EGNOS ! Gibts das eigentlich schon ?

Zitat

Original von Bogi100
Lege einen GPS-Empfänger mal irgendwo hin, laß ihn liegen, logge 20 Minuten mit und schau Dir dann den Verlauf der Höhe an.

Nicht selten findest Du Schwankungen in der Höhe, die bis 50 Meter betragen.

Genau dieses.

Ich lasse eben mit dem WSG1000 ein log (NMEA = GPS-Höhe + Logger-log = barom. Höhe) mirlaufen. Mal sehen, was es heute Spätnachmittag ergibt.

Höhe 271 m, entspr. 987 hPa. (Quecksilber-Contrabarometer zum Vergleich, nicht geeicht = 740 mmHg)

Ich melde mich wieder....

Und, ich glaube auch, dass abs. Höhen so im Bereich bis zu 10m. wohl für unsere Anwendungen irrelevant sind. Luftdruckschwankungen wei Du sie angegeben hast habe ich in der Vergangenheit nur bei sehr instabilen Wetterlagen, Gewitter, Sturm etc. gesehen. I.d.R. liegen diese Schwankungen um einiges kleiner.

Hm. Ich muss alles jetzt unbeobachtet verlassen, dabei ist die Lage des WSG am Fenster und der Satstand alles andere als optimal. Ob das viel gibt, kann ich noch nicht sagen. Werden wir am späteren Nachmittag erst sehen.

@Bogi
Mag durchaus sein, aber das war nicht das Thema. Ich habe bewusst darauf hingewiesen, das man nur arithmetisch über Zeit gemittelte GPS Höhen in betracht ziehen sollte um seine GPS Höhe entsprechend der tatsächlichen Situation zu kalibrieren. Es gibt auch schon genügend Heimwerker - Software, die das beherrscht und die entsprechende Positionsangaben auch gleich entsprechend ihrer Güte mitbewertet. Da spielen einzelne Ausreisser dann kaum mehr eine Rolle, weil sogar diese Ausreisser in einer Gaußschen Normalverteilung, bzw. mit entsprechenden statistischen Algorithmen ausgewertet, einem gewissen Muster folgen und entsprechend berücksichtigt werden können und auch werden.

@karomue
Wenn sie sich unterscheiden, die Ergebnisse die du auswertest, was in einem gewissen Rahmen zu erwarten ist, welchen Messergebnissen wirst du dann Glauben schenken ? Auf welcher Basis wirst du da eine Entscheidung treffen ? Guter Glaube auf Grund nicht vorhandener vergleichbarer kalibrierter Referenzen ? Egal, es wird Kaffeesudlesen sein. Oder hast du dir den Punkt an dem du deine Messungen durchführst von einem Vermessungsamt einmessen lassen ?

Du kennst die Kennzeichen mit denen eingemessene (nicht errechnete !) Höhenpunkte auf guten Landkarten (TOPO50 reicht schon) entsprechend gekennzeichnet sind ? Stapf mal mit jenem Messgerät, dem du dein Vertrauen auf Grund deiner Versuchsreihe geschenkt hast, zu einem solchen Messpunkt und vergleiche dann die beiden. Wahrscheinlich wirst du erstaunt sein.

Ansonst gebe ich dir Recht. Gehe sogar einen Schritt weiter. Absolute Höhen gibt es nicht nur nicht auf 10m, sondern gleich gar nicht. Denn sogar die zur Betrachtung herangezogenen üblichen Bezugshöhen (Meereshöhe) unterscheiden sich gewaltig. Auch dabei gibt es unterschiedliche Modelle. Null ist wirklich nicht Null. Meereshöhe an den Polen ist wesentlich näher am Erdmittelpunkt als Meereshöhe am Äquator. Bei der ganzen Betrachtungsweise handelt es sich lediglich um vereinbarte Annahmen. Aber wer hat da mit wem was vereinbart ? Und wieviele Standards gibt es da, die keine Rücksicht aufeinander nehmen ? Schau dir bloss mal die Anzahl der in Verwendung stehenden Karten-Datum´s an, oder die Anzahl der verschiedenen Kartenprojektionen, oder die vielen divergierenden Ellipsoide (fast jedes größere Land kocht da sein eigenes Süppchen) - da kann einem regelrecht schwindlich werden dabei !

