Systembestandteile
Nennen Sie zwei Systembestandteile von GNSS.
Weltraumsegment, Kontrollsegment, Nutzersegment
Benennen Sie die beiden Messverfahren (bezüglich der Messgrößen).
Codemessung (Codephasendifferenzierung) und Phasenmessung (Trägerphasendifferenzen).
Benennen Sie mindestens drei Fehlereinflüsse.
Satellitenuhrfehler, Empfängeruhrfehler, Ionosphärische Refraktion, Multipath-Effekte, Satellitengeometrie etc.
Welchen Einfluss auf die Messung beschreiben die DOP-Faktoren?
Die Satellitengeometrie.
Was heißt SAPOS ausgeschrieben?
Satellitenpositionierungsdienst der deutschen Landesvermessung
Beschreiben Sie das Weltraumsegment.
besteht aus
mindestens 24 Satelliten (bei GPS), Bewegung auf verschiedenen Bahnebenen mit einer bestimmten Bahnneigung (55° bei GPS) gegen den Äquator, Mittlere Bahnhöhe von 20200 km (bei GPS).
Beschreiben Sie das Verfahren der Codemessung.
Bei der Codemessung wird die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt der Abstrahlung des Signals vom Satelliten und seiner Ankunft beim Empfänger gemessen. Aus der mit den Uhrenfehlern behafteten Laufzeit wird eine Strecke berechnet, die als Pseudostrecke (pseudorange –PR) bezeichnet wird. Genauigkeiten im dm-Bereich erreichbar.
Beschreiben Sie die Ausbreitungsfehler in der Atmosphäre.
Aufgeteilt in ionosphärische Refraktion (problematisch bei Einfrequenzempfängern) und troposphärische Refraktion (Die Genauigkeit der meteorologischen Modelle ist für die Satelliten im Zenit am größten).
Beschreiben Sie die Ausbreitungsfehler in der Empfängerumgebung (Mehrwegefehler bzw. Multipath-Effekte)
Mehrwegefehler oder auch Multipath ist ein typisches Problem bei der Messung mit Mikrowellen. Durch die Mehrwegeausbreitung gelangen auch an Gegenständen oder dem Boden reflektierte Satellitensignale in die Antenne, überlagern sich mit den direkt zurückgelegten in der Antenne, verfälschen die Phasenlage und damit das Ergebnis der Streckenmessung.
Benennen Sie mindestens zwei SAPOS-Dienste (Abkürzung + ausgeschrieben)
Echtzeit Positionierungs-Service (EPS)
Hochpräziser Echtzeit Positionierungs-Service (HEPS)
Geodätischer Postprocessing (Precision) Positionierungs-Service (GPPS)
Geodätischer Postprocessing Positionierungs-Service - Processing Online (GPPS-PrO)
Beschreiben Sie mindestens drei wichtige Aufgaben des Kontrollsegmentes.
Beobachtung der Satellitenbewegungen und Berechnung der Bahndaten (Ephemeriden)
Überwachung der Satellitenuhren und Vorhersage des Verhaltens
Zeitsynchronisation der Satelliten
Übermittlung der genauen Bahndaten des im Funkkontakt stehenden Satelliten
Übermittlung weiterer Informationen, sowie technischer Zustand aller Satelliten (Status, Uhrenfehler, usw.)
Beschreiben Sie das Verfahren der Phasenmessung. Beschreiben Sie dabei auch den Begriff "ambiguity".
Bei der Trägerphasenmessung ist die eigentliche Messgröße das Wellenreststück der Trägerwelle. Zusätzlich muss die Anzahl der ganzen Wellenzyklen in der Entfernung Satellit – Beobachter bestimmt werden. Im Unterschied zur Codemessung ist die Phasenmessung nicht eindeutig. Die Anzahl ganzer Wellenlängen zu Beginn der Messung wird als Phasenmehrdeutigkeit (ambiguity N) bezeichnet. Genauigkeit moderner Empfänger liegt bei 0,2 bis 1 mm in der 3D-Punktbestimmung.
Benennen und Beschreiben Sie mindestens drei verschiedene DOP-Werte.
PDOP - Position DOP (Längen-, Breiten- und Höhenbestimmung)
HDOP - Horizontal DOP (Länge + Breite)
VDOP - Vertikal DOP (Höhe)
TDOP - Time Dop (Zeit)
GDOP - Geometrical DOP (Position + Zeit)
Benennen Sie mindestens sieben verschiedene Fehlereinflüsse auf die GNSS-Messung.
Satellitengeometrie, klassische Aufstellfehler (Zentrierung, Messung der Antennenhöhe), Antennen- und Empfängerfehler (Empfängeruhr, Messrauschen, Exzentrität des Antennenphasenzentrums), Multipatheffekte, Ionosphärische Refraktion, troposph. Refraktion, Satellitenbahnfehler, Satellitenuhrfehler.
Benennen Sie die Genauigkeiten der drei Dienste EPS, HEPS und GPPS für die Lage und Höhe getrennt.
EPS: Lage 0,3-0,8 m, Höhe 0,5-1,5 m
HEPS: Lage 1-2 cm, Höhe 2-3 cm
GPPS: Lage < 1 cm, Höhe 1-2 cm