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Studienarbeit 190

Konzeptionelle Entwicklung und erste Realisierung einer automatischen Qualitätsüberwachung von GNSS-Referenzstationsdiensten am Beispiel SAPOS®

von cand. Geod. Maximilian Duffner

Aufgabensteller: Prof. Dr.-Ing. Dr.h.c. Bernhard Heck
Betreuer: Dr.-Ing. M. Mayer, Dipl.-Ing. A. Knöpfler
Interne Bibliotheksnummer: 190

Innerhalb dieser Studienarbeit wurde ein Überlegungen angestellt und ein Versuchsszenario entwickelt und umgesetzt, das mit Hilfe des am Bayerischen Landesamt für Vermessung und Geoinformation programmierten Programms RTKMon ein Monitoring der erreichbaren Qualität bei GNSS-Referenzstationsdiensten ermöglicht.

Auf dem Messdach des Geodätischen Instituts des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) wurde zur Evaluierung der Funktionalität und Leistung des HEPS-Dienstes von SAPOS®-Baden-Württemberg eine RTK-Rover-Station eingerichtet und im Testbetrieb ca. eine Woche lang kontinuierlich betrieben.

RTKMon ermöglicht den Aufbau einer Verbindung (z. B. via Internet) zum Ntrip-Caster der SAPOS®-Zentrale Baden-Württemberg in Karlsruhe und leitet die erhaltenen Korrekturdaten in Echtzeit an den Empfänger weiter. Dieses Versuchsszenario kann somit zu Ableitung von Qualitätsmaßen der SAPOS®-Positionslösung eingesetzt werden. Dabei ist es wichtig, dass die Phasenmehrdeutigkeiten regelmäßig neu gelöst werden, um Unabhängigkeit der erhaltenen Ergebnisse garantieren zu können. Zu diesem Zweck wird im Rahmen dieser Arbeit nach zehn gemessenen Epochen der Datenstrom der Korrekturen von RTKMon zum Empfänger unterbrochen, bis der Empfänger wieder auf eine autonome Einzelpunktlösung zurückfällt. Nach Wiederaufnahme der Übertragung werden die Phasenmehrdeutigkeiten neu gelöst. In einem solchen fortwährenden Zyklus wird zudem ein vom Empfänger erzeugter NMEA-GGA-Nachrichtenstrom an RTKMon gesendet und dort aufgezeichnet. Die so gesammelten Daten werden innerhalb dieser Arbeit mittels eines MATLAB®-Skripts automatisiert ausgewertet.

Mit diesem Szenario wurden verschiedene Experimente bei unterschiedlichen Bedingungen und Einstellungen vorgenommen und praktische Einsatzmöglichkeiten abgeschätzt.