Low-Cost Precise Differential GPS fuer relative Koordinaten

[Joan]

Hi kowoma-Gemeinde.

Ich hab mich grad erst angemeldet und die entsprechenden Beitraege zum Thema Low-Cost PDGPS in den letzten 2 Tagen durchgestoebert und bin erstaunt wie weit die Technik mittlerweile ist.

Mein Ziel:
- relative (nicht absolut) Gelaendedaten (Laenge, Breite, Hoehe) mit moeglichst hoher Praezession (dm/cm Bereich)
- in einem Gebiet von ca 1km2 (99% Wald)
- Basisstation auf Basis Intel Atom N270 oder aehnlichem und u-blox Antaris4/5, die Realtime Korrekturdaten verschickt
- Kommunikation zum Rover mittels 2.4GHz ZigBee (amplified, nicht die normalen) fuer Korrekturdaten
- PDA als Rover oder was halt noetig ist fuer Antaris4/5 und Zigbee Auswertung

Die Ueberlegung ist folgende..
Die GPS Emfaenger rechnen beide das gleiche und sollten auch etwa die gleichen Stoerungen erleben (*).
Kann man davon ausgehen?
Nun interessieren mich die Gelaendeinformationen nicht im Weltsystem (also absolut) sondern nur relativ zueinander (jedenfalls vorerst .
Da koennte ich doch jederzeit (wegen *) alle Positionsvariationen, die die Basisstation erfaehrt als Fehler betrachten und als Fehler an den Rover uebertragen.. so dass ich im Prinzip einen ruhenden Korrdinatenursprung fuer meine relativen Koordinaten erhalte.
Kann sich das jemand vorstellen?

Wahrscheinlich wirds mit der angestrebten Genauigkeit wegen der Baume nichts, oder? Multipath und so weiter..
Wuerde es was bringen die Basisstation in freier Sicht zu den Satelliten aufzustellen und nur den Rover unter die Baeume zu bringen?

Danke fuer Antworten und Gruesse
Joan

[Jörn Weber]

Die GPS Emfaenger rechnen beide das gleiche und sollten auch etwa die gleichen Stoerungen erleben (*).
Kann man davon ausgehen?

Es ist zwar richtig da bei kleinen Basislängen die Störungen in etwa gleich auf die Empfänger einwirken. Jedoch ist die herkömmliche Berechnungsmethode an sich mit einer Ungenauigkeit behaftet und nicht nur von den Störungen der Atmosphäre, der Satellitenuhren und der Satellitenbahnen abhängig. Mit den auf GPS-Code basierten Lösungen (Berechnungen) erreichst Du maximal eine Genauigkeit von 50 cm. Für den Subdezimeterbereich sind Lösungen basierend auf der Trägerphase oder den Dopplereffekt erforderlich.

Gruss Joern Weber

[Joan]

Es ist zwar richtig da bei kleinen Basislängen die Störungen in etwa gleich auf die Empfänger einwirken. Jedoch ist die herkömmliche Berechnungsmethode an sich mit einer Ungenauigkeit behaftet und nicht nur von den Störungen der Atmosphäre, der Satellitenuhren und der Satellitenbahnen abhängig.

Was noch ausser Multipath? Irgendwelche Statistik in den Gleichungen zur Auswertung?

Mit den auf GPS-Code basierten Lösungen (Berechnungen) erreichst Du maximal eine Genauigkeit von 50 cm. Für den Subdezimeterbereich sind Lösungen basierend auf der Trägerphase oder den Dopplereffekt erforderlich.

Ich dachte die RTKLIB waere in Zusammenarbeit mit einem Empfaenger der Rohdaten liefert dazu in der Lage die Traegerphase auszuwerten.. bzw. hab ich es so verstanden, dass in den Rohdaten diese Information enthalten ist. Irre ich mich da?

Gruesse, Joan

[Jörn Weber]

Hallo Joan,

Es ist zwar richtig da bei kleinen Basislängen die Störungen in etwa gleich auf die Empfänger einwirken. Jedoch ist die herkömmliche Berechnungsmethode an sich mit einer Ungenauigkeit behaftet und nicht nur von den Störungen der Atmosphäre, der Satellitenuhren und der Satellitenbahnen abhängig.

