digitale 3dimensionale Landvermessung

Nov 22, 2003 5 Replies

Hallo,



ich stell mal hier die Frage in der Hoffunung jemanden zu finden, der sich mit sowas auskennt. Habe zwar viele Einzelinformationen (Ascos, Sapos, Tachymetrie) gefunden, aber wie üblich fehlt einem der Gesamtüberblick.



Aufgabenstellung ist die Bastandsaufnahme von Leitungssystemen einer Gemeinde. Genauigkeiten von 10cm (auch Höhe) reichen aus (0,5m reicht nicht). Nun könnten wir einfach per Maßband zum nächsten Markstein messen, aber mit heutiger Technik müsste es doch möglich sein, einfach verschiedene Punkte per Tastendruck einzumessen und diese dann anschließend in ein CAD-System zu übertragen. Pro Punkt spart man sich ein paar Minuten und das läppert sich bei Tausenden und es ginge alleine.



Vorgestellt hatte ich mir das so: GPS ist billig, also könnte auch ein DGPS Empfänger bezahlbar sein, selbst wenn der 5mal so viel kostet. Und ich stelle meinen eigenen(!) DGPS-Sender mit Reichweiten von ein paar



100m auf, so dass ich ein relativ genaues Messbild bekomme. Wenn ich dann noch ein paar Marksteine mit vermesse, kann die Punktesammlung einfach im CAD in den Katasterplan eingepasst werden.

Leider gibt es sowas aber anscheinend nicht (Massenmarkt). Dafür gibts bundesweite LizenzSysteme wie Sapos, da ist mir die Hardware aber unklar.



Anforderungen:



- Echtzeit nicht notwendig (Korrekturdaten daheim am PC möglich)



- Absolutpositionen nicht notwendig (Abgleich mit Katasterplan)



- GSM-Netz lückenhaft vorhanden!!!



- UKW-Empfang vermutlich auch nicht überall.



- Vermessung sollte innerhalb mehrerer hundert Meter (teils keine Sicht) möglich sein ohne gleich dauernd umzubauen (falls Referenzsender o.ä.)



- Genauigkeiten


Ist doch ganz klar, sofort ein qualifiziertes Vermessungsbüro damit beauftragen ;-))

Das ist schon eine Möglichkeit für ein geodätisches GPS-System (dGPS mit zwei Empfängern), dabei ist natürlich zu beachten, das bestimmte Punkte aufgrund von Abschattungen nicht bestimmt werden können. Das heißt, entweder Meßband und Nivellieren oder Tachymetrische Aufnahme. Es wird also erfahrungsgemäß immer zu einem kombinierten Verfahren führen. Wenn das GSM-Netz nur schlecht aufgebaut ist in dem Bereich, kann die Vermessung mit Ascos und Sapos auch nicht funktionieren. Um im Postprocessing die Mehrdeutigkeiten zu lösen wird eine Mindestbeobachtung von 10 min gebraucht. (da bin ich dann mit dem Tachymeter wieder schneller).

Eine Lowkostlösung ist mir nicht bekannt, es soll aber einige Einfrequenzempfänger geben die preislich in einem Akzeptablen Wert liege, dort ist mir aber nichts über die Stabilität bekannt. Meine Erfahrung mit dem Leica System 530 sind sehr gut, aber da muß für die beiden Empfänge auch 50000 Euro locker gemacht werden. Die professionelle Trimble Lösung liegt ungef. im gleichen Rahmen und funktioniert ebenfalls problemlos.

Gruß Guido

Rein aus Interesse, da diese Lösung wohl nicht rentabel wäre, wenn man sich das System anschaffen würde:

Verstehe ich das richtig, dass man 2 solche 530er Empfänger kaufen müsste wobei dann einer fest installiert wird (z.B. auf dem Dach des Büros) und auch als DGPS-Sender fungiert? Man hat also ein bis auf die GPS-Satelliten autarkes "eigenes" System? Wie wird die Position des Senders "geeicht", denn solange steht ja DGPS noch gar nicht zur Verfügung?

Schönen Gruß, Stefan

-- Wer mir keinen Spam schicken will: stefan.vilgis [Klammeraffe] allgaeu.org

Stefan Vilgis verlautbarte:

Ausleihen?

Kann sein, muß aber nicht. Man kann ihn auch nur während einer Meßsitzung irgendwo im Arbeitsgebiet hinstellen, wo er nicht von Hunden oder gelangweilten Greisen angerempelt wird.

