Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal sendet

Allgemeine Fragen zu GPS und verwandten Themen

Moderator: Roland

Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Taurus » 15.07.2012 - 20:36

Kurt hat geschrieben:Das muss er bei der erstmaligen Uhrensynchronistation miterledigen.
Denn nur wenn er das da bereits berücksichtigt hat ist es ihm möglich den gesuchten Punkt zu bekommen.
Uhr geht synchron, -300er- sind berücksichtigt: ergibt die notwendige Übereinstimmung der vier Punkte beim Empfänger.


Ich wollte das WIE wissen und nicht das WANN !
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 15.07.2012 - 21:25

Taurus hat geschrieben:
Kurt hat geschrieben:Das muss er bei der erstmaligen Uhrensynchronistation miterledigen.
Denn nur wenn er das da bereits berücksichtigt hat ist es ihm möglich den gesuchten Punkt zu bekommen.
Uhr geht synchron, -300er- sind berücksichtigt: ergibt die notwendige Übereinstimmung der vier Punkte beim Empfänger.


Ich wollte das WIE wissen und nicht das WANN !


Das weiss ich nicht, ich kann nur spekulieren.


Gruss Kurt
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Residuum » 16.07.2012 - 14:34

Hallo Zusammen,

schön das sich so viele an der Diskussion beteiligen :)

Für mich ist die Frage eigentlich schon Beantwortet gewesen als ich wüsste das zur jeden vollen ms (GPS-Zeit) ein C/A Code abgesetzt wird.

Allerdings kommen in dem Zusammenhang und der Diskusion nun weitere Fragen:

Die Z-Epochen werden mitgeschickt, da die Signale nur 300km lang sind und somit der Empfänger nicht feststellen kann ob das angekommene Signal nun das (wir haben Sonntag 0 Uhr und 2ms) 1 oder 2. ist. Denn der Satellit könnte ja auch einfach 300km weiter weg sein und damit die Phase "wieder von neu beginnen"? (GPS-Zeit zwischen allen Empfängern schon synchronisiert)

Dazu muss er wissen wieviele Signale (je 300 Km) , auf dem Weg zu ihm unterwegs sind.
Denn mit einem Signal kann er nur 0... 300 Km ausmessen.


Das finde ich sehr missverständlich. Die AKF wird meiner Meinung nach nur mit einen C/A-Code und Gold-Code gebildet und erlaubt eine Abschätzung zwischen 0-300km.Die Entfernung wird damit nicht nur aus der Phase ermittelt sondern auch über die Zeit bis das Signal eintrifft. (Die ms werden zusätzlich gezählt). Dafür muss der Empfänger Zeitsynchron laufen und die Z-Epochen kennen wie oben beschrieben. Der Empfänger muss weder wissen wie viel Signale auf dem weg zu Ihm sind noch ist es irrelevant das der Empfänger mit einem Signal 0 - 300 km ausmessen kann.

Ich lese mir gleich die Beiträge nocheinmal genauer durch, war das Wochenende leider nicht da, von daher bitte ich meine späte Antwort zu entschuldigen.
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 16.07.2012 - 22:12

Residuum hat geschrieben:
schön das sich so viele an der Diskussion beteiligen :)

Ja, und es ist eine -schöne- (Sachbezogene) Diskussion.

Residuum hat geschrieben:Für mich ist die Frage eigentlich schon Beantwortet gewesen als ich wüsste das zur jeden vollen ms (GPS-Zeit) ein C/A Code abgesetzt wird.


OK


Residuum hat geschrieben:Allerdings kommen in dem Zusammenhang und der Diskusion nun weitere Fragen:

Die Z-Epochen werden mitgeschickt, da die Signale nur 300km lang sind und somit der Empfänger nicht feststellen kann ob das angekommene Signal nun das (wir haben Sonntag 0 Uhr und 2ms) 1 oder 2. ist. Denn der Satellit könnte ja auch einfach 300km weiter weg sein und damit die Phase "wieder von neu beginnen"? (GPS-Zeit zwischen allen Empfängern schon synchronisiert)

Dazu muss er wissen wieviele Signale (je 300 Km) , auf dem Weg zu ihm unterwegs sind.
Denn mit einem Signal kann er nur 0... 300 Km ausmessen.