Was noch ausser Multipath? Irgendwelche Statistik in den Gleichungen zur Auswertung?

Die Ermittlung der Satellitenstrecken mittels Code besitzt selber nur eine begrenzte Genauigkeit.

Ich dachte die RTKLIB waere in Zusammenarbeit mit einem Empfaenger der Rohdaten liefert dazu in der Lage die Traegerphase auszuwerten.. bzw. hab ich es so verstanden, dass in den Rohdaten diese Information enthalten ist. Irre ich mich da?

Nein du irrst nicht, ein passender Empfänger kann die Rohdaten liefern. Nur ist die Beschaffung eines geeigneten kompletten Empfängers nicht trivial. Momentan werden die Empfänger meist noch selbst gebaut oder für eine KiloEuro gekauft.

Gruss Joern Weber

[Joan]

Hi Jörn.

Ich dachte die RTKLIB waere in Zusammenarbeit mit einem Empfaenger der Rohdaten liefert dazu in der Lage die Traegerphase auszuwerten.. bzw. hab ich es so verstanden, dass in den Rohdaten diese Information enthalten ist. Irre ich mich da?

Nein du irrst nicht, ein passender Empfänger kann die Rohdaten liefern. Nur ist die Beschaffung eines geeigneten kompletten Empfängers nicht trivial. Momentan werden die Empfänger meist noch selbst gebaut oder für einige KiloEuro gekauft.

Also liefern Chips wie der u-blox 4/5 die dafuer noetigen Informationen nicht? Wenn du schon kEUR sagst wirds wohl nicht so sein.
Ich mein ok, waere glaube auch etwas viel erwartet von so einem guenstigen Modul. Fuer ne ordentliche Traegerphasenauswertung braucht man wohl Teile die mind. 2-3GHz Abtastrate bringen (oder dieses durch geschicktes Design/Engineering intern irgendwie machen). Schade.

Also zurueck zu den Antares 4/5 Teilen.. Laut der Website liefern die Rohdaten und ich kann mich erinnern, dass hier irgendwo die Rede davon war, dass auch irgendwelche Phaseninformationen dabei waeren.
Bezog sich das nur auf Code-Phasen? Komm ich damit also im guenstigsten Fall nur auf 50 cm Genauigkeit.. auch bei relativen Koordinaten?

Fuer PDGPS brauch ich dann wohl die Traegerphasenauswertung auch im Rover?
Ich werd wohl noch mehr zum Thema lesen muessen um's einigermassen verstehen zu koennen.

Gruesse, Joan

[Jörn Weber]

Hallo Joan,

Also liefern Chips wie der u-blox 4/5 die dafuer noetigen Informationen nicht? Wenn du schon kEUR sagst wirds wohl nicht so sein.

u-blox 4 Chip existiert nicht. Es ist in realität ein ATMEL 635 mit Firmware von u-blox. Auch ist u-blox nicht gleich u-blox chip. Das LEA 4T Modul von u-blox liefert die notwendigen Informationen. Der Rest aber nicht. Auch der Skytraq Venus 634FLPx kann diese Informationen theoretisch liefern.

Also zurueck zu den Antares 4/5 Teilen.

Eien Antaris 5 kenne ich nicht.

Laut der Website liefern die Rohdaten und ich kann mich erinnern, dass hier irgendwo die Rede davon war, dass auch irgendwelche Phaseninformationen dabei waeren.

Es existiert ein speziell von u-blox präparierten Antaris 4 Empfänger, der die Rohdaten liefern kann. Diese Modul heißt LEA 4T. Zu einem Rohdatenlieferanten gehört ein bisschen mehr als nur ein GPS-Chip. Deswegen empfehle ich hier auf Modul-Ebene zu denken. Denn nicht nur u-blox baut aus den ATMEL-Cips Module. Auch Locosys fertigt daraus Module. Genauso verarbeitet Locosys inzwischen auch u-blox 5 Chips zu preiswerten Modulen, die keine Rohdaten liefern können.

Fuer PDGPS brauch ich dann wohl die Traegerphasenauswertung auch im Rover?

