u-blox EVK-6 + rtklib: Optimierung

Fragen und Hinweise zu Software, die mit dem Thema GPS zu tun hat. Egal ob PC oder Handheld.

Moderator: Roland

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brhempen
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u-blox EVK-6 + rtklib: Optimierung

Beitrag von brhempen » 25.07.2013 - 14:15

Hallo zusammen!


Ich verfolge seit einiger Zeit die Aktivitäten hier im Forum, weil ich gerade selbst ein System mit differentiellem GPS aufsetze. Ziel ist es einen Rasenmäheroboter mit Hilfe einer Low-Cost-Lösung möglichst im Zentimeterbereich zu navigieren.

Das Hardware-Setup:

Ich habe zwei u-blox EVK-6 Evaluation Kits besorgt, welche jeweils mit einem GPS Receiver und einer Antenne kommen. Ein Receiver soll später auf dem Roboter montiert sein, seine Antenne ist derzeit zu Testzwecken auf einer ca. 3m hohen Stange angebracht und steht stationär draußen auf einem Parkplatz knapp neben einem Gebäude (die Antenne ragt aber knapp über die Unterkante des Daches rüber). Der zweite Receiver dient als Basisstation und ist fest auf dem Dachfirst des besagten Gebäudes angebracht. Die Basisstation sollte damit freie Sicht haben. Die Antennen sind auf runden Blechuntersätzen mit 7cm Radius angebracht, wie an anderer Stelle hier im Forum empfohlen. Die Receiver sind beide über USB mit meinem Rechner verbunden.

Das Software-Setup:

Zunächst mal habe ich mit Hilfe von u-center die Ausgabe der Receiver korrekt eingestellt. Ich benutze die neuste rtklib Version und habe die Position der Basisstation über mehrere Tage geloggt und mit einem Python-Skript den Mittelwert berechnet. Dabei habe SBAS aktiviert, weil das über die zusätzlichen Korrekturdaten die Genauigkeit der Lösung nochmal erhöht. Die folgenden Screenshots zeigen meine Einstellungen:
rtklib1.png
rtklib1.png (20.19 KiB) 6532 mal betrachtet
rtklib2.png
rtklib2.png (17.55 KiB) 6532 mal betrachtet
rtklib4.png
rtklib4.png (15.72 KiB) 6532 mal betrachtet
Im Reiter Position habe ich für die Basisstation die Position eingetragen. Alles Sonstige (auch in den übrigen Reitern) ist auf default gelassen. Nun zu meinen Fragen:

Welche Software Parameter kann ich noch optimieren? Ich habe mich da an Vorschläge aus diversen Posts von Leuten mit ähnlichen Setups aus dem Forum gehalten, jedoch ohne wirklich zu wissen, was dahintersteckt. Könnt ihr mir helfen? Welche Parameter sind wichtig und welche Werte kann ich testen? Ich erhalte zwar Fix-Lösungen, sie halten sich meist nicht länger als 10-15 Minuten und brauchen länger um sich einzustellen. Was kann ich ggf. sonst noch am Hardware-Setup verbessern? Bei Bedarf kann ich gerne auch noch Fotos oder Logs liefern.

Viele Grüße
Bryan

Hagen.Felix
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Re: u-blox EVK-6 + rtklib: Optimierung

Beitrag von Hagen.Felix » 25.07.2013 - 22:09

brhempen hat geschrieben: ...
Die Antennen sind auf runden Blechuntersätzen mit 7cm Radius angebracht, wie an anderer Stelle hier im Forum empfohlen.
...
...
Welche Software Parameter kann ich noch optimieren?
...
Was kann ich ggf. sonst noch am Hardware-Setup verbessern?
...
Moin moin,
und willkommen hier im Forum!
Ein paar kleine Ansätze auf die Schnelle:
Die Kit-Antennen (ANN-MS) sind sicher ein Flaschenhals, da helfen auch Grundplatten nicht wirklich viel.
Mit z.B. zwei der brandneuen TW4421 (http://www.tallysman.com/cms/wp-content ... TW1421.pdf, sehr gutes Preis-Leistungs-Verhältnis) sollte es doch deutlich besser werden, ohne gleich richtig teuer sein zu müssen.
Ansonsten statt "Fix & Hold" vielleicht mal auf kontinuierlich umstellen?
Viele Grüße,
Hagen
Zuletzt geändert von Hagen.Felix am 27.07.2013 - 15:30, insgesamt 1-mal geändert.
Gewerbliche Tätigkeit u.a. im Bereich GNSS (siehe https://www.optimalsystem.de/os.aspx?x=411)
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Josef Gerstenberg
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Re: u-blox EVK-6 + rtklib: Optimierung

Beitrag von Josef Gerstenberg » 26.07.2013 - 22:31

"Fix and Hold" ist bei wackeligen Sachen wie RTK nur mit L1 nicht empfehlenswert.
Da kommen oft Positionen raus, die präzise zu sein scheinen, aber oft ein paar Meter daneben liegen.

Gruß Josef

PS Warum das so ist, könne man mal in einem neu zu schaffenden Beitrag diskutieren.

ssquare_de
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Re: u-blox EVK-6 + rtklib: Optimierung

Beitrag von ssquare_de » 27.07.2013 - 08:49

Servus Josef,


"FIX and HOLD" ist für die überwiegende Zahl unserer Forums-Vorhaben nicht die richtige Strategie, wie schon richtig erwähnt.

Diese Einstellung ist für vergleichsweise riesige RTK-Basislinien vom 100km aufwärts bis 1000km in Verbindung mit L1/L2-Empfängern gedacht, also für das direkte Gegenteil, mit dem wir es hier zu tun haben.

Tomoji hat hier ein Dokument zusammengestellt, in dem die genauen Hintergründe der FIX and HOLD RTK-Strategie aufgeführt sind:
http://gpspp.sakura.ne.jp/paper2005/ion ... _ttaka.pdf

Zudem ist in dem PDF auch die Tabelle 1 auf Seite 2 sehr interessant, in der Aussagen zum sinnvollen Einsatz der diversen Fehler-Modellierungsmöglichleiten in Abhängigkeit von der jeweiligen RTK-Methode getroffen werden.


Stefan

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