GPS Fehler (OruxMaps)

[WKdefy]

also irgendwie bin ich da wohl einem seltsamen Fehler auf der Spur.
Das Defy liegt bewegungslos da, OruxMaps ist geöffnet und zeigt eine Höhe von 455m an, wenige Sekunden später 443m, dann 401m und dann plötzlich 393m, dann bleibt es mal wieder eine Weile auf 418m.
Nach offiziellen Angaben befindet sich der Ort hier auf einer Höhe zwischen 335 und 370m (was auch so in etwa mit dem Navi übereinstimmt).
Ich hatte gestern ein wenig gespielt - also mit dem Auto rumgefahren (so ca. 50km Strecke) und im Navigationssystem (Navigon) werden grundsätzlich zwischen 10 und 45m weniger Höhe angezeigt.
Was nicht so richtig nachvollziehbar ist - das Defy liegt einfach da und wird nicht bewegt - trotzdem verändern sich die Höhenmeter immer und immer wieder - bewegt sich die Erde so seltsam oder rotieren die Satelliten zu schnell?
Hat jemand schon ähnliche Abweichungen festgestellt ?

 

[Teimue]

Hallo,
ich denke mal, dass der verbaute GPS-Empfänger keine Höhenkorrektur macht.
Das habe ich in dem Zusammenhang gefunden:
GPS Höhe generell ca. 50m zu hoch, warum? - NaviBoard GPS Forum
Gruß
Heiko

 

[WKdefy]

Super - das wäre zumindest mal eine teilweise Erklärung - nur - warum ändern sich die Höhenwerte auch dann, wenn das Defy völlig ruhig einfach so da liegt.
Ich habe es gerade mal wieder probiert - zwischen 386 und 418 ist fast alles möglich - und das ohne jegliche Berührung oder Bewegung.
Und - wieso ist die Abweichung so variabel - das mit 47m kann ich nachvollziehen - aber warum mal 15m mal 30m und dann wieder über 40m. Wenn, dann müßte die Abweichung doch konstant auftreten - oder sehe ich das falsch ?

 

[Teimue]

Da ändert sich sicher die Anzahl der empfangenen Satelliten. Für eine Höhenberechnung sind mindestens 4 Satelliten notwendig. Für die Position nur 3. Je mehr Satelliten empfangen werden, desto genauer ist die berechnete Höhe.
Gruß
Heiko

 

[Woodstock]

Die Position wird ja ständig neu berechnet, auch wenn der Empfänger still liegt. Die Satelliten bewegen sich immer noch, also können da auch ständig Schwankungen auftreten. (Moderne GPS Geräte haben eine Dämpfung drin, die kleinere Änderungen einfach nicht anzeigt, sodass die angezeigte Position an einer roten Ampel nicht ständig rumeiert.(was sie ansonsten tun würde))
Ein GPS kann keine genaue Höhe berechnen, da es nicht weiß, wo sich der Boden oder der Meeresspiegel befindet. Es berechnet die Höhe über einem Erd-Modell namens WGS84, das eine ellipsoide Grundform hat, die ungefähr(!) dem Verlauf des Meeresspiegels entspricht. Dummerweise ist die Erde weder eine Kugel, noch ein Ellipsoid oder sonst irgendeine geometrische Form. Durch die Erdrotation und die dadurch entstehenden Fliehkräfte wird der Erdklumpen an den Polen abgeflacht, daher die elliptische Form. Die Masse ist innerhalb dieses Klumpens aber ungleichmäßig verteilt, sodass überall Beulen und Vertiefungen enstehen. Der Meeresspiegel hat überall "Berge" und "Täler". Und das beste: die Erde ist ja im Inneren flüssig und diese Suppe "schwappt" (übertrieben gesagt) quasi auch noch hin und her, wodurch sich die Erdform auch ständig ändert. (Dazu kommt auch noch eine thermische Ausdehnung durch die Sonne und die Beule, die der Mond zu sich zieht) Trotzdem benutzen wir ein Modell aus dem Jahr 1984. Oder gerade deswegen, denn bis man ein absolutes 1:1 Modell von der Erdoberfläche entwickelt hätte, wäre es im Prinzip schon wieder veraltet. Die Gps Position ist also niemals zu 100% genau, aber für den Einsatzzweck immer noch genau genug! Die Erde hat einen Radius von etwas mehr als 3000km, da machen 50m Schwankung in der Höhe noch nichtmal 0,002% Fehlerquote aus.
Eigentlich schon beachtlich für einen kleinen Kasten, der seine Postion aus den Laufzeiten von Funksignalen aus dem Weltall ermittelt...

Warum ist die 2D-Position geanuer als die Höhe? Der GPS-Empfänger empfängt die Signale der Satelliten die über seinem sichtbaren Horizont stehen. Er bekommt also Signale aus allen möglichen Richtungen: von vorne, von hinten, von der Seite, usw. Damit kann man recht gut eine Postion berechnen. Für die Höhe wäre es nun optimal wenn man da auch die Signal aus allen Richtungen bekäme, also von oben, von unten, von der Seite, ... Von unten geht aber nicht, da ist dieser kartoffelförmige Planet im Weg. Darum ist die Höhe immer ungenauer als die Position auf der Erdöberfläche (in 2D).

Irgendwie faszinierend, dass es für uns so wichtig ist die genaue Höhe über irgendeiner (von Wissenschaftlern gewählten) Referenzebene auf den Meter genau zu wissen. Interessant dazu auch der Wikipedia-Artikel zum Mount Everest: Mount Everest ? Wikipedia

Woodstock