Genauigkeit der Geschwindigkeitsanzeige

    die Genauigkeit der Geschwindigkeitsanzeige beim Navi würde mich mal Interessieren, gibt es da Erfahrungen?

    Nur mal als grobe Zusammenhänge:


    Schlechter (=hoher) HDOP-Wert z.B. durch wenige oder tiefstehende oder mehr in Reihe als verteilt stehende Satelliten muss sich auch in geringerer Genauigkeit der Geschwindigkeitsangabe durchschlagen.


    Ebenso, wenn sich nicht in der horzontalen 'Ebene' sondern bergauf oder -ab bewegt wird.


    Und bei langsamen Geschwindigkeiten kommt sicher auch Ungenauigkeit durch die Pufferung der Bewegung durch Static-Navigation durch.

    Das so viele Faktoren mit zusammen hängen hätte ich nicht gedacht.
    Klar war schon bei 5-10 m Genauigkeit kann es nicht besonders sein.
    Es viel mir nur auf das bei und unserem neueren Wagen Bj.02/08 die Abweichung größer ist als bei den vom Bj. 03/05 .

    Zitat

    Original von Berfet
    die Genauigkeit der Geschwindigkeitsanzeige beim Navi würde mich mal Interessieren, gibt es da Erfahrungen?


    Autobahn, so gut wie absolut. Mann muss aber wissen, dass die Geschwindigkeit über etwa 5 sek gemittelt wird. Bei gleichbleibender Geschwindigkeit auf der AB sicher kein Problem, normale Reisegeschwindigkeit 100 km/h ++ angenommen. Dies ist über mehrere Jahre Urlaubsfahrt gesichert.


    Bei niedrigen Geschwindigkeiten kommt die Satstellung, im allg. mit dem HDOP ausgedrückt, dazu. Durch Änderungen der satstellung ergeben sich Koordinatenänderungen (DeviationMap) die sich als vektorielle Geschwindigkeit addieren. Das wird zu Änderungen führen, selbst wenn über die 5 sek gemittelt wird.


    SN ist das nächste Problem, unterhalb des Einsatzpunktes wir meist keine Geschwindigkeit ausgegeben,was das Ergebnis zusätzlich verfälscht.

    2 Mal editiert, zuletzt von karomue ()

    Da der Tacho nie eine langsamere als die tatsächliche Geschwindigkeit anzeigen darf und der Reifenumfang mit dem Grad der Abnutzung kleiner wird, muss der Tacho wohl zwangsläufig mit neuen Reifen die größte Abweichung in Richtung zu hoch angezeigtem Tempo aufweisen.


    EDIT: Ich nehme das nach kurzem Nachdenken zurück und behaupte das Gegenteil. Der hier von mir geschilderte Effekt wirkt sich genau umgekehrt aus und taugt nicht zur Beschreibung von Berfets Phänomen der Abweichung neues/altes Auto.

    2 Mal editiert, zuletzt von TeeSteinchen ()

    Zitat

    Original von Berfet
    Das so viele Faktoren mit zusammen hängen hätte ich nicht gedacht.
    Klar war schon bei 5-10 m Genauigkeit kann es nicht besonders sein.
    Es viel mir nur auf das bei und unserem neueren Wagen Bj.02/08 die Abweichung größer ist als bei den vom Bj. 03/05 .


    Der neuere ist nicht zufällig ein Ford?


    Es gibt da so diverse Marken, die berühmt berüchtigt dafür sind, viel zu hohe Geschwindigkeiten auf dem Tacho anzuzeigen, z.B. Opel und Ford.

    Hallo,


    ich habe auch schon öfter die Tachogeschwindigkeit, eingestellte Tempomatgeschwindigkeit und GPS-Geschwindigkeitsanzeige verglichen.
    Auf der Autobahn (oder anderer gerader und ebener Straße) stimmt das mit der Tachoabweichung ganz gut überein:


    Tempomat auf 124Km/h -> Tacho (Digitalanzeige) pendelt zwischen 123 und 125 khm/h und das Navi zeigt 119 bis 121 km/h an. Genauer kann der Tempomat die Geschwindigkeit nicht halten.


    Ein Vergleich mit den manchmal aufgestellten Geschwindigkeitsmessanlagen mit Anzeige (keine Blitzer!), die ja geeicht sind, zeigt eine sehr gute Übereinstimmung mit der GPS-Geschwindigkeit.


    Ich glaube nicht, dass generell die Geschwindigkeit über 5 s gemittelt wird, dass müsste beim Beschleunigen schon auffallen. Es könnte aber sein, dass GoPal da noch was interpoliert.


    Schaltet man sie SN ab, so werden ja auch Geschwindigkeiten unter 6 km/h ausgegeben und die können schon recht stark schwanken.
    Im Stand werden so -bei schlechten Empfangsbedingungen- bis zu 3 km/h angezeigt.


    Gruß,
    Stefan

    Zitat

    Der neuere ist nicht zufällig ein Ford?


