GTA und Qualität der Tracks

Hallo blackwilli,

GTA kann ja inzwischen Tracks hinsichtlich allen möglich Kriterien analysieren, aber nicht nach der Qualität des Empfangs welcher zur Zeit der Aufnahme herrschte.

Folgendes ist technisch dazu machbar und als Anregung gedacht:

In einem Track im NMEA183 Format sind die PDOP/HDOP/VDOP Werte in den GSA Datensätzen an Position 15 bis 17 vorhanden. Damit könnte man die Empfangsqualität zum Zeitpunkt der Trackaufnahmen auswerten und sie später grafisch darstellen. Grafisch darstellen kann zum Beispiel bei schlechtem Empfang ein breitere dunklerer Linie und bei guten Empfang eine dünnere hellere Linie bedeuten.

Als Quelle für die NMEA-Tracks könnten alle PDA, Handys, UMPC und Desktop-PC dienen. Es reicht im einfachsten Fall ein Terminal-Programm. Nebenher gibt es aber auch noch diverse Freeware welche die NMEA-Daten direkt aufzeichnen kann.

Gruss Joern Weber

Da bleibt lediglich die Frage, wie viele (besser: wenige) Trackaufzeichnungen den Datensatz $GPGSA enthalten. Die überwiegende Mehrheit der Navis im Auto zeichnet erst gar nicht Trackpositionen auf, nur einige wenige Geräte können NMEA-Sätze ausgeben, aber auch das heißt nur selten, dass diese Signale aufgezeichnet werden. Mein 76C kann zwar NMEA-Signale an die serielle Schnittstelle liefern, die Trackaufzeichnungen im internen Speicher und auf der SD-Karte sind aber keine NMEA-Aufzeichnungen.

Einen Desktop-PC mit auf die Reise zu nehmen, trifft bei mir jedenfalls nicht zu, und inwieweit Handys für die nötigen Aufzeichnungen geeignet sind. weiß ich nicht.

Grüße Bunav
** nüvi 760TFM, GPSMAP 76Cx, Foretrex 101 **

Hallo Bunav,

Zitat von Bunav

Da bleibt lediglich die Frage, wie viele (besser: wenige) Trackaufzeichnungen den Datensatz $GPGSA enthalten.

Lies bitte noch mal meinen Beitrag. Ich nannte die Daten-Quellen doch schon.:p Und ja, Garmin kommt in dieser Disziplin nicht gut weg. Aber Garmin ist nicht bei allem der Maßstab.
Ein Laptop lässt sich durchaus im Feld verwenden und Handy-Software auf Basis von Java gibt es inzwischen auch ausreichend. (Wayviewer, GPSLog usw.)

Gruss Joern Weber

Zumindest theoretisch müssten es nicht mal NMEA-Daten sein, denn GPX hat per Definition vordefinierte Felder für PDOP/HDOP/VDOP vorgesehen. Nur scheint die niemand wirklich zu nutzen...

Hallo,

Zitat von webGandalf

Zumindest theoretisch müssten es nicht mal NMEA-Daten sein, denn GPX hat per Definition vordefinierte Felder für PDOP/HDOP/VDOP vorgesehen. Nur scheint die niemand wirklich zu nutzen...

Ich kennen auch kein Gerät bzw. keine Software welche das GPX-Format zum Speichern der Qualitätsdaten eines Track verwendet. Eigentlich schade, denn damit geht eine wichtige Information für das Handling von Tracks verloren.

Gruss Joern Weber

...einen Track auch hinsichtlich der DOP-Werte auszuwerten, halte ich nicht für zweckmäßig.
Die DOP-Werte schwanken i.d.R. sehr stark, vergleichbar mit dem Driften der Position im Stillstand. Und außerdem sind sie auch nur eine rechnerische Größe, die Aufschluss darüber geben könnte, wie die momentane Satellitenkostellation evtl. aussieht.
Wenn meine iBT einen HDOP-Wert von 0,78 ausgibt, freue ich mich zwar wie ein Schneekönig, aber das ist dann auch alles.

Gruß
Günther

Hallo Voyager,

Zitat von Voyager

...einen Track auch hinsichtlich der DOP-Werte auszuwerten, halte ich nicht für zweckmäßig.
Die DOP-Werte schwanken i.d.R. sehr stark, vergleichbar mit dem Driften der Position im Stillstand.

