Hi, Anton,
das NMEA-Log sieht gut aus, selbst bei kleinsten Geschwindigkeiten wird der Trackwinkel ausgegeben.
Aufgefallen ist mir, das GSV nur alle 5 Sek. ausgegeben wird.
Der Track ist auch gut, ich stelle aber fest, dass mein Triton 1500 runder um die Kurven kommt und insgesamt einen Tick besser liegt.
Bzgl. des Dopplereffektes hatte ich etwas mehr erwartet.
Oder geht es dabei nur um die reine Geschwindigkeitsmessung?
Gruß
Günther
Hallo Günther,
die NMEA-Datensätze habe ich in der default-Einstellung aufgezeichnet. Es lassen sich auch noch 4 weitere Sätze aufzeichnen und bei jedem lässt sich individuell die Rate einstellen.
Der Track im KMZ ist auf ein Zehntel der Orginal-Punkte reduziert.
Das mit der Geschwindigkeit weiss ich auch noch nicht näher. Sie wird mit 2 Stellen hinter dem Komma laufend angezeigt und kann auch über mehrere Sekunden gemittelt angezeigt werden.
Grüsse - Anton
Hallo Jörrn,
hier noch ein Nachtrag für deine Liste:
ProGin T-368 - http://www.gps-navigationssysteme.com/index.php?id=28
SiRF III Empfänger und Speicherung von NMEA alle 5Sek auf SD-Karte.
Grüsse - Anton
Hallo Anton,
hier noch ein Nachtrag für deine Liste:
ProGin T-368 - http://www.gps-navigationssysteme.com/index.php?id=28
Danke, die Recherche ergab:
Die können noch mehr. Wie ich schon schrieb, in Taiwan entsteht momentan eine unabhängige GPS-Industrie.
Den Vogel schießt wohl dieser Display-Logger ab:
http://www.performancebox.co.uk/
bzw.
http://www.driftbox.com/drift.html
10 Hz sind hier auch Stand der Technik.
Gruss Joern Weber
Ganz herzlichen Dank Joern für deine Ausführungen am Treffen!
Ist wirklich eindrücklich, was sich da momentan am Horizont tut.
Während sich Garmin und Magellan argwöhnisch umkreisen, werden sie links, rechts, unten und oben von fleissigen Ameisen überholt...
... lassen wir uns überraschen was die Zukunft bringt!
Besten Dank auch an die anderen Thread-Inputer! Ist ein sehr interessantes Thema.
Bruno
@Joern_Weber:
Die Logger sind nur für Pkws und Lkws interessant, weil sie meines Wissens nach für das Dead Reckoning nur zwei Achsen auswerten. Die dritte Achse wird nur als Messwert angezeigt.
Für Fußgänger und Zweiradfahrzeuge muss man noch etwas mehr investieren. Da liefert 2d-Systems aber etwas passendes, weil die alle drei Achsen für das Dead Reckoning erfassen und somit bei Schräglage des Fußgängers oder Zweirads in Kurven auch noch funktionieren.
Systeme, die nur zwei Achsen beim Dead Reckoning erfassen, liefern unsinnige Werte bei Schräglage in Folge der Zentrifugalkräfte. Alle Systeme arbeiten primär mit den Beschleunigungsmessern und nutzen das GPS nur für Stützwerte. Die Dead-Reckoning-Erfassungsrate liegt typischerweise bei 40 Hz und mehr.
Wer also als Fußgänger auch bei erhöhter Marschgeschwindigkeit ein cm-genaues Log braucht, kann sich mit dem System körperlich und finanziell verausgaben. 
Ich kenne 2d-Systems aus der Fahrzeugtechnik, da funktioniert es wirklich unglaublich gut.
Salü Chris
Hast Du das Einsatzgebiet von Loggern absichtlich derart eingeschränkt?
Ein Logger kann z.B. auch für Anwendungen genutzt werden, wo man einen möglichst genauen Track haben möchte - Realtime oder nur Logging.
