Hallo,
Ich bin Vermessungsingenieur im Schwarzwald und vermesse größtenteils
mit GPS. Da wir aber auch viel im Wald messen müssen kommt dort eine
GPS-Messung (wegen der Abschattung durch die Bäume) nicht in Frage.
Meine "Messanordnung" sehe so aus, dass außerhalb des Waldes 3- oder 4
Punkte X- und Y-Koordinaten mäßig erfaßt werden und diese dann mittels
der Strecken (min 3 oder 4) der "Standpunkt" des Empfängers in Echtzeit
berechnen.
Die Lösung der Synchronisierung der einzelnen "Stationen" sowie die
Reflexionen spielen eine große Rolle und die 3 oder 4 Fixpunkte sollen
nicht mit Kabeln o.ä. verbunden sein. Meine Genauigkeit muss auch bei
min 1cm sein.
Seht ihr hier überhaupt einen technischen Ansatz.
Vielen Dank
Michael
Michael schrieb:> Meine Genauigkeit muss auch bei> min 1cm sein.
Im Schwarzwald? Das ist ja wie Hausbau mit 50nm Abweichung...;-)
Mit Schall ist es grundsätzlich ungenau.
Michael schrieb:> Meine Genauigkeit muss auch bei min 1cm sein.
:-)
Keine Chance.
Das kriegst Du gerade mal mit einem offenen Polygonzug und der neuesten
elektronischen Messtechnik hin.
Besser noch geschlossenes Polygon legen und ausgleichen, wie gehabt.
Man will ja (nicht) VERmessen ;-)
Schall ist auch noch von Reflektionen, Wind usw. abhängig.
Hi Michael,
genau dieses Thema hab ich als Geocache umgesetzt.
Allerdings ist der Aubau umgekehrt.
An 3 bekannten Punkten stehen dabei Mikrofone welche den Schall
aufzeichnen und mit einem genauen Timecode (DFC77/GPS) aufzeichnen.
Am zu vermessenden Punkt wird dann ein Schallereigniss erzeugt (z.b. ein
Knall) aus den Zeitdifferenzen lässt sich die Position berechnen. Ein
Excel Tool dazu kann ich dir bei Interesse gern zukommen lassen.
Reflexionen sind eher kein Problem da das erste Signal was beim mikrofon
ankommt das direkte Signal ist. Reflexionen legen längere Wege zurück
und kommen entsprechend später an.
Das Problem ist allerdings die Genauigkeit. Schon geringe Winde
verfälschen das Ergebniss. (Das kann auch im besagten Excel Tool
nachvollzogen werden)
Auch verschiedene Luftdrücke wirken sich auf das Ergebniss aus.
1cm ist da wohl unrealistisch.
Bei Interesse kannst du es hier
http://www.geocaching.com/geocache/GC2XBKG_die-explosion?guid=c94ee966-14ba-4878-95ad-e3d4fe895fbc
ja mal in der Theorie durchspielen.
Michael schrieb:> Die Lösung der Synchronisierung der einzelnen "Stationen"
Wozu groß Synchronisieren? Jeder der 3-4 Fixpunkte außen sendet
nacheinander einen Impuls. Der Messpunkt im Wald wartet, bis er den
Impuls von Fixpunkt 1 empfängt und sendet nach einer fixen Wartezeit
seinen Impuls.
Die Strecke kannst Du jetzt aus 2 mal Wegstrecke plus fixer Wartezeit
errechnen. Danach das selbe mit Fixpunkt 2 usw.
> sowie die> Reflexionen spielen eine große Rolle
Das dürfte das größte Problem an der ganzen Sache werden.
Warum nicht ganz klassisch mit Theodoliten von außen in den Wald
reinmessen, wenn zu viele Bäume dazwischen sind halt über
Zwischenschritte?
Auch noch ne ganz andere Idee: Du nimmst so ne aktive GPS-Antenne und
montierst die auf nem kräftigen Teleskopständer und kurbelst die damit
über die Baumwipfel. Dann noch nen Schnurlot drunterhängen und Du hast
Deine Position.
Gerd E. schrieb:> Warum nicht ganz klassisch mit Theodoliten von außen in den Wald> reinmessen, wenn zu viele Bäume dazwischen sind halt über> Zwischenschritte?
Das ist der Polygonzug.
Gerd E. schrieb:> Du nimmst so ne aktive GPS-Antenne und> montierst die auf nem kräftigen Teleskopständer und kurbelst die damit> über die Baumwipfel.
Wer soll das tragen :)
Gerd E. schrieb:> Dann noch nen Schnurlot drunterhängen und Du hast> Deine Position.
Ab einer bestimmten Höhe ist es selbst dabei schon schwierig unter 1cm
zu bleiben wenn man dort nicht übernachten will.
Davon mal abgesehen ist auch der 1cm bei GPS schon Illusion.