Korrekt.

Gruss Joern Weber

[ssquare_de]

Hallo Joan,


oha, ganz schön viele Fragen, die du da in wenigen Zeilen aufwirfst.


Wie oben schon gesagt, wenn du mit GPS-Verfahren in den niedrigen dm/cm-Bereich vordringen willst, kommst du um die Auswertung der Trägerphasen nicht herum.
Das heisst, dein Rover muss als absolutes Minimum immer mindestens 5-6 Sats relativ ungestört über einige Zeit am Stück empfangen können.
Um die Trägerphase in gerade noch so ausreichender Qualität auszuwerten, muss eine Signalstärke von > 30dBHz vorliegen.
Verwendest du z.B. einen LEA-4T aus der ANTARIS-Serie von u-blox und dazu eine ordentliche, rauscharme aktive Patch-Antenne auf einer 7x7cm² grossen Blechscheibe, so kannst du bei freier Sicht zu den Sats max. Empfangsfeldstärken von 51-54dBHz beobachten.
Das Blätter/Nadeldach des Waldes darf dir also rund 20 dBHz in Rechnung stellen. Mehr nicht!

Die Code-Signal-Auswertung ist da signaltechnisch um einiges robuster.
Hier dürfen mittlerweile bei hochempfindlichen Empfängern ( - 155-165 dBHz Empfindlichkeit) verwertbare Signale bis auf deutlich unter 20 dBHz abfallen.
Allerdings musst du dann mit einer auf mind. 15-30m reduzierten Genauigkeit leben.

Multipath im Wald ist natürlich immer ein Thema.
Bei der Phasenauswertung ist das aber kein ganz so grosses Problem, wie bei der Codeauswertung, da die Phasenauswertung hier um rund den Faktor 10 unempfindlicher ist.
Zusätzlich können hochentwickelte ( sind allerdings leider meist auch finanziell hochentwickelt:-) ) Postprozessingalgorithmen bei der Auswertung längerer statischer Aufzeichnungen Multipath erkennen und zu beträchtlichen Teilen aus der Lösung herausrechnen.

Derzeit kann ich dir im LowCost-Bereich und speziell für deinen Anwendungsbereich im Forst leider nur den schon oben erwähnten LEA-4T für Eigenbauten empfehlen.
Der aktuelle LEA-5T hat Schwierigkeiten bei speziellen Phasenträgerauswertungsmethoden, die höchstmögliche Genauigkeit erlauben.
Diese Schwierigkeiten sind nicht per Firmware abzustellen, sodass ublox empfiehlt, den voraussichtlich für das 1.Quartal 2010 angekündigten Nachfolger ublox6 --> LEA-6T für Trägerphasenauswertungen einzusetzen.

Es gibt zwar noch andere günstige GPS-Module, die prinzipiell für PDGPS eingesetzt werden könnten, aber bei deinen überwiegend? empfangskritischen Einsatzbedingungen bleibt derzeit eben doch nur der LEA-4T übrig.

Wegen dem eben Geschriebenen sind beide Empfänger, Rover u. Basis, an empfangstechnisch bestmöglichen Standorten zu positionieren.
Wenns garnicht anders geht, musst du eben vom Roverstandort mit einem Laserentfernungsmesser weiter arbeiten, bzw. von mindestens 2 gesicherten Roverstandorten per Entfernungsmessung und Peilung die für GPS unzugängliche Position bestimmen.



Aber vielleicht magst du erstmal noch näher ausführen, wie sich deine Anwendung näher darstellt?

Benötigst du die genaue Echtzeitpositionierung (RTK), oder genügt dir Postprozessing? ( Bestimmung der genauen Positionen später im Büro)
Hast du in dem Waldstück mobilen Zugang zum WWW, oder musst du autonom arbeiten können?

In der verlinkten Präsentation wird eine kurze Zusammenfassung von RTKLIB gegeben, das seit einigen Monaten von jedermann für Zwecke, wie sie dir wahrscheinlich vorschweben, eingesetzt werden kann.
http://gpspp.sakura.ne.jp/paper2005/isg ... rtklib.ppt


Stefan

P.S. Soweit ich weiss, wird auch im SUB-X mit Erfolg ein LEA-4T eingesetzt.
http://www.onpoz.com//Products/SubX.aspx

[Joan]

Hallo ihr Zwei.

