GPS Empfänger und SAPOS

Fragen zu GPS-Empfängern und alles was damit zu tun hat.

Moderator: Roland

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BRawohl
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GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von BRawohl » 06.03.2013 - 15:25

Guten Tag an alle!

Ich versuche mich zur Zeit im Bereich GPS für ein Projekt schlau zu machen. Ich bin inzwischen bei dem Punkt angekommen, dass ich nicht mehr weiter weiß:

Ich würde gerne die DGPS-RTCM Daten von SAPOS nutzen. Hierbei geht es um die HEPS Echtzeitdaten mit denen eine hohe Genauigkeit erreicht werden soll. Die Daten sollen übers das Internet abgerufen werden, von einem Laptop mit UMTS Modem im Feld, an diesem Laptop soll nun ein GPS Empfänger hängen, welcher diese RTCM Daten verwerten soll. Das resultierende Ergebnis sollte dann als WGS84 auf dem Laptop erscheinen. Das ganze soll (neben den Kosten für SAPOS) nicht teuer sein und muss sich auf einem fertigen Board befinden. Ich dachte generell an Boards wie NL-650, etc von Navilock oder ähnlichen. Die gibts für ca 50€.

Mein "Problem" ist zur Zeit folgendes: Diverse GPS Chips wie Sirf2, Sirf3, Sirf4 oder uBlox 6 können laut Datenblatt RTCM verstehen. SIRF kann dies jedoch nur auf einem zusätzlichem IO Port welcher bei praktisch allen fertigen Boards nicht angeschlossen ist. uBlox kann laut Datenblatt angeblich auf dem selben Port RTCM empfangen, auf welchem er auch NMEA ausgibt.

Hat hier jemand Erfahrung mit solchen Chips gemacht?
Gibt es Boards mit SIRF welche den zusätzlichen Eingang haben?
Funktioniert die Doppelbelegung beim uBlox?
Gibt es Boards mit anderen Chips die das alles können?

Und wenn das alles tatsächlich mal klappen sollte: Was für eine Genauigkeit kann ich dann mit einem solchen System (billige Patchantenne, billiger Chip, gute Korrekturdaten) realistisch erreichen?

Vielen Dank bereits im Vorraus!

Hagen.Felix
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von Hagen.Felix » 06.03.2013 - 17:32

BRawohl hat geschrieben: ... können laut Datenblatt RTCM verstehen ...
Das hilft nur für Code-Korrekturen.
Was Du haben möchtest, ist echtes RTK (Vektor zwischen Basis und Rover mittels Trägerphasen-Messung).
GNSS-Empfänger mit eigener RTK-Engine sind aber noch immer ganz böse teuer.
Die Lösung heißt also RTKLIB, wenn es halbwegs bezahlbar bleiben soll.
Ein solches Navilock-Board wie von Dir bereits in Erwägung gezogen wäre ggfs. trotzdem der preisgünstigste Einstieg (Rohdatenausgabe "freischalten").
Einfach mal ein paar Stunden hier im Forum stöbern, dann weißt Du sicher schon mehr. :roll:
Gewerbliche Tätigkeit u.a. im Bereich GNSS (siehe https://www.optimalsystem.de/os.aspx?x=411)
Nachrichten bitte bevorzugt als klassische E-Mail (siehe https://www.optimalsystem.de/os.aspx?x=8)

Josef Gerstenberg
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von Josef Gerstenberg » 06.03.2013 - 22:16

Ich kenne keinen preiswerten L1-Empfänger, der HEPS-Daten auswerten kann.

Mit RTKLIB auf deinem Laptop und einem Empfänger, der Rohdaten liefert, sollte dein Wunsch kein Problem sein.

Unter optimalen Bedingungen kann man so einen Positionsfehler von wenigen Millimetern erreichen.
Aber nur unter optimalen Bedingungen!
Unter suboptimalen Bedingungen kann der Fehler auch im 10m-Bereich liegen.

Sirf-Empfänger sind ungeeignet, da sie keine Rohdaten liefern (soweit ich informiert bin).
uBlox-6 z.B. liefert Rohdaten.

Wie Hagen schon sagte: Einfach mal ein paar Stunden hier im Forum stöbern.
Danach bist du schlauer und zuerst verwirrter (was zu jedem Lernprozess gehört).

Gruß Josef

BRawohl
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von BRawohl » 07.03.2013 - 11:20

Vielen Dank schonmal für die schnellen Antworten!

Das ist ja leider sehr schade.