Als ich Vermesser bei der Bahn war haben wir parallel Polygoniert und
GPS Messungen durchgeführt. Bis zu 2cm Abweichung der PP waren nicht
selten.
Das Ganze wurde auf Grund der Ungenauigkeiten mehrfach ausgeführt.
Da die erlaubte Abweichung bei max 7mm auf 1000m lag war das GPS eine
nette Annäherung aber nutzlos und musste nachträglich durch die gute
alte Methode ausgeglichen werden
Oliver P. schrieb:> Reflexionen legen längere Wege zurück> und kommen entsprechend später an.
Das ist ein Denkfehler - es muss ja garkeinen direkten Weg geben,
besonders nicht im Wald. Sonst könnte man ja gleich mit Laserstrahlen
arbeiten, aber eine direkte Sicht ist eben nicht garantiert.
Georg
> Sonst könnte man ja gleich mit Laserstrahlen> arbeiten, aber eine direkte Sicht ist eben nicht garantiert.
Das hat man in den 1970er Jahren im Südamerikanischen Urwald sogar
gemacht.
Allerdings hat man den Laser nicht in einen Entfernungsmesser o.ä.
eingebaut, sondern man hat damit senkrecht in die Höhe geschossen.
Offenbar ist genug Staub, Feuchtigkeit und Getier in der Luft, dass man
diese Messlatte auch von anderen Standorten aus anpeilen kann.
Eine Genauigkeit von 1cm unter solch schwierigen Bedingungen halte aber
auch ich für illusorisch.
Im Urwald und vermutlich auch im Schwarzwald wird das wohl auch nicht
nötig sein.
Etwa auch um diese Zeit, als RCA mit den Laserloten experimentierte, ist
ein mir bekannter Geodät in ein afrikanisches Land gefahren um den
Urwald dort mittels Abschreiten(!) zu kartographieren.
foo schrieb:> mittels Abschreiten(!) zu kartographieren
Das waren die Zeiten in denen dem Geodäten noch reichlich Essen, Trinken
und Jungfrauen geboten wurden ;-)
hp-freund schrieb:>> Du nimmst so ne aktive GPS-Antenne und>> montierst die auf nem kräftigen Teleskopständer und kurbelst die damit>> über die Baumwipfel.>> Wer soll das tragen :)
Du könntest das Teil fest an nen Jeep montieren und damit auf dem
nächsten Waldwirtschaftsweg fahren. Ich schätze es gibt nur wenige
Stellen an denen der nächste Wirtschaftsweg weiter als 200m weg ist. Von
dort aus geht es dann falls nötig mit Polygonzügen weiter.
> Gerd E. schrieb:>> Dann noch nen Schnurlot drunterhängen und Du hast>> Deine Position.>> Ab einer bestimmten Höhe ist es selbst dabei schon schwierig unter 1cm> zu bleiben wenn man dort nicht übernachten will.
Da gibt es doch sicher auch modernere Lösungen mit Laser etc. für.
ähnliche Experimente gabs damals im Bereich Wehrmacht-Militärforschung
und auch noch nach dem Krieg, Bezeichnung des Projekts habe ich
vergessen.
Die Messung wurde da klassisch mit Funkwellen vorgenommen, das war recht
genau für damalige Verhältnisse (bis 2,5 GHz). Mit 10 Ghz käme man auf
ca. 3 cm, wenn ich nicht täusche.
> Mit 10 Ghz käme man auf>ca. 3 cm, wenn ich nicht täusche.
Routinemäßig macht man eine Phasenmessung und damit ist die Auflösung
noch etwa 10x besser.
Nur ist Auflösung nicht das Gleiche wie Genauigkeit und das Verfahren
wird mit den gleichen Problemen zu kämpfen haben, wie die optischen
Verfahren, d.h. Temperatur, Luftfeuchtigkeit und sogar die
Bodenbeschaffenheit der Meßstrecke haben einen Einfluß auf den Meßwert.
Um die atmosphärischen Einflüsse berücksichtigen zu können, wird beim
GPS vom Militär zusätzlich eine zweite Frequenz (L2) benutzt.
Da dieses Signal aber verschlüsselt ist, kann es von zivilen Geräten
nicht genutzt werden und diese müssen ihre Position allein aus dem kaum
verschlüsselten L1 Signal ermitteln.
foo schrieb:> Um die atmosphärischen Einflüsse berücksichtigen zu können, wird beim> GPS vom Militär zusätzlich eine zweite Frequenz (L2) benutzt.> Da dieses Signal aber verschlüsselt ist, kann es von zivilen Geräten> nicht genutzt werden und diese müssen ihre Position allein aus dem kaum> verschlüsselten L1 Signal ermitteln.
Da schmeißt du PPS und RTK durcheinander.
