Selbstversuch zur Genauigkeit von GPS

Garmin fenix 7X und epix Gen 2 im Test

Der Schwerpunkt dieses Tests und Vergleichs der Garmin Fenix 7X Solar und Garmin Epix Gen 2 liegt auf den Sensoren wie Höhenmesser, Positionsbestimmung und Herzfrequenz. Was unterscheidet die beiden GPS-Outdoor-Smartwatches? Und wie gut ist die Taschenlampe der Fenix 7X für den Outdoorbereich? Hier geht es zum Test der Outdoor-Smartwatches ...
  • Zitat

    .....dass die Abweichung bei Geschwindigkeiten jenseits von 200km/h stark ansteigt (Tacho 260, GPS 215), woraus derjenige die Hypothese ableitet, dass die Genauigkeit eines GPS bei höheren Geschwindigkeiten abnimmt. Ich sehe dafür jedoch keinen plausiblen Grund, sondern halte die Abweichung eher für einen der seltenen Ausreißer.


    Hallo MI KE 996,


    es ist eigentlich umgekehrt, die Angaben im Tripkalkulator werden bei langsamer Fortbewegungsgeschwindigkeit ungenauer und bei höherer Geschwindigkeit sinkt die Fehlequote.


    Weshalb die Abweichung (Tacho 260, GPS 215) so erheblich ist, kann ich nicht nachvollziehen.


    Ich stehe aber den Berechnungen im Tripkalkulator eher skeptisch gegenüber, weil eine genaue " Berechnung " ( wie auch immer die erfolgt ) mit zu vielen Fehleinflüssen verbunden ist.


    Diese könnten nur mit sehr aufwendiger Rechentechnik auf ein bestimmtes Fehlermaß reduziert werden.
    Ob diese Technik in den Handgeräten steckt, wage ich ebenfalls zu bezweifeln.


    Erst, wenn man diese Angaben einer genauen Überprüfung unterzieht und eigene Tests macht, erkennt man, daß die Angaben oft daneben liegen.


    Ich versuche das gerade für meine " Wandergeschwindigkeit von 4 bis 6 km / h " herauszufinden.

  • Zitat

    Zitat von kg340@24.06.2006 - 16:50
    Weshalb die Abweichung (Tacho 260, GPS 215) so erheblich ist, kann ich nicht nachvollziehen.

    billigste tuningmethode? :D :lol: :lol: :lol: :P


  • Was meinst Du in diesem Fall mit ungenau? Eine Abweichung von 1km/h entspricht bezogen auf Fußgängergeschwindigkeit von ca. 5km/h 20%, bezogen auf eine Geschwindigkeit eines Autos auf der Autobahn von 200km/h nur 0,5%. Meinst Du mit "ungenau" also absolut oder prozentual?
    Ich bin auch nicht sicher, was Du mit Tripkalkulator meinst, vermute aber, dass Du Dich auf die Auswertung eines Tracks in der entsprechenden Software meinst, wie z.B. MapSource. Dabei muss man beachten, dass die dort angezeigten Geschwindigkeiten die Durchschnittsgeschwindigkeit des "Legs" angeben, und deshalb einfach aus der Länge des "Legs" geteilt durch die Dauer berechnet werden. Diese haben also überhaupt nichts mit der jeweils während der Fahrt angezeigten Momentangeschwindigkeit oder der vom GPS gespeicherten Maximalgeschwindigkeit zu tun.
    Zu meinem Erstaunen habe ich heute festgestellt, dass das eTrex nur einmal alle zwei Sekunden neue Werte ausgibt über die serielle Schnittstelle, wenn das Interface auf NMEA geschaltet wird (Battery Saver Modus war natürlich aus). Der Yakumo PDA dagegen aktualisiert einmal sekündlich im NMEA-Modus, gibt aber auch weniger Sätze aus. Die vielen Sätze, die das eTrex ausgibt, dürften bei 4800 Baud, die vorgeschrieben sind für NMEA, wohl einfach nicht in einer Sekunde unterzubringen sein. Ich stelle daher das Programm des PCs auf Textausgabe und 9600 Baud um. Im Textmodus sendet das eTrex nämlich auch sekündlich. Zwar scheint die Ausgabestruktur nirgendwo dokumentiert zu sein, ist aber relativ leicht zu entschlüsseln.


