Technischer Bericht GPS Messungen
Geodatenquellen WS 09/08 TU Graz
Inhaltsverzeichnis
Aufgabenstellung. 3
GPS Geräte. 4
LEICA SR20. 4
PDA ASUS 632. 4
Garmin GPSmap 60CSx. 4
Durchführung. 4
Messergebnisse. 5
Garmin GPSmap 60CSx. 5
PDA ASUS632. 5
Leica SR20. 6
Datenauszug PDA ASUS632. 7
Aufgabenstellung
Im Rahmen der Lehrveranstaltung „Geodatenquellen“ am Institut
für Geoinformation an der TU Graz wurde den Studenten am 22.10.2008 die Aufgabe
gestellt, GPS Messungen mit drei verschiedenen Geräten vorzunehmen. Aufgenommen
werden sollten vier unterschiedliche Punkte auf einem sich in der Nähe
befindlichen Sportplatz, wobei diese nicht direkt nebeneinander liegen sollten.
Für die Messungen standen uns Leica SR20, PDA ASUS632 und Garmin
GPSmap 60CSx zur Verfügung. Mit jedem Gerät sollte jeder der vier Punkte
vermessen werden, sodass man auf insgesamt zwölf Messungen, also drei Messwerte
pro Standort kommt. Diese Messwerte sollten verglichen werden, das Ergebnis
befindet sich am Ende dieses Berichtes.
Quelle:
Quelle:
GPS Geräte
Wie bereits erwähnt wurden bei der Messung im Gelände drei
verschiedene Geräte verwendet. In diesem Kapitel werden die Geräte kurz
gezeigt, der Leica wird dabei kurz beschrieben.
LEICA SR20
Quelle:
PDA ASUS 632
Quelle:
data/600/Asus_632N.jpg
Garmin GPSmap 60CSx
Quelle:
images/garmin_gpsmap_60csx_handheld.jpg
Durchführung
Unser erstes Messgerät, mit dem wir konfrontiert wurden, war
Garmin. Da die Aufgabenstellung lautete „markante“ Punkte auszuwählen,
entschieden wir uns als erstes für den Hügel. Nach der Positionsbestimmung,
welche nach dem Einschalten automatisch erfolgte, notierten wir die Daten auf
einem Notizblock und speicherten die Werte. Der zweite Punkt, den wir vermessen
haben, war der Trinkbrunnen, gefolgt von der Schaukel und schließlich ein Müllbehälter
als vierten Punkt.
Nach anfänglichen Schwierigkeiten mit der „Antenne“ des PDA
gingen wir ein weiteres Mal die vier Standorte ab. Die Messwerte wurden im PDA
in einer von uns erstellten Logdatei gespeichert und auch benannt, sodass wir
die Daten am Computer mithilfe einer SD-Karte auf einen von uns mitgebrachten
USB-Stick speichern konnten.
Das letzte Gerät, mit dem wir die Punkte vermessen haben, war
der Leica. Nach dem Erstellen eines Jobnamen mit dem Titel „Gruppe9“ haben wir
die Punkte gemessen und dann am Gerät abgerufen und abgeschrieben.
Messergebnisse
Garmin GPSmap 60CSx
Punkt 1 (Hügel)
N 47° 03’ 45,3’’
E 015° 27’ 13,2’’
H 341m
Punkt 2 (Trinkbrunnen)
N 47° 03’ 43,6’’
E 015° 27’ 13,0’’
H 366m
Punkt 3 (Schaukel)
N 47° 03’ 43,5’’
E 015° 27’ 14,5’’
H 366m
Punkt 4 (Abfallbehälter)
N 47° 03’ 45,9’’
E 015° 27’ 10,9’’
H 365m
PDA
ASUS632
Punkt 1 (Hügel)
N 47° 03,7599’
E 015° 27,2214’
H 370,5m
Punkt 2 (Trinkbrunnen)
N 47° 03,7283’
E 015° 27,2161’
H 364,9m
Punkt 3 (Schaukel)
N 47° 03,7258’
E 015° 27,2417’
H 361,8m
Punkt 4 (Abfallbehälter)
N 47° 03,7801’
E 015° 27,1793’
H 381,5m
Punkt 1 (Hügel)
N 47,0627678°
E 015,4537530°
H 428,139m
Punkt 2 (Trinkbrunnen)
N 047,0621462°
E 015,4536019°
H 405,177m
Punkt 3 (Schaukel)
N 047,0621566°
E 015,4539911°
H -95,815m ?