Ja.

Die Sender sind in den Satelliten.

Du bekommst sehr gute *relative* Positionen Deiner Empfängerstandpunkte untereinander. Die absolute Positionierung wolltest Du ja mit Marksteinen machen. Du mußt also nur die Paßpunkte mitmessen.

Auf jedem einzelnen Standpunkt mußt Du lange genug stehenbleiben. Wenn man beim Herumtragen für ununterbrochenen Empfang sorgt, geht es auch kinematisch.

Michael Kauffmann

Moin,

Stefan Vilgis hat geschrieben:

Würde mal vermuten: Langzeitmessung. Zu Zeiten als GPS für den Zivilen Zweck noch künstlich verfäscht war, war die Signalverfälschung so geschickt gewählt, daß man lauf GPS eine Positionsschwankung im Bereich von Periodendauern von 60 Sekunden mißt. Das war/ist sehr trickreich, weil ein Flugzeug oder eine Rakete, die sich nach diesem Positionssignal richtet, recht schnell abschmiert - das entspricht nämlich der normalen Bahnschwingungsfrequenz eines Durchschnittsfliegers, er schaukelt sich also auf. Langzeitmäßig war/ist das Signal jedoch recht genau. Man muß also nur über 5 Minuten messen und den Mittelwert bilden und schon hat man die Signalverfälschung rausgefiltert. Wie das heute aussieht, weis ich nicht. Wenn man eine große Genauigkeit haben will, dann sollte man dennoch einige Minuten messen, also wenigstens ein oder zwei Satellitenkonfigurationswechsel abwarten. Dazu sollten aber 20 Minuten auch ausreichen, also Gerät aufbauen, Kaffe rausholen, noch eine rauchen und dann kann man loslegen. Dann sollte der Mittelwert gut genug stimmen. Mit dem mobilen Gerät braucht man natürlich nicht so lange auf jede Messung warten, weil die Abweichung vom Mittelwert ja per Funkt dem mobilen Meßgerät von der Feststation mitgeteilt wird. Wenn man die Korrekturrechnung natürlich auch fooline machen kann, braucht man gar keine Einmeßzeit. Dazu reicht die Zeit der gesamten Messung aus. Man nutzt als Datenbasis sozusagen nur die Position eines Empfängers, von dem man weiß, daß er sich nicht bewegt hat.

Apropos, ist eigentlich schon die Methode der Phasenlagenauswertung in käufliche Geräte eingegangen? Ich habe damit mal zu tun gehabt und fand die Sache recht cool, damit waren Positionsgenauigkeiten von 5mm möglich - DGPS vorausgesetzt, sonst ist der Rechenaufwand nicht zu erledigen (oder jetzt ohne Signalverfälschung (und schnellerer Rechner (ich konnte damals die Daten offline in halber Zeit mit einem '386'er nachrechnen) vieleicht doch nicht mehr?).

CU Rollo

Bei dem geodätischen GPS wird eine sogenannte Basislinie errechnet. Wir Geodäten benutzen die Navigationslösung nunr als Hilfslösung, ansonsten interessieren und nur die Basislinien. Diese Basislinie ist ja nach Aufwand sehr genau. Im dGPS mit zwei Empfängern liegt sie so im Bereich zwischen 1 und 2 cm, wenn man Sapos nutzt (was aber mangels GSM nicht möglich ist) zwischen 2-3 cm. Die statische Auswertung d.h. Auswertung im Büro und Beobachtungszeiten von ca. 10 -30 min lassen sich auch Basislinien mit einer Genauigkeit von unter einem cm bestimmen.

Was ist nun so eine Basislinie ?1 Eine Basislinie ist der dreidimensionale Koordinatenunterschied im geozentrischen WGS 84 Koordinaten System (was bei GPS genutzt wird). An die koordinaten im landessystem komme ich durch Transformation der Koordinaten. Dafür muß ich natürlich Paßpunkte bestimmen. Für die Genauigkeitsanforderungen in denem Beispiel könnte man ein komplettes GPS-Netz messen und im nachhinein mit Messung auch auf Trigonometrischen Punkten (TP) transformieren. Das heißt, die Anzahl der TP muß nicht mal so hoch sein. Damit könnte man dann hervorragend einen digitalen Bestand aufbauen.

Gruß Guido

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