Trotz aller diese Klimmzüge all jener, die versuchen einen gekrümmten Körper n-ter Ordnung auf eine simple ebene Fläche zu projizieren, Faktum ist und bleibt dabei noch immer, dass sogar großräumige Unterschiede in der Dichte des Erdmantels, auf Grund der Gravitationsbeschleunigung, zu unregelmäßigen Ausbeulungen der Erdoberfläche von bis zu 100 m führen und damit sogar das Bild der angenäherten Referenzellipsoide (wie WGS84) empfindlich stören.

Soviel zum Thema "absolute" Höhenangaben

Bevor ich da nun zu dem ganzen Themenkreis immer noch weiter in die Tiefe abtauche, möchte ich dazu abschliessend von meiner Seite aus nur noch feststellen, dass sich die Ergebnisse solcher GPS High-Tech Spielzeuge im Heimanwenderbereich alleine schon aus dem Grund relativieren, da den meisten Anwendern ganz einfach das entprechende Hintergrundwissen fehlt, um ausgewiesene Ergebnisse überhaupt entsprechend interpretieren zu können.

Wie ich schon sagte, Hauptsache viele Stellen nach dem Komma, denn je mehr Kommastellen umso genauer, oder wie war das doch ;D (Strassen-Navisysteme ausgenommen, die drückt der Schuh dafür an ganz anderen Stellen)

Ooops !

Wenn die von dir genannten 271 m in etwa die Höhe ist, in der du dich im Regelfall bewegst oder aufhältst, wird mir auch klar warum wir unterschiedliche Zugänge zu der ganzen Materie haben. Luftdruckschwankungen im Flachland fallen natürlich wesentlich weniger drastisch aus, als in Gebirgsgegenden wo es in jedem Tal ein eigenes Wetter geben kann. Flachlandler habens eben einfacher

Hallo Schmiedinger.

Uff. Wer hätte erwartet bei Dir auf einen Vermessungsspezialisten zu treffen.

Nun, Du hast sicher Recht, ist das aber für uns GPS-ler relevant?

Diese Frage lasse ich einfach mal im Raum stehen.

Zur Sache: ich habe nach TOP25 da wo ich wohne eine Höhe von 271 m. Wobei es nun ja nicht auf die abs. Höhe ankommt, denn die muss ich nicht in m-Genauigkeit wissen. Was interessant ist, eben auch für viele Radfahrer, Jogger, Bergwanderer ist die zurückgelegte Differenz, und hier sind wir bei relativen Werten.

Aber, die Auswertung der logs von heute Mittag hat mich doch auch überrascht, was schon an meinem "Unvermögen" (temporär) lag, die Differenz von 2 hPa so zu werten wie sie tatsächlich ist, nämlich mit rund 16 m. Und das, obwohl ich es hätte wissen müssen, denn in meinem Testbericht hatte ich es ja eroiert und geschrieben. Eigentor.

Nun gut. Kommt noch hinzu, das die GPS-Höhe dabei nur einen Sprung von 10 m machte, was ja auch nicht tragisch ist. Aber ich weiß aus log-Auswertungen, dass Sprünge von 50, 100 m gar nicht so wenig oft vorkommen.

Ich stelle jetzt einfach mal den Vergleich GPS - oben - gegen barom. - unten - als Bild hier rein. Man sieht hier schon GPS springt, barom "schleicht" rel linear. Dass die Differenz in diesem Fall bei GPS "nur" 10 m sind und bei der barom. Höhe rund 18 m bei rel. ruhiger Wetterlage (240 mm Hg nach 239 mm Hg) ist eine Erfahrung, die ich weiter beobachten und verfolgen werde.

Über Mittelungsverfahren kann man sich unterhalten, wir müssen aber doch zunächst das nehmen was wir geboten bekommen, und das ist in den Bildern zunächst für die Verhältnisse heute Nachmittag dokumentiert. Unterwegs auf dem PDA oder Logger WSG1000 gibt es keine Mittelungen. Da gibt es nur das, was visualisiert wurde.