DOP = Dilution of Precision
Die DOP Werte schwankt nur dann, wenn dein Empfänger aus irgend einem Grund gegenüber einem oder mehren Sateliten abgeschattet wird. Genau diese Schwankungen will man im Log haben. Denn dann kann man im zweiten Schritt hingehen und mit einem Filter alle diejenigen Trackpunkte entfernen, welche unter ungünstigen Track-Bedingungen aufgenommen worden sind. Dieses dürfte insbesondere für Touren im Wald interessant sein, da hier die Empfangsbedingungen stark schwanken.

Denn die DOP-Werte ergeben sich einzig aus dem virtuellen Körper, welche alle ausgewerteten Satelliten und dem Empfänger umschließt. Damit sind die DOP ein zuverlässiger Maßstab, wie gut der Empfang zum Zeitpunkt einer Messung war. Die von einigen GPS-Empfängern geschätzten Genauigkeiten in Meter (Estimated Position Error) sind hingegen weniger aussagekräftig, da sie keine Aussage über die Zuverlässigkeit des Empfangs enthalten. Das heißt aber nicht, das man diese Daten deshalb nicht aus dem NMEA-Log zur Track-Analyse herausziehen sollte. Die Bluetooth-Empfänger von Garmin dürften diese Werte im PGRME-Datensatz anliefern.

Gruss Joern Weber

Zitat von Voyager

Wenn meine iBT einen HDOP-Wert von 0,78 ausgibt, freue ich mich zwar wie ein Schneekönig, aber das ist dann auch alles.

Naja, die Welt ist aber schon ein wenig grösser. Und es gibt durchaus Leute, die sich mit diesen Werten aus unterschiedlichsten Gründen etwas mehr auseinander setzen als nur gerade um Freude zu empfinden.

Hallo Joern,

da muss ich aber doch etwas zurechtrücken. Ich habe geschrieben, dass nach meiner Meinung nur eine verschwindende Minderheit der Anwender NMEA-Signale aufzeichnet.

Zitat von Joern_Weber

Und ja, Garmin kommt in dieser Disziplin nicht gut weg. Aber Garmin ist nicht bei allem der Maßstab.

GARMIN ist sicher nicht der Maßstab aller Dinge, nur muss man für den vorgeschlagenen Zweck (vermutlich) alle (!!) Einzelgeräte von GARMIN weglassen, dann kommen noch Tom Tom, Medion und diverse andere dazu…

Apropos „noch mal lesen“: wenn du dir deinen Beitrag nochmals ansiehst, wirst du „Desktop-PC“ finden, gewiss noch etwas unhandlicher als ein Laptop, der aber auch wohl kaum zur Standardausrüstung in einem Fahrzeug, auf einem Zweirad oder allgemein bei Outdooranwendungen gehört. Dass NMEA-Aufzeichnungen möglich sind, habe ich ja geschrieben.

Hallo Dieter,

mir war nicht bekannt, dass die Felder in GPX-Dateien möglich sind. Aber wie du schreibst, „scheint die niemand wirklich zu nutzen“. Wie viele Geräte –über alle Fabrikate hinweg- erlauben denn überhaupt eine Trackaufzeichnung?

Wer sich tatsächlich für die Dokumentation der Empfangsbedingungen interessiert, wird –solange er sein Gerät nicht gerade selbst baut und die Aufzeichnung der xDOP-Werte ermöglicht- in irgendeiner Form für die Aufzeichnung der NMEA-Daten sorgen und sich die Geräte speziell für seine Bedürfnisse auswählen.

Grüße Bunav
** nüvi 760TFM, GPSMAP 76Cx, Foretrex 101 **

Zitat von Bunav

Wer sich tatsächlich für die Dokumentation der Empfangsbedingungen interessiert, wird –solange er sein Gerät nicht gerade selbst baut und die Aufzeichnung der xDOP-Werte ermöglicht- in irgendeiner Form für die Aufzeichnung der NMEA-Daten sorgen und sich die Geräte speziell für seine Bedürfnisse auswählen.

Da gehe ich mit Dir vollkommen einig. Andernfalls muss er eben bspw. beim 60CSx wirklich auf ein Notebook ausweichen, dass er dann mitschlepen muss. Ist sicher nicht eine weit verbreitetes "Hobby" diese Werte auszuwerten. Aber mit Joern gehe ich einig, es ist schade, dass die bereits definierten Felder in GPX nicht benutzt werden. Die Informationen später rauslöschen kann man immer, sie aber später hinzufügen geht auf sinnvolle weise nie mehr.

Zitat von Bunav

(vermutlich) alle (!!)

