Kurzfassung
Diese Studie untersucht den Einsatz eines Smartphones mit Zweifrequenz-GNSS-Empfänger im Vermessungswesen. Es werden Messungen mit dem Pixel 5 des Herstellers Google LLC vorgenommen. Die Auswertung der aufgezeichneten Satellitendaten erfolgt im Post Processing mit Positionierungsmethoden, welche auf Code- und Phasenbeobachtungen basieren. Die zu erzielenden Genauigkeiten stehen hierbei im Vordergrund. Es konnte gezeigt werden, dass das Pixel 5, obwohl es die Aufzeichnung von Satellitendaten auf zwei Frequenzbändern ermöglicht, nur eingeschränkt in der praktischen Vermessung eingesetzt werden kann, da es die hier geforderten Genauigkeiten im Zentimeterbereich nicht erfüllt. Die niedrige Qualität der Messdaten ist problematisch, weswegen Lösungen über zwei Frequenzbänder und auf Basis von Phasenbeobachtungen nur bedingt möglich sind. Dennoch können mit dem Smartphone bei langen Beobachtungszeiten Ergebnisse mit einer Genauigkeit von unter einem halben Meter erzielt werden. Das Pixel 5 kann für Anwendungen mit niedrigeren Genauigkeitsansprüchen, wie beispielsweise zur Datenerfassung für Geoinformationssysteme, verwendet werden.

Abstract
The study examines the application of a smartphone with dual-frequency GNSS receiver in surveying. Measurements have been carried out with the Pixel 5 from the manufacturer Google LLC. The recorded satellite data is evaluated in post processing with positioning methods based on code and phase observations. The focus here is led on the accuracy to be achieved. It could be shown that the Pixel 5, although it enables the recording of satellite data on two frequency bands, can only be used to a limited extent in practical surveying tasks because it does not meet the accuracy requirements in the centimeter range. The low quality of the measurement data is problematic, which is why solutions over two frequency bands and based on phase observations are only possible to a limited extent. Nevertheless, with long observation times, results with an accuracy of less than half a meter can be achieved with the smartphone. The Pixel 5 can be used for applications with lower accuracy requirements such as data acquisition for geographic information systems.

Kurzfassung
In den letzten Jahren hat sich die präzise Einzelpunktbestimmung (PPP) in Echtzeit zu einer namhaften Technologie für die Positionsbestimmung mit Hilfe von Globalen Navigationssatellitensystemen (GNSS) entwickelt, die heutzutage schon für diverse Anwendungen zum Einsatz kommt. Durch die Kombination undifferenzierter Beobachtungen eines Zweifrequenz GNSS Empfängers mit präziser Satellitenbahn- und Uhrinformationen ermöglicht PPP eine Positionsbestimmung im Zentimeter- bis Dezimeterbereich. Allerdings reichen diese Korrekturen nicht aus um die Mehrdeutigkeiten zu fixieren, weshalb PPP sehr lange Initialisierungszeiten benötigt, um die gewünschte Positionsgenauigkeit zu erreichen. Diese langen Konvergenzzeiten sind in Hinblick auf zahlreiche Anwendungen der größte limitierende Faktor von PPP. Dieser Beitrag soll einen Überblick über das Projekt PPPServe (gefördert durch die österreichische Forschungsförderungsgesellschaft - FFG) geben. Ziel dieses Projektes war die Entwicklung geeigneter Algorithmen für Echtzeit PPP mit dem Schwerpunkt der Mehrdeutigkeitslösung von undifferenzierten Beobachtungen. Dieser Beitrag beschäftigt sich im speziellen mit dem Prozess und den Problemen bei der Berechnung der sogenten wide-lane und narrow-lane Phasenverzögerungen, welche eine Fixierung der Mehrdeutigkeiten in Echtzeit PPP erlauben. Des Weiteren werden die erreichte Genauigkeit und die temporale Stabilität der berechneten Phasenverzögerungen, sowie die Güte der am Rover ermittelten Position an Hand der aktuellsten Resultate diskutiert.