@Joern

u-blox 4 Chip existiert nicht. Es ist in realität ein ATMEL 635 mit Firmware von u-blox. Auch ist u-blox nicht gleich u-blox chip. Das LEA 4T Modul von u-blox liefert die notwendigen Informationen. Der Rest aber nicht. Auch der Skytraq Venus 634FLPx kann diese Informationen theoretisch liefern.

Sorry fuer meine Ungenauigkeit. Geht mir bei den Meshnetics ZigBee Modulen ja auch nicht anders.. Atmel Chips und Huehnerfutter unter nem Schirm mit Meshnetics Soft drauf. *gelobe Besserung*
Also liefert der LEA-4T Traegerphaseninformationen? Das ist ja schon mal gut zu wissen.

Einen Antaris 5 kenne ich nicht.

Noch'n Fehler meinerseits. Habe unerlaubt extrapoliert. Ich werde also in Zukunft von LEA-4T und LEA-5T sprechen.

Es existiert ein speziell von u-blox präparierten Antaris 4 Empfänger, der die Rohdaten liefern kann. Diese Modul heißt LEA 4T. Zu einem Rohdatenlieferanten gehört ein bisschen mehr als nur ein GPS-Chip. Deswegen empfehle ich hier auf Modul-Ebene zu denken. Denn nicht nur u-blox baut aus den ATMEL-Chips Module. Auch Locosys fertigt daraus Module. Genauso verarbeitet Locosys inzwischen auch u-blox 5 Chips zu preiswerten Modulen, die keine Rohdaten liefern können.

Ok.. mit u-blox 5 chip ist dann was gemeint?
Macht u-blox dort nur den RF chip selber oder gleich auch den integrierten Kontroller?
Und fertigt Locosys dann prinzipiell aus u-blox chips und bisschen Huehnerfutter eigene Module?
Hm... kompliziert.

Bei den Meshnetics ZigBee Modulen werkelt ein AT86RF230 von Atmel unter einem Schirm mit nem ATmega1281 zusammen. Dort hab ich selber schon sehr erfolgreich proprietaer auf 2.4GHz Daten verschickt und empfangen.

Fuer PDGPS brauch ich dann wohl die Traegerphasenauswertung auch im Rover?

Korrekt.

Ouch.. ok, dass duerfte fuer mich erstmal ne ganze Menge an Recherche und Nachlesen zur Folge haben um zu verstehen was dort genauer ablaueft (hab glaube 90% der pdfs und links die ich hier und anderswo zu diesem Thema gefunden habe abgespeichert).
Offensichtlich reicht es dann nicht die Korrekturedaten aus der Traegerphasenauswertung der Basisstation auch am Rover zu verwenden.. das war meine bisherige Hoffnung.
Danke fuer die Infos bisher.


@ssquare_de

Wie oben schon gesagt, wenn du mit GPS-Verfahren in den niedrigen dm/cm-Bereich vordringen willst, kommst du um die Auswertung der Trägerphasen nicht herum. Das heisst, dein Rover muss als absolutes Minimum immer mindestens 5-6 Sats relativ ungestört über einige Zeit am Stück empfangen können.

Das koennte ein Problem werden. Die Basisstation wuerde aller Vorraussicht nach ueber den Baumen platziert werden koennen (freie Sicht).

...
Derzeit kann ich dir im LowCost-Bereich und speziell für deinen Anwendungsbereich im Forst leider nur den schon oben erwähnten LEA-4T für Eigenbauten empfehlen.
Der aktuelle LEA-5T hat Schwierigkeiten bei speziellen Phasenträgerauswertungsmethoden, die höchstmögliche Genauigkeit erlauben.
Diese Schwierigkeiten sind nicht per Firmware abzustellen, sodass ublox empfiehlt, den voraussichtlich für das 1.Quartal 2010 angekündigten Nachfolger ublox6 --> LEA-6T für Trägerphasenauswertungen einzusetzen.

