Satellitenpositionierungsdienst

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1 SAPOS Dipl.-Ing. Uwe Faulhaber Abteilungsleiter Geodäsie Landesvermessungsamt Baden / Folie 1 Agenda / Folie 2 Beispiel amtlicher Dienst SAPOS in der Bundesrepublik SAPOS in Baden- SAPOS -Nutzer garantierter Dienst SAPOS -Qualitätszusicherung SAPOS -Qualitätskontrollen SAPOS - Vorteile Betreibersicht Nutzersicht Zusammenfassung 1

2 Beispiel Katastervermessung Bisherige Arbeitsmethode / Folie 3 Mindestens drei Anschlusspunkte Aufsuchen und Überprüfung Ggf. Wiederherstellung oder Neubestimmung Signalisierung Beispiel Katastervermessung Zukünftige Arbeitsmethode / Folie 4 2

3 Beispiel Katastervermessung Zukünftige Arbeitsmethode / Folie 5 Einmalige Bestimmung von Anschlusspunkten im System ETRS89/UTM mit SAPOS Verzicht auf jeden Anschlusspunkt im gleichen Gebiet Amtlich garantierter SAPOS - Dienst SAPOS in der Bundesrepublik Referenzstationen der Diagnoseausgleichung / Folie Stationen Zusätzliche Stationen im benachbarten Ausland Punktgenauigkeit: +/- 1 cm (Lage) im Bezugssystem ETRS89 Realisierung des Bezugssystems durch Referenzstationen 3

4 / Folie 7 SAPOS in Baden- Referenzstationen Vernetzung für Baden- 16 eigene Referenzstationen GPS-, GLONASS- und Galileo-fähig!) FHBB 17 fremde Referenzstationen 9 Stationen BY 5 Stationen 2 Stationen RP 1 Station HE 33 Referenzstationen FRIC Aschaffenburg Lohr BY BY Darmstadt HE Kitzingen BY Offenburg Freiburg Karlsruhe Iffezheim Ludwigs- hafen RP Landau RP Villingen- Schwenningen SA Heidelberg STGA Heilbronn Stuttgart Freudenstadt Tübingen Sigmaringen Ravensburg KREU Tauberbischofsheim Geislingen Lindau BY Ansbach B Schwäbisch Hall Biberach Nördlingen Günzburg BY Mindelheim BY Wertach BY / Folie 8 SAPOS in Baden- Datenfluss SAPOS -Zentrale Karlsruhe Position (NMEA) Datenleitung Schaff- hausen Korrekturdaten ISDN-Multiplex- (RTCM) Anschluss (bis zu 120 Kanäle) GSM Muttenz 388 Iffezheim Freudenstadt Tübingen Offenburg Freiburg 401 Frick Geislingen Sigmaringen Villingen- Biberach Schwenningen Darmstadt HE Hasloch BY Kitzingen BY Ludwigs- 392 hafen RP Tauberbischofsheim 520 Heidelberg Ansbach BY Landau RP 387 Heilbronn Karlsruhe Schwäbisch Hall Stuttgart 384 ETRS89-Koordinaten 395 Ravensburg Kreuzlingen 292 Lindau BY Nördlingen BY 276 Günzburg BY 274 Mindelheim BY 273 Wertach BY 269 4

5 SAPOS in Baden- Datenfluss / Folie 9 SAPOS -Zentrale Datenleitung Internet- Anschluss mit Firewall Karlsruhe Position (NMEA) Schaff- hausen Korrekturdaten (RTCM) GPRS/ UMTS Muttenz 388 Iffezheim Freudenstadt Tübingen Offenburg Freiburg 401 Frick Geislingen Sigmaringen Villingen- Biberach Schwenningen Darmstadt HE Hasloch BY Kitzingen BY Ludwigs- 392 hafen RP Tauberbischofsheim 520 Heidelberg Ansbach BY Landau RP 387 Heilbronn Karlsruhe Schwäbisch Hall Stuttgart Ravensburg Kreuzlingen ETRS89-Koordinaten 292 Lindau BY Nördlingen BY 276 Günzburg BY 274 Mindelheim BY 273 Wertach BY 269 SAPOS -Nutzer Verkehrssteuerung Kommunikationstechnik Landwirtschaft Schädlingsbekämpfung Energieversorger DGM, DOM Rettungsdienste Polizei / Folie 10 Bauüberwachung Hoch- u. Tiefbau Straßenbau Leitungskataster Liegenschaftskataster Wasserwirtschaft Hydrographische Vermessung GIS-Anwender Katastrophenschutz Komunalplanung 5

