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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


 


Leica SR20

 


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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