833 weniger anzeigt. Spaetestens nach einer kurzen Zeit (wenige Minuten) sollte er aber mindestens die gleiche Anzahl InUse haben.

Die Balken in VisualGPSce zeigen die Empfangsstaerke der einzelnen SATs an. Der Wert der hier angezeigt wird, ist in dBHz angegeben. Stellt also den nutzbaren Empfangspegel dar. Wenn die beiden Empfaenger zum gleichen Zeitpunkt und am gleichen Ort die Aufzeichnung vornehmen, dann sind die durchaus vergleichbar. Bitte nimm hier aber nicht sekundengenaue Vergleiche der Empfaenger vor. Da kann es schon mal kleinere Unterschiede geben.

Also die Empfaenger speichern nicht nur die letzten SATstandorte, sondern eben auch die SATkursfahrplaene. Die werden, wie o.g. als SAT InView dargestellt. Der Empfaenger geht also hin und schaut, wo sollten nach Fahrplan SATs stehen und versucht die dort zu orten. Wenn er die am Kursfahrplanstandort findet, nimmt er sie InUse. Ansonsten sucht er weiter. (Vereinfachte Funktionsweise). Die Suchmethoden/Algorithmen sind zwischen SiRF_II ( 9830 ) und SiRF_III ( 9833 ) unterschiedlich. Daher kann es sein, das in der ersten kurzen Zeit nach der morgentlichen Inbetriebnahme der SiRF_II "mehr" SATs InUse nimmt. Der Unterschied egalisiert sich aber relativ schnell (siehe oben).

Wenn Du das LogFile (Vergleich 9830 und 9833 ) hier einstellst, koennen wir Details sehen. Von Deiner Beschreibung her wuerde ich im Moment darauf tippen, das Dein 9833 ein Servicefall ist. Denn den 9833 habe ich selber getestet (siehe pocketnavigationsseite) und da gab es qualitative Unterschiede zum 9810 ( den 9830 habe ich nicht zur Verfuegung gehabt). Und die waren positiv.

EDIT
Einfach zu lange getippt
/EDIT

Zitat

Original von karomue
nachdem Du wohl schon in FirstStep reingeschaut hast, tu das auch mal in Log-Analyse.

Die Balkenhöhe ist die Empfangsstärke in dB, oder genauer in dBHz.

Ich war so naiv, eine Hilfe-Funktion oder Dokumentation der Software irgendwo zu erwarten.

Zitat

Ein vergleichendes log geht, wenn man es genau nimmt, nur dann, wenn beide Mäuse gleichzeitig geloggt werden.

Ich hab die letzten Tage viel verglichen, indem ich die Mäuse im Stand mehrmals nacheinander gewechselt habe. Die Empfangswerte der 9830 waren dabei stets höher als die der 9833. Das dürfte dann wohl erklären, warum sie auch mehr Satelliten empfängt.

Zitat

Und bitte, um möglichst viel Variable zu eliminieren, im Freien, Mäuse auf dem Dach und mindestens etwas über den fix hinaus. Allg. sage ich 20 min, dann solte alles zu sehen sein.

Stop. Ich will die Maus unter der Heckscheibe in meinem Auto nutzen. Da bringt es mir nichts, wenn ich sie unter optimalen Bedingungen vergleiche, da ich für mich in der Praxis diese optimalen Bedingungen nicht habe.

Zitat

Original von Bogi100
Wenn Du damit tatsächlich die "Sats in view" meinst, wäre das nur dadurch erklärbar, daß die 9833 einen kleineren Elevationswinkel akzeptiert, um einen Sat als "in view" als die 9830.

Die 9833 hat mehr "Sats in view" (grau), aber weniger, die sie tatsächlich empfängt (grün).

Zitat

Hier wäre klasse, wenn Du zwei logs gleichzeitig ersteelen könntest, deine Beschreibung deutet aber auf ein Empfangsproblem der 9833 hin.

