Arbeiten in einem virtuellen Festpunktfeld Erfahrungen aus zwei Geodäsieübungen

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1 4. Vermessungsingenieurtag an der HfT Arbeiten in einem virtuellen Festpunktfeld Erfahrungen aus zwei Geodäsieübungen Dipl.-Ing. (FH) Jörg Hepperle HfT, Schellingstraße 24, Tel. 0711/ , Fax 0711/

2 Einleitung Das virtuelle Festpunktfeld ist die Summe aller vernetzten Basisstationen. Es ersetzt die real vorhandenen, vor Ort sichtbaren TP s und AP s. Virtuelles Festpunktfeld: Zukünftige Basis für die Arbeiten im Liegenschaftskataster und in der Bodenordnung?

3 Gliederung Einleitung Messgebiet Aufgabenstellung der Geodäsieübungen Realtime-Messungen mit SAPOS bzw. ASCOS Genauigkeit Verfügbarkeit / Zuverlässigkeit Zeitbedarf / Kosten Schlussbetrachtung

4 Messgebiet An der Grenze zu Bayern Messungen mit SAPOS-BW, SAPOS-BY und neuerdings auch mit ASCOS möglich Entfernung des Messgebietes von den nächsten 3 SAPOS- Stationen: Schw. Hall: ca. 34 km Ansbach: ca. 36 km Nördlingen: ca. 47 km ( große Masche )

5 Messgebiet / Aufgabenstellung Fiktives Projekt: Autobahnzubringer Aufgaben: Trasse und Stationspunkte berechnen, abstecken, aufnehmen Festpunkte im Gebiet verdichten Projektplanung / Projektmanagement Ca Punkte

6 Messungen / Auswertungen Messungen / Auswertungen: Absteckung / Verpflockung der berechneten Trassenpunkte mit DGPS-Geräten Aufmessen aller Punkte: Static GPS Gemeinsame Ausgleichung SOLL-Koordinaten für die Vergleiche aller übrigen Messungen Tachymeteraufnahme

7 Messungen / Auswertungen Messungen / Auswertungen: Weitere Aufmessungen: DGPS mit SAPOS-ALF Korrekturdaten RTK GPS mit eigener Referenz RTK GPS mit Positionierungsdiensten (SAPOS bzw ASCOS) Vergleich mit den SOLL-Koordinaten

8 Realtime-Messungen mit SAPOS bzw. ASCOS Genauigkeit: Zentimetergenaue Messungen möglich (2-3 cm in der Lage, 3-4 cm in der Höhe) Einzelne Ausreißer mit mehreren Dezimetern (trotz erfolgreicher Initialisierung) bei Abschattungen durch hineintragen der Ambiguitylösung Kontrollen (besonders bei schwierigen Punkten)

9 Realtime-Messungen mit SAPOS bzw. ASCOS Verfügbarkeit / Zuverlässigkeit des Systems: Wichtig: Ohne Handy-Empfang keine Messung! (Datenübertragung per GSM-Funk) Test der Verfügbarkeit in 3 Schritten: Verbindungsaufbau (Einwahl in das System) Empfang von Daten Initialisierung (Lösung der Ambiguities) Verbindungsaufbau und Datenempfang bei SAPOS und ASCOS jeweils zu 100% gewährleistet.

10 Realtime-Messungen mit SAPOS bzw. ASCOS Verfügbarkeit / Zuverlässigkeit des Systems: Initialisierungserfolge: SAPOS (BY) mit D2-Karte ca. 60% ASCOS mit D1-Karte ca. 50% ASCOS mit O²-Karte (Viag) ca. 50% Initialisierung hängt ab von: Sat-Konstellation Sat-Abschattungen Qualität Handy-Netz Gilt für Neueinwahl und Neuinitialisierung an jedem Punkt! Steigerung der Verfügbarkeit durch Übernahme von Initialisierungslösungen (Bei Testmessungen 70-80%) Abstand von den Basisstationen ( große Masche )? abhängig von der Sensorsoftware? ca. 2/3 der Misserfolge ca. 1/3 der Misserfolge (nicht erklärbar?)

11 Realtime-Messungen mit SAPOS bzw. ASCOS Zeitbedarf / Kosten: Ermittlung des durchschnittlichen Zeitbedarfs in 3 Schritten (Messversuche mit einer Dauer von mehr als 3 Minuten wurden abgebrochen) < SAPOS > <-ASCOS-> D2 D2 D2 D2 D1 O² Zeit für Aufbau der GSM-Verbindung Zeit für Datenempfang Zeit für Initialisierung Zeit in [sec]

12 Realtime-Messungen mit SAPOS bzw. ASCOS Zeitbedarf / Kosten: Zeit für Einwahl und Datenempfang konstant Zeit für Initialisierung hängt ab von: Sat-Konstellation Abstand von den Basisstationen ( große Masche )? Sat-Abschattungen abhängig von der Sensorsoftware? Qualität Handy-Netz Kosten abhängig von: Gebühren für Datendienst (Anbieterabhängig) Gebühren für Handy-Verbindung (Anbieterabhängig) Projekteigenschaften (Lage, Topographie, Abschattungen, Punktdichte)

13 Bewertung der Testmessungen Genauigkeit: OK (2-3 cm in der Lage, 3-4 cm in der Höhe) Verfügbarkeit und Zeitbedarf: Im Testgebiet nicht zufriedenstellend! Aber: Messgebiet in großer Referenznetzmasche Handy-Netz (D1 und D2) nicht einwandfrei Messung nur mit Sensor und Software einer Firma Weitere Testmessungen notwendig (anderes Gebiet, andere Geräte) Trotzdem sind zentimetergenaue Messungen innerhalb einer Minute (bei Neuinitialisierung) grundsätzlich möglich! Weitere Punkte können dann sehr schnell gemessen werden (nur abhängig von den Wegzeiten)

14 Nutzen des virtuellen Festpunktfeldes schnelle Messungen möglich (kein Aufbau der Basisstation) Einsparen der Basisstation (evtl. Nutzung als zusätzlichen Rover) Schaffung eigener Festpunkte auf schnelle und einfache Art (z. B. für Ergänzungsmessungen mit dem Tachymeter, dort wo GPS- Messungen nicht möglich sind) Virtuelles Festpunktfeld als zukünftige Basis für Liegenschaftskataster und Bodenordnung? System noch mit Aufbau-Problemen,... aber mit Zukunft! Verbesserungen in Sicht: mehr Satelliten (Galileo) Neue Referenzstationen Neue Software (z.b. bei SAPOS BW) ASCOS auch in BW Verbesserung Handynetz

15 Fachhochschule Danke für die Zusammenarbeit und Unterstützung 8.Semester WS 01/02 8.Semester WS 02/03