Momentan, wo die erhältlichen "Fertiggeräte" in Sachen Empfängerchip derart hinter Taiwans aufschiessenden Entwicklungen nachhinken...
@Joern: Merci für das Heraussuchen der performancebox. Das Ding ist ja wirklich unglaublich 
Hat jemand eine Ahnung, welche Aktualisierungsraten bei GPS theoretisch möglich wären / Sinn machen? Mit welcher Kadenz senden die Satelliten denn ihre Uhrzeit aus?
Bruno
@Joern_Weber:
Die Logger sind nur für Pkws und Lkws interessant
Nein. Es ist immer eine Frage dessen was man benötigt. Dead Reckoning, zu deutsch Koppelnavigation, ist nur erforderlich, wenn man das GPS in Tunnel, Indoor-Bahnen und früher auch dichten Busch ersetzen möchte. Durch immer besser werdende Empfänger ist der Wert des Dead Reckoning für den Normalverbraucher erheblich gesunken. Dichter Busch ist für den MTK-Logger schon kein Thema mehr. Ein Hobby-Biker kann durchaus damit leben, das ein Tunnel ein Loch im Track oder im Beschleunigungsdiagramm verursacht.
Und ja, der Ansatz mittels Dead Reckoning den Löchern im Track und den Ungenauigkeiten bei zu kommen, war noch vor zwei Jahren der aussichtsreichste Weg für eine Driftbox. Inzwischen gibt es GPS-basierte Speedboxen mit 500 Hz Positionierfrequenz fü ca. 2000 EUR.
Hat jemand eine Ahnung, welche Aktualisierungsraten bei GPS theoretisch möglich wären / Sinn machen? Mit welcher Kadenz senden die Satelliten denn ihre Uhrzeit aus?
Theoretisch? Abtasttheorem f/2 Die Uhrzeit der Satelliten ist bei einer Dopplermessung zweitrangig.
Gruss Jörn Weber
@BRotondi:
Die Einschränkung auf Pkws und Lkws bezieht sich nur auf die Driftbox und die Performancebox. Das liegt daran, dass die Geräte die Bewegung im Raum durch Beschleunigungssensoren berechnen und mit dem GPS-Signal korrigieren. Wenn man aber nur die Beschleunigung in einer Ebene misst, kann man nicht ermitteln, ob das Fahrzeug mit Schräglage durch die Kurve fährt. Die Beschleunigung des fest am Fahrrad oder Moped montierten Geräts ist bei Kurvenfahrt in Querrichtung des Geräts gleich null, das System "glaubt" also, dass es geradeaus geht. Damit ist der Wert völlig nutzlos und es bleibt nur noch die GPS-Information, die für den gedachten Einsatzzweck aber auch bei 10 Hz noch zu ungenau ist.
@Joern_Weber:
Im Prinzip hast du natürlich recht, aber mir ist ein Messsystem lieber, das so wenig wie möglich auf externe Systeme angewiesen ist. Daher ist mir auch das Prinzip lieber, das GPS nur als Korrekturwert zu verwenden. Für den Fußgängerbereich trifft das ganz sicher nicht zu, weil man dort mit der Beschleunigungsmessung einfach nur viel zu viel Datenmüll produziert. Da sind die neuen Empfängergenerationen ein echter Fortschritt. Im Bereich der Fahrzeugnavigation und der Fahrzeugdatenlogger halte ich die neuen Empfänger für ziemlich überflüssig. Ein alter Phasetrac mit Dead Reckoning über einen Geschwindigkeits- und drei Beschleunigungssensoren ist durch einen neuen Empfänger praktisch nicht mehr zu verbessern. Aber auch hier gilt wieder "keine Regel ohne Ausnahme". Wenn die Geschwindigkeit schwierig zu messen ist, ist ein guter GPS-Empfänger natürlich schon von Vorteil, weil er dann diesen Part übernehmen kann.
