Vermessungspunkte zum Kalibrieren des Höhenmessers

Hallo Andreas

Zitat von andreas.wernicke

Wie geschrieben, die Autokalibrierung dürfte nur unter den genannten Bedingungen im Stand funktionieren, wenn das Gerät mit ausreichend Satelliten in günstiger Verteilung über eine längere Zeit die Höhenmessung mitteln kann und beide Höhenmessungen nicht zu stark differieren.

Dann mache doch einmal folgendes:

• Schalte den GPS-Empfang aus
• Kalibriere den Höhenmesser auf -100m
• Schalte den GPS-Empfang wieder ein
• Beobachte wie lange der Höhenmesser braucht, bis er die Höhe angleicht.

Du wirst eine fast augenblickliche Korrektur erleben. Diese kann nicht durch den Luftdruck erfolgt sein. Muss also über die Satdaten berechnet werden. Das Du Dich dabei faktisch im Stand befindest tut meiner Ansicht nach nichts zur Sache, denn Du schreibst ja selber, das die Satelliten über längere Zeit gemessen werden müssen. Was in diesem Versuch nicht der Fall ist.
Ansonsten könntest Du als Punkt 3 auch das GPS ganz ausschalten und nach einiger Zeit neu einschalten. Die Reaktion wird die selbe sein.

Deine Bedingungen entsprechen absolut nicht den durch mich gamachten praktischen Erfahrungen, und würden auch dem wiedersprechen, was Garmin sagt (auch wenn das natürlich nicht stichhaltig ist).

Hallo Andreas

Zitat von andreas.wernicke

Ja, weil Du den Höhenmesser vorher grob verstellt hast. Aber in wenigen Sekunden wirst Du aus naheliegenden Gründen keine ausreichend genauen Werte bekommen, um wettertypische Schwankungen zu korrigieren.

Hast Du es probiert? Wohl kaum. Es ist richtig, dass die Höhe nicht mit einem Sprung auf die richtige Höhe zurückspringt. Der erste Sprung ist aber sehr gross. Danach nähert sie sich Schrittweise der korrekten Höhe. Die Zeit die es gebraucht hat kann ich Dir nicht mehr genau sagen. Aber so wahnsinnig lang hat das nicht gedauert.
Auf der Hand liegt aber, dass er diese Korrektur nicht aus dem Barometer machen kann. Dazu benötigt er die Satdaten. Und es zeigt, dass er sofort mit der Kalibrierung beginnt. Wie soll er denn nach dem Ausschalten wissen, dass ich den Höhenmesser vorhin grob verstellt, und nicht kalibriert habe? Den Unterschied kann er nur über die Satdaten heraus bekommen. Das kannst Du überigens aus dem englischen PDF-Manual S. 76 ganz am Anfang der Seite klar herauslesen (wenigsten etwas in den spärlichen Garmin-Erläuterungen).

Zitat von andreas.wernicke

Der Höhenmesser kann auf wenige Meter genau arbeiten, und eine entsprechend genaue GPS-Höhe zu bestimmen erfordert einen 3D-Fix und Mittelung der Meßwerte.

Darüber sind wir uns weitgehend einig. Er kann wirklich sehr genau arbeiten, und ohne 3D-Fix ist keine Höhenbestimmung aus Satdaten möglich. Was die Mittelung angeht bleibt es eine Hypothese. Auch wenn ich selber ebenfalls davon ausgehe. Ich glaube, dass hinter der Positionsbestimmung bei den Garmin Geräten immer irgend ein Algorythmus mit Mittelung steht. Die Frage ist wieviele Werte einbezogen werden, und wie lange die Mittelung laufen muss, bis es zur Korrektur kommt. Ich glaube anhand der Beobachtungen (s.oben) dass es sofort zur Korrektur kommt, aber eine Art Dämpfung eingebaut ist, so dass er zuerst in die Nähe springt und sich dann Schrittweise dem richtigen Wert nähert. Ich konnte nie ein Überschwingen feststellen. Und es zeigt mir auch, dass der Autokalibrierungs-Mechanismus nicht nur im Stillstand funktioniert, sonder sehr wohl auch in Bewegung greift. Nur schon rein theoretisch überlegt, würde das gar keinen Sinn machen. 1. Kann er gar nie sicher feststellen, dass ich mich nicht mehr Bewege (bekanntes wanderndes Signal) und 2. besteht genau beim Auf- oder Absteigen die Notwendigkeit einen zweiten möglichst fixen Wert neben dem Umgebungsdruck für die Autokalibrierung zur Verfügung zu haben. Denn der Umgebungsdruck ändert sich ja in dieser Situation rein schon durch die Bewegung. Bliebe man in Bewegung hätte der Höhenmeter gar nie eine Chance die Autokalibrierung durchzuführen. Also besser die "ungenauen" Satdaten verwenden als gar nichts. Wo ich hingegen wieder zustimmen würde: Im Stillstand stehen zweifellos die stabieleren und damit genaueren Werte zur Verfügung.