Noch zur Beachtung: der Maßstab der x-Achse ist unterschiedlich.

.... die "Höhensprünge" sind beim GPS-Empfang insofern normal, da ja i.d.R. nur alle Sekunde die Werte aktualisiert werden, im Zusammenhang mit der Geschwindigkeit können dann schon einige Höhenlinien überwunden sein.

Ein Vergleich mit einer Raster- oder Vektor-Topo-Karte ist insofern schwierig, weil die Werte oftmals, vielleicht auch immer, interpoliert werden.

Berücksichtigen muss man beim GPS-Empfang auch die Güte der DOP-Werte.

Auf der Wasserkuppe zeigte mein GPS 72 einen spitzenmäßigen Höhenwert an; auf einer Kanalbrücke mit einer Durchfahrtshöhe für die Schiffe von 38 m zeigte das Gerät im Reisebus eine Höhe von 44 m an.

Alles in Allem liefert so ein GPS-Gerät akzeptable Werte.

Trotzdem soll mein nächstes Gerät mit einem Barometer ausgestattet sein, ich hoffe, dass die Angaben im Track dann etwas besser sind.

Gruß
Günther

Hallo Karomue

Eigentlich wollte ich, als ich hier entsprechende Fragen stellte, nur einen guten neuen preiswerten und brauchbaren BT GPS Empfänger finden, weil mein bisheriger CF GPS Empfänger auf meinem neuen Ipaq nicht mehr verwendbar ist ( Bockmist von HP mit dem CF Slot des neuen 214er ! ) Und bei der Suche danach bin ich zufällig über die EGNOS Funktionaliät einiger weniger GPS Empfänger gestolpert. Und EGNOS hat für mich einen unheimlichen Reiz, weil ich mir davon eine wesentlich genauere Höhenauswertung verspreche, als es bisher im Heimwerkerbereich möglich war. Für einen Outdoor- oder Strassen Navigierer sind die Höhendaten aber tatsächlich kaum von praktischem Interesse.

Wer sich ein wenig für Simulatoren (z.B. MS Flightsimulator, MS Trainsimulator, ...) interessiert, der wird oft Freude daran haben, wenn er in so einer Simulation ihm Bekanntes wiedererkennen kann. Dazu gehören z.B. möglichst realitätsnahes 3D-Gelände, Bauten, Flugzeuge, Fahrzeuge, ...

Wenn man nun sowas selbst machen will gibt es bereits eine ganze Reihe von Hürden zu überwinden. Wirklich schwierig wird das ganze aber dann, wenn man versucht mehrere solcher eigenständiger virtueller Welten von mehreren verschiedenen "Schöpfern" zu einem gemeinsamen großen Ganzen zu vereinen. Weil die Dinger aus verschiedenen Gründen einfach nicht zusammenpassen.

So z.B. weil die Ausgangsdaten solch digitaler Höhenmodelle (DEM = Digital Elevation Model) von unterschiedlichen Quellen stammen. Z.B. ASTER Daten (thermische Satellitenaufnahmen mit einer Auflösung von 15/90 m) versus SRTM Daten (Radardaten mit einer Auflösung von 30 m). Da laufen die Satelliten noch dazu auf unterschiedlichen Bahnen und auch die Höhen werden nach verschiedenen Annahmen ausgewertet. Dazu kommen dann noch störende sogenannte "Artefakte" des einen Systems und Wolkendecken beim anderen System die die genaue Höhenbewertung erschweren.

Legt man nun die Daten beider Systeme (ASTER und SRTM) übereinander gibt es, man ahnt es schon, Unterschiede. Teilweise erhebliche Unterschiede. Da ist dann einiges an Aufwand nötig um Fehler des einen Systems durch das jeweils andere System auszumerzen. Das ganze dann natürlich noch in Wechselwirkung.

Die Georeferienzierung (inclusive Drehung der verschiedenen DEM´s) in den Ebenen Achsen ist da eigentlich eher die einfachere Übung. Komplex wird das ganze dann, wenn man wirklich eindeutig georeferierte Höhen haben möchte. Da baut vieles nur auf Betrachtungsmodelle. Leider verschiedene Betrachtungsmodelle. Um die nun halbwegs synchron zu bringen zu können, ist einiges an Hintergrundwissen nötig.

