Heft 4/2023

Kurzfassung
Eine wesentliche Funktion von Smartphones, die von vielen Applikationen genutzt wird, ist die geräteinterne Positionsbestimmung. Seit der Veröffentlichung von Android 7 können wir nicht nur auf diese vom Gerät intern berechnete Position, sondern auch auf die eigentlichen GNSS-Messungen von Android-Smartphones zugreifen. Dies erlaubt es zum Beispiel, die Position des Smartphones mit eigenen Korrekturdaten und Algorithmen zu berechnen. Hierfür hat sich Precise Point Positioning als ausgezeichneter Ansatz erwiesen und seit Jänner 2023 liefert der Galileo High Accuracy Service geeignete Korrekturen. Unter guten Bedingungen können mit modernen Smartphones nach einer Konvergenzzeit von rund zwei Minuten Genauigkeiten im Dezimeter-Bereich erreicht werden.

Abstract
An essential function of smartphones used by many applications is the devices internal positioning. Since the release of Android 7, we have been able to access not only the position calculated internally by the device but also the actual GNSS measurements of Android smartphones. This new option allows us, for example, to calculate the users position using our own correction data and algorithms. Precise Point Positioning has proven to be an excellent approach for this, and the Galileo High Accuracy Service provides suitable corrections. Under good conditions, accuracies in the decimeter range can be achieved after a convergence time of around two minutes.

Kurzfassung
Historisch bedingt sind Vermessungsdaten der ÖBB-Infrastruktur AG in unterschiedlichen Koordinatenreferenzsystemen und -rahmen definiert, zugleich wurden sie durch verschiedene Abbildungen projiziert. Höchstes Ziel war stets die Realisierung eines hochgenauen lokalen homogenen Referenzrahmens. Als problematisch erweisen sich diese lokalen Netze an Grenzsituationen infolge diskontinuierlicher Übergänge (Klaffungen). Mit dem System InfraRASTER wurde ein einheitliches und homogenes Referenzsystem für die ÖBB-Infrastruktur AG geschaffen, welches einen stetigen Übergang sämtlicher Netze sowie homogene Landeskoordinaten nahe typischer RTK-Genauigkeiten gewährleisten soll. Verwendung findet seit 2. Jänner 2024 der global-homogene Referenzrahmen ITRF2020 zur Epoche 2015.0 (davor der ITRF2014 zur Epoche 2010.0) sowie der lokale Referenzrahmen im System der österreichischen Landesvermessung. Der Datumsübergang wird durch einen 7-Parametersatz zuzüglich eines Korrekturrasters realisiert und mit dem RTK-Positionierungsdienst der ÖBB (TEPOS) via RTCM 3.1 als InfraRASTER bereitgestellt. Der Korrekturraster wurde aus rund 12500 bahnnahen Punkten und ca. 1200 österreichweit verteilten Punkten abgeleitet. Die Maschenweite beträgt 30" (≈ 600 m) in Länge und 20" (≈ 600 m) in Breite. Die Berechnung der Rasterkorrekturwerte in ellipsoidischer Länge, -Breite und -Höhe erfolgte durch die ÖBB Infrastruktur/Vermessung & Geoinformation mittels bikubischer Residuen-Interpolation flächendeckend für ganz Österreich. Seit dem 1. Juli 2022 ist InfraRASTER offiziell verfügbar und das entsprechende Regelwerk wurde in Kraft gesetzt. Die geforderten Genauigkeiten wurden bereits partiell bestätigt. Der Korrekturraster ist als iterativer Prozess zu verstehen, welcher anhand laufender Messungen geprüft und gegebenenfalls verbessert wird.

Abstract
For historical reasons, survey data from ÖBB-Infrastruktur AG are defined in different coordinate reference systems and frames. At the same time, they were projected using various projections. The primary objective has always been to establish a highly precise, local, and homogeneous reference frame. However, these local networks present challenges in border situations due to discontinuous transitions (gaps). The InfraRASTER system was developed to address these issues by providing a uniform and homogeneous reference system for ÖBB-Infrastruktur AG. It ensures a seamless transition for all networks and delivers homogeneous national coordinates, approaching typical RTK accuracies. Since January 2, 2024, the globally homogeneous reference frame ITRF2020 for the epoch 2015.0 (previously ITRF2014 for the epoch 2010.0) is being used, along with the local reference frame within the Austrian national surveying system. The geodetic datum transition is achieved through a 7-parameter set, supplemented by a correction grid, and is made available through the RTK positioning service of the ÖBB (TEPOS) via RTCM3.1 as InfraRASTER. The correction grid was derived from approximately 12500 points near the railway, as well as around 1200 points distributed across Austria. The mesh size measures 30" (≈ 600 m) in longitude and 20" (≈ 600 m) in latitude. The calculation of grid correction values in ellipsoidal longitude, latitude and height was carried out by ÖBB Infrastructure/Surveying & Geoinformation using bicubic residuals interpolation, covering the entire territory of Austria. As of July 1st, 2022, InfraRASTER has been officially available, and the associated regulations have come into effect. The required accuracies have already been partially confirmed. The correction grid should be considered an iterative process, subject to ongoing measurements and potential improvements if necessary.