Absurd wird es für mich allerdings, wenn Garmin bei seinen neueren Festeinbauten damit wirbt, dass es ein Vorteil der neuen SirfStar ist, dass kein Geschwindigkeitssignal mehr notwendig ist. Der Entfall des Dead Reckoning bei Navis für Straßenfahrzeuge ist an Blödsinnigkeit meiner Meinung nach kaum zu überbieten. In der nächsten Generation der Navis könnte man ja auch auf den GPS-Empfänger verzichten. Vorteil: Keine Antenne mehr notwendig.
Back to Topic:
Hast du einen Link für die hochfrequenten GPS-Empfänger?
Theoretisch? Abtasttheorem f/2 Die Uhrzeit der Satelliten ist bei einer Dopplermessung zweitrangig.
Merci für den Hinweis. Ich habe etwas rumgegoogelt (Wikipedia: Nyquist-Shannonsche Abtasttheorem, Doppler-Effekt), muss nun aber meine Kinder ins Bett bringen...
In der Praxis: Mit welcher Kadenz könnte denn ein GPS-Empfänger ca. die Position aktualisieren? (Ich nehme nicht an, dass es sich bei den 500Hz um GPS-Aktualisierung handelt, eher um ein verrechnen anderer Sensorwerte, oder?)
Merci! Bruno
Hallo Chris,
Im Prinzip hast du natürlich recht, aber mir ist ein Messsystem lieber, das so wenig wie möglich auf externe Systeme angewiesen ist.
Sicherlich ist eine Gyro-System für eine perfektionistische Lösung das Optimum. Mann benötigt es hauptsächlich für Tunnel, Rennsportplättzen usw.
Aber mir ist für den Massen- und Hobbymarkt ein preiswertes System lieber, als ein professionelles teures System. Der Hobby-Biker will sehen in wieviel Sekunden sein Moped von 0 auf 100 km/h beschleunigt oder ob er am Stilfser Joch die Kraft des Motors optimal auf die Strasse gebracht hat. ^_^. Und dem MTB-Fahrer interessiert die Beschleunigung beim letzten Downhill.
Zitat
Absurd wird es für mich allerdings, wenn Garmin bei seinen neueren Festeinbauten damit wirbt, dass es ein Vorteil der neuen SirfStar ist, dass kein Geschwindigkeitssignal mehr notwendig ist.
Hier bin ich bei dir. Gerade bei PKW-Festeinbauten macht ein kalibrierbares Tachosignal Sinn, damit die Navigation auch in Tunneln funktioniert. Hast Du mal einen Link für diesen Schwachsin.
Zitat
Back to Topic:
Hast du einen Link für die hochfrequenten GPS-Empfänger?
Das Geheimnis der hohen Samplingraten besteht in der parallelen zeitversetzten Berechnung in mehren Kanälen. Die Speedboxen selber multiplexen mehre 10Hz-Empfänger. Die Empfänger selber machen es auch nicht anders. Der MTK 3329 des QStarz BT-Q1300 multiplext den Empfang auch in 66 Knaäle. Dabei wird jeder Satellit in bis zu 5 Kanälen gleichzeitig zeitversetzt bearbeitet. u-Blox ist auch nicht faul und schlägt mit dem Antaris 5 zurück. Der LEA 5T dürften sich sehr schön extern synchronisieren lassen.
Achja, du wolltest einen Link:
http://www.maxqdata.com./MQ200.htm#MQ200-MAX 
Es gibt aber noch ein weitere Problem bei der Nutzung der hohen Sampling-Raten. Es gibt kaum Software die in der Lage ist, diese zu verarbeitet. MaxQData bietet hierfür das kostenplichtige Programm DYI an. Diese Software funktioniert angeblich auch mit den QStarz BT-Q1000P. Aber trotzdem bleibt es eine inkompatible Insellösung.
Gruss Joern Weber
Hallo Bruno,
In der Praxis: Mit welcher Kadenz könnte denn ein GPS-Empfänger ca. die Position aktualisieren?
