Entwicklung und Erprobung eines multifunktionalen Geo ...

GeoSN UniBwKapitel 3 Sensorkomponente eines GeoSNZur Nutzung des DGPS-Prinzips unter Lösung der Trägerphasenmehrdeutigkeiten sindmehrere Voraussetzungen zu erfüllen:a) Parallele Datenaufzeichnung von mindestens zwei Empfängern (Referenz und Rover11 ),b) Synchronisation der Beobachtungen von Referenz und Rover auf identische GPSZeit,c) Fixierung der Position des Referenz-Empfängers,d) Fähigkeit der Empfänger zur Messung der Trägerphasen des GPS-Signals zumindestauf der L1-Frequenz,e) Verfügbarkeit einer Software zur Lösung der Trägerphasenmehrdeutigkeit (entwederim Rover-Empfänger als RTK-Fähigkeit implementiert oder als Auswertesoftwarefür nachgeordnete Berechnungen 12 ).Da die Unterscheidung des Punktes e) zwischen RTK-Fähigkeit am Rover und einer zeitlichnachgeordneter Auswertung auf einem PC zu zwei komplett unterschiedlichen Ansätzenin der Überwachungsmessung mit GPS führt [33], sind diese zwei Ansätze separatvoneinander zu betrachten. Die Aspekte, die bei beiden Ansätzen insbesondere hervorgehobenwerden müssen, sind die notwendigen Empfängerfähigkeiten, die Datenform und-menge und die Anforderungen an die Kommunikation.3.2.2. DGPS mit RTKDie Nutzung des RTK-Modus erfordert, dass die entsprechende Fähigkeit dem Rover zurVerfügung steht. Da eine Fixierung der Trägerphasenmehrdeutigkeiten von GPS-Messungen umfangreiche Berechnungen erfordert, muss der GPS-Empfänger ausreichendeSoftwarefähigkeit und Rechnerkapazitäten besitzen, was einer Kombination des reinenGPS-Boards mit einem Kleinstrechner gleichkommt. Dies führt dazu, dass der Preis füreinen derartigen Empfänger wesentlich höher ausfällt als das reine GPS-Board. Am Beispielvon Geräten der Firma NovAtel lässt sich etwa sagen, dass ein L1-Empfänger mitder Option für eine RTK-Fähigkeit, etwa der FLEXPAK-GL mit zugehöriger Antenne, ca.5 mal so viel kostet wie ein einfacher L1-Empfänger der Serie SUPERSTAR in derSMART ANTENNA Version. Wird diese RTK-Option freigeschaltet, erhöhen sich dieKosten noch einmal etwa um den Faktor 2 [59].Die Bereitstellung der notwendigen Beobachtungen des Referenz-Empfängers geschiehtbeim RTK in der Regel in Form von Korrekturdaten für die Rover-Messungen. Diese Korrekturenkönnen dabei im standardisierten RTCM 13 oder einem firmeninternen Formatbereitgestellt werden [48]. Dies impliziert, dass auch als Referenz-Gerät ein hochwertigerGPS-Empfänger benötigt wird, der diese Korrekturdaten erzeugen kann.11 Die Begriffe Rover (engl. Wandernder) und Referenz leiten sich zwar grundsätzlich aus einer kinematischen/bewegtenEchtzeitanwendung eines GPS-Emfängers ab, werden aber im Weiteren allgemein für dienicht stabilen Objektpunkte und festen Stabilpunkte in einer Überwachungsmessung angewendet.12 Programme von Herstellerfirmen, etwa Leica Geo-Office [40] oder Trimble Geomatics Office [61], oderuniverselle Auswerteprogramme, etwa die Berner-Software [62].13 RTCM: Radio Technical Commission for Maritime (Services) [46], [47].- Seite 37 -