Das finde ich sehr missverständlich. Die AKF wird meiner Meinung nach nur mit einen C/A-Code und Gold-Code gebildet und erlaubt eine Abschätzung zwischen 0-300km.Die Entfernung wird damit nicht nur aus der Phase ermittelt sondern auch über die Zeit bis das Signal eintrifft. (Die ms werden zusätzlich gezählt). Dafür muss der Empfänger Zeitsynchron laufen und die Z-Epochen kennen wie oben beschrieben. Der Empfänger muss weder wissen wie viel Signale auf dem weg zu Ihm sind noch ist es irrelevant das der Empfänger mit einem Signal 0 - 300 km ausmessen kann.


"(Die ms werden zusätzlich gezählt)"

Ob du die Millisekunden, oder die -300er- zählst ist das gleiche.
Denn 300 Km sind eine Millisekunde.


"Der Empfänger muss weder wissen wie viel Signale auf dem weg zu Ihm sind noch ist es irrelevant das der Empfänger mit einem Signal 0 - 300 km ausmessen kann."


Wenn er das nicht weiss kann er dir keinen Standort zeigen.

Du schreibst dass die ms zusätzlich gezählt werden.
Er muss also wissen wieviel zusätzliche ms es sind.
Und das muss er erstmal wissen.
Und damit sind wir wieder bei den 300ern

Es geht nicht anders.

Beispiel: du empfängt die GPS-Daten, schaltest dein NAVI aus, fährst mehr als 300 Km, schaltest ein.
Und! es geht nichts mehr.

Der Empfänger muss erst die Almanachdaten einlesen damit er deine neue Pos ermitteln kann.


Gruss Kurt
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Residuum » 17.07.2012 - 08:55

Vielleicht reden wir ein bisschen aneinander vorbei. Daher versuche ich es mal etwas anders.

Angenommen wir schrauben die Sendesignalrate vom Satelliten von einer ms herunter auf von mir aus 1000ms. Nun besitzen wir ein C/A Signal mit der länger 300km es befindet sich also immer nur ein Signal zwischen Sat. und Empfänger. Denn erst nach 300000km C/A Signal Distanz wird ein neues Signal vom Sat. gesendet. Zusätzlich nehmen wir an die Zeiten von dem Empfänger und Sat. sind synchron.

Jetzt werden meiner Meinung nach egal wie viel Signale gesendet wurden. Denn es kann nur eins auf dem Weg sein und der Empfänger weiß das dieses zur letzten vollen Sekunde abgesendet wurde und kann darüber die Zeit errechnen.
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 17.07.2012 - 23:20

Residuum hat geschrieben:...kann nur eins auf dem Weg sein und der Empfänger weiß das dieses zur letzten vollen Sekunde abgesendet wurde und kann darüber die Zeit errechnen.


Narürlich.
Du kannst direkt über die Laufzeit den Abstand zum Sendepunkt bestimmen.
Da gibts keine Zweideutigkeit.
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 20.07.2012 - 22:42

Kurt hat geschrieben:
Residuum hat geschrieben:...kann nur eins auf dem Weg sein und der Empfänger weiß das dieses zur letzten vollen Sekunde abgesendet wurde und kann darüber die Zeit errechnen.


Narürlich.
Du kannst direkt über die Laufzeit den Abstand zum Sendepunkt bestimmen.
Da gibts keine Zweideutigkeit.



Hallo Leute, mir liegt schon was dran zu erfahren wie meine "Behauptungen" angesehen werden.

Stimmt ihr mir in meinen Ansichten/Behauptungen grundsätzlich zu oder seht ihr GPS, die GPS-Technik anders?



Gruss Kurt
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Deichgraf » 21.07.2012 - 10:14

.. bei der GPS-Technik geht es sicherlich nicht um Behauptungen, wohl eher um verständliche Erklärungen zu der doch sehr abstrakten Technik. :lol:
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 21.07.2012 - 12:38

Deichgraf hat geschrieben:.. bei der GPS-Technik geht es sicherlich nicht um Behauptungen, wohl eher um verständliche Erklärungen zu der doch sehr abstrakten Technik. :lol:


Eben, es muss um die Technik gehen wenn man Behauptungen aufstellen will.
Denn ohne die Technik ums GPS durchschaut zu haben lassen sich keine Behauptungen aufstellen die überprüfbar sind.