    Nein VW Polo und der andere ein Skoda Fabia.

    Zitat

    Original von StefanDausR



    Ich glaube nicht, dass generell die Geschwindigkeit über 5 s gemittelt wird, dass müsste beim Beschleunigen schon auffallen. Es könnte aber sein, dass GoPal da noch was interpoliert.


    Doch. Das ist in der Maus schon so geregelt.


    Ich habe das mehrmals getestet, wenn mich jemand gesehen hätte wäre ich vermutlich mit der grünen Minna ins Irrenhaus gekommen: auf einem freien Weg, PDA + Maus in der Hand, log gestartet, vom Stand in eine möglichst gleichbleibende Geschwindigkeit gestartet und wieder (a la Pluto) abrupt gehalten. Dann kann man graphisch sehr schön sehen, dass die Geschwindigkeit nach 5 sek asyptotisch in eine Waagrechte übergeht. Mit Auto ist das leider nicht möglich.

    Hallo Charly,


    ich hatte es zwar nicht geglaubt, aber gesten mit dem Fahrrad selbst getestet und ebenfalls festgestellt, dass wenn man längere Zeit mit konstanter Geschwindigkeit fährt und dann plötzlich bremst, es ca. 5s dauert, bis die Anzeige 0km/h liefert!


    Ich denke aber trotzdem nicht, dass einfach ein Mittelwert gebildet wird. Die Berechnung der Geschwindigkeit scheint komplizierter zu sein (Kalman-Filter und Auswertung von Doppler-Effekten), siehe hier (weiter unten)!


    Das Abschalten der SN zeigt keine Auswirkung auf das o.g. Verhalten, es werden nur geringe Geschwindigkeiten und Positionsänderungen nicht ausgefiltert.


    Gruß,
    Stefan


    Hallo Stefan,


    ja, ja. Seelig sind die, die nicht sehen und doch glauben. :]


    Ich habe mir nicht alles bei kowoma durchgelesen, aber bei den ersten Beiträgen stellen sich mir schon die Haare zu Berge. Wenn ich richtig gelesen habe, ist auch Mcnetz - den ich hier ob seiner fundierten Beiträge im Rasterkartenforum sehr schätze - nicht so ganz bei der Sache.


    Zunächst einmal ist es mit der Entfernung ein Unterschied - jetzt mal extrem - ob ich mich am Äquator oder am Pol befinde. Siehe auch auf der Infoseite mein Excel Entfernung zwischen 2 Punkten. Die Formal, die so etwa im 10 Beitrag steht, ist m.E. einfach falsch.


    Die Geschwindigkeitsberechnung ist dann richtig (mit der richtigen Formel für den Abstand zwischen 2 Koordinatenpunkten), sofern man auch die richtigen Zeiten aus dem Satz nimmt, aus dem man die Koordinaten genommen hat. Und wenn man dann rechnet, kommt man recht genau an die Geschwindigkeit wie sie im VTG oder RMC steht ran.


    Die Maus macht es sicher auch nicht anders, denn sie hat ja auch nur Koordinaten - also Entfernung - und Zeit zur Verfügung.


    Kalmanfilter, Dopplerffekt????



    Sicher, das sind aber Verfahren die der Koordinatenbildung dienen - in erster Linie. Die Geschwindigkeit ist eine daraus abgeleitete Größe.


    An dieser Stelle können wir uns verlieren. Was z.B. oder wie ist die bei den SiRFs angewandte Methode TrackSmoothing zu bewerten???? Das zu dem führt, was hevo2 mal so treffend und anschaulich als Pinkelkurve bezeichnet hat? Zu sehen in einem Testartikel von mir- ich glaube es war die Leadtek 9559 - bei der Ausfahrt aus dem Waldkircher Tunnel.



    Nein, wir dürfen hier, wie bei so vielen Dingen, nicht von einer Momentaufnahme ausgehen. Ich hatte es auch schon zumindest angedeutet, Geschwindigkeit ist ein Wert der nur in einem gewissen Beharrungszustand als wahr angesehen werden kann. Und das ist - wegen der ebenfalls vorhandenen Koordinatenspringerei bei kleinen Geschwindigkeiten, die zu vektoriell zu addierenden Schwankungen führt, besser bei höheren Geschwindigkeiten (weil da die vektoriellen Beträge prozentual nicht so ins Gewicht fallen) und nach den 5 sek. zu betrachten.


    Und SN? Von welchem SN reden wir? Wenn Du das in der Vergangenheit verfolgt hast, dann weißt Du, dass es verschiedene Effekte - je nach Maus - gibt. Da werden (kannst Du fast würfeln) unterschiedlich Koordinaten und/oder Geschwindigkeit, das auch noch mit unterschiedlichen Bewertungen - manchmal wird doch aktualisiert nach vergangener Zeit und/oder zurückgelegter Strecke - eingefroren. Such Dir was aus, bzw. versuche es durch log-Aufnahme und entsprechender Bewegung Strecke/Zeit/Geschwindigkeit bei Deiner Maus herauszufinden. Viel Vergnügen, das ist ein tagefüllendes Unterfangen!

