Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Allgemeine Fragen zu GPS und verwandten Themen

Moderator: Roland

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yehaa
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Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Beitrag von yehaa » 11.12.2010 - 02:50

Hallo,
auf http://www.kowoma.de/gps/Fehlerquellen.htm unter Relativistische Effekte steht, dass die rela. Effekte zu einem einem Gesamtfehler von ca 10 km pro Tag führen würden.
Auf http://de.wikipedia.org/wiki/GPS#Relati ... he_Effekte steht genau das Gegenteil, nämlich, dass der Effekt aus der Zeitverschiebung des Codes berechnet wird und somit nur während der Laufzeit dem Fehler unterworfen ist. Was stimmt nun?

Gruß, yehaa

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Roland
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Re: Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Beitrag von Roland » 12.12.2010 - 13:47

Hallo yehaa,

Edit:
Nach überfliegen der Fundstelle
Schwarze: Relativistische Phasenmessungen ...
möchte ich vorwegschicken, dass ich glücklich und zufrieden bin, einige GPS-Grundlagen halbwegs in der klassischen Newtonschen Physik, ähh, verstanden zu haben...

Ich sehe das so:
die -4,4 * 10-10 rel. Effekt würden sich am Ende eines Tages auf 38µs aufaddieren. In einem einfachen Gedankenexperiment kann man jetzt 11,4 km Fehler für eine Sekunde Laufzeit rechnen, um sich die Größenordnung zu veranschaulichen. Das steht m.E. sinngemäß auch bei Wikipedia.
Aus dem Bauch heraus ergänze ich, in einem fortgeschrittenen Gedankenexperiment könnte man vielleicht zeigen, dass ohne Korrektur Fehler in den aufdatierten Satelliten-Ephemeriden vorlägen, die zu Positionsfehlern in der Größenordnung 10 km führten.

Ja, bei der realen Positionsbestimmung ... vielleicht fällt einiges raus.

Notwendige Anmerkung: Zeitprobleme behandle ich lieber unter Vorbehalt.
Gravitationsprobleme auch ...

Neil Ashby
weckte in mir den Irrglauben, dass ich das mal durcharbeiten werde.


Im übrigen gilt

§1
Kowoma hat immer Recht.

§ 2
Wenn Kowoma nicht Recht hat, tritt §1 in Kraft.

§3
Zeit vergeht von alleine.


Grüße Roland

yehaa
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Re: Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Beitrag von yehaa » 13.12.2010 - 22:28

Hallo,
ich habe nochmals gesucht und gefunden:
# Der Gangunterschied zwischen Satelliten-Uhr und Boden-Uhr ist 4,4 x 10-10; d.h. in 24 Stunden = 86400 sec ist die Zeitabweichung 86400 x 4,4 x 10-10 = 3,8 x 10-5 sec = 38 µsec. Mulipliziert mit der Lichtgeschwindigkeit von ca. 300000 km/sec ergibt das 11,4 km Abweichung pro Tag.
# Die üblichen GPS-Empfänger haben aber keine eigene Uhr, sondern ermitteln sich ihre Zeit zusammen mit den Ortskoordinaten aus den Signallaufzeiten von (mindestens) vier GPS-Satelliten (s.o.) dabei treten reativistsiche Effekte nur noch zwischen den Satelliten (differenziell) auf. Diese sind wesentlich geringer und heben sich zum größten Teil auf.
http://www.kr8.de/wiki/index.php?title=GPS

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Re: Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Beitrag von Roland » 14.12.2010 - 00:01

Hallo,

soweit sogut.
Ich werfe noch ein, dass ich mir bewusst bin, dass man relativistische Effekte nicht mit der Schulmathematik oder -physik beschreiben kann. Die von mir genannten Stellen -und viele andere- geben dazu Hinweise. Wenn ich die verstanden hätte, würde ich einen anderen Job machen :)

Man kann ja in die Quellen reinschaun.

Grüße Roland

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Re: Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Beitrag von Deichgraf » 14.12.2010 - 14:29

yehaa hat geschrieben:Hallo,
auf http://www.kowoma.de/gps/Fehlerquellen.htm unter Relativistische Effekte steht, dass die rela. Effekte zu einem einem Gesamtfehler von ca 10 km pro Tag führen würden.
Auf http://de.wikipedia.org/wiki/GPS#Relati ... he_Effekte steht genau das Gegenteil, nämlich, dass der Effekt aus der Zeitverschiebung des Codes berechnet wird und somit nur während der Laufzeit dem Fehler unterworfen ist. Was stimmt nun?

Gruß, yehaa
>Gewöhnliche GPS-Empfänger sind aber nicht mit einer Atomuhr ausgestattet. Stattdessen wird die präzise Zeit am Empfangsort auch aus dem C/A-Code der empfangenen Satelliten bestimmt.<

Hättest du die Sätze verstanden, hättest du die Frage nicht gestellt. :wink:

yehaa
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Re: Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Beitrag von yehaa » 14.12.2010 - 18:19

Der Eintrag dazu auf Wikipedia schien mir plausibel, aber ich hätte erwartet, dass der Eintrag auf kowoma vom Regelfall ausgeht und nicht von "ungewöhnlichen" Empfängern. Deswegen die Frage. Ist immer blöd mit diesen Erwartungshaltungen.

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Re: Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Beitrag von Deichgraf » 14.12.2010 - 19:03

.... eine interessante Seite und leicht verdaulich:

http://ivvgeo.uni-muenster.de/Vorlesung ... sches.html

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Re: Wer liegt richtig, kowoma oder wikipedia?

Beitrag von Roland » 15.12.2010 - 23:14

Hallo,

jetzt weiß ich nicht, ob was Englisches zur Relativität noch hier reinpasst.
http://osg.informatik.tu-chemnitz.de/le ... ne/GPS.pdf
Ich fand's übersichtlich - so übersichtlich, dass ich es vielleicht selber mal lesen werde ...

Grüße Roland

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