Also von dem was ich jetzt weiß und auch schon im Forum gelesen habe, für eine hohe Genauigkeit (<10cm) bei Echtzeit GPS benötige ich:
- eine teure Antenne mit multipath-abschwächung
- ODER eine selbstgebaute Chokering Antenne
- eine RTK Lösung mit RTKLIB (Basis + Rover)
- ODER RKTLIB mit ntrip von SAPOS und einem GPS Empfänger mit Rohdaten (in den Rohdaten müssen die Trägerphasen mit drin sein oder?)
- ODER einen sehr teuren GPS Chip welcher RTK selbst auswerten kann (zB Novatel OEM615 ?) PLUS Internetverbindung für SAPOS

Ist das soweit richtig oder habe ich was übersehen/falsch verstanden?

Was mich an der RTKLIB Sache ein wenig stört ist, dass mein "Endprodukt" Mobil und klein sein soll, ich dabei also nicht drumrum komme RTKLIB auf nen Beagleboard oder Raspberry zu packen und den mit auf mein Gerät zu schnallen.

ssquare_de
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von ssquare_de » 07.03.2013 - 11:42

Hallo BRawohl,


ja, das hast du soweit richtig erkannt!

Hochwertige antennenseitige Fertiglösung gut 800-1000€ pro Empfänger
alternativ
Trimble BULLET III oder auch Tallysman TW 3430, mit Option auf eine untergeschnallte ChokeRing - Konstruktion

"Was mich an der RTKLIB Sache ein wenig stört ist..."

Kommt jetzt auf deine spezielle Anwendung an, aber prinzipiell kannst du das Rechenwerk für RTKLIB auch stationär betreiben und dort die Daten deines Rovers drahtlos hinschicken...
dann bestünde dein Rover nur aus Antenne, Empfänger und Datenfunkmodem...

Am Rover liegen dann natürlich keine hochgenauen Positionsdaten vor....



Stefan

thomash
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von thomash » 07.03.2013 - 13:19

BRawohl hat geschrieben: Was mich an der RTKLIB Sache ein wenig stört ist, dass mein "Endprodukt" Mobil und klein sein soll, ich dabei also nicht drumrum komme RTKLIB auf nen Beagleboard oder Raspberry zu packen und den mit auf mein Gerät zu schnallen.
Also ein RaspberryPi+GPS Modul ist jetzt nicht gerade groß, wenn du genaue Positionen ermitteln willst, wirst du dann aber auch ein Problem mit der Antenne haben. Denn diese wird mit Groundplane auch so um die 15cm Durchmesser, mit Choke Ring mehr.
Was viel mehr stört, ist das solche Boards keine Benutzerschnittstelle bieten.

BRawohl
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von BRawohl » 08.03.2013 - 15:01

Was mir jetzt nach ein wenig weiterer Recherche aufgefallen ist:

Kann es sein, dass man bei uBlox die unbedingt benötigten RAW Daten nur beim LEA-6T bekommt, welches es nicht fertig als engine board gibt?
Was genau ist mit freischalten gemeint? Ich habe irgendwo gelesen, dass man *früher* mal nen code von ublox kaufen konnte um das bei allen chips zu aktivieren. Geht das heute immernoch?

Josef Gerstenberg
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von Josef Gerstenberg » 08.03.2013 - 20:34

Lea-6T, Neo-6T und Neo-6P liefern Rohdaten.
Bei Hagen kannst du z.B. einen Neo-6P sogar in einem Gehäuse kaufen.
Einen Freischalt-Code gibt es bei ublox nicht für Anwender.
Wenn du allerdings > 100000 Module kaufen willst, dann solltest du unbedingt deswegen bei ublox anfragen.

Gruß Josef

BRawohl
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von BRawohl » 21.03.2013 - 15:59

So nach einiger Zeit mal ein Update:

Ich habe mir von Hagen mal einen Neo-6P mit Tallysman Antenne besorgt. Im Einzelmodus erreicht der Empfänger ja schon recht gute Werte, wobei ich ihn (aufgrund der eisigen Temperaturen) noch nicht über einen Vermessungspunkt gehalten hab.

Wenn ich das ganze jedoch nun mit RTKLIB verwenden will, komme ich auf keine sinnvollen Ergebnisse. Ich habe das ganze daher mal mit drei verschiedenen Szenarien durchgespielt.

Szenario 1: Neo-6P als Rover, SAPOS EPS als Correction
Hier kommt nur Mist raus, obwohl ich durchweg mind. 6 Sats (in RTKLIB) habe. (eine Überprüfung der Rohdaten ergab, dass ich bei allen ein Lock 0 habe, also eig guten Empfang) Ich bekomme nur eine Single-Lösung mit einer Abweichung von mehreren 10 Metern. Ändert sich hier was, wenn ich HEPS Daten verwenden würde?