    Einmal editiert, zuletzt von karomue ()

    Hallo Charly,


    danke für deine umfassende Antwort!


    Ja die in dem Beitrag genannte "Berechnung" hatte ich nicht gemeint, sondern für mich war die Aussage (weiter unten) neu, dass ein GPS-Empfänger zur Ermittlung der Geschwindigkeit den Doppler-Effekt ausnutzt und diese nicht (nur) aus der Positionsbestimmung ableitet.
    Ob das wirklich so ist, weiß ich nicht. Rein physikalisch wäre es m.E. schon denkbar, die -durch den Doppler-Effekt verursachten- Unterschiede in der Trägerfrequenz der Satellitensignale auszuwerten und in die eigene Geschwindigkeit umzurechnen.


    Es schein ja wirklich beide Möglichkeiten zu geben, siehe hier oder hier (Punkt 6) oder auch hier.


    Gruß,
    Stefan

    Ja, Dopplereffekt ist im Prinzip bekannt. Ob er wirklich benutzt wird, oder vielleicht präziser: ob er bei unseren Mäusen benutzt wird.....????


    Ich weiß es nicht.


    Es gibt ja unterschiedliche Mäuse. Die aus - unserem - Konsumersegment sind getrimmt auf Anforderungen für die Navigation, wobei bereits bei den Koordinaten die Wackelei mit vielerlei Tricks auszuschalten versucht wird. Eine - recht wirkungsvolle - ist MapCatcher der Naviprogs, hat allerdings auch einen Nachteil z.B. in den Alpen - oder allg. Gebirge - wenn es um Serpentinen geht, auch bei recht parallelen Abzweigen, da kann man sich schon eine ganze Zeit lang auf der eigentlich falschen Straße befinden.


    Das andere Extrem - zumindest für den Standort selbst - wären GPS-Receiver zur Vermessung. Die dann locker das 10 bis100fache kosten können...


    Außerdem sind die Beiträge - wie fast alles, was man so über GPS im Netz findet - so rund aus dem Jahr 2000 +-. Sicher sind viele Angaben Grundsatzangaben, aber eben auch nicht alle.


    Lesen kann man viel, glauben darf man nicht alles, auch ist nicht alles wirklich verwirklicht was mathematisch möglich ist.


    Beschränken wir uns mal auf die Ausgangsfrage nach der Genauigkeit der Geschwindigkeit, da kann ich aus nun doch jahrelanger Erfahrung einfach bestätigen, Autobahn mit Reisegeschwindigkeit im "eingeschwungenen" Zustand - also nach diesen 5 sek. - halte ich die GPS-Geschwindigkeit für absolut genau. Mit der Einschränkung, dass man ab einer gewissen "Kleinheit" der Differenz einfach nicht mehr "messen" kann.


    Dies gilt auch für den Stadtbereich, es wurde schon angesprochen die immer mal wieder auftauchenden Geschwindigkeitsanzeigetafeln, eigene Erfahrungen gibt es auch bei vorbeifahren an Blitzern, hier fahre ich doch meist mit der von mir eingespeicherten GPS-Geschwindigkeit. Würde ich sicher nicht tun, wenn dies vermehrt zu Bußgeldzahlungen führen würde.


    Alles andere, mathematische Grundlagen und so, ist sehr interessant und wird von mir auch verfolgt, nur, wenn man keine wirklich genauen und stimmenden Auskünfte erhalten kann, was nutzt es dann?? Zu wissen, dass es auf verschiedenen Wegen geht (-en kann) bringt einem nicht wirklich weiter, sofern man nicht genau weiß, welche Maus welches Verfahren denn nun anwendet. Und die schon auch mal gemachten Auswertungen über Weg/Zeit stimmen doch recht gut mit den Angaben in RMC und VTG überein. Mehr wollen wir in der Praxis eigentlich nicht.

    Ob das in den billigen Empfängern angewandt wird, weiß ich auch nicht, da mich das Thema aber interessiert habe ich noch 2 fundiertere Quellen gefunden:


    High accuracy speed measurement using GPS (Global Positioning System)
    Hier wird anhand eines Locosys GT-11 der Genauigkeits-Unterschied der Geschwindigkeitsmessung zwischen einer Trackpunkt-bezogenen und der Dopplergeschwindigkeit verglichen. Das Ergebnis besagt vereinfacht, dass die erste Methode eine Genauigkeit von ca. 0.5 Knoten hat und die Dopplermethode ca. 0.05 Knoten hergibt.


    Einige Formeln dazu findet man in der Publikation von Jason Zhang
    [URL=http://www.gmat.unsw.edu.au/gnss2004unsw/ZHANG,%20Jason%20P66.pdf]On the relativistic Doppler Effects and high accuracy velocity determination using GPS[/URL]


    Mir ist schon klar, dass das in der Praxis für und nicht relevant ist...



    Gruß,
    Stefan