Was nun? Alle? Vermutlich? Warum schreist Du so laut wenn du es nicht weißt?;)

Zitat von Bunav

Einzelgeräte von GARMIN weglassen, dann kommen noch Tom Tom, Medion und diverse andere dazu…

Nein, Magellan und Lowrance verwenden originär das NMEA-Format und die TomTom-Geräte ebenfalls, falls sie überhaupt in der Lage sind ein Log zu schreiben. Das selbe gilt für alle Strassen-Navigatonsgeräte, wenn sie nicht von Garmin hergestellt wurden. Der Hintergrund hierfür ist, das die Logging-Funktion originär der Fehlersuche dient. Und für diese werden die Rohdaten benötigt.

Sagen wir mal so, Garmin ist einer der wenigen Hersteller, der die Daten auf die Speicherkarten im GPX-Format schreibt. Zugegeben hier in Mitteleuropa ist Garmin marktbeherrschend. Aber deswegen musst du diese Funktion doch nicht fürchten.

Zitat

„scheint die niemand wirklich zu nutzen“

Der Nutzen würde darin bestehen, diejenigen Trackpunkte herauszufiltern zu können, welche bei schlechten Empfangsbedingungen aufgenommen worden sind. Dieses wäre eine deutlich wirkungsvollere Methode, als ein statistisches Glätten des Tracks.

Gruss Joern Weber

Zitat von Joern_Weber

Was nun? Alle? Vermutlich? Warum schreist Du so laut wenn du es nicht weißt?

Hallo Joern,

Polterei allein ist noch nicht überzeugend. Ich kann meine Darstellung zur Klärung auch umkehren:

• Du nennst GARMIN-Geräte, die NMEA-Sätze aufzeichnen, und ich sage „fast alle“ GARMINs können es nicht, oder
• Du hast keine Gegenbeispiele, dann werden wohl „alle“ GARMINs ausscheiden, wenn es um NMEA-Aufzeichnung geht.

Wollte ich ursprünglich nur darauf hinweisen, dass gemessen am Gesamtumfang der Navis der Anteil der NMEA-Aufzeichnungen sehr gering ist, dann sage ich jetzt etwas deutlicher: ich kenne zu viele Programme, die mit Funktionen überladen sind, die äußerst selten benötigt werden, aber durch ihre Existenz zu Fehlbedienungen führen können. Insofern wundere ich mich immer wieder, welche Einstellmöglichkeiten hier von Besitzern einfacher Geräte zur Straßennavigation (z.B. nüvis) gewünscht bis gefordert werden.
Vielleicht bin ich ja auch zu unbedarft, wenn ich mit der Routendarstellung meiner Geräte zufrieden bin und nicht noch nach einer Auswahlmöglichkeit für die Farbe der Routenlinie rufe.

Im Übrigen: wenn du Dietmar vom Bedarf dieser Zusatzfunktion für GTA überzeugst, dann wird das doch höchst unproblematisch. Ich weiß aber von grundlegenden Dingen –obwohl n der Hilfe erläutert- die zu „Fehler“meldungen führten.

Grüße Bunav
** nüvi 760TFM, GPSMAP 76Cx, Foretrex 101 **

Hi, Dieter,
obwohl meine iBT i.d.R. einen HDOP-Wert von 0,9 hat, ist die Positionsangabe genau so gut oder schlecht wie die Koordinaten meines Loox, der meistens HDOP-Werte von 1,1 - 1,3 hat.
@ Jörn, die Schwankungen ergeben sich aus der Tatsache, dass die iBT in der letzten Nachkommastelle Veränderungen von 1,8 mm anzeigt.

NMEA finde ich nur interessant zum Testen eines GPS-Receivers: SN, Trackwinkel, Elevation, EGNOS.

Interessant wäre sicher noch, welche 4 Satelliten zur Berechnung herangezogen werden.

Gruß
Günther

Auch das wird in einem NMEA-Datensatz geliefert. Und in der GPX-Spezifikation gibt es so ziemlich für alle GPS-Relevanten NMEA-Daten Felder. Nur eben werden die bisher so gut wie nicht benutzt. Dafür werden dann Daten wie Herz-, Trittfrequenz und Fahrradtacho mit aufgezeichnet. Die blähen die GPX-Datei nach meiner Erfahrung deutlich mehr auf, als die Daten aus den NMEA-Datensätzen... Schade, dass das nicht wenigstens optional genutzt werden kann.

