Titelaufnahme

Titel
Analyse des GNSS-Referenzstationsnetzes EPOSA : Modellierung systematischer Fehlereinflüsse / von Gregor Möller
Weitere Titel
Analysis of the GNSS reference station network EPOSA - modeling the effects of systematic errors
Verfasser / Verfasserin Möller, Gregor
Begutachter / BegutachterinWeber, Robert
Erschienen2010
UmfangVI, 109 Bl. : Ill., zahlr. graph. Darst., Kt.
HochschulschriftWien, Techn. Univ., Mag.-Arb., 2010
Anmerkung
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (DE)EPOSA / Referenzstationsnetz / Echtzeitpositionierung / GNSS / RTK / PDGPS / atmosphärische Laufzeitverzögerung
Schlagwörter (EN)EPOSA / Real-time Positioning / GNSS reference network / RTK / PDGPS / atmospheric delay
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-41330 Persistent Identifier (URN)
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Analyse des GNSS-Referenzstationsnetzes EPOSA [9.43 mb]
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

EPOSA ist ein Echtzeitpositionierungsdienst mit Österreich weiter Abdeckung, basierend auf 37 über das ganze Staatsgebiet verteilten GNSS-Referenzstationen. Die Dachmarke EPOSA entstand in Kooperation der Firmen ÖBB, BEWAG und WIENSTROM und wurde im Herbst 2009 das erste Mal der Öffentlichkeit vorgestellt. Die Herausforderung in Referenzstationsnetzen besteht darin, aus den GNSS-Beobachtungsdaten der koordinativ sehr genau bekannten vernetzten Permanentstationen entfernungsabhängige Fehler zu modellieren und diese in Form von Korrekturdaten in Echzeit an den Nutzer zu übertragen. Dieser verwendet die Daten um seine Position im Idealfall innerhalb von wenigen Sekunden mit cm-Genauigkeit zu bestimmen. Die Ansprüche die nutzerseitig an Referenznetzbetreiber gestellt werden sind sehr hoch. Zum einen muss die Qualität der abgegebenen Korrekturdaten eine cm-genaue Positionierung im gesamten Versorgungsgebiet erlauben. Zum anderen soll der Dienst jederzeit und mit hoher Zuverlässigkeit zur Verfügung stehen. Das Ziel dieser Arbeit ist die reale Umsetzung dieser Vorgaben für den EPOSA Service zu untersuchen. Von den Betreibern des Referenzstationsnetzes wurden Datensätze zur Verfügung gestellt, die es erlauben Zustandsparameter des Netzes abzuleiten. Die Qualität der Daten einzelner Referenzstationen wurde anhand des Signal-Rausch-Verhältnisses, auftretender Mehrwegeausbreitungen und möglicher Abschattungen untersucht. Des Weiteren wurden die Zustandsdaten hinsichtlich der Verfügbarkeit des Dienstes, dem Zeitaufwand zur Festsetzung der Mehrdeutigkeiten innerhalb der Netzdaten und der Initialisierungszeit am Rover ausgewertet. Über den Auswertungszeitraum September 2009 konnte eine Verfügbarkeit des Dienstes zu 94% gewährleistet werden. Potential zu Verbesserungen ist bezüglich der Festsetzung der Mehrdeutigkeiten von Satellitenbeobachtungen in geringer Elevation und der darauf basierenden erreichbaren Qualität der Korrekturparameter gegeben. Auf fast allen Stationen konnte eine sehr gute Performance erreicht werden. Bei einer Aufstelldauer von 30 Sekunden bis 2 Minuten ist für den Nutzer durch die Verwendung der Echtzeit-Korrekturdaten eine hochgenaue Positionierung selbst im alpinen Raum des Versorgungsgebietes möglich.

Zusammenfassung (Englisch)

EPOSA stands for a GNSS real-time positioning service which offers its customers observation corrections valid over the whole Austrian territory. It is based on the observation data of 37 well distributed GNSS reference sites. The brand EPOSA, emerged from the cooperation of the companies ÖBB, BEWAG and WIENSTROM, was presented to the public for the first time in autumn 2009. The challenge within reference networks is to model distance-dependent errors from GNSS-observations of the reference stations and to forward them as correction-data in real time. The users are interested to determine their position with cm-accuracy, ideally within a few seconds. The requirements on the network performance asked for from user side are extremely demanding. The quality of the corrections should be as good as necessary to achieve cm-accuracy. Furthermore, the service should be available any time with high reliability. The aim of this study is to examine at which level these requirements are guaranteed by the EPOSA service. To complete this task the network operator has provided data covering a full month, which allowed to observe the status-parameters of the network. The quality of every reference station was evaluated by means of the signal to noise ratio, occurring multipath and possible obstructions. In addition, the status data were evaluated with regard to the availability of the service, the time to fix the ambiguities within the network and the time for initialization at rover site. Over the period September 2009 the availability of the service was ensured to 94%. Potential for improvement has been identified with respect to the fixing time of the ambiguities of observations in low elevation which relates to the achievable quality of the correction parameters. At almost all stations a very good performance could be achieved. By taking advantage of the real-time correction data of the EPOSA network the user is able to establish high accurate positions at the few cm level even in alpine areas with an occupation time between 30sec up to 2 minutes.

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