Abstrakt finde ich die Technik beim GPS nicht, eher faszinierend.
Und im kowoma Link ist sie sehr gut und leicht verständlich beschrieben.

Die Behauptung mancher RT-Anhänger das GPS die behauptete Lichtinvarianz beweise wird durch GPS ins Gegenteil verfrachtet.
Dadurch dass GPS so sauber funktioniert ist ersichtlich dass gerade diese unheilvolle Invarianz (behauptung) eben nicht existiert.
GPS zeigt auf eindrucksvolle Weise dass Licht einem Bezug folgt, dem Bezug den die Erde in ihrem -Umfeld- erzwingt.

(ich verstehe deinen Lacher nicht, was willst du damit ausdrücken?)


Gruss Kurt
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Taurus » 21.07.2012 - 20:14

Kurt hat geschrieben:Stimmt ihr mir in meinen Ansichten/Behauptungen grundsätzlich zu oder seht ihr GPS, die GPS-Technik anders?


... Behauptungen sind bei einem funktionierenden System völlig fehl am Platze.
Es gibt ein tolles Dokument in dem echt alles beschrieben ist. Aus einer rein mathematischen/physikalischen Sicht.
Dieses Dokument nennt sich GPS ICD-200D
Da sind keine Behauptungen drin. Nur reine Fakten.

Wenn da jetzt einer kommt und behauptet das ist anders, erklär ich gern warum er falsch liegt und wie's richtig ist... will er es nicht hören, sollte er sich nochmal informieren. Gibt er dann anderen Ratschläge wie es doch funktioniert *zu Kurt schiel*, so ist das ganz schön schlecht fürs Allgemeinwissen des Anderen - welcher nicht weis das das was ihm erklärt wird falsch ist.

Ein Diesel-Motor funktioniert auch als Selbstzünder. Kommt da jetzt einer und sagt es sind Zündkerzen drin, sag ich ihm "Nein, das sind Glühkerzen!" Und wenn der jetzt einem anderen sagt, es seien doch Zündkerzen und keine Glühkerzen liegt er damit immernoch falsch... und das seit 1893.

Und wenn einer offen zugibt, das er seine Behauptungen nicht beweisen kann und ein anderer eine logische Erklärung mit Beweisen hat und dann noch weiter Müll schreibt, dann fehlen mir die Worte:
Kurt hat geschrieben:Das weiss ich nicht, ich kann nur spekulieren.
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 21.07.2012 - 21:43

Taurus hat geschrieben:
Kurt hat geschrieben:Stimmt ihr mir in meinen Ansichten/Behauptungen grundsätzlich zu oder seht ihr GPS, die GPS-Technik anders?


... Behauptungen sind bei einem funktionierenden System völlig fehl am Platze.
Es gibt ein tolles Dokument in dem echt alles beschrieben ist. Aus einer rein mathematischen/physikalischen Sicht.
Dieses Dokument nennt sich GPS ICD-200D
Da sind keine Behauptungen drin. Nur reine Fakten.

Wenn da jetzt einer kommt und behauptet das ist anders, erklär ich gern warum er falsch liegt und wie's richtig ist...


Ist einer gekommen der gesagt hat dass GPS anders funktioniert, bin ich der?
Wo liege ich mit dem was ich gesagt habe falsch?

Sags mir, ich bin immer daran interessiert meine Vorstellungen zum GPS usw. zu verfeinern.

Gruss Kurt
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 24.07.2012 - 09:02

Taurus hat geschrieben:
Kurt hat geschrieben:Stimmt ihr mir in meinen Ansichten/Behauptungen grundsätzlich zu oder seht ihr GPS, die GPS-Technik anders?