    Ciao,


    Thomas

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  • Hallo Thomas,


    Zitat

    Zitat von MI KE 996@24.06.2006 - 22:48
    Was meinst Du in diesem Fall mit ungenau?


    Klicke bitte auf meinen Link, da siehst Du die Abweichung beim " Wandern ".


    Im Auto arbeitet auch mei iFinder genau.


    Auf 300 km eine Tachoabweichung von 3 km, also 1 %
    Damit kann man leben.



    Zitat

    Ich bin auch nicht sicher, was Du mit Tripkalkulator meinst, ...


    Wird auch Streckenkalkulator oder Reisecomputer genannt.
    Hier erscheinen im GPS die " berechneten Werte ", auch die " momentane Geschwindigkeit " !



    Soweit ich das mitbekommen habe, geht bei keinem GPS Handgerät was unter einer Sekunde.


    Das Gerät nimmt wohl mehrmals pro Sekunde die Verbindung zu den Satelliten auf, doch die Berechnung erfolgt minimal im Sekundenabstand.


    Bei meiner Einstellung erst alle 15 Sekunden, was für meine Zwecke völlig ausreichend ist, die Batterien etwas schont und mir für die Genauigkeit reicht.


    Daher habe ich auch arge Bedenken, daß das mit Deinem Test etwas wird, denn in einer Sekunde bei Tempo 250 biste schon weit gekommen. :blink:


  • Ich habe ja nicht vor, anschließend im Tripcomputer "nachzuschlagen", sondern die Momentanwerte mitzuschreiben. Das funktioniert auch recht gut, im Yakumo schreibe ich das NMEA-Protokoll mit, welches einmal pro Sekunde ausgegeben wird inklusive momentaner Geschwindigkeit, beim eTrex habe ich gestern umgeschwenkt auf ASCII-Textausgabe.


    Hier ist beispielhaft die NMEA-Ausgabe des Yakumo:


    $GPGGA,193152.714,5225.5141,N,00936.4075,E,1,05,2.8,97.8,M,,,,0000*32
    $GPGSA,A,3,30,06,25,17,05,,,,,,,,4.1,2.8,3.0*3F
    $GPGSV,3,1,11,06,78,215,36,30,62,113,42,25,48,283,38,17,42,078,37*71
    $GPGSV,3,2,11,05,27,113,34,24,23,043,33,01,18,306,34,21,12,179,29*72
    $GPGSV,3,3,11,23,08,336,,16,07,289,,10,05,090,*48
    $GPRMC,193152.714,A,5225.5141,N,00936.4075,E,2.28,352.37,300804,,,A*6D


    In der letzten Zeile, welche mit GPRMC beginnt, ist die Geschwindigkeit versteckt(2.28 Knoten).


    So sieht die Textausgabe vom eTrex aus:


    @060625112946N5127586E00736759G006+00149W0002N0001U0002
    @060625112947N5127586E00736759G006+00148E0000N0000U0002
    @060625112948N5127586E00736759G006+00148E0000N0000U0001
    @060625112949N5127586E00736759G006+00149E0003S0003U0003


    Jede Zeile ist ein kompletter Satz an Informationen: Datum, Uhrzeit, Breiten- und Längengrad, HDOP, Höhe in Metern und der Geschwindigkeitsvektor(Ost-West, Nord-Süd, hoch-runter). Noch dazu in fester Datenbreite, was die Auswertung besonders einfach macht.
    Ein selbstgeschriebenes Programm bietet da also ungeahnte Möglichkeiten... :D
    Kann man hier eigentlich keine Dateien an die Beiträge anhängen? Es wäre sonst ein leichtes, das PC-Programm hier mal allgemein zugänglich zu machen.