Abstract
In the last years real-time Precise Point Positioning (PPP) became a well-known GNSS positioning technique which is nowadays already used for various applications. Combining precise satellite positions and clock corrections with zero-difference observations from a dual-frequency GNSS receiver PPP is able to provide position solutions at decimeter to centimeter level. However, these corrections are insufficient to fix the ambiguities, which is why PPP still suffers from long initialization periods until the solution converges to the desired accuracy. This long convergence time is one of the most limiting factors of real-time PPP with regard to numerous applications. This contribution shall give an overview on the work performed in the research project PPPServe (funded by the Austrian Research Promotion Agency - FFG), which aimed at the development of appropriate algorithms for real-time PPP with special emphasis on the ambiguity resolution of zero-difference observations. It shall especially deal with the process and obstacles of calculating the so-called wide-lane and narrow-lane phase-delays which allow PPP-base ambiguity fixing in real-time. Furthermore, the achieved quality and the temporal stability of the estimated phase delays as well as the coordinate convergence period and coordinate quality achieved at the rover site will be discussed on basis of the most recent results.

Kurzfassung
Seit einigen Jahren beschäftigt sich eine Vielzahl von GNSS (Globales Navigationssatellitensystem) Experten und Forschungsgruppen mit dem Thema Precise Point Positioning (PPP). Diese Positionierungstechnik verwendet undifferenzierte Phasen- und Codebeobachtungen in Kombination mit präzisen Orbits und Uhrkorrekturen, um hochgenaue Positionslösungen zu erhalten. Dabei benötigt PPP im Vergleich zu differentiellen und relativen Positionierungstechniken keine Referenzstation, da global gültige Korrekturdaten von diversen Organisationen angeboten werden. Jedoch wird PPP derzeit aufgrund relativ langer Konvergenzzeiten noch selten für Echtzeitanwendungen eingesetzt. Aus diesem Grund wurde 2009 ein Projekt namens RA-PPP (Rapid Precise Point Positioning) gestartet, dessen Hauptaugenmerk auf der Erforschung und Evaluierung neuer Algorithmen und Methoden für PPP lag. Einige Ansätze zur Verringerung der Konvergenzzeit als auch zur Verbesserung der Positionsgenauigkeit wurden untersucht und entwickelt, um schließlich im Rahmen eines PPP Software Clients evaluiert zu werden. Dieser Artikel präsentiert einige Aspekte dieser Projektarbeit sowie den Aufbau und die Ergebnisse der entwickelten Software. Am Ende des Papers wird ein Ausblick auf eine derzeit laufende Echtzeit-Implementierung gegeben.

Abstract
Within the last decade, Precise Point Positioning (PPP) has been discussed by GNSS (Global Navigation Satellite System) experts and research groups all over the world. PPP uses code or phase observations on zero-difference level in combination with precise orbits and clock corrections to achieve highly accurate point coordinates. PPP in comparison to Differential GPS (DGPS) and Real-Time Kinematic (RTK) based techniques has no need for nearby reference stations, since the corrections used for PPP are globally valid. Still, PPP is suffering from long convergence times, which makes it rarely used for real-time applications. Therefore, the project RA-PPP (Rapid Precise Point Positioning) was started in 2009 to conduct detailed investigations on new algorithms for PPP. Several techniques to reduce the convergence time and to increase the accuracies were developed and finally implemented into a PPP client for evaluation purposes. This paper will present the investigations and results of the project, as well as the developed PPP client. Finally, a first glance on a PPP real-time implementation is provided.