Um beim GPS für Vermessungszwecke auf die Sub-Zentimeter Genauigkeit zu
kommen, muss man für die RTK sowieso einen Referenzempfänger in der Nähe
(einige Kilometer) stehen haben. Die Ionosphärenkorrektur, für die man
bei militärischen Empfängern die zweite Frequenz benutzt, ist dann nicht
erforderlich, weil die GPS-Signale zum Mess- und Referenzempfänger
ausreichend genau die selben Wege in der Ionospäre haben.
Die höhere Genauigkeit der militärischen Empfänger, beruht auf einem
ganz anderen Verfahren als RTK.
0815 schrieb:> Mit Schall ist es grundsätzlich ungenau.
Das gilt für GPS wegen der Elektronendichte in der Ionosphäre genauso.
Und trotzdem geht mit GPS einiges ;-)
Grundsätzlich sollte man diese Aussage also nicht so hinnehmen. Da kann
man einiges von GPS und insbesondere SBAS lernen. Eine akkustische
Lösung würde im praktischen Einsatz allerdings sehr vereinfacht, wenn im
Messgebiet Temperatur und Luftfeuchte als Haupteinflussparameter auf die
Schallgeschwindigkeit, homogen wären. Dann baut man sich mit mehreren
eingemessenen Referenzpunkten ein eigenes akkustisches Stationsnetz, so
dass man bei der Auswertung auch die Schallgeschwindigkeit heraus
bekommt, ähnlich wie es für GPS bei der Navigationslösung mit der Zeit
passiert. Schließlich besitzt auch nicht jeder GPS Handempfänger eine
Atomuhr ;-)
Und man muss bei der mobilen Station den Schall hin- und zurück laufen
lassen, damit die mittlere Windgeschwindigkeit auf der Strecke
herausgerechnet werden kannt.
Vielen Dank Euch allen für Euer "Brainstorming".
Der Grund warum ich eine andere "Messmethode" suche als den "klassischen
Polygonzug" ist der, dass durch "hoheitliche Vermessungstätigkeit" diese
bestimmten Vorschriften unterliegt, d.h. wenn ich einen klassischen
Polygonzug (um die Fixpunkte zu bestimmen)durch den "Wald legen" muss
gehen hier min. 3-4 Wochen an Arbeitszeit drauf, ganz abgesehn davon
,dass dann noch die "Detail-Vermessung" ansteht. Deshalb suchen wir
"Vermesser" wohl nach dem "heiligen Gral".
Danke...
> Da die erlaubte Abweichung bei max 7mm auf 1000m lag
Wozu muss das so super genau sein? OK, der Zug soll nicht in
Wellenlinien fahren, aber dazu braucht man doch nur relative aber keine
absolute Genauigkeit in dieser Größenordnung?
asd schrieb:>> Da die erlaubte Abweichung bei max 7mm auf 1000m lag>> Wozu muss das so super genau sein? OK, der Zug soll nicht in> Wellenlinien fahren, aber dazu braucht man doch nur relative aber keine> absolute Genauigkeit in dieser Größenordnung?
Ich spekuliere mal:
Die Strecke wird in verschiedenen Abschnitten von verschiedenen Teams
gebaut. An der Grenze zwischen den Abschnitten muss das sitzen, Du
kannst da keine Welle ich die Schienen klopfen. Genauso die Anschlüsse
an vorhandene Trassen.
Gerd E. schrieb:> asd schrieb:>>> Da die erlaubte Abweichung bei max 7mm auf 1000m lag>>>> Wozu muss das so super genau sein? OK, der Zug soll nicht in>> Wellenlinien fahren, aber dazu braucht man doch nur relative aber keine>> absolute Genauigkeit in dieser Größenordnung?>> Ich spekuliere mal:>> Die Strecke wird in verschiedenen Abschnitten von verschiedenen Teams> gebaut.
Ist das heute wirklich noch so?
Heutzutage kommt doch der Gleisbauzug. D.h. um die Strecke zu verlängern
muss es schon mal eine Strecke geben, damit der Zug weiterrollen kann,
der sich quasi seinen eigenen Unterbau schafft, auf dem er weiter fährt.
Michael schrieb:> Deshalb suchen wir> "Vermesser" wohl nach dem "heiligen Gral".
Du flunkerst hier gewaltig.
Wer glaubt hier, daß ein Vermessungsing in Deutschland sich eine tolle
Messmethode ausdenkt und damit dann einfach offizielle Grenzmarken
vermessen darf.
Die zugelassnene Verfahren sind definitiv vorgegeben und die Vermessung
darf nur mit entsprechend zertifizierten und geeichten oder sonstwie
geprüften Geräten durchgeführt werden. Und das Gnaze muss netsprechend
protokolliert werden.