    Ciao,


    Thomas

  • Zitat

    Zitat von MI KE 996@25.06.2006 - 15:47
    Ich habe ja nicht vor, anschließend im Tripcomputer "nachzuschlagen",....


    Hallo Thomas,


    das mußt Du auch nicht anschließend tun, denn der Tripcomputer arbeitet ja ständig, wenn das GPS in Betrieb ist.


    Außerdem kann man in den einzelnen Bildschirmen des GPS oder auch separat ( je nach Gerät ) bestimmte Daten auswählen und hat sie so ständig im Blick.


    Wie gesagt, mir geht es darum, vor Ort die aktuellen Daten anzuschauen.

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  • Hallo kg340,
    der Tripcounter ist völlig ungeeignet für so eine Messung. Der einzig sinnvolle Weg ist das auslesen von möglichst "Original" - Messergebnissen und dem kommt das NMEA-Protokoll ziemlich nahe.


    Bis denn
    Ortwin


  • Jétzt weiß ich was Du meinst. Das ist ja nichts weiter ale eine Anzeige der momentanen Daten im GPS selbst. Wie Ortwin schon geschrieben hat, muss man die Daten aber mitschreiben, will man sie anschließend mit den Daten eines anderen Gerätes vergleichen. Dazu dient das von mir geschriebene Programm, welches eben jede Sekunde die Ausgabe des eTrex mitschreibt (und gleichzeitig auch in Riesenlettern anzeigt).


    Ciao,


    Thomas

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  • Zitat

    Zitat von MI KE 996@26.06.2006 - 09:38
    Jétzt weiß ich was Du meinst. Das ist ja nichts weiter ale eine Anzeige der momentanen Daten im GPS selbst. Wie Ortwin schon geschrieben hat, muss man die Daten aber mitschreiben, will man sie anschließend mit den Daten eines anderen Gerätes vergleichen. Dazu dient das von mir geschriebene Programm, welches eben jede Sekunde die Ausgabe des eTrex mitschreibt (und gleichzeitig auch in Riesenlettern anzeigt).


    Ciao,


    Thomas


    mir ist immer noch nicht ganz klar, was der zweck dieser meßreihe ist.
    wenn du die wirkliche genauigkeit der gps-geschwindigkeits-messung messen willst, dann brauchst du als referenz die tatsächlich gefahrene geschwindigkeit. und zwar mit einer meßtoleranz im promille-bereich. weil selbst wenn du mit einer meßtoleranz von nur 1 % arbeitest (und selbst das ist schon ziemlich schwierig hinzubekommen), dann ist der meßfehler bei 200 km/h 2 km/h. die tatsächlich gefahrene geschwindigkeit liegt dann also zwischen 198 und 202 kmh... der meßfehler ist hier also bereits größer, als bei der gps -messung...

  • Zitat

    Zitat von Wolfi2000@26.06.2006 - 11:23
    mir ist immer noch nicht ganz klar, was der zweck dieser meßreihe ist.
    wenn du die wirkliche genauigkeit der gps-geschwindigkeits-messung messen willst, dann brauchst du als referenz die tatsächlich gefahrene geschwindigkeit. und zwar mit einer meßtoleranz im promille-bereich. weil selbst wenn du mit einer meßtoleranz von nur 1 % arbeitest (und selbst das ist schon ziemlich schwierig hinzubekommen), dann ist der meßfehler bei 200 km/h 2 km/h. die tatsächlich gefahrene geschwindigkeit liegt dann also zwischen 198 und 202 kmh... der meßfehler ist hier also bereits größer, als bei der gps -messung...