Ok. Dh. also das hausinterne Design von u-blox in Zusammenarbeit mit der Fab hat noch nicht zum gewunschten Erfolg gefuehrt. Sollte aber nur eine Frage der Zeit sein bis das klappt, nehme ich mal an.

Es gibt zwar noch andere günstige GPS-Module, die prinzipiell für PDGPS eingesetzt werden könnten, aber bei deinen überwiegend? empfangskritischen Einsatzbedingungen bleibt derzeit eben doch nur der LEA-4T übrig.

Welche waeren das? Locosys? Oder Module mit ganz anderen Chips unter der Haube?

...
Aber vielleicht magst du erstmal noch näher ausführen, wie sich deine Anwendung näher darstellt?
Benötigst du die genaue Echtzeitpositionierung (RTK), oder genügt dir Postprozessing? ( Bestimmung der genauen Positionen später im Büro)
Hast du in dem Waldstück mobilen Zugang zum WWW, oder musst du autonom arbeiten können?

Ich bin an einem Forschungsprojekt beteiligt wo Messungen bezueglich CO2 und allem Moeglichen in einem Waldstueck durchgefuehrt werden. Das beinhaltet unter anderem einen Mast der bis ueber das Kronendach reicht mit Wetterstation und allem pipapo. Meine Aufgabe ist die Technik vorzuschlagen/auszuwaehlen und zu warten.
Fuer Untersuchungen am Boden werden unter anderem auch genaue Positionen der Baume benoetigt.

Die bisherige Methode dafuer ist es halt im Wald Stricke zu spannen um sich Quadarate zu erzeugen und dann die Position der einzelnen Baume auszumessen (Ich glaube die Genauigkeit dabei liegt im Bereich von 1-0,5m, dauert aber 'ewig'). Die aeussere Begrenzung ist bereits mit DGPS und Postprocessing Methoden eingemessen worden. Allerdings ist es finanziell nicht vertretbar, fuer solcherlei Positionsbestimmung professionelles Equipment zu erwerben und fix zu installieren.
Und da ich gerne bastel und solche Sachen privat auch ganz lustig sind, dachte ich mir dass dies auch Low-Cost gehen muesste.
Dann allerdings mit Einschraenkungen bei Bedienung, Verlaesslichkeit, Support, Genauigkeit usw..
Es ist also mehr eine Art private Machbarkeitsstudie zum Thema.

Direkte Antworten:
- postprocessing waere wohl erstmal ein realistisches Ziel (realtime natuerlich wahnsinn)
- weder WWW noch GSM noch 230 VAC sind dort verfuegbar (ok, 230 VAC ginge mit Generator

Danke fuer den Link.. werd ich gleich mal lesen.

Gruesse, Joan

PS: Dachte halt blauaeugig wie ich bin, paar Komponenten zusammenstecken, Software aufspielen und anpassen und dann kaeme man Richtung 25cm..

PPS: Ich bin ueber eine Uni in NSW gestolpert, die diese Genauigkeit mit lokal aufgestellten Referenzstationen erreicht. Leider ist deren System derzeit noch in der Alpha/Beta-Phase aber scheinbar schon ausgegruendet.. http://www.locatacorp.com/
http://www.locatacorp.com/technicalPapers.html

[ssquare_de]

Hallo Joan,


danke für die Detailinfos zu deinem Projekt.
So kann ich besser u. gezielter weiterspinnen...

Ok, was haben wir:

Einen stationären Mast, der über dem Kronendach neben der Wetterstation auch die GPS-Antenne einer Basisstation mit Rundumbestempfang tragen kann.
Schon mal sehr gut!

Wie sieht den der Wald aus, wie die Bäume?
Wie hoch sind die Bäume?
Sehe ich vom Boden aus den Himmel?
Wenigstens von einigen Stellen aus?
Gibts denn von der Situation vor Ort ein Foto, so dass man sich bessere Vorstellungen von dem Wald mit den sinnvollen Einsatzmöglichkeiten eines GPS-Einsatzes machen kann?
Muss jeder Baum vermessen werden?
Wieviele wären denn das ungefähr?
Gibts hochauflösende Luftbilder von dem Gebiet, die georeferenzierbar sind?

