GPS und GLONASS gleichzeitig nutzen

von | 8. Januar 2018 | Outdoor GPS | News Informationen | Insgesamt 1 Kommentar

Die Kombination von GPS und GLONASS (und in Zukunft GALILEO?) hat sich bei Outdoor-GPS-Geräten, Fahrrad-GPS-Geräten, Smartphones und Wearables quasi als Standard etabliert. Die Positionsbestimmung mit Hilfe von zwei GNSS (Global Navigation Satellite System) hat schließlich ihre Vorteile.

Durch die Verfügbarkeit von zwei Systemen stehen mehr Satelliten zur Auswahl, was Auswirkungen auf die Zeit bis zur ersten Positionsbestimmung und die Positionierungsgenauigkeit haben kann.

Wieviele und welche GPS und GLONASS Satelliten stehen zur Verfügung?

Stand 08. Januar 2018:

  • GPS: 31 operationale Satelliten
  • GLONASS: 24 operationale Satelliten

Die aktuelle Konstellationen lassen sich auf diesen Seiten abrufen:

Welche Vorteile hat die simultane Nutzung von GPS und GLONASS?

Ein gutes Beispiel zeigt die Abbildung rechts. Durch eine ungünstige Satellitengeometrie in einem Gebirgstal – drei von vier GPS-Satelliten in einer Reihe – ist die Positionsbestimmung relativ ungenau, als Genauigkeit wird “25 m” angezeigt.

Ähnliches gilt für Großstädte, durch Hochhäuser (“urbane Canyons”) kann es auch hier zu Abschattungen kommen, es befinden sich weniger Satelliten im direkten Blickfeld des GPS-Empfängers.

Außerdem treten im Gebirge und in Städten gerne “Multipath” Effekte durch reflektierte Satellitensignale auf, ebenfalls mit der Folge einer schlechteren Genauigkeit.

Ungünstige Satellitengeometrie

Ungünstige GPS Satellitenkonstellation

Es braucht nicht viel Phantasie sich vorzustellen, welche Auswirkungen ein zweites GNSS hat. Mehr über den Himmel verteilte Satelliten können zu einer günstigeren Verteilung (“Geometrie”) und somit zu einer besseren Genauigkeit führen.

Die GPS-Genauigkeit wird bei Garmin wie folgt definiert: Genauigkeit der Positionsangabe in m (CEP, Circular Error Probable, 50% aller Messungen befinden sich in einem Kreis mit dem angegebenen Radius).

Noch ein Hinweis: Zur Positionsbestimmung werden mindesten drei Satelliten benötigt, zur Bestimmung der GPS-Höhe müssen mindestens vier Satelliten Daten liefern.

Welche Nachteile hat die gleichzeitige Nutzung von GPS und GLONASS?

Ein Nachteil ist der leicht erhöhte Stromverbrauch der GPS-Empfänger (nach unseren Erfahrungen ca. 10%).

Suunto spricht folgende Empfehlung aus (Quelle: www.suunto.com):

GLONASS (Global Navigation Satellite System) ist ein alternatives Ortsbestimmungssystem zu GPS. Unter bestimmten Bedingungen zeichnet Ihre Uhr Ihre Route über GLONASS genauer auf. Vor allem in Städten mit hohen Gebäuden kann die Tracking-Genauigkeit über GLONASS besser sein. In den anderen Bereichen ist es normalerweise besser, GLONASS nicht zu aktivieren. Ihre Uhr verbraucht bei aktiviertem GLONASS mehr Batterielaufzeit.

Daraus lässt sich ableiten, dass sich ein zweites GNSS wie GLONASS unter “normalen” Bedingungen – also nicht im Gebirge oder in Städten – nicht unbedingt auf die Genauigkeit auswirkt.

Excellente Empfangsbedingungen: Die Kombination von GPS & GLONASS (links) führt nicht zu einer besseren Genauigkeit, rechte Abbildung nur mit GPS, die Genauigkeit beträgt jeweils “3 m” (Garmin Oregon 700: 02 – 30 GPS Satelliten, 66 – 85 GLONASS Satelliten)

Oregon 700: GPS und GLONASS aktiviert
Oregon 700: GPS aktiviert

GPS und GLONASS – Gibt es eine Empfehlung?

Unsere Empfehlung lautet deshalb, wenn möglich GLONASS zu deaktivieren (nicht jedes Gerät unterstützt dies) und nur bei Bedarf zuzuschalten.

Eine deutliche Steigerung der Genauigkeit ist erst dann zu erwarten, wenn in Zukunft Chips zum Einsatz kommen, die mehrere GNSS und mehrere Frequenzen unterstützen. Ein Beispiel ist der Broadcom BCM47755 Chip, der GPS, GLONASS, BeiDou (das chinesische GNSS), QZSS (das japanische GNSS) und GALILEO sowie zwei Frequenzen (L1+L5) verwenden kann.

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Aktualisiert: 22.07.2018 / Affiliate Links / Bild(er): Amazon

GPS und GLONASS gleichzeitig nutzen was last modified: Juli 19th, 2018 by Joachim Bardua
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