    Zum einen möchte ich zwei Geräte gleichzeitig aufzeichnen, nämlich das eTrex und den Yakumo PDA. Diese würden in der Windschutzscheibe unmittelbar nebeneinander montiert. Es würden also für beide Geräte identische Bedingungen herrschen.
    Die erste Frage, welche ich mir stelle, ist: Ist die Abweichung eines GPS bei der Geschwindigkeitsanzeige zufällig oder systematisch? Wäre sie systematisch, dann müssten beide Geräte immer das gleiche (falsche) anzeigen und die Graphen müssten im Excel anschließend genau übereinander liegen. Wäre sie aber rein zufällig, dann müsste relativ häufig eine deutliche Differenz da sein, welche sich von der Richtung her noch dazu abwechselt. Das erwarte ich eigentlich nicht. Es wird zwar einen kleinen zufälligen Fehler geben, welcher schon aus der Tatsache resultiert, dass die Geräte wahrscheinlich nicht in der gleichen Millisekunde die Daten abrufen, sondern schlimmstenfalls um 0,5s versetzt. Trotzdem glaube ich, dass die Abweichung überweigend systembedingt ist und die Geräte dicht bei einander liegen werden. Ein Zeitversatz ist darüberhinaus bei konstanter Geschwindigkeit irrelevant. Zeigt Gerät 1 120 an, Gerät 2 eine halbe Sekunde später 118, und wiederum eine halbe Sekunde später das Gerät 1 wieder 120, dann ist es plausibel, dass die Geschwindigkeit nicht zwischendurch kurz 118 und gleich darauf wieder 120 war, sondern dass die Differenz der Geräte tatsächlich 2km/h betragen hat.
    Die zweite Frage nach der absoluten Genauigkeit ist wesentlich schwieriger zu beantworten. Andreas Wernicke hatte oben geschrieben, dass Fahrradtachos wohl die höchste Präzision besitzen (vorausgesetzt, man gibt den Raddurchmesser richtig ein). In meinem Auto habe ich aber gewissermaßen auch einen geeichten Tacho. Wie schon kurz beschrieben habe ich ein fest installiertes Navi. In der Bedienungsanleitung dazu heißt es, dass das Navi regelmäßig mit den Radsensoren abgeglichen wird (ist wohl nicht unüblich). Dort steht auch, dass diese Prozedur bis zu 50km benötigt, zum Beispiel nach einem Radwechsel. Logischerweise wird man dort nicht die Geschwindigkeit direkt abgleichen, sondern im Grunde den Raddurchmesser aus der gefahrenen Strecke bestimmen, wie man es beim Fahrradtacho manuell tut. Man kennt die Zahl der Radumdrehungen und man kennt anhand des Kartenmaterials die gefahrene Teilstrecke und deren genaue Länge. Nur der Anfangs- und Endpunkt haben eben eine GPS-bedingte Ungenauigkeit von meinetwegen 15m, also 30m auf eine Entfernung von etwa 50km. Also kann (und wird) das Navi den Raddurchmesser und deshalb zwangsläufig auch die Momentangeschwindigkeit supergenau kennen. Vermutlich wird dann elektronisch der gesetzlich vorgeschriebene Tachovorlauf draufgerechnet und im Armaturenbrett zur Anzeige gebracht. Die momentane Geschwindigkeit vom Navi ist durch eine "geheime", in Internetforen aber längst veröffentlichte Tastenkombination auf der Klimaanlage anzuzeigen. Dies ist eigentlich eine Diagnosefunktion für die Werkstätten. (Man kann sich noch hundert andere Dinge aus der Motorelektronik anzeigen lassen, aber die Geschwindigkeit ist natürlich das interessanteste). Die Differenz zum Tacho ist jedenfalls bei gleichen Geschwindigkeiten reproduzierbar. Also wage ich zu behaupten, dass man diese Anzeige als Referenz heranziehen kann.
    Wenn also das Navi im Auto und die beiden GPS-Geräte immer ziemlich genau das gleiche anzeigen, wären die Geräte für mich zumindest über jeden Zweifel erhaben. Wenn man es auf die Spitze treiben will, kann man auch noch den Tempomat auf 120 stellen, und dann anhand der Kilometersteine und einer Stoppuhr ein viertes System hinzuziehen, da ich dann für einen Kilometer genau 30 Sekunden brauchen müsste (je länger man konstante Geschwindigkeit fahren kann und damit die gemessene Strecke wird, um so besser, aufgrund der Ungenauigkeit beim manuellen Stoppen).