Punkt 4 (Abfallbehälter)
N 47,0628695°
E 015,4530316°
H 398,859m
* Fehlmessungen bei Höhenangaben, unrealistische Werte
Betrachtet man zuerst die Längen- und Breitengrade, erkennt
man bereits hier die ersten Unterschiede der Vermessung. Der Garmin misst seine
Werte in Minuten und Sekunden, der PDA bereits nur mehr in Minuten und der
Leica nur in Grad.
Die umgerechneten Daten werden in folgender Tabelle
gegenübergestellt:
Hügel
|
Garmin
|
PDA
|
Leica
|
N
|
47,0626
|
47,0627
|
47,0628
|
E
|
15,4537
|
15,4537
|
15,4538
|
|
|
|
|
Trinkbrunnen
|
|
|
|
N
|
47,0621
|
47,0621
|
47,0621
|
E
|
15,4536
|
15,4536
|
15,4536
|
|
|
|
|
Schaukel
|
|
|
|
N
|
47,0621
|
47,0621
|
47,0622
|
E
|
15,4540
|
15,4540
|
15,4540
|
|
|
|
|
Abfallbehälter
|
|
|
|
N
|
47,0628
|
47,0630
|
47,0629
|
E
|
15,4530
|
15,4530
|
15,4530
|
Anhand dieser Tabelle kann man nun einen guten Vergleich der
Messwerte erzielen. Man erkennt, dass alle Geräte in etwa dieselben Werte
aufweisen, denn wenn unterscheiden sie sich nur an der vierten Nachkommastelle,
was einem minimalen Entfernungsunterschied entspricht. Die größten Unterschiede
im Breitengrad treten am Hügel und beim Abfallbehälter auf. Der Längengrad ist
immer identisch bei allen drei Geräten, außer beim Hügel, wo der Leica einen
anderen Wert aufweist.
Beim Leica fällt ebenso auf, dass seine Höhendaten allesamt
unrealistisch sind, vor allem der Wert -95,815m beweist, dass die Messungen
falsch sind. Beim PDA klingen alle Messwerte die Höhe betreffend realistisch,
mit Ausnahme jener vom Abfallbehälter, der laut Ergebnis höher liegt als der
Hügel, was nicht der Realität entspricht. Einzig der Garmin bringt hier ein
realistisches Ergebnis, jedoch weist dieser beim Hügel einen Messfehler aus, da
der Hügel tiefer liegt als alle anderen Punkte.
Datenauszug PDA ASUS632
Punkt 1 (Hügel)
4,31,24,,,,,2.1,1.2,1.8*36
$GPRMC,111512.000,A,4703.7599,N,01527.2214,E,0.00,,221008,,,A*78
$GPGGA,111513.000,4703.7599,N,01527.2214,E,1,08,1.2,370.5,M,43.8,M,,0000*59
$GPGSA,A,3,05,02,30,12,29,14,31,24,,,,,2.1,1.2,1.8*36
$GPGSV,3,1,12,30,82,352,43,29,67,233,42,05,64,096,43,06,61,236,*75
$GPGSV,3,2,12,12,46,094,43,02,39,068,43,31,32,309,41,07,28,239,*78
$GPGSV,3,3,12,24,27,161,36,01,23,265,,14,19,249,37,09,10,157,18*7F
$GPRMC,111513.000,A,4703.7599,N,01527.2214,E,0.00,,221008,,,A*79
$GPGGA,111514.000,4703.7599,N,01527.2214,E,1,08,1.2,370.5,M,43.8,M,,0000*5E
$GPGSA,A,3,05,02,30,12,29,14,31,24,,,,,2.1,1.2,1.8*36
$GPRMC,111514.000,A,4703.7599,N,01527.2214,E,0.00,,221008,,,A*7E
$GPGGA,111515.000,4703.7599,N,01527.2214,E,1,08,1.2,370.5,M,43.8,M,,0000*5F
$GPGSA,A,3,05,02,30,12,29,14,31,24,,,,,2.1,1.2,1.8*36
$GPRMC,111515.000,A,4703.7599,N,01527.2214,E,0.00,,221008,,,A*7F
Der Auszug aus dem PDA, welcher die gespeicherten Punkte in
Form einer .txt Datei verwaltet, ist hier ersichtlich. Die fett gedruckten Werte
zeigen den Längen- und Breitengrad ebenso wie die Höhe.
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