Hallo Bunav,

Zitat von Bunav

ich kenne zu viele Programme, die mit Funktionen überladen sind, die äußerst selten benötigt werden, aber durch ihre Existenz zu Fehlbedienungen führen können. Insofern wundere ich mich immer wieder, welche Einstellmöglichkeiten hier von Besitzern einfacher Geräte zur Straßennavigation (z.B. nüvis) gewünscht bis gefordert werden.
Vielleicht bin ich ja auch zu unbedarft, wenn ich mit der Routendarstellung meiner Geräte zufrieden bin und nicht noch nach einer Auswahlmöglichkeit für die Farbe der Routenlinie rufe.

Ok, hier bin ich bei dir.
Ich mache mir aber momentan Gedanken, wie wir mit Map Sharing weiter kommen. Wie du es auch drehst, Map Sharing ist eigentlich Track-Sharing. Und wenn ich mir das inzwischen riesige Touren-Archiv von gps-tour.info anschaue, weiß ich nicht so recht welchem Track ich dort trauen kann und welchem nicht. Ähnliches gilt für das Open Streetmap Projekt.
Wir kämmen hauptsächlich funktionell weiter, wenn wir die Qualität der im Netz zur Verfügung stehenden Tracks einschätzen können.

Zitat

Im Übrigen: wenn du Dietmar vom Bedarf dieser Zusatzfunktion für GTA überzeugst, dann wird das doch höchst unproblematisch. Ich weiß aber von grundlegenden Dingen –obwohl n der Hilfe erläutert- die zu „Fehler“meldungen führten.

Ich will Dietmar keinesfalls nötigen etwas in sein Programm einzubauen, das muss er letztendlich selber entscheiden. Aus genau diesem Grund habe ich es absichtlich wertneutral im ersten Posting dargestellt.

Aber ich weiß natürlich was Du meinst. FAQ-Mails trotz Doku und Forum usw. Ich hatte letztens erst wieder einen Telefonanruf(!) von jemanden, der mich um telefonischen Support zu einem Mapsource-Thema bat, weil von mir hier im Board Beiträge gelesen hatte.

Gruss Joern Weber

Hi, Jörn,
die Qualität eines Tracks erkennt man doch relativ schnell, wenn man ihn in einer Map oder auch in GE anschaut.
Ich benutze dazu gern die TOP50, und wenn der Track für spätere Exkursionen dienen soll, kann ich ihn blitzschnell den Wegen und Straßen auf der Karte anpassen, wenn sich z. B. ein Ausreisser in einem Waldgebiet darstellen sollte.

Wenn Du keine Map zum Vergleich hast, werden Dir in dem Fall die DOP-Werte auch nicht belegen, ob der Track nun 20 m links oder rechts neben der Straße liegt.

Mein GPS 72 z. B. zeigt nach dem Fix bestimmte Koordinaten, wenn ich jetzt 2.000 Messungen (Average) an gleicher Stelle durchführe, wird der Accuracy-Wert zwar von 5,7 m auf 2,2 m heruntergerechnet, die Koodinaten sind aber unverändert. In der Zeit sind die DOP-Werte sicherlich irgendwelchen Schwankungen unterworfen, aber Auswirkungen auf die Koordinaten haben sie nicht.

Gruß
Günther

Hallo Joern,

gesagt wurde ja eigentlich schon alles. Einen der entscheidenden Punkte hat Bunav genannt: Die Verbreitung von NMEA und das unvorhersehbare Auftreten der DOP-Werte. Ich hatte NMEA wohl mal in einem Anflug von geistiger Verwirrung aufgenommen und habe das schon öfter bereut. Das Problem von NMEA ist die völlig konfuse Syntax. Jeder schreibt die Zeilen, die er will, oder läßt sie auch einfach zwischendurch mal weg. Genauso verhält es sich mit den Daten der Zeilen. Kurzum, ein kompletter Filter ist äußerst aufwendig. Mal davon abgesehen, dass NMEA von meiner Zielgruppe so gut wie gar nicht verwendet wird. Das mal allgemein zu NMEA.

Über die Berücksichtigung der Schwankungen haben wir ja hier schon mehrfach diskutiert. Auch wenn man sie jetzt einlesen würde, wie soll man sie in den Grafiken anwenden? Ob die Höhe an einer solchen Stelle nun genau war oder nicht, kann auch keiner sagen. Vielleicht hat es sich ja nur in der Position bemerkbar gemacht. Aber das haben wir ja wie gesagt schon diskutiert.
Bleiben wir mal bei der Darstellung. Ein Beispiel: Höhenprofilabschnitt mit einer Höhe von 500m, Abweichung 30m, macht einen Genauigkeitskreis von 6 Pixel auf dem Bildschirm. Bei 1000m Höhe von 3 Pixel usw.
Ich sehe da also keinen besonderen Nutzen für den User, der Waypoint wäre höchstens etwas dicker.