Angenommen, ich kann eine ferngesteuerte Drohne einsetzen, die ich mit dem Roverempfänger bestücke, dann hat die fast perfekte GPS-Empfangsbedingungen, wohl im 25cm-Bereich und besser.
Dann müsste ich den Drohnen"standort" in der Luft nur nach unten auf den Waldboden projizieren...

Die Drohnen sind klein und elektrisch betrieben.
Beispiele:
http://www.plischka.at/

Wäre etwas in diese Richtung vorstellbar?


Stefan

[Jörn Weber]

Hallo Joan,

Ok.. mit u-blox 5 chip ist dann was gemeint?

Der u-blox 5 ist der erste von u-blox selbst entworfene Chip. Da sie dabei einen Design-Fehler eingebaut haben, schieben sie den u-blox 6 nach. Den Chip kann jeder fertigen, der eine Lizenz dazu kauft. u-blox selber verwendet diesen Chip in seinen LEA 5T-Modulen. u-blox ist übrigens nicht der einzige fab less Hersteller von GPS-Chips. Skytraq ist auch ein fab-less Hersteller, der selber keine Chips produziert. Die Chips der beiden werden in der Regel in einer unabhängigen fab, wie z.B. flextronics als Lohnarbeit gefertigt. Die Chips werden dann von einem Hersteller in Taiwan zu Modulen verarbeitet. Dabei unterscheidet man Module mit und ohne Antenne. Die GPS-Module werden dann von wieder anderen Herstellern entweder direkt in GPS-Mäuse verbaut oder aber auch mit Microprozessor-Modulen zu Loggern verarbeitet. Ein Beispiel hierfür ist Wintec electronics. Wintec verheiratet die Antaris 4 oder ublox-5 mit Logger-Platinen zu einem gebrauchsfertigen Logger. Bei Skytraq und Mediatek Empfängern wird aber anders vorgegangen. Diese Empfänger besitzen eine interne ARM7 CPU, die neben der Steuerung des eigentlichen GPS-Empfänger auch die Steuerung eines ggf. vorhandenen Loggers übernimmt. Das heißt, die Wintec-Logger bestehen noch aus mehren Chips, während die Logger von Skytraq und Mediatek single Chip-Lösungen sind. Die single Chips Lösungen lassen sich günstiger und wesentlich kleiner produzieren, da eine Leiterplatte entfällt. Außerdem sind singel Chip Lösungen bei gleichen finanziellen Aufwand leistungsfähiger zu gestalten. Schaue dir dazu mal die MTK-basierten Logger ein. Den bei der Leiterplatte eingesparten Aufwand, hat man in den MTK-Chip gesteckt. Dadurch wurde der Chip nicht preisgünstiger, dafür aber deutlich leistungsfähiger. Das ermöglicht einen Logger der mit 5 Hz loggen kann. Währen der diskrete Lösung von Wintec maximal 1 Hz Loggen kann. Skytraq hat seit ein paar Tagen auch eine Single-Chip Lösung für einen Logger in Umlauf. Diese ist aber in Europa noch nicht richtig angekommen. Ich versuche gerade an ein Muster via London heran zu kommen. u-blox selber kennt noch keine single-Chip Lösungen ist aber bemüht mit dem u-blox 6 eine über den eigentlichen GPS-Empfänger hinausgehende Lösung für einen PhotoTagger zu entwerfen. Leider stehen bei diesen Lösungen für den Massenmarkt immer die Lösungen für Markt der geodätischen Empfänger hinten an. Das ist auch der Grund dafür, das für geodätische Lösungen oft ältere GPS-Chips verwendet werden. Es nützt nichts, einen supertollen Chip auf den Markt zu bringen, wenn man Ihn nicht über den Massenmarkt preiswert absetzen kann. Hintergrund ist, das selbst in Taiwan die Produktion eines GPS-Chips erst aber 100000 Stück und die eines Moduls erst aber 10000 Stück zu einem Massenmarkt-kompatiblen Preis führt. Da nicht nur ein Hersteller in Taiwan GPS-Chips produzieren lässt, besteht eine Generation von GPS-Empfängern schätzungsweise aus 5000000 bis 1000000 Empfängern, welche am Weltmarkt abgesetzt werden müssen. Aus diesem Grund haben sich die europäisch/amerikanischen Hersteller auf den Militärmarkt zurückgezogen oder leben von der Substanz. Ein klassisches Beispiel ist hierfür der SiRF3 Chip. SiRF/CSR lebt hier ausschließlich von der Substanz des SiRF3 und des Centraly Atlas-Chip. Den SiRF4 scheinen sie offensichtlich nicht am Massenmarkt platzieren zu können, weil sein Preis/Leistungsverhältnis dafür nicht passt. Ob sie den Chip gegen u-blox im Industriemarkt platzieren können ist auch noch offen.