Was ist Praxis? Man kann ala MaxQData einen MTK-Chipsatz mit einer eigener Firmware ausrüsten. Man kann mehre LEA 5T von u-blox auf einem Modul synchronisieren. Mit einer hinreichende Menge Geld ist praktisch viel möglich.
Die Samplingrate ist eine Frage, der Anzahl der Kanäle und der Qualität des gewünschten Fix. Wenn heute die besten Chipsätze (z.B. MTK3329 oder u-Blox LEA 5t) 66 Kanäle besitzen, kann man damit 6 Satelliten multiplexen und kommt auf eine Samplingrate von 10 Hz. Wenn man pfuschen will, kann man bei der selben Anzahl an Kanälen 4 Satelliten (erforderliche minimum für einen Fix) multiplexen und kommt auf 16 Hz. Man kann aber auch Speedboxen bauen, in dem man 10 Chipsätze nochmals untereinander multiplext, siehe MaQData.
Wenn du mich aber fragen willst, wie lange man für die Berechnung einer einzigen Position benötigt, dann ist das ein Frage der Anzahl Korelatoren, der Güte der Positionsberechnung und der Quelle der Bahn- und Zeitdaten der Satelliten. Der Wert liegt je nach Chipsatzhersteller unter 1 Sekunde. Genauere Werte wird dir kaum ein Hersteller nennen.
Gruss Joern Weber
@Joern_Weber:
In den Gerätebeschreibungen der Kenwood-Geräte (= Garmin GVN 53) taucht der Hinweis auf, in ähnlicher Form auch auf deren Homepage, dort heißt es: "Das Kernstück dabei bildet der GPS-Empfängers SiRF Star III, der dank der schnellen und präzisen Positionsbestimmung auf den „Speed Pulse“ verzichten kann". Wo ich den ähnlichen Hinweis bei Garmin gelesen habe, weiß ich nicht mehr. Der Vorgänger (GVN 52) hatte noch den Phasetrac + Gyro). Das unterstützt jedenfalls meine Meinung, dass man bei Garmin rigoros versucht, sich einer Weiterentwicklung auf dem Sektor der Fahrzeugnavis nicht nur zu verweigern, sondern durch konsequentes, bewusstes Verschlechtern der bestehenden Gerätepalette den Standard des Marktangebots möglichst zu drücken.
Das Angebot an Empfängern mit Dead Reckoning ist zugegebenermaßen nicht besonders groß. In der Billigklasse der Navis kann ich den Verzicht ja noch verstehen, kostet der Empfänger mit Dead-Reckoning-Fähigkeit bei u-blox immerhin 50 Euro mehr. Das Gyroskop und eine Temperaturkompensation kommen dann noch dazu. Aber in der Preisklasse über 1000 € für das Komplettsystem ist das nur ein schlechter Witz und Volksverdummung.
Die MaxQData-Logger haben übrigens auch "nur" maximal 10 Hz für das GPS. Für die Beschleunigungs- und Gyromessung wird mit maximal 100 Hz gemessen und nur für die anderen Kanäle lassen sich 500 Hz realisieren. Das lässt sich z. B. für die Aufzeichnung bestimmter Motor- oder Fahrwerksdaten mit zusätzlicher Sensorik nutzen. Die hohe Samplingrate geht aber auch zu Lasten der anderen Kanäle, die dann nur noch mit einer geringeren Samplingrate arbeiten.
Das Multiplexen mehrerer Empfänger ist zwar eine interessante Methode, wird aber die Messgenauigkeit nur im günstigsten Fall erhöhen, da ja jeder Empfänger für sich immer noch nur die normale Genauigkeit aufweist. Aber im günstigsten Fall wird man mit einem guten Glättungsalgoritmus schon ganz gute Ergebnisse erzielen. Im Fahrzeugsektor bringt das aber nur einen eingeschränkten Gewinn, weil hier die Gier-, Wank- und Nickraten von großem Interesse sind, die man mit Gyros quasi kostenlos dazubekommt. Will man das mit GPS-Empfängern realisieren, müsste man ja mit mindestens drei synchronisierten Empfängern arbeiten, die im Fahrzeug einen möglichst großen Abstand haben.