    Ciao,


    Thomas

  • ah, jetzt steige ich so langsam durch.


    ja, du hast recht, eigebautes navi (bzw. fahradtacho) dürften für deine zwecke hinreichend genau sein.


    jetzt bleibt nur noch die frage, ob du (oder dein tempomat) die geschwindigkeit hinreichend genau halten könnt. beide systeme (sowohl du, als auch dein tempomat) sind ja regelkreise, die mit einer "hysterese" arbeiten. bei meinem tempomaten waren das so um +/- 3 km/h...

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  • Hi,
    ich dachte auch immer, dass aus den einzelnen Positionsmessungen dann die Geschwindigkeit errechnet wird und mit der "Glättung" einzelne "Ausreißer" unberücksichtigt bleiben. Bei meinem Forerunner kann man die Stärke der Glättung einstellen, was eben auch gepaßt hätte; es werden eben mehr oder weniger Ausreißer ignoeriert.
    Es ist aber oft zu lesen, dass der Dopplereffekt für die Geschwindigkeitsmessung herangezogen wird. Irgendwie erscheint mir das aber eher aufwändiger, auch wenn es als einfacher beschrieben wird. Irgendwie fehlt mir die Vorstellung, wie die Geschwindigkeit ermittelt wird, wenn ich mich zu allen Sats mehr oder weniger tangential fortbewege und dann auch noch Kurven mache.
    Außerdem gehts ja manchmal bergauf und bergab und die Sat's sind ja systembedingt eher oben. Ich habe eben eine bessere Vorstellung wie aus 2 Positionen im dreidimensionalen Raum der Weg und aus der benötigten Zeit die Geschwindigkeit ermittelt wird.


    Um ev. trotzdem etwas beizutragen: Bei höheren Geschwindigkeiten (über 250km/h) gibts es - zumindest beim Motorrad - bis zu 8% Schlupf am Hinterrad (Luftwiderstand). Wenn nun das angetriebene Rad zur Geschwindigkeitsmessung herangezogen wird ... Zeigt ein Porschetacho im aufgebockten Zustand was an?



    Gruß


    PS: Eine sichere Variante wäre doch auch, alle Geräte im Fahrzeug mittels einer Videokamera "im Auge" zu behalten. Somit hat man später in Ruhe die Möglichkeit alles immer wieder zu analysieren.

    Schon lange Garmin, derzeit Zumo 590LM auf BMW S1000R

  • Zitat

    Zitat von andreas.wernicke@23.06.2006 - 08:58
    Das ist umgekehrt. Die Tachos in Autos und Motorrädern arbeiten wesentlich unpräziser, und die Richtigkeit der Werte nimmt mit steigender Geschwindigkeit eher ab.


    Kann ich bestätigen, bin neulich auf der A 70 von Bayreuth nach Bamberg mit meiner K1100 LT gefahren und hatte laut Tacho 225 km/h anliegen.


    Bei der Auswertung der Tracks meines Quest1 fiel mir dann auf das ich reell mit 204 km/h unterwegs war.


    Ein Blick in die amtlichen Papiere meines Reisedampfers ergab 208 km/h als technisch machbare Höchstgeschwindigkeit.

    gruß gerreg
    -------------------------
    K1200RS, Zumo XT, Virb XE, Sena SRL2,

  • Zitat

    Zitat von Wolfi2000@26.06.2006 - 13:12
    ah, jetzt steige ich so langsam durch.


    ja, du hast recht, eigebautes navi (bzw. fahradtacho) dürften für deine zwecke hinreichend genau sein.


    jetzt bleibt nur noch die frage, ob du (oder dein tempomat) die geschwindigkeit hinreichend genau halten könnt. beide systeme (sowohl du, als auch dein tempomat) sind ja regelkreise, die mit einer "hysterese" arbeiten. bei meinem tempomaten waren das so um +/- 3 km/h...