... Behauptungen sind bei einem funktionierenden System völlig fehl am Platze.
Es gibt ein tolles Dokument in dem echt alles beschrieben ist. Aus einer rein mathematischen/physikalischen Sicht.
Dieses Dokument nennt sich GPS ICD-200D
Da sind keine Behauptungen drin. Nur reine Fakten.

Wenn da jetzt einer kommt und behauptet das ist anders, erklär ich gern warum er falsch liegt und wie's richtig ist... will er es nicht hören, sollte er sich nochmal informieren. Gibt er dann anderen Ratschläge wie es doch funktioniert *zu Kurt schiel*, so ist das ganz schön schlecht fürs Allgemeinwissen des Anderen - welcher nicht weis das das was ihm erklärt wird falsch ist.

Ein Diesel-Motor funktioniert auch als Selbstzünder. Kommt da jetzt einer und sagt es sind Zündkerzen drin, sag ich ihm "Nein, das sind Glühkerzen!" Und wenn der jetzt einem anderen sagt, es seien doch Zündkerzen und keine Glühkerzen liegt er damit immernoch falsch... und das seit 1893.

Und wenn einer offen zugibt, das er seine Behauptungen nicht beweisen kann und ein anderer eine logische Erklärung mit Beweisen hat und dann noch weiter Müll schreibt, dann fehlen mir die Worte:
Kurt hat geschrieben:Das weiss ich nicht, ich kann nur spekulieren.


Also Taurus, ich will schon wissen wo ich Müll geschrieben habe.
Also, wo habe ich etwas geschrieben das man als Müll bezeichnen kann/muss?

Einfach Behauptungen in den Raum stellen und dann schweigen!
Die feine und konstruktive Art ist das nicht gerade.

Nochmal, was ist an dem was ich geschrieben habe falsch, was stimmt nicht!!
.
.
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon XPosition » 24.07.2012 - 09:44

Hallo Roland,
kann man eigentlich irgendwo sehen, wann eine Nachricht das letzte Mal geändert wurde ?

Ich hab mich z.B. darüber etwas empört, dass Kurt 2 mal behauptete, der Empfänger wüßte nicht wann das Signal gesendet würde.
Jetzt finde ich gar nichts mehr.
Hab ich geträumt ? :)
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 24.07.2012 - 19:36

Hallo @XPosition,

XPosition hat geschrieben:Ich hab mich z.B. darüber etwas empört, dass Kurt 2 mal behauptete, der Empfänger wüßte nicht wann das Signal gesendet würde.
Jetzt finde ich gar nichts mehr.
Hab ich geträumt ? :)


zu träumen meine ich öfters, dann wenn man so manche Behauptung zum GPS liest.
Und zwar besonders die wo "festgestellt" wird das GPS die (nicht existierende) Lichtinvarianz beweise.
GPS zeig das Gegenteil!!

Zu deinem -Traum-, zu:
der Empfänger wüßte nicht wann das Signal gesendet würde


Der Empfänger weiss sehr wohl wann welches Signal gesendet wurde und wird.
Er weiss auch ganz genau den Ort, ja sogar den Punkt, ja sogar alle Punkt, ja sogar die Nanosekunde(n), wo das Signal wann in seinen Einzelheiten gesendet wurde/wird.

Er hat aber ein Problem!
Alle gesendeten Signale, alle gesendeten C/A Signale, also der GOLD-Code der den einem SAT auszeichnet, mit seiner Bahn verknüpft sind, sind selber nicht nummeriert.
Sie tragen keine Nummer, sie sind alle gleich.
Sein Problem ist (erstmal) dass er nicht weiss welches Signal, welches das den Beginn usw. der Bahn-Punkte die diesem Signal zugeteilt sind, bei ihm gerade ankommt.

Einverstanden?


Gruss Kurt
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Re: Woher weiß der Empfänger wann der Satellit das Signal se

Beitragvon Kurt » 25.07.2012 - 22:36

Kurt hat geschrieben:Zu deinem -Traum-, zu:
der Empfänger wüßte nicht wann das Signal gesendet würde


Der Empfänger weiss sehr wohl wann welches Signal gesendet wurde und wird.
Er weiss auch ganz genau den Ort, ja sogar den Punkt, ja sogar alle Punkt, ja sogar die Nanosekunde(n), wo das Signal wann in seinen Einzelheiten gesendet wurde/wird.