Sorry aber du bist ein Troll
Die Schallgeschwindigkeit ist frequenzabhängig. Durch Messung bei
unterschiedlichen Frequenzen könnte man die anderen Parameter wie Wind,
Temperatur und Druck bestimmen und dann herausrechnen. Da die
Frequenzabhängigkeit in der Luft aber nur sehr gering ist und zudem
gerade Wind sich kurzfristig extrem ändern kann, dürfte dieser Ansatz
kaum funktionieren.
Karl Heinz schrieb:> Heutzutage kommt doch der Gleisbauzug. D.h. um die Strecke zu verlängern> muss es schon mal eine Strecke geben, damit der Zug weiterrollen kann,> der sich quasi seinen eigenen Unterbau schafft, auf dem er weiter fährt.
ok, der Gleisbauzug kommt und fängt an der einen Seite der Trasse an die
Schienen zu verlegen. Doch wenn der jetzt keine absolut genaue Vorgabe
für den Verlauf der Schienen bekommt, sondern nur eine relative, dann
sitzt das andere Ende der Trasse nicht und passt dort nicht an die
vorgesehene Weiche der bestehenden Strecke.
BTW, ich habe richtig Respekt vor den Mess-Ings. die es z.B. schaffen,
beim Gotthard-Basistunnel mit insg. 57km länge zwischen der Schweiz und
Italien den Durchbruch in der Mitte mit nur 3mm Abweichung
hinzubekommen.
Gerd E. schrieb:> BTW, ich habe richtig Respekt vor den Mess-Ings. die es z.B. schaffen,> beim Gotthard-Basistunnel mit insg. 57km länge zwischen der Schweiz und> Italien den Durchbruch in der Mitte mit nur 3mm Abweichung> hinzubekommen.
Ich auch!
Gerd E. schrieb:> Doch wenn der jetzt keine absolut genaue Vorgabe> für den Verlauf der Schienen bekommt, sondern nur eine relative, dann> sitzt das andere Ende der Trasse nicht und passt dort nicht an die> vorgesehene Weiche der bestehenden Strecke.
So entstehen Doppelröhrentunnel ...
Gerd E. schrieb:> An der Grenze zwischen den Abschnitten muss das sitzen
Direkt neben unserer Firma wurde eine Brücke über einen Bach gebaut.
Leider war das Niveau der Brücke fast 1 m höher als die beiden Strassen
dahin. Man teilte uns dann mit, dass man die Strasse höherlegen und uns
kostenlos eine Rampe zu unserer Firma hinunter bauen würde, aber dagegen
haben wir protestiert, weil unsere Halle bei jedem stärkeren Regen
abgesoffen wäre. Jetzt führen auf beiden Seiten steile Rampen auf die
Brücke, mit einem Auto mit geringer Bodenfreiheit sollte man da nicht
drüberfahren.
Trotz allem glaube ich nicht, dass das an der Vermessungstechnik lag.
Georg
Michael schrieb:> Da wir aber auch viel im Wald messen müssen kommt dort eine> GPS-Messung (wegen der Abschattung durch die Bäume) nicht in Frage.
Dann häng den GPS-Empfänger mit aktivierter Logging-Funktion doch
einfach an einen Ballon, der mit drei Seilen am Boden fixiert ist, damit
er nicht umhertreibt, und miss ihn vom Boden aus an.
Anstelle Logging evtl. auch mit einem Sender die GPS-Koordinaten an die
Bodenstation übertragen.
Mit Schall wird das jedenfalls nichts, mit Hochfrequenz kommst du nicht
durch das Dickicht, und die Positionsbestimmung unter Verwendung der
starken Rundfunk und Fernsehsender oder der Handynetze (auch da stecken
Atomuhren drin) scheidet wahrscheinlich ebenfalls aus, da das Gemüse die
Ausbreitungsgeschwindigkeit zu stark und unkontrolliert verändert.
Zum Glück findet das Eichhörnchen sein Nest auch ohne GPS.
Generation CopyPaste schrieb:> Wer glaubt hier, daß ein Vermessungsing in Deutschland sich eine tolle> Messmethode ausdenkt und damit dann einfach offizielle Grenzmarken> vermessen darf.> Die zugelassnene Verfahren sind definitiv vorgegeben und die Vermessung> darf nur mit entsprechend zertifizierten und geeichten oder sonstwie> geprüften Geräten durchgeführt werden. Und das Gnaze muss netsprechend> protokolliert werden.> Sorry aber du bist ein Troll
Als Troll müsste ich mein Geld nicht mit Vermessung verdienen. Spaß
beiseite;
Du hast in sofern recht, dass die Meßmethode anerkannt und zugelassen
sein muss, wenn ich aber für einen "Waldbauern" nur mal einen alten
Grenzstein vorweisen soll kann ich mir die Art des "Suchens" selber
aussuchen und muss dies dann nicht öffentlich protokollieren(sofern der
Stein da ist!)...