Gruss Joern Weber

[Jörn Weber]

So kann ich besser u. gezielter weiterspinnen...

Ok, dann mache ich mal mit.

Einen stationären Mast, der über dem Kronendach neben der Wetterstation auch die GPS-Antenne einer Basisstation mit Rundumbestempfang tragen kann.
Schon mal sehr gut!

Oder man verwendet einen heliumgefüllten Fesselballon, welcher einen leichten GPS-Empfänger trägt. Den kann man mit den Bäumen mitwachsen lassen. Als Fessel wird das Zuführungskabel verwendet.

Gruss Joern Weber

[Joan]

Hi Stefan

Wie sieht den der Wald aus, wie die Bäume?
Wie hoch sind die Bäume?
Sehe ich vom Boden aus den Himmel?
Wenigstens von einigen Stellen aus?
Gibts denn von der Situation vor Ort ein Foto, so dass man sich bessere Vorstellungen von dem Wald mit den sinnvollen Einsatzmöglichkeiten eines GPS-Einsatzes machen kann?
Muss jeder Baum vermessen werden?
Wieviele wären denn das ungefähr?
Gibts hochauflösende Luftbilder von dem Gebiet, die georeferenzierbar sind?

ca 30m hohe Baeume in allen Hoehenstufen, alles schoen gruen, Himmel sieht man teilweise wenn da mal irgendwo einer umgefallen ist oder halt durch die Blaetter, es wird glaube jeder Baum mit Stammdurchmesser groesser 5cm in Brusthoehe erfasst (waren glaube ~20.000?).
Luftbilder mit georeferenzierten Daten sind sicherlich drin.. aber von oben erkennst du da nur ne gruene Flaeche, bin schon selber drueber geflogen

Ich muss ja diese Arbeit nicht machen..
Mich interessiert nur, ob Low-Cost was drin waere.. bin mir sogar ziemlich sicher dass es nicht zum Einsatz koemmen wuerde, bzw rechtzeitig fertig ist. Wie gesagt, private Machbarkeitsstudie weil ich gern informiert bin und halt gern bastel.
Will ja auch den Baumzaehlern die Arbeit nicht wegnehmen

Das mit den Dronen klingt way to complicated. Sorry.

Danke fuer die Ideen
Joan

[ssquare_de]

Hallo Joan,


macht doch nix, ist ja alles unverbindlich hier.
Wobei die senkrechte Projektion des Drohnen"standorts" auf den Waldboden wohl noch die einfachste Übung geworden wäre...ich hätte da mal zunächst an das pendelnd aufgehängte Innenleben einer billigen Laserwasserwaage gedacht...

Naja, jedenfalls die Tarife für die GPS-Ausrüstung eines kompletten RTK-Systems stehen mit einigermassen belastbarer Genauigkeit fest:

2x(Basis+Rover) RTK-fähige Gps-Empfängerboards (basierend auf dem LEA-4T) a ca. 100€
2x aktive Patchantennen a 25-100€ (je nach den Genauigkeitsansprüchen der Gesamtlösung)
Ein Laptop/Netbook auf dem die RTKLIB-Anwendung läuft.
Die Funkanbindung eines/beider Empfänger an diesen Rechner.

Dazu noch natürlich einige Stunden Bastelei, Löterei...und vielleicht noch ein paar schlimme Flüche und Verwünschungen obendrauf...