Hallo blackwilli,

Zitat von blackwilli

Hallo Joern,
gesagt wurde ja eigentlich schon alles. Einen der entscheidenden Punkte hat Bunav genannt: Die Verbreitung von NMEA und das unvorhersehbare Auftreten der DOP-Werte.

Die DOP-Werte sind kein Voodoo, sondern Mathematik.

Zitat

Ich hatte NMEA wohl mal in einem Anflug von geistiger Verwirrung aufgenommen

Da sage ich mal jetzt nichts dazu.^_^

Zitat

und habe das schon öfter bereut. Das Problem von NMEA ist die völlig konfuse Syntax. Jeder schreibt die Zeilen, die er will, oder läßt sie auch einfach zwischendurch mal weg. Genauso verhält es sich mit den Daten der Zeilen. Kurzum, ein kompletter Filter ist äußerst aufwendig.

Das NMEA von der Syntax her veraltet und der Phaser nicht einfach zu realisieren ist, ist unbestritten. Allerdings ist sie eindeutig und wird auch bei sicherheitsrelevanten Anwendung in der Seefahrt verwendet. Das einige Gerätehersteller schlampen ist ein anderes Ding.

Zitat

Mal davon abgesehen, dass NMEA von meiner Zielgruppe so gut wie gar nicht verwendet wird. Das mal allgemein zu NMEA.

Nachvollziehbar, andernfalls hättest Du auch wohl schon mehr Bugreports auf dem Tisch.

Zitat

Auch wenn man sie jetzt einlesen würde, wie soll man sie in den Grafiken anwenden?

Man könnte eine dickere farblich variierte Linie verwenden. In der 3D-Darstellung einen Schlauch, der dünner oder dicker ist.

Zitat

Ob die Höhe an einer solchen Stelle nun genau war oder nicht, kann auch keiner sagen. Vielleicht hat es sich ja nur in der Position bemerkbar gemacht.

NMEA unterscheidet schon zwischen H(orizontalen)DOP und V(ertikalen)DOP.
Ich behelfe mich übrigens Momentan bei der Beurteilung der Qualität von Tracks damit, dass ich Ihre Höhendaten mit einem möglichst genauen Höhenmodel vergleiche. Passen die Höhendaten hinreichend genau auf ein Höhenmodell, dann kann man auch davon ausgehen das die Lage passt. <duck>Das wäre ein zweiter Ansatz. </duck>

Zitat

Bleiben wir mal bei der Darstellung. Ein Beispiel: Höhenprofilabschnitt mit einer Höhe von 500m, Abweichung 30m, macht einen Genauigkeitskreis von 6 Pixel auf dem Bildschirm. Bei 1000m Höhe von 3 Pixel usw.

Das kann man schon ähnlich wie bei den Höhendaten, mit einer Überhöhung/Überzeichnung in den Griff bekommen.

Zitat

Ich sehe da also keinen besonderen Nutzen für den User, der Waypoint wäre höchstens etwas dicker.

Dann lasse es, es war nur als Anregung gemeint.:D

Gruss Joern Weber

Zitat von Joern_Weber

... NMEA unterscheidet schon zwischen H(orizontalen)DOP und V(ertikalen)DOP. ...

Jetzt würde mich aber schon interessieren, wie das wirklich laufen soll. Damit das Gerät diese Entscheidung treffen kann, muß es ein extrem hochaufgelöstes Geoid zum Vergleich haben, oder?

Zitat von Joern_Weber

... Dann lasse es, es war nur als Anregung gemeint.:D...

Das weiß ich noch nicht. Ich habe bisher nur meine Ansicht kundgetan und bin zur Zeit noch nicht davon überzeugt, dass die Daten eines normalen GPS eine vernünftige Beurteilung der DOP zulassen. Dass es HighEnd-Geräte gibt, mit denen das möglich ist, bestreite ich ja nicht, nur dass jemand so etwas auf seinem Mopped, im Auto oder beim Wandern dabei hat.
Bleibt also als erstes die Frage zu beantworten, welches normale GPS diese Daten in einer verwertbaren Genauigkeit überhaupt liefern kann?

Zitat von Harley-Rider

... Ich sage da eher, der Filter ist so gut geschrieben, dass er keine Bugs hat ...... Ich kenne doch einige Besitzer von NMEA Trackloggern, die GTA einsetzen.

Na, wenigstens einer, der das so sieht. Ich persönlich bin da ziemlich skeptisch.