    Solange es waagerecht ist, ist die Anzeige bei mir wie festgenagelt. Bei plötzlicher Neigungsänderung gibt es ein kurzes Zucken von gefühlsmäßig vielleicht 2 Sekunden. Ich denke, der Tempomat wird zwar hin und wieder mit der Geschwindigkeit abgleichen, eben alle zwei oder drei Sekunden, aber die Konstanz wird über die Einspritzpumpe geregelt. Konstante Benzinzufuhr = konstante Geschwindigkeit.


    Sette: Die Idee mit der Videokamera hatte ich auch schon, ist aber extrem aufwändig, da sie fest installiert werden müsste. Nicht umsonst habe ich Programme geschrieben, welche die Daten der GPS-Geräte in Echtzeit aufzeichnen. Das einzig schwierige ist in meinen Augen die "Aufzeichnung" der PKW-Anzeige, sei es Tacho oder Navi. In Echtzeit ist das natürlich nicht von Hand reinzuhacken, das ist klar. Deshalb habe ich in meinem Programm eine Funktion eingebaut, wo der Beifahrer im Moment der Ablesung einen Button klickt. Mit dem Touchpad eines Laptops kein Problem, denke ich. Dadurch wird die UTC-Zeit vom GPS ausgelesen. Danach kann der Beifahrer die abgelesene Geschwindigkeit in aller Ruhe eintragen. Wenn man also gerade eine konstante Geschwindigkeit fährt, klickt man zu einem beliebigen Zeitpunkt und trägt den Wert ein. So ist es später ohne weiteres möglich, den Wert anhand der UTC-Zeit den Mitschrieben der GPS-Geräte zuzuordnen. Es würde dann also so aussehen, dass man zwei kontinuierliche Zeitschriebe von den beiden Geräten hat, und dazu zu einzelnen geeigneten Zeitpunkten Werte vom Auto.
    Der Schlupf von 8% erscheint mir zu groß. Ist das sicher?
    Wie dem auch sei, beim Auto wird aus allen vier Rädern (zumindest bei denen, welche wie meines ABS-Sensoren und ESP haben) die jeweilige Einzelgeschwindigkeit jedes Rades als auch die Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt, wobei dort auch noch der Lenkeinschlag mit eingerechnet wird, da ja kurvenäußere Räder einen weiteren Weg fahren als die inneren.


    Ciao,


    Thomas

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  • Das der Dopplereffekt angewendet wird halte ich für unwahrscheinlich. Dann müsste die Geschwindigkeit via Satelitensignal im GPS-Signal enthalten sein, da das GPS nur einen reinen Datenstrom über die GPS-Frequenzen erhält.
    Ich denke ebenso wie Sette, dass aus der Differenz zwischen 2 Punkten die Geschwindigkeit interpoliert wird.
    Bei dieser Annahme wäre die Geschwindigkeitsdifferenz von der genutzten HW (Chip) und der Berechnuns-SW abhängig und sollte somit verifizierbar sein.

    Willi

    276c, FW 5.60, 2 GB, 278, FW 3.60 - MapSource 6.13.7 + MapSource 6.16.3 - CN NT 2015.20
    Datenaustausch mit GPX | eeePC 4G

  • Hi,
    ja, ja die Geschwindigkeitsmessung durch Auswertung des Dopplereffekts....


    Also kein Frage, das kann man machen, aaaber....solange die GPS-Hersteller nicht expliziet behaupten, das sie dies auch so bei ihren Geräten realisiert haben wird es sich wohl um eine ganz simple Weg/Zeit Berechnung handeln.


    Der Rest ist "Forums-Rauschen"..... :)


    Bis denn
    Ortwin

  • Zitat

    Zitat von Sette@26.06.2006 - 12:16
    Es ist aber oft zu lesen, dass der Dopplereffekt für die Geschwindigkeitsmessung herangezogen wird. Irgendwie erscheint mir das aber eher aufwändiger, auch wenn es als einfacher beschrieben wird. Irgendwie fehlt mir die Vorstellung, wie die Geschwindigkeit ermittelt wird, wenn ich mich zu allen Sats mehr oder weniger tangential fortbewege und dann auch noch Kurven mache.
    Außerdem gehts ja manchmal bergauf und bergab und die Sat's sind ja systembedingt eher oben. Ich habe eben eine bessere Vorstellung wie aus 2 Positionen im dreidimensionalen Raum der Weg und aus der benötigten Zeit die Geschwindigkeit ermittelt wird.