Stefan

[Joan]

...Bei Skytraq und Mediatek Empfängern wird aber anders vorgegangen. Diese Empfänger besitzen eine interne ARM7 CPU, die neben der Steuerung des eigentlichen GPS-Empfänger auch die Steuerung eines ggf. vorhandenen Loggers übernimmt. Das heißt, die Wintec-Logger bestehen noch aus mehren Chips, während die Logger von Skytraq und Mediatek single Chip-Lösungen sind. Die single Chips Lösungen lassen sich günstiger und wesentlich kleiner produzieren, da eine Leiterplatte entfällt. Außerdem sind singel Chip Lösungen bei gleichen finanziellen Aufwand leistungsfähiger zu gestalten. Schaue dir dazu mal die MTK-basierten Logger ein. Den bei der Leiterplatte eingesparten Aufwand, hat man in den MTK-Chip gesteckt. Dadurch wurde der Chip nicht preisgünstiger, dafür aber deutlich leistungsfähiger. Das ermöglicht einen Logger der mit 5 Hz loggen kann. Währen der diskrete Lösung von Wintec maximal 1 Hz Loggen kann. Skytraq hat seit ein paar Tagen auch eine Single-Chip Lösung für einen Logger in Umlauf. ...

Ich hab mal in die Datenblaetter geguckt..
Der LEA-4T hat fuer Raw Data ne maximale Aktualisierungsrate von 10Hz.
Der Skytraq Venus634LPx kennt Raw Data nicht, nur NMEA und Skytraq Binary mit maximal 10Hz.
Der Mediatek MT3329 kennt scheinbar nur NMEA mit maximal 10Hz, allerdings kann er DGPS in allen Spielarten, nett.

Den Rest deiner Ausfuehrungen fand ich sehr informativ und einleuchtend.

So, nu aber nochmal zurueck zum Ausgangsthema..
PDGPS geht prinzipiell Low Cost.
In der Praesentation aus Japan (http://gpspp.sakura.ne.jp/paper2005/isg ... rtklib.ppt) werden auf Seite 6 mehrere Input Formate aufgefuerht.. bedeutet das, dass die zugehoerigen Chips/Module PDGPS ermoeglichen, also Traegerwellenphaseninformationen enthalten?
Verwendet wurde ja dann der LEA-4T. Allerdings ist die Entscheidung fuer diesen Chip mit Hilfe der Tabelle auf Seite 9 nicht ersichtlich.
Oder heisst das eher, dass mit den Korrekturdaten der dort verwendeten professionellen Basisstation jeder der auf Seite 9 aufgelisteten GPS Empfaenger RTK-faehig gemacht werden kann?

Gruesse, Joan

[Joan]

So, nu aber nochmal zurueck zum Ausgangsthema..
PDGPS geht prinzipiell Low Cost.
In der Praesentation aus Japan (http://gpspp.sakura.ne.jp/paper2005/isg ... rtklib.ppt) werden auf Seite 6 mehrere Input Formate aufgefuerht.. bedeutet das, dass die zugehoerigen Chips/Module PDGPS ermoeglichen, also Traegerwellenphaseninformationen enthalten?
Verwendet wurde ja dann der LEA-4T. Allerdings ist die Entscheidung fuer diesen Chip mit Hilfe der Tabelle auf Seite 9 nicht ersichtlich.
Oder heisst das eher, dass mit den Korrekturdaten der dort verwendeten professionellen Basisstation jeder der auf Seite 9 aufgelisteten GPS Empfaenger RTK-faehig gemacht werden kann?

Kann ich mir gleich selber beantworten.. jau, dem ist so.. jedenfalls wenn man nach den Daten geht, die hier drin stehen: http://gpspp.sakura.ne.jp/paper2005/isg ... _ttaka.pdf

Dh, sobald wie moeglich werde ich mir mal solche GPS Empfaenger auf Basis des LEA-4T besorgen um das zu testen
Gibts da uebliche Verdaechtige, ausser dem Eval-Board von u-blox?
Und sind die erhaeltlich, weil ja schon der Nachfolger raus ist?

Gruesse und Danke
Joan