Zum Rumbasteln im Hobbybereich halte ich die u-blox Varianten mit der dazugehörigen Entwicklungsumgebung aber schon für ganz interessant. Der Speedbox kann man damit schon Paroli bieten, was Leistungsfähigkeit und Preis angeht.
Was mich in dem Zusammenhang interessiert, ist die Frage nach der Übergabe der NMEA-Daten aus dem Empfänger an das eigentliche Navi, also ob es prinzipiell möglich ist, den Empfänger aus einem Navi durch einen anderen Empfänger/Logger zu ersetzen. Da die Logger oft ziemlich leicht und gut zu konfigurieren sind, müsste es doch eigentlich möglich sein, dem Navi nur die Standard-NMEA-Daten zu übergeben. Ein Quest mit Dead-Reckoning fürs Moped oder wenigstens mit einem neuen Multipath-Empfänger, wäre für mich schon ein Knaller. Bei den Preisen, die für aktuelle Logger verlangt werden und deren Baugröße eigentlich ziemlich interessant.
Besten Dank für die Infos!
(und auch nochmals für das mitbringen der Geräte, macht die ganze Sache doch etwas plastischer )
Bruno
Hallo,
Das unterstützt jedenfalls meine Meinung, dass man bei Garmin rigoros versucht, sich einer Weiterentwicklung auf dem Sektor der Fahrzeugnavis nicht nur zu verweigern, sondern durch konsequentes, bewusstes Verschlechtern der bestehenden Gerätepalette den Standard des Marktangebots möglichst zu drücken.
Dasa ist nicht nur deine Meinung. Willst Du ein weiteres Argument: Garmin hat die Beacon/IALA Empfänger vom Massenmarkt genommen kurz nach dem das europäische Netzt dafür stand. Auf dem Premiummarkt sind Margen dann höher.
Zitat
Das Multiplexen mehrerer Empfänger ist zwar eine interessante Methode, wird aber die Messgenauigkeit nur im günstigsten Fall erhöhen, da ja jeder Empfänger für sich immer noch nur die normale Genauigkeit aufweist. Aber im günstigsten Fall wird man mit einem guten Glättungsalgoritmus schon ganz gute Ergebnisse erzielen.
Genau hier gehen unsere Meinungen auseinander. Denke mal über einen Kalman-Filter nach der Wegpunktübergreifend arbeitet.
Zitat
Was mich in dem Zusammenhang interessiert, ist die Frage nach der Übergabe der NMEA-Daten aus dem Empfänger an das eigentliche Navi, also ob es prinzipiell möglich ist, den Empfänger aus einem Navi durch einen anderen Empfänger/Logger zu ersetzen. Da die Logger oft ziemlich leicht und gut zu konfigurieren sind, müsste es doch eigentlich möglich sein, dem Navi nur die Standard-NMEA-Daten zu übergeben. Ein Quest mit Dead-Reckoning fürs Moped oder wenigstens mit einem neuen Multipath-Empfänger, wäre für mich schon ein Knaller. Bei den Preisen, die für aktuelle Logger verlangt werden und deren Baugröße eigentlich ziemlich interessant.
Aktuell werden die Empfänger zusammen den Logger/Auswerteeinheiten in einem Chip integriert. Da kann man nichts austauschen. Sie G-Rays, EB230 oder STM Cartesio.
Gruss Joern Weber
Genau hier gehen unsere Meinungen auseinander.
Nein, das glaube ich nicht. Einfach deshalb, weil ich keine Vergleichsergebnisse habe und mir deshalb noch keine feste Meinung gebildet habe. Aber eine kontinuierliche Positionsbestimmung durch Auswertung mehrerer Empfänger unterliegt ja immer noch den absoluten Fehlern jedes einzelnen Empfängers. Wenn alle Empfänger über einen Zeitraum mehrerer Messungen "zufällig" jeweils alle den gleich großen Fehler haben, wird auch der gefilterte Track eben diesen Fehler aufweisen, der im Falle des GPS ja ziemlich groß sein kann. In der Praxis wird sich sicher ein kleinerer mittlerer Fehler einstellen, aber der nicht feststellbare absolute Fehler kann sehr groß werden.