Ich hab leider nur einen Kabelsatz, so dass ich sie nur nacheinander testen kann. Momentan läuft das Log noch. Aber soviel vorweg: Obwohl ich mit der 9833 gestern abend noch spazieren gefahren bin, hat sie heute wieder lange für den ersten Fix gebraucht. Als ich eben gewechselt hab, hat die 9830 nach nicht einmal 10 Sekunden schon die ersten drei Satelliten empfangen.

Zitat

Das ist richtig, es müßte reichen, wenn die Ephemeriden aktualisiert werden, das dauert max 1 Minute, da diese alle 30 Sekunden gesendet werden.

Dann ist da doch was faul, würde ich sagen.

Gag

Erstmal vielen, vielen Dank für Eure Hilfe

Die Logs sind fertig. Die Ausgangsbedingungen dieselben. Beide Mäuse lagen auf dem im Hof geparkten Wagen auf der Hutablage. Die Scheibe ist nicht bedampft. Der Hof ist zur westlichen Seite vom Haus abgeschattet, ansonsten freie Sicht zum Himmel. Also eigentlich praxistypische Empfangsbedingungen -- denn genau darum geht es mir.

Als erstes habe ich die 9833 laufen lassen und direkt nach dem Start das Logging aktiviert.
Nach rund 15 Minuten hab ich das Logging beendet und die 9830 angestöpselt und das Logging auch wieder sofort gestartet.

Gag

PS. Laut Sat-Karte waren drei Satelliten direkt über mir, alle anderen jedoch ziemlich nah am Horizont verteilt. Vielleicht nicht die allerbesten Voraussetzungen für einen Vergleich.

Zitat

Original von Bogi100
Dann haben wir halt ein Problem, da wir am Log nicht erkennen können, welche Satellitensignale durch das Auto oder andere Abdeckungen gedämpft werden, und das macht eine Aussage aus der Ferne erheblich schwerer.

Naja, da ich ja zwei Geräte unter genau denselben Bedingungen miteinander vergleiche, sollte das egal sein. Denn die Ausgangsvoraussetzungen sind für beide Mäuse ja dieselben -- und nur darum geht es mir.

Also die Bedingungen waren nicht besonders günstig -- wie gesagt, es waren nur drei Satelliten direkt über mir, alle anderen am Horizont verteilt.

Die GPS-Maus hat ja bekanntlich einen Stützakku, der bei meiner 9830 bereits einmal defekt war und jüngst vom GNS-Service ausgetauscht wurde. Mich würde nun mal interessieren, wie lange man die Maus eigentlich am Strom lassen muss, damit dieser Akku so weit geladen ist, dass sie über Nacht den Speicher nicht verliert. Denn das scheint dann ja wohl bei der 9833 der Fall zu sein. Das Ding ist nagelneu.

Ich fahre morgen für ein paar Tage weg, bin Mitte der Woche wieder da. Bis dahin werde ich die 9833 mal intensiver nutzen, so dass sie auch längere Zeit am Strom hängt. Dann werden wir weiter sehen.

Was die Empfangsstärken angeht, da könnt Ihr meinen Beobachtungen trauen: Die 9830 hat stets 5 bis 10 dbHz mehr als die 9833. Ob es aber letztlich darauf ankommt, kann ich nicht beurteilen.

Leider hab ich jetzt auch nicht mehr die Zeit, mit weiteren Tests das Phänomen weiter zu ergründen, da ich gleich meine Freundin vom Flughafen abholen muss.

Trotzdem nochmal ein herzlichen Dank an Euch, mein Gedanken-Puzzle zu der Funktionsweise dieser Empfänger setzt sich immer weiter zusammen.

Ich stehe halt vor der Entscheidung, ob ich die 9833 wieder zurückschicke oder eben behalte. Denn ist die von einigen ja immer wieder deutlich hervorgehobene Verbesserung des SirfStar III gegenüber dem II diese Investition wert, zumal ja anscheinend meine alte Maus wieder tadellos funktioniert.

Gag