Zitat von andreas.wernicke

Welche Aussagen macht denn Garmin zur Funktionsweise des Höhenmessers, und wo kann ich das nachlesen?

Eine Quelle aus dem Manual habe ich bereits genannt. Es gibt weitere. Ich nennen nur noch eine, allerdings nicht Garmin-Original: s. erster Kasten auf dieser Seite. Ist überhaupt eine sehr informative Seite zum Thema Höhenmesser und Kompass im Garmin.
Daneben habe ich selber sehr gezielt die Funktionsweise des Höhenmessers bzw. des Barometers beobachtet und bin teilweise immer noch daran. Dabei habe ich unterdessen etliche praktischen Erfahrungen machen könne. Praktisch haben wir ihn ja beide schon benutzt.

Zitat von andreas.wernicke

nur damit wir nicht aneinander vorbeireden und die Mitleser verwirren:

.... sollten wir auch daran denken, das die automatische Kalibrierung bei den unterschiedlichen GARMIN-Geräten durchaus unterschiedlich funktioniert. Deshalb sollten wir nicht jede Information zu diesem Thema verallgemeinern.

Bei meinem alten eTexVISTA funktionierte die automatische Kalibrierung nicht so gut wie beim meinem 60CS. Zum alten VISTA (nicht VISTA C und nicht VISTA Cx) gab es von GARMIN auch ein Dokument, in dem beschrieben war, wann die Autokalibrierung greift, und in welchen Zeitabständen sie durchgeführt wird. Dieses GARMIN-Dokument gibt es leider auf dem GARMIN-Server nicht mehr.

Gleich nachdem ich vom VISTA auf den 60CS gewechselt habe, viel mir auf, das die Autokalibrierung, zum einen wesentlich genauer arbeitet, und auch öffters durchgeführt wird. Beim alten VISTA hatte ich manchmal sichtbare Sprünge in der Höhenaufzeichnung, wenn z.B. bei einer Radtour, ein Pause eingelegt wurde. Also typische Auto-Kalibrierung im Stand. Bei 60CS habe ich sowas nie beobachtet. Der 60CS scheint also die Autokalibrierung kontinuierlich nachzuziehen, fals das notwendig ist.

GARMIN verbessert wohl die Autokalibrierung von Gerät zu Gerät, und daher sollten alle früheren Aussagen, wie die Autokallibrierung funktioniert, immer auf das entsprechende Gerät bezogen werden, und nicht allgemein in den Raum gestellt werden.

Denn eines ist klar, solange GARMIN, nicht dokumentiert, was bei der Autokalibrierung abläuft, solange tappen wir alle nur im Dunkeln, und können nur aufgrund unsere eigenen subjektiven Beobachtungen wage Rückschlüsse ziehen.

mfg
JLacky

Hallo Andreas

Zitat von andreas.wernicke

nur damit wir nicht aneinander vorbeireden und die Mitleser verwirren:

Hoffe nicht das es soweit kommt. Wäre nicht der Sinn des Forums...
Insgesamt nähern wir uns ja in unseren Positionen langsam.

Zitat von andreas.wernicke

Ich hab's auch probiert: Es dauert nach dem Einschalten ein bis zwei Minuten, bis die Höhe von - 100 m etwa auf in etwa die GPS-Höhe von 20 m zurückgestellt wurde.

Das könnte nach meinen Erfahrungen etwa hinkommen.

Zitat von andreas.wernicke

Die GPS-Höhe entsprach aber nicht der tatsächlichen Höhe von 40 m, und es ist nach wie vor so, daß die erreichbare Genauigkeit erst nach längerer Zeit und IMHO am besten im Stand erreicht wird, so wie es auch in früheren Diskussionen empfohlen wurde.

Die Differenz von 20m erstaunt mich eher, ist nicht toll, aber durchaus noch in den Fehlerraten von GPS drin.

Zitat von andreas.wernicke

Das liegt ganz einfach daran, daß lt. technische Spezifikation der Höhenmesser etwa dreimal genauer als die Positionsbestimmung ist (10 Fuß : 33 Fuß), wobei nochnichtmal berücksichtigt ist, daß die GPS-Höhe weniger genau als die geografische Breite und Höhe bestimmt werden kann (lt. GPS-Handbuch Faktor 1,5 bis 1,7).

Hmmm... Was ist jetzt genau dreimal genauer? Der barometrische Höhenmesser nehme ich an. Erst der zweiten Teil betrifft dann die Höhenbestimmung mittels Satelliten. Zumindest kenne ich diese Faktoren dabvon. Hab ich es richtig verstanden?