Szenario 2: Neo-6P als Rover, Antaris4 als Basis, SAPOS EPS als Correction
Ähnliche Ergebnisse wie oben. Klar der Antaris4 ist nicht der beste Chip, hintendran ist ne uBlox Patchantenne. Aber in den Rohdaten hab ich dennoch einige Sats mit Lock 0. Auch hier kommt nie eine Float Lösung, Abweichung im mehrere 10 Meter Bereich.

Szenario 3: Neo-6P als Rover, SAPOS EPS als Correction !! Mit der aktuellen Beta von RTKLIB im PPP-Static-Modus!!
Bisher hatte ich hier die besten Ergebnisse. Solange ich eine PPP Lösung habe, habe ich nur eine Abweichung von einigen Metern. Wird dies mit HEPS Daten besser?

Szenario 4: Neo-6P als Rover, SAPOS HEPS VRS als Basis
Habe ich bisher noch nicht durchgespielt, da der HEPS Zugang noch nicht geschaltet ist. Ich wollte erstmal kostenlos schauen, dass es überhaupt geht. Würde dies mit RTKLIB überhaupt funktionieren? Und würde ich damit eine höhere Genauigkeit erzielen?

----

Mal von der PPP Geschichte abgesehen, habe ich immer die gleichen Einstellungen benutzt:
Dateianhänge
Options2.PNG
Options2.PNG (23.09 KiB) 19504 mal betrachtet
Options1.PNG
Options1.PNG (20.98 KiB) 19504 mal betrachtet
Input.PNG
Input.PNG (17.51 KiB) 19504 mal betrachtet

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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von ssquare_de » 21.03.2013 - 16:37

Hallo,


ja, so wird alles klar!
Gut, dass du die Konfig mitgeschickt hast.
Im letzten Screenshot:
du musst deine Referenzstationen ( all deine 4 Szenarien von oben!) unter " (2) Base Station " eintragen und konfigurieren, und nicht unter "(3) Corrections"

Die Corrections sind nur für PPP-Anwendungen bestimmt.

Tomoji hat das RTKLIB-Manual vor wenigen Tagen auf einen superausführlichen Stand gebracht!
http://gpspp.sakura.ne.jp/rtklib/rtklib_document.htm



Stefan

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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von BRawohl » 21.03.2013 - 17:05

Ahh gut, das ist dann natürlich etwas unpraktisch benannt. Ich war immer davon ausgegangen, dass die EPS Daten (es ist immer die Rede von Korrekturdaten) halt aufgrund fehlendes VRS eben da unten reingehören.

Das es ein neues Manual gibt ist klasse, werd ich mir jetzt gleich ansehen.

Schließe ich daraus richtig, dass ich mit den HEPS Daten im PPP modus also auf eine hohe Genauigkeit kommen kann?

Hagen.Felix
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Re: GPS Empfänger und SAPOS

Beitrag von Hagen.Felix » 21.03.2013 - 19:14

BRawohl hat geschrieben: ...
Schließe ich daraus richtig, dass ich mit den HEPS Daten im PPP modus also auf eine hohe Genauigkeit kommen kann?
Warum denn überhaupt noch mit PPP "rummachen", wenn man schon die guten HEPS-Daten zur Verfügung hat?
Damit dürfte doch "RTK vom Feinsten" gehen, oder nicht?

Wie beinahe zu erwarten, war Stefan wieder mal zuerst "am Drücker" ... :D

Viele Grüße aus Grimma,
Hagen

P.S.: Nicht vergessen, die Position der Basisstation aus dem NTRIP zu holen (siehe Bild)!
Dateianhänge
RTKNAVI-Options-Positions.png
RTKNAVI-Options-Positions.png (8.37 KiB) 19491 mal betrachtet
Gewerbliche Tätigkeit u.a. im Bereich GNSS (siehe https://www.optimalsystem.de/os.aspx?x=411)
Nachrichten bitte bevorzugt als klassische E-Mail (siehe https://www.optimalsystem.de/os.aspx?x=8)

Hagen.Felix
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RTKNAVI-Einstellungen für SAPOS-HEPS

Beitrag von Hagen.Felix » 22.03.2013 - 14:58

Moin moin,
eine kleine Ergänzung noch:
Für SAPOS-HEPS über NTRIP bitte RTCM auf v.3.x einstellen und natürlich auch nicht vergessen, dem Server die (grobe) aktuelle Rover-Position als NMEA-GGA zu übermitteln!
Siehe auch unter:
http://www.bezreg-koeln.nrw.de/brk_inte ... index.html
http://vermessung.bayern.de/sapos/sapos/HEPS.html
Viele Grüße,
Hagen
Dateianhänge
RTKNAVI-Input-Settings-SAPOS-HEPS.png
RTKNAVI-Input-Settings-SAPOS-HEPS.png (7.38 KiB) 19464 mal betrachtet
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