Untersuchung zur Verfügbarkeit von dGPS - Diensten in Österreich
Walter Zolles
Diplomarbeit
Institut für Theoretische Geodäsie und Geophysik, ABteilung Theoretische Geodäsie, TU Wien, 1999. Begutachter: em.o.Prof.Dr.K.Bretterbauer, Betreuer: Dr. R. Weber.
Die mit GPS erzeilbare Genauigkeit der Einzelpunktbestimmung in Echzeit reicht heute für viele Anwendungen nicht aus. Bedingt durch die Einführung der Sicherungstechniken AS (Anit Spoofing) und SA (Selective Availability) ergibt sich für zivile Nutzer eine Echtzeitgenauigkeit von 100 Metern (2 drms, 95%) in der Lage und 156 Metern (2 drms, 95%) in der Höhe. Der Grundgedanke des differentiellen GPS (dGPS) liegt in der Tatsache, daß, abhängig von der Länge der Basislinie zwischen den Empfängern, gleichzeitige Pseudostreckenmessungen zum selben Satelliten, mit gleichen Fehleranteilen behaftet sind. Dies betrifft sowohl die durch Selective Availability hervorgerufenen Uhr- und Orbitfehlerbeiträge, als auch dominierende Anteile der atmosphärischen Laufzeitverzögerung (Ionosphäre, Troposphäre).
In der vorliegenden Arbeit wird nach einem allgemeinen Überblick über Aufbau und Wirkungsweise des GPS näher auf das Wesen des differentiellen GPS eingegangen. Weiters werden verschiedene Dienste vorgestellt, die lokale oder regionale Korrekturdaten für GPS anbieten und auch in Österreich verfügbar sind.
Innerhalb eines Projektes bei den österreichischen Bundesbahnen wurden zwei Anbieterdienste von DGPS-Korrekturdaten in Hinblick auf Verfügbarkeit udn Genauigkeit untersucht. Er wurde das Verfahren der phasengeglätteten Codemessung eingesetzt, wobei allerdings auf die Höhen keine spezielle Rücksicht in der Auswertung zu nehmen war. Ein Dienst - OMNISTAR - sendet die Korrekturdaten über geostationäre Satelliten und ist fast auf der ganzen Welt verfügbar. Der zweite Dienst - Dienst der dGPS Datenverarbeitungsgesellschaft mbH - benutzt zur Funkübertragung terresstrische Sendeanlagen und ist österreichweit zu empfangen. Für den getesteten Teil des ÖBB-Hauptstreckennetzes ergab sich eine Verfügbarketi beider Dienste von rund 80 % und eine Positionsgenauigkeit von +/- 0.3 m bis +/- 0.7 m.