Bei jeder Filterung, also auch beim Kalman-Filter kommt als besonderes Problem noch dazu, dass man zunächst Grenzwerte definieren muss. Einerseits, wie "glatt" die aufgezeichnete Kurve sein soll und andererseits, welche Extremwerte in dem System auftreten können. Wird der Filter nicht auf die realen Bewegungsverhältnisse abgestimmt, geht entweder einiges an wichtigen Informationen verloren oder es wird Datenmüll produziert. Das gilt natürlich auch für Beschleunigungsmesser und Gyros, deren Vorteil liegt einfach in der höheren Grundgenauigkeit des Sensors, so dass eine schlecht angepasste Filterung weniger Auswirkungen hat.
Allerdings relativiert sich das Problem insofern, als dass man üblicherweise entweder einen möglichst guten Track haben will oder eine möglichst genaue Bewegungsanalyse in einigen wenigen Punkten. Im ersten Fall hätte ich ein hohes Vertrauen in die Multiplexauswertung, im zweiten Fall eher in die Auswertung einer Inertialsensorik.
Zum Empfängeraustausch:
So richtig habe ich mich damit noch nicht beschäftigt. Ich bin bisher davon ausgegangen, dass immer der Empfänger auch die Auswertung übernimmt und dann fertig aufbereitete (Positions-)Daten in einem weitestgehend standardisierten Format (NMEA) an das weiterverarbeitende Gerät, also das Navigationsprogramm übergibt. Aber je mehr ich darüber nachdenke, desto mehr komme ich zu dem Schluss, dass es mit der Standardisierung nicht allzuweit her sein kann. Ich glaube, ich muss einfach mal ein inniges, elektromechanisch/elektronisch geprägtes Zwiegespräch mit meinem alten Streetpilot führen.
Bei jeder Filterung, also auch beim Kalman-Filter kommt als besonderes Problem noch dazu, dass man zunächst Grenzwerte definieren muss.
Nein. Ein Kalman-Filter ist grob gesagt die dynamische Anwendung des Gaußschen Prinzip der kleinsten Fehlerquadrate. Was willst Du da mit Grenzwerten? Hast Du Kalman und Taylor gelesen?
Zitat
Zum Empfängeraustausch:
So richtig habe ich mich damit noch nicht beschäftigt. Ich bin bisher davon ausgegangen, dass immer der Empfänger auch die Auswertung übernimmt und dann fertig aufbereitete (Positions-)Daten in einem weitestgehend standardisierten Format (NMEA) an das weiterverarbeitende Gerät, also das Navigationsprogramm übergibt.
Diese Variante gab es und gibt es noch. Aber bei den aktuellen Geräten von Garmin werden komplette Chipsätze von STM eingesetzt. Selbst bei GPS-Loggern kommen schon komplette Chipsätze wie der TSI EB500 zum Einsatz.
Gruss Joern Weber
Hallo,
für den Locosys Genie GT-31 gibt es bald einen deutschen Distributor:
http://www.dailydose-shop.de/d…uct.4750532d47543331.html
. . . in Frankreich war er auch nicht teurer.
Grüsse - Anton
Hi, Anton,
kannst Du eine Aussage bzgl. der Genauigkeit zur Geschwindigkeitsangabe des GT 31 beim Empfang von 5 u. mehr Satelliten machen; dann soll der Dopplereffekt Auswirkungen zeigen.
Gruß
Günther
Hallo Günther,
ich habe keine Messgeräte um die Anzeige des Genie GT-31 zu überprüfen. Die Anzeige gibt 2 Stellen nach dem Komma an z.B. 18,73 kh oder 12,34 kh und zeigt auch schneller oder langsamer als die vorige Messung an.
Grüsse - Anton