Entwicklung und Erprobung eines multifunktionalen Geo ...

GeoSN UniBwKapitel 3 Sensorkomponente eines GeoSNwendet werden. Das PP erfordert dabei die Rohdaten des Rovers und der Referenz und einentsprechendes Auswerteprogramm.Auswerteprogramme werden von einigen Firmen hoch qualitativer GPS-Empfänger vertrieben.Allerdings sind diese Programme zumeist nur auf Daten firmeneigener Empfängerausgelegt. Einzige Ausnahme bildet hierbei das so genannte RINEX-Format, ein standardisiertesGPS-Rohdatenformat in lesbarer ASCII-Form [60].Die für die PP Auswertung notwendigen Rohdaten können von GPS-Empfängern meistnur im empfängereigenen binären Datenformat aufgezeichnet werden, da das standardisierteNMEA-ASCII-Format keinen Nachrichtentyp mit den notwendigen Messwerten derTrägerphasen der Satellitensignale anbietet und ein Abspeichern von RINEX-Dateien inder Regel nicht möglich ist. Um binäre GPS-Daten in das RINEX-Format umzuwandeln,sind wiederum spezielle Konvertierungsprogramme seitens der Empfängerhersteller notwendig.Beispiele hierfür sind das Programm GPS-Convert der Firma NovAtel [41] oderdie RINEX-Option im Leica Geo-Office [40].Das konzipierte GeoSN soll offen und Hersteller unabhängig sein sowie weitgehend automatischarbeiten. Somit muss ein Auswerteprogramm für GPS-Daten zur Anwendungkommen, das Rohdaten verschiedener Empfängertypen im firmeneigenen binären Formatunterstützt und außerdem ohne Nutzerinteraktion im Betrieb zeitlich gesteuert automatischdie Auswertung durchführen kann.In dem GeoSN UniBw wird dazu das Programmsystem GrafNav der Firma Waypoint [41]genutzt, das im Kapitel 6.2.3 genauer erläutert wird. Dieses Programm unterstützt Rohdatenvieler GPS-Empfänger und bietet die Fähigkeit die Trägerphasenmehrdeutigkeitenauch von Low-Cost-Empfängern zu lösen. Außerdem ist es durch externe Programme mittelsBatch-Befehlen ansprechbar und somit nicht auf manuelle Nutzerinteraktion angewiesen.Für Post Processing Aufgaben sind folgende Dateninformationen notwendig:a) Ephemeriden der empfangenen Satelliten (nur bei der ersten Akquisition und beieiner Veränderung),b) Code- und Phasenmessungen zu den empfangenen Satelliten (zumeist als „Rohdaten“bezeichnet) in gewünschter Messfrequenz,c) SPP-Positionsbestimmungen des Empfängers in einer niedrigen Taktrate.Die SPP-Positionen dienen nur der groben Positionierung des Empfängers. Die Ephemeridensind zur Auswertung zwingend erforderlich. Es ist allerdings möglich, die Ephemeridendateneines Empfängers für alle benachbarten Geräte mit zu nutzen. Zu beachten isthierbei allein, dass die gleichen Satelliten empfangen wurden.Die wesentlichen Messungen sind die „Rohdaten“, aus denen später für jeden Messzeitpunkteine Basislinie abgeleitet wird. Die Messfrequenz dieser Messungen ist in Regel auf1 Hz begrenzt, einige Firmen bieten auch Empfänger mit bis zu 100 Hz Messrate an [63],wobei solch hochfrequente Messungen teilweise nur interpoliert und nicht tatsächlich gemessenwerden.Trotz binärer Daten nehmen die Messungen insbesondere bei hohen Taktraten schnellGrößenordnungen an, die auch für dieses Konzept eine besondere Betrachtung der Datenübertragungnotwendig machen. Im Falle einer Aufzeichnung von Rohdaten eines- Seite 39 -