6 SAPOS -Qualitätszusicherung Flächendeckende Bereitstellung der SAPOS -Daten Moderne Kommunikationsmittel Genauigkeit in der Lage: +/- 2 cm (1 Sigma) Voraussetzung: Gute GNSS-Messbedingungen Verfügbarkeit: 98,5% (Mo Fr, 6 18 Uhr) Qualifizierung TÜV Süd: 99% für ascos Geschwindigkeit der Datenübertragung von der Referenzstation zur Zentrale: < 300 msec / Folie 11 SAPOS -Qualitätszusicherung Maßnahmen zur Qualitätszusicherung Hochwertige Komponenten Redundante Auslegung von Komponenten Automatisierte Umschaltung bei Systemausfall Zentrale Datenverarbeitung (Vernetzung) Interne Maßnahmen - Arbeitsanweisungen - Bereitschaftsdienst - Kundeninformation Qualitätskontrollen / Folie 12 6

7 SAPOS -Qualitätskontrollen Visuelle Gesamtkontrolle des Systems / Folie 13 SAPOS -Qualitätskontrollen Visuelle Gesamtkontrolle des Systems / Folie 14 Referenzstation Bezeichnung der Referenzstation Eingewählter SAPOS -Nutzer Status der Positionslösung FIXED Mehrdeutigkeit DGPS Korrekturempfang SPP Einwahl Anzahl der gemessenen Satelliten Anzahl der Satelliten mit gelösten Mehrdeutigkeiten 7

8 SAPOS -Qualitätskontrollen Visuelle Gesamtkontrolle des Systems Kontrolle und Präsentation des Ionosphärenflusses / Folie 15 SAPOS -Qualitätskontrollen Kontrolle und Präsentation des Ionosphärenflusses Ableitung es geometrischen Fehlers aus Umring der Referenzstationen im Vergleich zu allen Referenzstationen / Folie 16 Maximaler Fehler bei 1...1,5 cm Stündliche Aktualisierung Offenlegung im Internet / Präsentation über SAPOS -Server 8

9 SAPOS -Qualitätskontrollen Visuelle Gesamtkontrolle des Systems Überprüfung und Information über Ionospärenfluss Koordinatenmonitoring in Echtzeit / Folie 17 SAPOS -Qualitätskontrollen Koordinatenmonitoring in Echtzeit Visualisierung der Abweichungen / Folie 18 9

10 SAPOS -Qualitätskontrollen Visuelle Gesamtkontrolle des Systems Überprüfung und Information über Ionospärenfluss Koordinatenmonitoring in Echtzeit Koordinatenmonitoring in Postprocessing / Folie 19 SAPOS -Qualitätskontrollen Koordinatenmonitoring in Postprocessing Nachträgliche Berechnung der Referenzstationskoordinaten mit Berner Software / Folie 20 Berechnung von Tageslösungen Graphische Kontrolle der Abweichungen 10

11 SAPOS / Folie 21 Vorteile von SAPOS Betreiber Nutzer Vorteile von SAPOS aus Nutzersicht Neue, schnelle Methoden zur Punktbestimmung Positionslösung +/- 2 cm Passpunktfreie Punktbestimmung mit GNSS im amtlichen System Höhenbestimmung mit SAPOS und DFHBF Lagebestimmung mit SAPOS und DFLBF / Folie 22 11

12 Vorteile von SAPOS aus Nutzersicht Neue, schnelle Methoden zur Punktbestimmung Höhenbestimmung mit SAPOS und DFHBF Topographie / Folie 23 Amtliche Höhe H Undulation U Ellipsoidische Höhe h Höhenbezugsfläche H = h - U Ellipsoid Vorteile von SAPOS aus Nutzersicht Neue, schnelle Methoden zur Punktbestimmung GNSS-Antenne Feldrechner mit DFHBF/ DFLBF-fähiger Software Mobilfunkgerät für Empfang von SAPOS- Korrekturdaten GNSS-Empfänger / Folie 24 12

13 Vorteile von SAPOS aus Nutzersicht Neue, schnelle Methoden zur Punktbestimmung Lagebestimmung mit SAPOS und DFLBF Digitale Finite Element Lagebezugsfläche Überführung der GNSS-Messergebnisse in das amtliche Lagebezugssystem ETRS89 GK Genauigkeit: besser 10 cm in Baden- Softwareentwicklung der Hochschule Karlsruhe Vertrieb: Ingenieurbüro Seiler / Folie 25 Vorteile von SAPOS aus Nutzersicht Neue, schnelle Methoden zur Punktbestimmung Positionslösung +/- 2 cm Passpunktfreie Punktbestimmung mit GNSS im amtlichen System Höhenbestimmung mit SAPOS und DFHBF Lagebestimmung mit SAPOS und DFLBF Online-Übertragung von Transformationsparametern in SAPOS via RTCM / Folie 26 13

14 Zusammenfassung Beispiel amtlicher Dienst SAPOS in der Bundesrepublik SAPOS in Baden- SAPOS -Nutzer garantierter Dienst SAPOS -Qualitätszusicherung SAPOS -Qualitätskontrollen SAPOS - Vorteile Betreibersicht Nutzersicht / Folie 27 SAPOS Dipl.-Ing. Uwe Faulhaber Abteilungsleiter Geodäsie Landesvermessungsamt Baden / Folie 28 14