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- | ====== GPS und Modellbahn ?====== | ||
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- | ===== Überlegungen und Fakten ===== | ||
- | Die Erstellung dieser Seite wurde durch einen **[[https:// | ||
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- | Im Folgenden wird erläutert, warum von der Verwendung des **[[https:// | ||
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- | ==== Präzision des Standard-GPS ==== | ||
- | Die einfache GPS-Ortung mit der Elektronik und Firmware normaler Navigationsgeräte im Straßenverkehr erreicht die damit erzielbare Zielgenauigkeit nur durch die üblicherweise vorhandene Kopplung mit Daten aus Kartenmaterial und bei Festeinbauten zusätzlich durch Sensoren des Fahrzeugs. Diese Bedingungen sind bei einer Gartenbahn nicht gegeben, sodaß nur die Standard-GPS-Präzision von ca. 10 m und bei Abschattungen sogar nur 30 m erzielbar ist. | ||
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- | ==== Anforderung bei Gartenbahnen ==== | ||
- | Für den bei Gartenbahnen üblichen Maßstab 1:22,5 müsste die Präzision der Ortung auch mindestens um diesen Faktor verbessert werden. Die damit erzielbare Treffsicherheit von etwa 0,5 - 1,5 m reicht natürlich bei weitem noch nicht aus, um die Funktion herkömmlicher Rückmelder zu ersetzen. Für einen Wechsel zur Rückmeldung mit GPS-Daten müsste die Präzision der Ortung nochmal um den Faktor 10 - 30 auf ca. 5 cm verbessert werden. Bei Berücksichtigung aller Faktoren müsste die Präzision eines GPS-Systems für Gartenbahnen im Vergleich zu normalen Navigationsgeräten (ohne Kopplung) bzw. zu verfügbaren GPS-Empfangsmodulen etwa um den **Faktor 400** erhöht werden. | ||
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- | ==== Präzision erhöhen ==== | ||
- | Die für den hier betrachteten Zweck unzureichende Präzision normaler GPS-Ortung ergibt sich hauptsächlich aus den für den Empfangs-Ort des GPS-Empfängers unbekannten Abweichungen der mittleren Laufzeiten der Satelliten-Signale durch Ionosphäre und Troposphäre. Teilweise Abschattungen von Satelliten-Signalen am Empfangsort durch Vegetation und Bauwerke sowie nur mässige Eigenschaften der Oszillatoren in den Empfängern sind weitere Gründe für Mängel in der Präzision.\\ | ||
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- | Bei professionellen GPS-Anwendungen werden neben besserer Hardware zusätzlich verschiedene Korrektursysteme eingesetzt, die die Abweichungen durch erweiterte Messverfahren kompensieren können. Um die oben für eine Gartenbahn definierte Präzision (Faktor 400) zu erreichen, stehen auch nur diese Korrektursysteme zur Verfügung.\\ | ||
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- | Im folgenden werden nur die Korrektursysteme betrachtet, für die außer den Kosten für die Hardware __keine zusätzlichen Nutzungs- oder Lizenzgebühren__ anfallen.\\ | ||
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- | ===DGPS=== | ||
- | Beim **[[https:// | ||
- | Aber auch mit diesem schon sehr aufwendigen Verfahren ist nur eine Präzision von ca. 30 cm bis 2,5 m erreichbar, die noch recht weit von den oben definierten 5 cm entfernt ist. | ||
- | |||
- | ===RTK=== | ||
- | Um die Präzision des DGPS in den angestrebten cm-Bereich zu verbessern, werden zusätzliche Korrekturdaten benötigt, die bei der **[[https:// | ||
- | |||
- | Die hauptsächliche mobile Anwendung ist der Einsatz bei Agrar-Maschinen für Feldarbeit und mit Geschwindigkeiten im niedrigen Km/ | ||
- | |||
- | Bei einer Gartenbahn mit von der Größenordnung ähnlichen Geschwindigkeiten muss aber durch die geringere Antennenhöhe sowie ggf. durch Vegetation und Bauwerke mit wesentlich geringerer Präzision gerechnet werden. | ||
- | |||
- | ==== Realisierung von Selbstbauten ==== | ||
- | Elektronik-Module und deren Implementation für die Unterstützung von **DGPS** und **RTK** sind z.B. in diesem | ||
- | **[[https:// | ||
- | |||
- | Im WWW sind einige Selbstbau-(DIY)-Realisierungen zu finden, die aber auch unter günstigen Bedingungen nicht mehr als die erwähnte Präzision von 50 cm erreichen (können). Darüber hinaus gibt es Hinweise, dass sogar einzelne Bäume in der Nähe die Präzision erheblich verschlechtern, | ||
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- | ==== Ein Ultraschall-System ==== | ||
- | < | ||
- | Das von Rocrail unterstützte GOT-System **[[: | ||
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- | =====Fazit===== | ||
- | Die Erwartungen, | ||
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- | IMHO sollte wegen fehlender Erfolgschancen auch auf Versuche zu einer Realisierung verzichtet werden. Finanzielle Verluste und Frust sind vorprogrammiert. | ||
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- | **GPS + Modellbahn = NoGo** | ||
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userpages/rainerk/gps-de.1574609064.txt.gz · Last modified: 2019/11/24 16:24 by rainerk