Er hat aber ein Problem!
Alle gesendeten Signale, alle gesendeten C/A Signale, also der GOLD-Code der den einem SAT auszeichnet, mit seiner Bahn verknüpft sind, sind selber nicht nummeriert.
Sie tragen keine Nummer, sie sind alle gleich.
Sein Problem ist (erstmal) dass er nicht weiss welches Signal, welches das den Beginn usw. der Bahn-Punkte die diesem Signal zugeteilt sind, bei ihm gerade ankommt.

Einverstanden?



Er, der Empfänger, weiss also nicht welchen der Punkte, die ja mit dem C/A Code untrennbar verknüpft sind, er gerade empfängt.
Wie will er denn wissen wieweit er von diesen Punkten, von dem der er auswählt, entfernt ist?
Denn das Signal, C/A Code, lässt ja nur eine Auflösung von 300 Km zu.

Er muss also, und da geht kein Weg vorbei, wissen welche "Nummer" der Code hat den er gerade empfängt.

Das bedeutet dass er erstmal irgendeinen Vorgang durchlaufen muss der ihn in die Lage versetzt das zu händeln.
Er muss wissen wieviel der Signale zu ihm unterwegs sind, also welches Signal er gerade empfängt (Nummer des gedendeten C/A Codes).

Im Link wird beschrieben wie er seine Uhr mit der GPS-Zeit synchron bekommt.
Was steht dagegen dass er sich auch gleich merkt wieviel C/A Codes von den einzelnen SAT zu ihm unterwegs sind.
Das kann er ja dadurch rauskriegen dass er solange probiert bis er vier SAT auf Entfernungen unter 300 Km zu ihm hinkriegt.
Dann hat er die Anzahl der Codes die noch auf der Strecke zu ihm unterwegs sind.
Das dabei die Uhrensynchronistion abfällt ist auch nicht -nachteilig-.

Nun kann er, da er ja jetzt zeitsynchron ist, die Daten der SAT gegeneinander verechnen und daran gehen seine Position anhand der Phasenverhältnisse der einzelnen Signale zueinander bestimmen.
Wenn er dann auch noch die einzenen Schwingungen der Sendefrequenz, diese sind ja ebenfalls fest mit der Systemzeit, somit mit den einzelnen Ortspunkten, untrennbar verbunden, verwendet dann wird die Ortsbestimmung immer feiner.

Er kann ja nicht nur ganze Schwingungszüge einer oder beider Sendefrequenzen auswerten, sondern diese auch noch feiner auflösen.
Also z.B die Nulldurchgänge beobachten.

So kommt er in die Lage im mm-Bereich zu hantieren.

Und das schöne dabei ist dass die Punkte der Bahnen fest mit einem Koordinatennetz gekoppelt sind.
Und dass die Laufzeiten des C/A-Signals, bzw. des Sendesignals direkt festgestellt werden kann.
Und das von den Formeln Abstände zwischen Punkten verrechnet werden.
Und dass angenommen wird dass das Sendesignal in jeder erdenkbaren Richtung gleich schnell und gleich gelaufen ist (Atmosph.-Korrekturen aussenvor gelassen).

Es bleiben keinerlei Spekulationen wie Lichtinvarianz oder ähnliche Märchen übrig.
Und das vermag GPS zu zeigen.

GPS zeigt das Licht im Nahbereich der Erde so läuft als sei der Bezug dafür an die Erde angenagelt.
Das bedeutet dass die Erde mit ihrer Masse diesen Bezug erzwingt.

Alle Bahndaten beim GPS sind auf des Koordinatensystem bezogen, alle Streckendifferenzen, das mit den Punkten, auch.
Alle Strecken werden mit c überwunden.
Das Koordinatensystem, dessen Nullpukt am Mittelpunkt der Erde angebunden ist, rotiert mit der Erde mit.

Entweder das wird akzeptiert und... oder es wird gezeigt dass wir, seit GPS läuft, an der Nase herumgeführt werden.


Gruss Kurt
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