Zitat von andreas.wernicke

In der Bedienungsanleitung steht auf Seite 76 nichts über die Funktionsweise der Autokalibrierung,

Unter Berücksichtigung der "überragenden" Qualität des Garmin-Manuals sehe ich das anders:

Zitat

...to setup the altimeter to self-calibrate each time you turn on the unit,...

Besagt mir eigentlich klar, dass immer sofort Autokalibriert wird.

Zitat von andreas.wernicke

Ich hatte übrigens deswegen nach den Quellen gefragt, weil ich mich auf ein in früheren Diskussionen zitiertes Dokument von Garmin bezogen hatte, und es mich gewundert hätte, wenn es da widersprüchliche Aussagen gäbe. In dem Dokument zum Vista wurde wohl auch die max. Differenz von 1000 Fuß genannt und eine Kalibrierung von 20 min. im Stand empfohlen.

Siehe auch kowoma GPS-Forum, eTrex Vista - Das Ding mit der Höhe.

Tja, diese Informationen sind aber 2 Jahre alt, und wie gesagt, ich erlebe es anders. Es gibt also durchaus die Möglichkeit, dass sich da bei Garmin in der Zwischenzeit etwas am Algorythmus geändert hat... Das praktische Erleben hat für mich da ein wenig mehr Gewicht...
-> na habe mich heute schon das zweite Mal mit JLacky gekreuzt...

Zitat von mike_hd

Mit der Barometrischen Höhenformel http://www.wetter-herrenberg.d…s/Druck/barometrische.htm kann man sich ausrechnen bei welcher Höhe UND Temperatur welcher Luftdruck herrschen muss.

Cool...

Zum guten Glück hat das 60CSx einen wissenschaftlichen Taschenrechner eingebaut. Jetzt brauche ich nur noch einen Thermometer mitzunehmen, und die Umformung der Formel, aufgelöst nach h, dann kann ich jederzeit die Tatsächliche Höhe nachkontrollieren/nachrechnen...

Naja, ich denke Du wolltes uns nur zeigen, dass dies rechnerisch durchaus zu lösen ist. Das Problem ist nur, das 60CSx hat keinen Thermometer um die Umgebungstemparatur bestimmen zu können eingebaut. Eigentlich ein kleines Detail, dass Garmin schon noch hätte liefern können. So hat die Marketing-Abteilung nun die Möglichkeit ein 60CSxt vorzuschlagen

Hallo Andreas

Über die Toleranzwerte müssen wir uns nicht mehr Streiten. Da sind wir gleicher Meinung.

Ich bin mit Dir auch einferstanden, dass für die Benutztung in erster Linie der Zeitfaktor bis es zu zuverlässigen Werten kommt relevant ist.

Der Höhenmesser alleine kann sich überhaupt nie selber kalibrieren, da er genaugenommen ein Barometer ist. Das GPS hat einfach im Unterschied zu einem herkömlichen Höhenmesser die Möglichkeit aus den Satdaten die Höhe zu berechnen, und diese als Basis für die Kalibrierung zu nehmen - natürlich mit den erwähnten Toleranzen. Persönlich glaube ich, dass eine anfänglich manuelle Kalibrierung den ganzen Vorgang um etliches beschleunigt und aus diesem Grund absolut sinnvoll ist.

Wie JLacky ja vorhin auch geschrieben hat, tappen wir aber weit gehend im Dunkeln was die genauen Zeitintervalle und Bedingungen für die Autokalibrierung ist, da Garmin uns User mit Informationen zu diesem Thema richtig gehend überflutet und wir gar nicht mehr mit lesen nachkommen!
Nein im Ernst, wir beide können uns am Ende nur auf unserer subjektiven Beobachtungen und Erfahrungen mit dem Höhenmesser abstützen. Und da bin ich mir unterdessen gar nicht mehr so sicher, ob die wirklich so weit auseinander liegen. Geklärt haben wir aber, dass die Autokalibrierung auch während Fortbewegung stattfindet. Und das finde ich doch soch mal etwas...

Zitat von mike_hd

Stimmt nicht ganz. Alle GPS haben ein Thermometer eingebaut, wird angezeigt wenn man die Diagnoseseite aufruft.
Die Positionsberechnung ist rechnerisch aufwendig und Temperaturunterschiede der Bauteile können die Genauigkeit beeinflussen. Allerdings wird nur die Gehäuseinnentemperatur gemessen, somit für eine Korrekturberechnung der Höhe nicht geeignet.

Das ist ja, was ich gesagt habe - ich habe explizit von der Umgebungstemparatur gesprochen, alles andere interessiert den Normalo-User kaum.