    Hallo Sette,


    deine Vorstellung hat zuviel Bodenhaftung :P
    Es gibt im gesamten System keinen unbewegten Punkt . . .

    Grüsse - Anton

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  • Zitat

    Zitat von WilliL@26.06.2006 - 13:51
    Das der Dopplereffekt angewendet wird halte ich für unwahrscheinlich. Dann müsste die Geschwindigkeit via Satelitensignal im GPS-Signal enthalten sein, da das GPS nur einen reinen Datenstrom über die GPS-Frequenzen erhält.


    Nein, genausowenig, wie der Satellit Dir Deine Position mitteilt, braucht er auch Deine Geschwindigkeit wissen, falls Du das gemeint hast. Wie sollte er auch? Er kennt aber ganz genau seine eigene Geschwindigkeit. Er schickt lediglich Daten über sich selbst: Ich bin Satellit Nummer xy, meine Ephemeriden sind soundso, ich fliege auf dieser Umlaufbahn mit dieser Geschwindigkeit und in dieser Richtung, und als ich diese Daten losgeschickt habe, war die Uhrzeit xyz. Es ist an dem GPS-Gerät, daraus die notwendigen Schlußfolgerungen zu ziehen, sowohl in Bezug auf die Position als auch auf die Geschwindigkeit. Seine eigene Geschwindigkeit kennt der Satellit selbstverständlich, und die sendet er in den Daten auch mit!
    Es gibt reichlich Seiten, die genau beschreiben, wie der Dopplereffekt angewendet wird, es würde mich wundern, wenn die alle bloss phantasieren würden.
    Zum Beispiel diese:
    Nutzung Dopplereffekt
    Leider in englisch, aber technisch sehr präzise.
    Mit den Daten als solchen, die gesendet werden, hat der Dopplereffekt überhaupt nichts zu tun. Dadurch, dass die Signalfrequenz auch der Relativitätstheorie gehorchen muss und sich verändert (genauer: aufgrund der Zeitdehnung nur verändert gemessen wird), kann das Gerät feststellen, was die Relativgeschwindigkeit zwischen sich und dem jeweilígen Satellit ist. Wenn zum Beispiel das Gerät den Satelliten nicht mehr auf 1575,42MHz (der L1-Carrierfrequenz), sondern auf 1575,40MHz empfängt, dann entfernt sich der Satellit mit 3,9km/s. Die Formel kann man auch bei Wikipedia nachschlagen.
    Aus den Ephemeriden, welche die Satelliten ja mitschicken im Datenstrom, weiß das GPS-Gerät, wo der Satellit sich befindet und auch, mit welcher Geschwindigkeit er sich bewegt und in welche Richtung. Wenn das Gerät dann die Frequenzverschiebung aller Satelliten auswertet, weiß es zu jedem die Relativgeschwindigkeit, siehe oben. Dann ist es eine halbwegs "einfache" Sache, daraus den eigenen, dreidimensionalen Geschwindigkeitsvektor zu berechnen und in vertikale und horizontale Komponente zu zerlegen.


    Ciao,


    Thomas

  • Zitat

    Zitat von MI KE 996@26.06.2006 - 14:44
    Dann ist es eine halbwegs "einfache" Sache, daraus den eigenen, dreidimensionalen Geschwindigkeitsvektor zu berechnen und in vertikale und horizontale Komponente zu zerlegen.


    Hallo MI KE 996,


    wenns doch nur so einfach wäre ( für die GPS Handgeräte )..... :D :D :D


    Bin schon mal gespannt auf Dein Ergebnis.


    Jedenfalls ist die Diskussion darüber bis jetzt sehr interessant.