Kurzfassung
Mit Precise Point Positioning (PPP) wird eine GNSS- (Global Navigation Satellite System) basierte Positionierungstechnik bezeichnet, welche unter Nutzung von 2- Frequenz Code- und Phasenbeobachtungen eines einzelnen Empfängers die Berechnung präziser Stationskoordinaten mit sub-dm Genauigkeit erlaubt. Die Datenprozessierung stützt sich dabei auf präzise Satellitenbahn- und Uhrinformation welche von Organisationen wie dem International GNSS Service (IGS) aus Daten eines globalen Netzwerkes berechnet und bereitgestellt wird. Die ionosphärische Verzögerung wird bei PPP im Allgemeinen durch Bildung der ionosphärenfreien Linearkombination eliminiert, die troposphärische Verzögerung und der Stationsuhrfehler werden als Parameter neben den Koordinaten geschätzt. Seit rund 14 Jahren wird PPP als Punktbestimmungstechnik eingesetzt, vor allem geeignet für Postprozessierung Applikationen. Als Hindernis für die verstärkte Nutzung erwiesen sich die echtzeitnahe Verfügbarkeit von präziser Bahn- und Uhrinformation, eine bis heute unzulängliche Kenntnis der Empfänger- und Satellitenhardwarekalibrierung ("calibration biases") und nicht zuletzt die lange Konvergenzzeit der Koordinatenlösung. Um der stark steigenden Nachfrage nach in Echtzeit verfügbaren Beobachtungsdaten und Bahn- und Uhrprodukten zu begegnen, wurde von IGS die Real-Time Working Group ins Leben gerufen. Die Arbeitsgruppe setzt sich aus Forschungsinstituten aber auch kommerziellen Unternehmen zusammen, welche einerseits GNSS Referenzstationen betreiben oder Echtzeitprodukte aus deren Beobachtungen ableiten. Dieser Artikel beschäftigt sich vorrangig mit dem Beitrag des Instituts für Geodäsie und Geophysik (TU-Wien) zur IGS Real-Time Working Group und mit der erreichbaren Positionierungsgenauigkeit bei Nutzung der intern berechneten und bereitgestellten Echtzeit-Korrekturdatenströmen. Neben dem Positionierungsaspekt wird auch kurz auf das Potenzial der ebenfalls mittels PPP geschätzten troposphärischen Signalverzögerungen eingegangen. Der Beitrag schließt mit einem Ausblick auf Stärken aber auch Problembereiche von PPP in Hinblick auf die demnächst verfügbaren neuen Navigationssysteme und Signale.

Abstract
Precise Point Positioning (PPP) denotes a GNSS (Global Navigation Satellite System) based positioning technique, where dual-frequency code and phase measurements from a single receiver are used to calculate precise site coordinates at the sub-decimeter level. The data processing relies on precise satellite orbits and clock correction information determined from observation data of a global reference station network provided by organizations such as the International GNSS Service (IGS). Typically, the ionospheric delay is almost completely eliminated by means of the ionosphere-free linear combination, while the tropospheric delay and the receiver clock bias are estimated parameters along with the site coordinates. Introduced for the first time about 14 years ago the PPP technique was mainly used in post-processing applications. Barriers for a more intense use of PPP were a lack of accurate real-time orbit and clock products, the still poor knowledge of receiver and satellite calibrations biases and last, but not least, long coordinate filter convergence times due to complex or incomplete integer ambiguity fixing. However, to meet the increasing demand of upcoming real-time (RT) applications IGS has initiated a real-time working group to investigate the feasibility of real-time GNSS data distribution and the generation of derived products such as precise clock corrections and orbits. Scientific organizations and companies operating reference stations can participate in the working group either by delivering their data-streams via a central service or by providing real-time GNSS products. This article deals with the contributions of the Institute of Geodesy and Geophysics, Technical University of Vienna (TUW) to the IGS Real-Time Working Group and with the quality of PPP positioning obtained using the RT-data stream established at our institute. Aside from the positioning aspect the potential of PPP to derive related products such as tropospheric delays to contribute to weather forecast models is discussed. Finally prospects as well as current barriers of PPP in view of the upcoming new GNSS systems and signals are highlighted.