Ein interessantes Tool um das zu bewerkstelligen ist z.B. das frei verfügbare "Microdem". Alleine die Anleitung zu diesem Tool führt in Abgründe der theoretischen Geodesie von der Otto Normalverbraucher nicht mal ansatzweise ahnt, dass es sowas überhaupt gibt.

Und weil das ganze Thema derart überfrachtet ist, hab ich mir sogar mal die Mühe gemacht und eine "einfache" Anleitung geschrieben, wie man unter zuhilfename von "lediglich" Sage und Schreibe insgesamt Vier (Oder warens sogar Fünf ?) Freeware-Programmen entsprechendes, sauber georeferiertes, und realitätsnahes virtuelles 3D-Gelände generieren kann.

Ach ja, "Vermessungsspezialisten" haben es da deutlich einfacher, die brauchen sich mit dieser ganzen Materie nicht wirklich herumzuschlagen. Die gehen einfach von ihrem zuständigen Datenmodell aus und kümmern sich nicht darum ob dieses nahtlos zu einem anderer passt.

Soviel zum Thema "viel Zeit" in ein unwichtiges Thema stecken :gap

Entschuldigung für diese etwas langatmigen Ausführungen, aber vielleicht ist es doch ein wenig interessant gewesen, ein wenig von einer "anderen" GPS "Baustelle" zumindest mal gehört zu haben. Oder womöglich ebenfalls der Faszination dieser Thematik zu verfallen.

Ich freu mich auf jeden Fall schon auf die Erkenntnisse, die ich durch EGNOS + GPS, in diesem Zusammenhang, hoffentlich gewinnen werde können.

Zuletzt noch ein kleiner Hinweis. Du hast in diesem Thread mal zum Thema Luftdruck etwas geschrieben auf das ich noch keinen Bezug nehmen wollte.

Und zwar "Und es ist soweit ich mich schlau gemacht habe richtig, dass in den Höhen, in denen man normalerweise sich bewegt, der Zusammenhang als linear angesehen werden kann. In meinem Bericht (auf meiner HP) ist ein Link enthalten wo man den Zusammenhang sehen kann. Dort könnte man sicher auch shen, wie es bei größeren Höhen aussieht."

Nachdem du nun gerade dabei bist neue Erkenntnisse zu gewinnen, erlaube mir den Hinweis, dass es KEINE Linearität beim Luftdruck mit zunehmender/abnehmender Höche gibt. Vielmehr handelt es sich um eine unregelmäßige Kurve. Die sehr wohl in Höhenlagen in der sich unser Leben abspielt einen gewissen Einfluss hat.

In Bodennähe beträgt die barometrische Höhenstufe etwa 8 Meter, in 5 Kilometer Höhe 16 Meter und in 10 Kilometer Höhe bereits 32 Meter. Also, grob umgerechnet, bewirkt eine Lufdruckänderung von 1 hPa auf Meereshöhe eine Höhendifferenz von 8 Metern, in den Alpen jedoch bereits einen Unterschied von 12 Metern !

Sorry, aber ich denke auch das sollte man zumindest mal gehört haben, wenn man die Ergebnisse von barometrischen Höhenmessern dazu heranziehen möchte, um GPS Messergebnisse zu referenzieren.

Ich freu mich auf jeden Fall schon auf weitere interessante Diskussionen zu dem ganzen Thema, und natürlich auf einen entsprechenden Erfahrungsaustausch, wenn mir mal repräsentative Ergebnisse meiner künftigen EGNOS Erfahrungen vorliegen werden.

@Polarstern

Zitat: "Ein Vergleich mit einer Raster- oder Vektor-Topo-Karte ist insofern schwierig, weil die Werte oftmals, vielleicht auch immer, interpoliert werden."

Auf guten TOPO Karten findest du viele genau eingemessene, speziell auf der Karte gekenzeichnete, sogenannte "Höhenpunkte" die du ohne weiteres zur Referenzierung deiner GPS Geräte verwenden kannst. Schau mal, du wirst sie erkennen, wenn du danach suchst